NUESTROS ORIGENES COSMICOS

En las alturas del Llano de Chajnantor, en la Cordillera de los Andes, en Chile, el Observatorio Europeo Austral (ESO) está construyendo junto a sus socios internacionales el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array, ALMA, un telescopio de vanguardia para estudiar la luz de algunos de los objetos más fríos en el Universo.

Esta luz tiene una longitud de onda de alrededor de un milímetro -entre luz infrarroja y ondas de radio- lo que la hace conocida como radiación milimétrica y submilimétrica.

En estas longitudes de onda, la luz brilla desde las vastas nubes frías en el espacio interestelar -a temperaturas sólo unas décimas de grado sobre el cero absoluto- y desde las galaxias más antiguas y distantes en el Universo. Los astrónomos pueden usar dicha luz para estudiar las condiciones químicas y físicas en las nubes moleculares: áreas densas de gas y polvo donde están naciendo las nuevas estrellas.

A menudo estas regiones del Universo son oscuras y ocultas a la luz visible, pero brillan intensamente en la parte milimétrica y submilimétrica del espectro.

La radiación milimétrica y submilimétrica abre una ventana hacia el enigmático Universo frío, pero las señales desde el espacio son fuertemente absorbidas por el vapor de agua existente en la atmósfera de la Tierra.

Por ello, los telescopios orientados a este tipo de astronomía deben ser construidos en sitios altos y secos, tal como el Llano de Chajnantor a 5.000 metros de altura, emplazamiento del observatorio astronómico más alto de la Tierra.Aquí es donde ESO, junto a sus socios internacionales, está construyendo el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array, ALMA, el más grande proyecto astronómico existente.

El emplazamiento de ALMA, a unos 50 km al este de San Pedro de Atacama, en el norte de Chile, es uno de los lugares más secos de la Tierra. De esta forma, los astrónomos obtienen insuperables condiciones de observación, pero deben operar un observatorio de frontera bajo condiciones muy difíciles.

Chajnanator está unos 750 metros más alto que los observatorios en Mauna Kea, y 2.400 metros más alto que el VLT en el Cerro Paranal.ALMA será un telescopio único de diseño revolucionario, compuesto inicialmente por 66 antenas de alta precisión, operando a longitudes de onda de 0,3 a 9,6 mm.

Su conjunto principal tendrá cincuenta antenas de 12 metros de diámetro, actuando en conjunto como un solo telescopio: un interferómetro. Esto será complementado por un compacto conjunto adicional de cuatro antenas de 12 metros de diámetro y doce antenas de 7 metros de diámetro. Las antenas pueden ser desplazadas a través de la meseta desértica a distancias desde 150 metros a 16 kilómetros, lo que le proporcionará a ALMA un poderoso “zoom” variable. Será capaz de investigar el Universo a longitudes de onda milimétricas y submilimétricas con una sensibilidad y resolución sin precedentes, y con una visión hasta diez veces más aguda que la del Telescopio Espacial Hubble,

lo que permitirá complementar las imágenes obtenidas por el Interferómetro VLT.

ALMA es el telescopio más poderoso para observar el Universo frío: el gas molecular y el polvo, así como también los vestigios de la radiación del Big Bang.

ALMA estudiará los componentes básicos de las estrellas, los sistemas planetarios, galaxias y la vida misma. Proveerá a los científicos con imágenes detalladas de estrellas y planetas naciendo en nubes de gas cerca de nuestro Sistema Solar, y detectará galaxias lejanas que están formándose en los confines del Universo observable, las que vemos tal como eran aproximadamente diez mil millones de años atrás. De esta forma, ALMA permitirá a los astrónomos abordar algunas de las profundas interrogantes sobre nuestros orígenes cósmicos.

El telescopio ALMA hizo sus primeras medidas el Martes, utilizando sólo dos de las posibles 66 antenas que componen la matriz. El Atacama Large Millimeter / submilimétrico Array tomó mediciones de interferometría de señales de radio, o "flecos" de un cuasar lejano (3C454.3) en ondas sub-milimétricas.

