Detectadas las primeras ondas del nacimiento del Universo

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Detectadas las primeras ondas del nacimiento del Universo

Mensaje por efe » 17 Mar 2014 21:59

Investigadores estadounidenses acaban de presentar las primeras pruebas directas de que, hace 13.700 millones de años, el Universo se expandió ultrarrápidamente durante una minúscula fracción de segundo después del Big Bang. Una trillonésima de trillonésima de segundo después de la gran explosión con que comenzó todo, el Cosmos se aceleró muy por encima de la velocidad de la luz durante una trillonésima de billonésima de segundo.
Además, según los investigadores, los datos confirman una profunda conexión entre la mecánica cuántica y la relatividad general. Así que no sólo estaríamos ante la primera prueba directa de que existen las ondas gravitacionales predichas por Albert Einstein, sino también ante la realidad de la inflación cósmica y una posible vía para unificar las fuerzas fundamentales -la electromagnética, la nuclear fuerte y la nuclear débil- con la gravedad.
http://www.elcorreo.com/vizcaya/2014031 ... 71821.html

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Re: Detectadas las primeras ondas del nacimiento del Univers

Mensaje por Galactos » 17 Mar 2014 23:50

efe escribió:Así que no sólo estaríamos ante la primera prueba directa de que existen las ondas gravitacionales predichas por Albert Einstein,
No exactamente.

a) Prueba directa seria detectar las ondas gravitacionales. En todo caso seria indirecta.

b) No seria la primera prueba indirecta. Estos colegas ganaron un Nobel hace 20 anyos y tal: http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/ ... press.html

Ahora, haber detectado otra evidencia de ondas gravitacionales es *la hostia*, y la confirmacion de la inflacion tambien.

Como siempre, hay que revisar mejor las cosas porque una vez lo he podido mirar, y tambien las reacciones de los expertos, parece que hay algunos problemillas con los datos. Habra que ver si es algo que pueda afectar a los resultados o no.

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Re: Detectadas las primeras ondas del nacimiento del Univers

Mensaje por efe » 18 Mar 2014 09:32

Pongo el estudio, no voy a comentarlo porque está en inglés y ya sabéis que no es mi fuerte :silly:

http://bicepkeck.org/b2_respap_arxiv_v1.pdf
12. CONCLUSIONS
We have described the observations, data reduction, simulation and power spectrum analysis of all three seasons of data taken by the BICEP2 experiment. The polarization maps presented here are the deepest ever made at degree angular scales having noise level of 87 nK-degrees in Q and U over an effective area of 380 square degrees.

