Aquí puedes hablar desde filosofía oriental, a precauciones a la hora de tomar rayos UVA, es decir, un poco de todo lo relacionado con la temática del portal.
Mujer, es que si me pongo a escribir sobre cada una de las ramificaciones del problema me pego horas y horas. Ademas, habiendo maravillosos articulos en la wiki con imagenes y graficos para entenderlo mejor no me voy a poner yo a hacer garabatos en el paint pa colgarlos aqui
He encontrado una web fantástica (la verdad es que hay muchas), el problema es que necesito controlarme para no pasar de una página a otra sin ton ni son, dispersando mi atención, por eso me gustan más los libros.
El efecto de lente gravitatoria, lo tengo de momento a nivel básico:
La luz se ve afectada por la gravedad de los objetos, así al pasar cerca de alguno se modifica su trayectoria y la imagen llega distorsionada. El objeto que atrae la luz y modifica su trayectoria funcionaria como una lente, en el caso de que sea la matera oscura la que actue como lente lo único que veríamos seria la imagen distorsionada pero no lo que provoca esa distorsión. Si vemos la imagen distorsionada y la galaxia que provoca esa imagen distorsionada, pero la masa de esa galaxia no coincide con la que debería de tener para que la imagen distorsionada sea la que es indica que la galaxia tiene que tener más masa que no podemos ver, la materia oscura.
En el caso de la cruz de Einstein, el emisor de luz es un quasar, el objeto que funciona de lente es una galaxia y la imagen que llega distorsionada es la de cuatro quasar (norte,sur,este y oeste) al rededor de la galaxia en el centro.
Dudas: ¿cómo afecta la distancia, la masa y la posición de los objetos que intervienen (emisor de luz, deflector y observador? (no necesito dibujitos con algo sencillito me conformo, )
Lo peor de todo ésto, es que solucionas una duda y te surgen cuatro.
Os pongo un pdf. Que explica de forma sencilla el efecto de lente gravitacional, hay un error en la figura 5 que coloca la fuente de luz entre el observador y la lente pero se puede entender bien.
Dependiendo de la situación de la fuente, deflector y observador se pueden ver imágenes multiples, arcos o anillos.
En la página 12 hay un ejemplo grafico, con una estrella, el sol y la tierra
La masa del deflector influye en la imagen que vemos, por lo que a partir de esa imagen se puede saber la masa del deflector (objeto-lente) y … se han dado cuenta…de que falta masa, que tiene que haber más de la que se ve …chan chan chan …”laaa maaateeeeriiiaaa oscuuuuraaaa”.
Vamos que como no les cuadran las cosas deducen otras y hasta que no las encuentran no paran (como con el bosón).
Veo que es un tema que os apasiona así que voy a dejar que sigáis un poquito por vuestra cuenta que también es emocionante la búsqueda de información. Yo voy a ver si consigo llegar hasta la energía oscura antes de que el universo se congele.
Han Do escribió:Bueno Efe, como va esa busqueda de informacion sobre temas oscuros?...
Pues algo “siniestra” ya me estoy volviendo.
Lo he vuelto a retomar en septiembre después del descanso de vacaciones, es divertido, cuando consigo enterarme de algo me surgen nuevas dudas, ahora ando liándome con el fóton. Necesito encontrar todas las piezas “rectas” del puzzle para poder rellenarlo correctamente. Y veo que me faltan muchísimas.
No doy más de si. No, no me rindo pero no consigo comprender tres cosas (entre otras muchas) con las que me encuentro cada dos por tres, estoy segura de que tienen que tener una explicación supersimple pero soy incapaz de verlo.
¿Cómo saben que las Ia estallan del mismo modo siempre y con la misma masa?
¿Por qué la tº constantes (+/-) del CMB significa que el universo es plano? ¿Por qué si es plano solamente puede tener un 30% de materia?
efe escribió:... ¿Por qué si es plano solamente puede tener un 30% de materia?
La medida de la longitud de onda (del CMB) determina la cantidad de materia, si la cantidad de materia existente fuese distinta la medida sería diferente. http://astronomia.net/cosmologia/CMB.htm (Al lado del recuadro verde)
Sabia que tenía que ser algo sencillo. Lo peor es que casi tengo también la respuesta al universo plano y me da que va a ser también algo lógico.
Antes de nada, que sepa usted que esas mismas preguntas se las hacen estudiantes hasta de doctorado. Estoy acojonado con lo rapido que has ido.
Aviso: esto puede ser largo. Tratare de explicarlo lo mejor que pueda, pero no prometo poder evitar que se me escape algun tecnicismo de vez en cuando.
efe escribió:¿Cómo saben que las Ia estallan del mismo modo siempre y con la misma masa?
Para que nos entienda todo el mundo, lo que efe pregunta es que como sabemos que las *supernovas* tipo Ia (1 romano y letra A) que se usan para medir distancias cosmologicas tienen todas el mismo brillo al suponer que todas estallan por el mismo mecanismo al reventar la estrella que la origina, siendo todas estas estrellas exactamente de la misma masa.