Los astrónomos dijeron que los datos de las dos antenas de 12 metros con sensibilidad y resolución son sin precedentes, y las observaciones en una longitud de onda de menos de 1mm que mostró ALMA era ahora una verdadera "submilimétrica", así como el telescopio de ondas milimétricas.

Se calcula que para el año 2012 se terminaran de construir las 66 antenas que trabajaran en sintonia para sondear profundamente las galaxias y asi daran otra forma de ver el Universo.

"End of transmission"

INTERNET INTERPLANETARIA

La NASA realizó un ensayo con una red de comunicaciones desde el espacio, que siguió el modelo de la web. Intercambiaron imágenes con una nave que se encuentra a más de 32 millones de la Tierra.El informe del Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) de la NASA indicó que sus ingenieros usaron en octubre 2008 un software especial para transmitir docenas de imágenes.Los ingenieros de JPL recurrieron a la red Deep Space Network de la NASA, utilizando como enlace a la sonda Epoxi que se desplaza rumbo a un encuentro del cometa Hartley, el cual debe ocurrir en dos años.

"Este es el primer paso hacia la creación de una capacidad de comunicaciones del espacio totalmente nueva, una internet Interplanetaria", manifestó Adrian Hooke, director de tecnología y redes espaciales de la NASA, en Washington.

La transmisión se basa en el software llamado Disruption-Tolerant Networking (DTN), cuyo protocolo fue desarrollado hace diez años.El software envía información utilizando un método diferente a los protocolos que usa internet y esta web interplanetaria debe ser lo suficientemente robusta como para resolver demoras, alteraciones y desconexiones en el espacio, agregó la agencia en un comunicado.

Los problemas pueden plantearse cuando una nave espacial pasa detrás de un planeta y se interrumpe el contacto o cuando las comunicaciones se ven alteradas por las tormentas solares.Una demora en recibir o enviar datos desde Marte, por ejemplo, puede ser de entre 3,5 y 20 minutos a la velocidad de la luz.

Pero, al contrario del sistema de internet, no plantea la posibilidad de una desconexión.En su diseño, si no puede encontrar un destinatario, o lo que JPL califica como "un nódulo", la información no se descarta y la mantiene hasta encontrarlo.

"En esta red interplanetaria inicial hay 10 nódulos", asegura Scott Burleigh, ingeniero de JPL. Para explicar el sistema, JPL utiliza la analogía del básquet y señala que es como el jugador que pasa la pelota al compañero que se encuentra más cerca del aro. "En última instancia, la información será entregada al usuario", matiza.Según Leigh Torgerson, director del centro de operaciones experimentales con DTN, en las actuales comunicaciones es necesario programar manualmente cada enlace y generar comandos específicos sobre qué datos enviar, cuándo enviarlos y a dónde.

En los próximos años, la creación de una internet interplanetaria permitirá que se realicen muchos tipos de misiones espaciales. Las complejas en las que participen diferentes naves de descenso, en órbita o móviles tendrán un apoyo mucho más fácil mediante este sistema.La NASA realizó un ensayo con una red de comunicaciones desde el espacio, que siguió el modelo de la web. Intercambiaron imágenes con una nave que se encuentra a más de 32 millones de kilómetros de la Tierra.

El informe del Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) de la NASA indicó que sus ingenieros usaron en octubre un software especial para transmitir docenas de imágenes.Los ingenieros de JPL recurrieron a la red Deep Space Network de la NASA, utilizando como enlace a la sonda Epoxi que se desplaza rumbo a un encuentro del cometa Hartley, el cual debe ocurrir en dos años.

"Este es el primer paso hacia la creación de una capacidad de comunicaciones del espacio totalmente nueva, una internet Interplanetaria", manifestó Adrian Hooke, director de tecnología y redes espaciales de la NASA, en Washington.La transmisión se basa en el software llamado Disruption-Tolerant Networking (DTN), cuyo protocolo fue desarrollado hace diez años.