To fully exploit this unprecedented sensitivity we have expanded our analysis pipeline in several ways. We have added an additional filtering of the timestream using a template temperature map (from Planck) to render the results insensitive to temperature to polarization leakage caused by leading order beam systematics. In addition we have implemented a map purification step that eliminates ambiguous modes prior to Bmode estimation. These deprojection and purification steps are both straightforward extensions of the kinds of linear filtering operations that are now common in CMB data analysis.
The power spectrum results are perfectly consistent with lensed-_CDM with one striking exception: the detection of a large excess in the BB spectrum in exactly the ` range where an inflationary gravitational wave signal is expected to peak. This excess represents a 5:2_ excursion from the base lensed- _CDM model. We have conducted a wide selection of jackknife tests which indicate that the B-mode signal is common on the sky in all data subsets. These tests offer very strong empirical evidence against a systematic origin for the signal.
In addition we have conducted extensive simulations using high fidelity per channel beam maps. These confirm our understanding of the beam effects, and that after deprojection of the two leading order modes, the residual is far below the level of the signal which we observe.
Having demonstrated that the signal is real and “on the sky” we proceeded to investigate if it may be due to foreground contamination. Polarized synchrotron emission from our galaxy is easily ruled out using low frequency polarized maps from WMAP. For polarized dust emission public maps are not yet available. We therefore investigate a range of models including new ones which use all of the information which is currently available from Planck. These models all predict auto spectrum power well below our observed level. In addition none of them show any significant cross correlation with our maps.
Taking cross spectra against 100 GHz maps from BICEP1 we find significant correlation and set a constraint on the spectral index of the signal consistent with CMB, and disfavoring synchrotron and dust by 2:3_ and 2:2_ respectively. The fact that the BICEP1 and Keck Array maps cross correlate is powerful further evidence against systematics.
The simplest and most economical remaining interpretation of the B-mode signal which we have detected is that it is due to tensor modes — the IGW template is an excellent fit to the observed excess. We therefore proceed to set a constraint on the tensor-to-scalar ratio and find r = 0:20+0:07 -0:05 with r = 0 ruled out at a significance of 7:0_. Multiple lines of evidence have been presented that foregrounds are a subdominant contribution: i) direct projection of the best available foreground models, ii) lack of strong cross correlation of those models against the observed sky pattern (Figure 6), iii) the frequency spectral index of the signal as constrained using BICEP1 data at 100 GHz (Figure 8 ), and iv) the spatial and power spectral form of the signal (Figures 3 and 10).
Subtracting the various dust models and re-deriving the r constraint still results in high significance of detection. For the model which is perhaps the most likely to be close to reality (DDM2 cross) the maximum likelihood value shifts to r = 0:16+0:06 -0:05 with r = 0 disfavored at 5:9_. These high values of r are in apparent tension with previous indirect limits based on temperature measurements and we have discussed some possible resolutions including modifications of the initial scalar perturbation spectrum such as running. However we emphasize that we do not claim to know what the resolution is.
Figure 14 shows the BICEP2 results compared to previous upper limits. The long search for tensor B-modes is apparently over, and a new era of B-mode cosmology has begun.
BICEP2 was supported by the US National Science Foundation under grants ANT-0742818 and ANT-1044978 (Caltech/Harvard) and ANT-0742592 and ANT-1110087 (Chicago/Minnesota). The development of antenna-coupled detector technology was supported by the JPL Research and Technology D evelopment Fund and grants 06-ARPA206- 0040 and 10-SAT10-0017 from the NASA APRA and SAT programs. The development and testing of focal planes were supported by the Gordon and Betty Moore Foundation at Caltech. Readout electronics were supported by a Canada Foundation for Innovation grant to UBC. The receiver development was supported in part by a grant from the W. M. Keck Foundation. The computations in this paper were run on the Odyssey cluster supported by the FAS Science Division Research Computing Group at Harvard University. Tireless administrative support was provided by Irene Coyle and KathyDeniston.
We thank the staff of the US Antarctic Program and in particular the South Pole Station without whose help this research would not have been possible. We thank all those who have contributed past efforts to the BICEP/Keck Array series of experiments, including the BICEP1 and Keck Arrayn teams. We dedicate this paper to the memory of Andrew Lange, whom we sorely miss.
Imagen
FIG. 13.— Indirect constraints on r from CMB temperature spectrum measurements relax in the context of various model extensions. Shown here is one example, following Planck Collaboration XVI (2013) Figure 23, where tensors and running of the scalar spectral index are added to the base _CDM model. The contours show the resulting 68% and 95% confidence regions for r and the scalar spectral index ns when also allowing running. The red contours are for the “Planck+WP+highL” data combination, which for this model extension gives a 95% bound r < 0:26 (Planck Collaboration XVI 2013). The blue contours add the BICEP2 constraint on r shown in the center panel of Figure 10. See the text for further details.

Imagen
FIG. 14.— BICEP2 BB auto spectra and 95% upper limits from several previous experiments (Leitch et al. 2005; Montroy et al. 2006; Sievers et al. 2007; Bischoff et al. 2008; Brown et al. 2009; QUIET Collaboration et al. 2011, 2012; Bennett et al. 2013; Barkats et al. 2014). The curves show the theory expectations for r = 0:2 and lensed-_CDM.

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Re: Detectadas las primeras ondas del nacimiento del Univers

Mensaje por Inspiron » 18 Mar 2014 13:29

Podemos detectar las Ondas del Big Bang y no podemos acabar con el hambre del mundo?....... :roll:

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Re: Detectadas las primeras ondas del nacimiento del Univers

Mensaje por Maestro Xin Bao Luo » 18 Mar 2014 13:38

La detección de las ondas del Big Ban depende del desarrollo científico (técnico y teórico).
Acabar con el hambre en el mundo depende de cuán hijo puta sea el ser humano.