Esto esta relacionado con los procesos de evolucion estelar, y en concreto, con las ultimas fases de la vida de una estrella. Muy simplificadamente vamos a suponer que tenemos solo dos clases de estrellas: las muy gordas y las pequenyitas tipo el Sol.
En el nucleo de una estrella se producen reacciones de fusion nuclear. Durante su vida normal estan quemando (cuando digo quemando quiero decir fusionando, ok?) hidrogeno (que llamare H a partir de ahora), del que compone mas o menos 75% de una estrella. Cuando fusionas atomos de hidrogeno se forma Helio (He a partir de ahora). Mientras mayor es la masa de una estrella, mayor es la presion en su nucleo, y por tanto tambien mayor la temperatura. Bien, pues como la temperatura es la suficiente, todas (ehem, ehem) las estrellas pueden quemar He. Al quemar He se produce mayormente Carbono (C) y Oxigeno (O) en una reaccion nuclear fascinante llamada triple-alfa que probablemente no seria posible en 99999 de cada 100000 universos que hubiera, pero que aqui si (vamos, que existimos de pura chiripa). Pero esa es otra historia.
Bueno, al grano. Si la estrella es de las pequenyitas, la temperatura en el nucleo no sera la suficiente como para quemar el C y el O. Las capas externas de la estrella se van al carajo en unos millones de anyos por una serie de historias que van ocurriendo poco a poco y lo que queda al final es el nucleo desnudo de C y O que no se ha podido seguir quemando. Esto es lo que conocemos por enana blanca. Seguira ahi enfriandose (ya que al no poder fusionar C y O no hay mas reacciones nucleares y por tanto no hay fuente de energia) hasta el fin de los tiempos, apagando su brillo poco a poco. Esto es lo que le pasara al Sol dentro de unos 5000 millones de anyos.
Peeeero, si la estrella es lo sufientemente gorda, al acabarse el He si que podra quemar el C y O del nucleo porque la temperatura en el nucleo sera descomunal. Luego se acabaran estos tambien y habra una serie de reacciones que llevaran al nucleo de la estrella a colapsar sobre si mismo en una supernova bestial que reventara literalmente todas las capas exteriores de la estrella dejando solo lo que era el nucleo. Este, que ahora esta totalmente formado por atomos de hierro puro, colapsara bajo su propio peso mas alla de lo que entendemos como materia degenerada y formara bien una estrella de neutrones, bien un agujero negro. Esto son lo que se llaman supernovas de tipo gravitatorio o "core-collapse" (supernovas tipo Ib, Ic y II), y el brillo depende de la masa de la estrella y una serie de cosas que ocurren en las etapas finales, justo antes de que explote la supernova. Asi que... que es eso de que todas las supernovas tienen el mismo brillo?
Volvamos a nuestra amiga la enana blanca que se va enfriando poco a poco. Ahora resulta que esa estrella no estaba solita, sino que pertenecia a un sistema doble, donde habia otra colega. Bien, pues una vez la estrella companyera agote el hidrogeno aumentara su tamanyo (esto me lo salte antes por simplicidad) conviertiendose en una gigante roja. Una vez las capas externas de la gigante roja se acerquen demasiado a la enana blanca que tiene al lado, la gravedad de esta ultima empezara a arrancarle materia a la gigante (a desangrarla, como quien dice) y la enana blanca ira ganando masa poco a poco.
Esto ahora se vuelve jodido: una enana blanca esta sostenida por la presion maxima que puede soportar la materia fermionica degenerada. Para entendernos, no puede haber dos fermiones (los electrones, sin ir mas lejos, son fermiones) exactamente identicos. Es decir, en el mismo sitio, con la misma velocidad y una serie de otras historias iguales (buscar el Principio de Exclusion de Pauli). O sea, que los electrones estan sometidos a una presion brutal debido a la masa tan grande, pero como las leyes de la fisica cuantica se lo prohiben, se quedan todavia ligeramente separados del resto de las particulas y de otros electrones.
Pero claro, resulta que tu gravedad esta haciendo que caiga mas materia sobre ti, la que le robas a tu estrella companyera. Llega un momento, mas tarde o mas temprano, en el que la masa llega a ser 1.41 veces la masa del Sol (conocido como el Limite de Chandrasekhar). Bien, pues justo cuando se llega a esta masa es cuando ni siquiera las leyes de la fisica cuantica pueden resistir a la gravedad. La presion sobre los electrones degenerados es tan inconmensurable (bueno, si que es mesurable, pero lo estaba poniendo bonito, jejeje) que la misma materia no lo aguanta. Comienzan reacciones parecidas a las de las otras supernovas pero en muchisimo menos tiempo, es decir, de forma mucho mas violenta. Esto es lo que se conoce como una supernova tipo Ia (1 en romano y letra a). Es el fenomeno mas violento que se conoce en el universo. A diferencia de las otras supernovas, no deja nada tras de si. Ni estrella de neutrones, ni agujero negro ni nasti de plasti. Toda la estrella se va al carajo en una sola explosion.
Asi que, como todas las enanas blancas que estallan como supernovas Ia tienen exactamente la misma masa en el momento de la explosion, su brillo es muy similar y por eso las podemos usar para medir distancias en el universo.