El software envía información utilizando un método diferente a los protocolos que usa internet y esta web interplanetaria debe ser lo suficientemente robusta como para resolver demoras, alteraciones y desconexiones en el espacio, agregó la agencia en un comunicado.Los problemas pueden plantearse cuando una nave espacial pasa detrás de un planeta y se interrumpe el contacto o cuando las comunicaciones se ven alteradas por las tormentas solares.

Una demora en recibir o enviar datos desde Marte, por ejemplo, puede ser de entre 3,5 y 20 minutos a la velocidad de la luz. Pero, al contrario del sistema de internet, no plantea la posibilidad de una desconexión.En su diseño, si no puede encontrar un destinatario, o lo que JPL califica como "un nódulo", la información no se descarta y la mantiene hasta encontrarlo. "En esta red interplanetaria inicial hay 10 nódulos", asegura Scott Burleigh, ingeniero de JPL. Para explicar el sistema, JPL utiliza la analogía del básquet y señala que es como el jugador que pasa la pelota al compañero que se encuentra más cerca del aro. "En última instancia, la información será entregada al usuario", matiza.

Según Leigh Torgerson, director del centro de operaciones experimentales con DTN, en las actuales comunicaciones es necesario programar manualmente cada enlace y generar comandos específicos sobre qué datos enviar, cuándo enviarlos y a dónde.

En los próximos años, la creación de una internet interplanetaria permitirá que se realicen muchos tipos de misiones espaciales. Las complejas en las que participen diferentes naves de descenso, en órbita o móviles tendrán un apoyo mucho más fácil mediante este sistema.

"End of transmission"

ANTIMATERIA Y GRAVEDAD

FUENTE: CERN



Creemos que la gravedad funciona en la misma manera para toda la materia.



Pero, ¿Qué pasa con la antimateria?


AEGIS, un experimento del CERN, al que se le acaba de dar la señal de salida, está diseñado para averiguarlo. La gravedad es una fuerza relativamente débil, de forma que el experimento utilizará partículas sin carga para evitar que las fuerzas electromagnéticas ahoguen los efectos de las fuerzas gravitatorias.


En primer lugar fabricará pares inestables de electrones y positrones conocidos como positronios, después los excitará con lasers para evitar que se aniquilen demasiado deprisa. Las nubes de antiprotones desgarrarán estos pares, robando sus positrones para crear átomos de anti-hidrógeno.


Los pulsos de estos anti átomos disparados horizontalmente a través de dos dispositivos de ranuras crearán un fino patrón de impacto y la reflejarán en la pantalla del detector. Midiendo como la posición que este patrón se desplaza, la fuerza (y la dirección) de la fuerza gravitacional en la antimateria podrá ser medida.


¿Funciona la gravedad de la misma manera que toda la materia ordinaria, o por el contrario actúa de una forma distinta?


Se trata de una idea brillante, pero hay muchas cosas que podrían salir mal, dice el portavoz de AEGIS Michael Doser. "Nadie ha controlado nunca positronios de esta forma, nadie ha conseguido llevar positronios a un estado excitado mediante el lasers en un ambiente como éste y nadie ha efectuado un pulso de anti-hidrógeno como éste." Si los investigadores tienen éxito, valga la pena el esfuerzo. Si la gravedad afecta a la antimateria de forma distinta, esto nos va a decir no únicamente algo sobre la antimateria sino sobre todo las teorías fundamentales que dominan la física moderna.


La teoría general de la relatividad de Einstein, la teoría gravitatoria con mayor aceptación actualmente, nos dice que la fuerza debería funcionar de forma idéntica en cualquier tipo de materia. De igual manera el modelo estándar predice que la materia y la antimateria son idénticas a todos los efectos y propósitos. "Si encontráramos que alguna de estas cosas no se ajusta las observaciones", dice "entonces sería algo extremadamente importante."


"End of transmission"