Dos ámbitos diferentes, por lo que la dialéctica es ridícula.

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Re: Detectadas las primeras ondas del nacimiento del Univers

Mensaje por Galactos » 18 Mar 2014 13:51

Maestro Xin Bao Luo escribió: La detección de las ondas del Big Ban depende del desarrollo científico (técnico y teórico).
Acabar con el hambre en el mundo depende de cuán hijo puta sea el ser humano.

Dos ámbitos diferentes, por lo que la dialéctica es ridícula.
Amen, amen y amen.

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Re: Detectadas las primeras ondas del nacimiento del Univers

Mensaje por hipnox » 18 Mar 2014 13:55

Hola,

Aunque yo todavia no he tenido ocasión de hacerlo, me aventuro y os recomiendo la entrada que hay al respecto en esta gran web:

http://cuentos-cuanticos.com/

Saludos!

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Re: Detectadas las primeras ondas del nacimiento del Univers

Mensaje por efe » 18 Mar 2014 14:09

hipnox escribió:Hola,

Aunque yo todavia no he tenido ocasión de hacerlo, me aventuro y os recomiendo la entrada que hay al respecto en esta gran web:

http://cuentos-cuanticos.com/

Saludos!
Gracias hipnox, está muy bien.

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Re: Detectadas las primeras ondas del nacimiento del Univers

Mensaje por efe » 18 Mar 2014 14:09

Maestro Xin Bao Luo escribió:La detección de las ondas del Big Ban depende del desarrollo científico (técnico y teórico).
Acabar con el hambre en el mundo depende de cuán hijo puta sea el ser humano.

Dos ámbitos diferentes, por lo que la dialéctica es ridícula.
+1

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Re: Detectadas las primeras ondas del nacimiento del Univers

Mensaje por efe » 30 May 2014 11:33

Ecos del Big Bang
[video][/video]

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Re: Detectadas las primeras ondas del nacimiento del Univers

Mensaje por LiNks » 30 May 2014 11:46

Esto me llama la atención.

"el Cosmos se aceleró muy por encima de la velocidad de la luz durante una trillonésima de billonésima de segundo."

Entonces ¿es posible que la materia viaje más rápido que la luz? o ¿durante ese periodo de tiempo aun no existía la materia? Si no existía aún ¿la materia no se creó con el Big Bang? ¿es posible que cualquier cosa viaje más rápido que la luz?
¿Es solo otro fallo periodístico de interpretación?

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Re: Detectadas las primeras ondas del nacimiento del Univers

Mensaje por Galactos » 30 May 2014 12:13

LiNks escribió: Entonces ¿es posible que la materia viaje más rápido que la luz?
No.
LiNks escribió:¿durante ese periodo de tiempo aun no existía la materia?
Depende de como definas "materia", pero vamos a decir que no.
LiNks escribió:¿la materia no se creó con el Big Bang?
Una vez mas, depende de como definas materia, pero vamos a decir que no.
LiNks escribió:¿es posible que cualquier cosa viaje más rápido que la luz?
Solo particulas teoricas como los taquiones, que tendrian masa compleja. Particulas de las que se duda muchisimo que existan. En la practica, no, nada puede *viajar* mas rapido que la luz.
LiNks escribió:¿Es solo otro fallo periodístico de interpretación?
Es una falta de explicaciones posteriores para poder interpretar esa frase.

Nada puede *viajar por el espacio-tiempo* a velocidades mayores que la de la luz, lo que implica que dos objetos no pueden intercambiar informacion a velocidades superiores a c.

Otra cosa es que al expandirse el universo, dos objetos vean aumentar la distancia entre ellos a velocidades superluminicas.