Última edición por Han Do el 21 Sep 2012 03:01, editado 4 veces en total
efe escribió:¿Por qué la tº constantes (+/-) del CMB significa que el universo es plano?
Que las variaciones de la temperatura sean pequenyiiiisimas no nos dicen que el universo sea plano. Nos dicen, por ejemplo, que todo el universo tuvo que estar en contacto causal en algun momento del pasado.
Sabemos que el universo es plano precisamente por la posicion relativa de esas pequenyisimas variaciones. Es un poco complejo, pero si en vez de mirar distancias miras la frecuencia con la que aparecen (tantas veces por grado en el cielo) obtienes lo que se llama un espectro de potencias. Te pongo aqui el espectro de potencias del CMB:
Bien, ves ese primer pico? El mas alto de todos. Pues esta situado justo en l=200 (mira el eje de abajo). Ese pico nos da la escala de lo que se llaman las oscilaciones acusticas de bariones (a buscar en wikipedia al canto). Como sabemos el tamanyo fisico que tienen que tener, al observar una escala determinada podemos saber cual es la geometria del espacio entre el CMB y nosotros. Espero que estas imagenes ayuden a ilustrar esto. Explican como se veria el CMB si el espacio-tiempo tuviera distintas geometrias:
Como lo vemos tal y como aparece en la imagen del centro (de las tres de abajo), sabemos que es plano.
efe escribió:¿Por qué si es plano solamente puede tener un 30% de materia?
Nope. La condicion para que sea plano es que la densidad de energia total sea igual a lo que llamamos la densidad critica (que se puede calcular). Esos porcentajes se refieren siempre a un universo en el que el 100% equivalga justo a esta densidad critica. Podria tener un 10% de materia y un 90% de energia oscura, un 80% de materia+10% de energia oscura+10% de radiacion, o cualquier combinacion que se te ocurra.
Ahora, tambien podria haber un 80% de materia, un 80% de energia oscura y un 80% de radiacion, pero entonces estariamos hablando de un universo que tendria el 240% de la densidad critica y por tanto tendria una densidad mas del doble de la critica, luego no seria plano.
Si la densidad de energia total es superior a la critica, la geometria del universo sera esferica, si es inferior sera hiperbolica (y en cualquiera de los dos casos, el pico del espectro de potencias del CMB del que hablaba antes estaria mas a la izquierda o mas a la derecha en esa grafica).
A dia de hoy sabemos que la densidad total es igual a la densidad critica, o sea que es plano. Y ademas, que un 72% es energia oscura, un 28% es materia y el resto de las cosas (neutrinos, radiacion, curvatura...) son totalmente despreciables para el computo total.
Y ahora... sabes que es el CMB y como se formo?
Se admiten preguntas de mas gente si hay interesados, eh? Que a nadie le de corte preguntar por avanzadas o basicas que puedan ser las dudas, que aqui lo de la amiga efe no es lo normal.
Gracias Han Do. Necesito leerlo en detalle pero voy entendiendo poco a poco. Según avanzo resuelvo dudas pero éstas se me estaban quedando en el tintero y estaban constantemente en “pendiente de respuesta”.
Han Do escribió:Antes de nada, que sepa usted que esas mismas preguntas se las hacen estudiantes hasta de doctorado...
Lo que más me interesa y llama la atención es qué lleva a saber las cosas, no tanto lo que se sabe sino por qué se sabe que es así.
Han Do escribió:... Estoy acojonado con lo rapido que has ido...
Pero….si estoy empezando!!!!! Mi camarero favorito me ha amenazado con cobrarme las servilletas, donde apunto todas las dudas de lo que leo y luego busco.
Han Do escribió:...en el que la masa llega a ser 1.41 veces la masa del Sol (conocido como el Limite de Chandrasekhar)...
Lo sabia, sabia tenía que ser algo de eso….me pase toda la tarde pensando en ello y recordé algo sobre la masa mínima (limite) de materia oscura para que se puedan formar las galaxias y me llevo a pensar que algo así tenía que ocurrir en este caso.
Han Do escribió:...Y ahora... sabes que es el CMB y como se formo? ...
Algo sé sobre ello, aunque no he podido centrarme todo lo que me hubiese gustado, espero poder retomarlo ahora con más calma. Es que he estado saliendo con un atractivo y sexy Foton que me tiene agotada , con eso de la doble personalidad me vuelve loquita.
"Pues aquesta es mi opinión: Que el nuestro universo no es plano como se sostiene por el mundo de la ciencia, sino redondo como aqueste huevo y que si sus católicas majestades me otorgan tres nave-carabelas, yo me llegaré hasta el Cinturón de Orión y las Nebulosas de Andrómeda y tomaré posesión de tales universo en nombre del Reino se Astro-Castilla, viajando no por el camino usual sino por el otro lado y regresando con enormes riquezas y gloria para la verdadera religión"
Y ya en serio, flipo con la idea de que el universo sea plano, al fin y al cabo se suponía que era la esfera la estructura (en tres dimensiones) que permitía mayor volumen con menor superficie y por lo tanto con una más "naturales" condiciones de entropía.