Archivo mensual: mayo 2022

Sobre la ausencia de puentes en el río Amazonas (al año 2022).

Artículo retocado el 30.may.2022 a las 15:10 HOA (GMT -3).

El río Amazonas es el más caudaloso del Mundo y rivaliza con el Nilo por el más largo.

Río Amazonas | mantaphoto via Getty Images.

No es fácil medir la longitud de un río. La medición de su curso sinuoso depende de los métodos que se utilicen. En el caso de los ríos Amazonas y Nilo, las diferencias entre sus recorridos dependen mucho de la exactitud de esos métodos. Actualmente, según datos del 2017, parece que el Nilo con sus 6853 Kms, es algo más extenso que el Amazonas con sus 6437 Kms. de recorrido.

No obstante, es uno de los más importantes del Planeta. Nace en Los Anres, recorre Perú, Colombia y Brasil para terminar el en Atlántico guarda una de las mayores variedades de especies en sus aguas y en vecindades viven más de 30 millones de personas.
Así surge la pregunta: ¿cómo es que el río Amazonas no tiene puentes?

Veamos:
A lo largo del año, el Río muestra variaciones en su caudal, su altura y hasta en su ancho de manera significativa, lo que hace que su construcción sea muy exigente. Además, a lo largo de su sinuoso curso, el Amazonas está rodeado de humedales y terrenos pantanosos, lo que implica “apoyos” firmes de gran dificultad en su implementación. Pero todo esto es salvable llegado el caso y la necesidad de hacer un puente en semejante Río.

En las regiones por donde transita, no hay rutas importantes que merezcan o necesiten ser empalmada por un puente. Además, las poblaciones de sus vecindades acostumbran cruzarlo en embarcaciones sin mayores requerimientos que los de la capacidad necesaria para personas y mercaderías.

Luego, el Amazonas no tiene puentes aún por una cuestión de practicidad. Por ahora (al año 2022) nada justifica superar los obstáculos naturales que presenta el Río para que tenga un puente.

Referencias:
Why are there no bridges over the Amazon River? | LS 29.may.2022 | Joe Phelan | https://www.livescience.com/why-no-bridges-over-amazon-river
Amazon: Earth’s mightiest river | LS 5.apr.2022 | Traci Pedersen | https://www.livescience.com/57266-amazon-river.html

Fuente:
Assessment of Wetland Ecosystem Health in the Yangtze and Amazon River Basins | ISPRS Int. J. Geo-Inf. 2017, 6(3), 81 | Rui Sun et al. | Abstract: https://www.mdpi.com/2220-9964/6/3/81

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El eclipse Solar más antiguo en datarse (a mayo 2022): cuando la Astronomía colabora con la Historia.

La Biblia pertenece al género narrativo y está repleta de comparaciones y metáforas.
Tanto es así que muchas veces hay que profundizar y analizar esas metáforas para entender qué está expresando.

En ella se dice que el Sol y la Luna se detuvieron hasta que la nación se vengó de sus enemigos.
Para que eso suceda, la Tierra debe detener su rotación y no hay evidencias de que eso haya pasado ni causas que lo hayan hecho posible, y más, ¿qué la puso en rotación nuevamente?
Así pues, hay que bucear en la metáfora.
En el texto bíblico, se utilizan palabras como “dôm” y “amad” que significan “detenerse” o “quedarse quieto”, pero además tienen un significado más amplio: “dejar de hacer lo acostumbrado”.

Lo que el Sol y la Luna acostumbran a hacer es brillar.
Para que el Sol deje de brillar de día debe producirse un eclipse. Para que la Luna deje de hacerlo de noche, debe estar en fase de Luna Nueva, es decir en conjunción con el Sol, o sea, no visible de noche. Esta fase se da en los días previos a un eclipse Solar, en particular, el día anterior.
Según los cálculos, se habría dado un eclipse anular el 30 de octubre del 1207 a.C. por la tarde y habría sido visible desde Gabaón, lugar donde se habría detenido el Sol.

Aspecto del eclipse del 30 de octubre de 1207 a.C. | imagen publicada sin créditos en la fuente de este artículo.

Este eclipse no sólo pone fecha a una batalla bíblica sino que además se convierte en el eclipse solar más antiguo en datarse a mayo del 2022.