Imagina que pones un pastel en el horno con dos cerezas encima y una hormiga (con traje especial para aguantar el calor) tiene que llegar de la cereza A a la cereza B. La velocidad maxima a la que esa hormiga puede viajar es la velocidad de la luz. Pero con el calor, como lleva levadura, el pastel va a inflarse y las dos cerezas van a estar cada vez mas lejos una de otra, aunque la hormiga sigue sin poder viajar mas rapido que la velocidad de la luz por el pastel. Las cerezas no se mueven, estan fijas sobre el pastel, pero el pastel en si mismo esta aumentando su tamanyo y por lo tanto la distancia entre las cerezas aumenta. Este fenomeno, que no conlleva intercambio de informacion entre las dos cerezas, si puede causar que la distancia entre las dos cerezas aumente a velocidades mayores que la de la luz.

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Re: Detectadas las primeras ondas del nacimiento del Univers

Mensaje por LiNks » 30 May 2014 12:47

Muchas gracias por la explicación, pero no se si capto la diferencia :oops:

La velocidad de la luz es una constante, por lo que si esas cerezas se alejan la una de la otra por la expansión del universo, por muy rápido que vayan, se alejarían a la velocidad de la luz. Esto es una de las cosas que creía haber entendido, pero supongo, por lo que dices que no es así...

Con ese ejemplo ¿Quieres decir que lo que se movía no era lo que existía en el cosmos en ese momento, sino que se desplazaba el el espacio-tiempo con las cosas fijas en un sitio?

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Re: Detectadas las primeras ondas del nacimiento del Univers

Mensaje por Galactos » 30 May 2014 12:59

LiNks escribió: La velocidad de la luz es una constante, por lo que si esas cerezas se alejan la una de la otra por la expansión del universo, por muy rápido que vayan, se alejarían a la velocidad de la luz. Esto es una de las cosas que creía haber entendido, pero supongo, por lo que dices que no es así...

Con ese ejemplo ¿Quieres decir que lo que se movía no era lo que existía en el cosmos en ese momento, sino que se desplazaba el el espacio-tiempo con las cosas fijas en un sitio?
Las cerezas, efectivamente, no se estan moviendo. Esta cada una fija en su sitio en el espacio-tiempo. El espacio-tiempo se infla en medio y por eso es por lo que la distancia aumenta, pero no hay movimiento de ninguna clase. Si las cerezas fueran a rodar por encima del pastel la velocidad a la que se separan estaria limitada a ser como maximo la velocidad de la luz. O la pobre hormiga, que va tranquilamente *moviendose* sobre el pastel y ve como la cereza a la que se dirige cada vez esta mas lejos, porque lo que era un centimetro ya no es un centimetro sino un metro.

Ejemplo alternativo: imagina una banda elastica en la que pintas dos puntos. Si estiras la goma los puntos no se van a mover de su sitio en la banda elastica, pero la distancia entre ellos va a aumentar mas mientras mas estires.

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Re: Detectadas las primeras ondas del nacimiento del Univers

Mensaje por LiNks » 30 May 2014 13:08

Galactos escribió: Las cerezas, efectivamente, no se estan moviendo. Esta cada una fija en su sitio en el espacio-tiempo. El espacio-tiempo se infla en medio y por eso es por lo que la distancia aumenta, pero no hay movimiento de ninguna clase. Si las cerezas fueran a rodar por encima del pastel la velocidad a la que se separan estaria limitada a ser como maximo la velocidad de la luz. O la pobre hormiga, que va tranquilamente *moviendose* sobre el pastel y ve como la cereza a la que se dirige cada vez esta mas lejos, porque lo que era un centimetro ya no es un centimetro sino un metro.

Ejemplo alternativo: imagina una banda elastica en la que pintas dos puntos. Si estiras la goma los puntos no se van a mover de su sitio en la banda elastica, pero la distancia entre ellos va a aumentar mas mientras mas estires.
Vale, creo que lo tengo...

Se supone que el universo se está expandiendo actualmente, imagino que con él se expande el espacio-tiempo.
Si es así, ¿algo podría viajar a una velocidad superior a la de la luz teniendo en cuenta esta velocidad de expansión?

Creo que el problema es que no puedo entender correctamente el concepto abstracto de espacio-tiempo :crazyeyes:

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