No es la única vez que un eclipse se relaciona con eventos históricos; por ejemplo, es conocido el caso en que un eclipse de Luna ocurrido el 29 de febrero de 1504 salvó a Cristóbal Colón (https://www.bbc.com/mundo/noticias-54259807).

Referencia:
The Astronomical Study That Proved A Strange Passage Of The Bible May Actually Be True | IFLS 26.may.2022 | James Felton | https://www.iflscience.com/editors-blog/the-astronomical-study-that-proved-a-strange-passage-of-the-bible-may-actually-be-true/

Fuente:
Solar eclipse of 1207 BC helps to date pharaohs| Astronomy & Geophysics, Volume 58, Issue 5, October 2017, Pages 5.39–5.42 | ColinHumphreys & Gareme Waddington | https://academic.oup.com/astrogeo/article/58/5/5.39/4159289?login=false

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Evidencias de la fase caótica temprana del Sistema Solar.

En la juventud de la Tierra se dio lo que se llama bombardeo intenso tardío.
Hace unos 4000 millones de años, cayeron gran cantidad de escombros del origen del Sistema Solar (https://es.wikipedia.org/wiki/Bombardeo_intenso_tardío). Esto permitió pensar que en los comienzos de nuestro Sistema, hubo una “época caótica” donde los protoplanetas y otros objetos menores chocaron entre sí generando los escombros que luego cayeron en aquella época.

Todo nació de la nebulosa Solar.
En ella no sólo apareció el Sol, sino también cuerpos menores como producto de la coagulación de la materia remanente que rodeada a la joven estrella. Esta materia ejercía rozamiento a los cuerpos en formación frenando su movimiento. Cuando la nebulosa Solar terminó dispersándose por la radiación del Sol, los cuerpos sólidos dejaron de sufrir fricción, y al poder moverse libremente, se vieron acelerados entre ellos llegando a colisionar dando así origen a la caótica fase inicial del Sistema Solar. Esta idea debía ser debidamente demostrada.

Los meteoritos son muestras de asteroides que nos llegan del espacio exterior. En su mayoría son ricos en hierro y sus cuerpos parentales (de donde se desprendieron) se han mantenido sin cambios desde el origen del Sistema. En su interior hay isótopos de distintos elementos.
Los isótopos son átomos de ciertos elementos pero con más neutrones que los átomos originales de esos elementos. Así son inestables y “decaen” emitiendo energía o radiación.
Analizando esos isótopos en el interior de muestras de meteoritos metálicos, se hallaron evidencias de que estuvieron sometidos a grandes temperaturas y luego se enfriaron rápidamente.

Una de las muestra analizadas | Aurelia Meister

Esto es coherente con la idea de colisiones en una época caótica del Sistema Solar.

Aquellos cuerpos tenían sus núcleos calientes por la radiación de los isótopos que contenían. Al chocar, dejaban expuestos sus núcleos al espacio enfriándose rápidamente. Luego, esos fragmentos nos llegaron a Casa con la información encontrada en su interior.
Esto, pues, confirma la idea de grandes colisiones en la juventud del Sistema Solar dando origen a la fase caótica temprana.

Referencia:
The chaotic early phase of the solar system | PHYS.ORG 24.may.2022 | Arian Bastani | https://phys.org/news/2022-05-chaotic-early-phase-solar.html

Fuente:
Alison C. Hunt et al, The dissipation of the solar nebula constrained by impacts and core cooling in planetesimals, Nature Astronomy (2022) | Abstract: https://www.nature.com/articles/s41550-022-01675-2

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El motivo del color azul del cielo y del mar.

El cielo de la Tierra y los mares son azulados pero no porque uno se refleje en el otro.
En realidad tienen ese color por características propias.

Imagen crédito de ssxss/pixabay.

En la atmósfera hay moléculas de diferentes tipos que se encargan de dispersar los colores de la luz natural del Sol. En esa acción, son más eficientes dispersando la frecuencias más altas, o sea: el azul y el violeta. A esto se lo conoce como efecto o dispersión Rayleigh, por el físico que lo describió (https://es.wikipedia.org/wiki/Dispersión_de_Rayleigh).Así es como vemos el cielo azul. El violeta no lo apreciamos frente al azul porque nuestros ojos no son tan sensibles al violeta.
Cuando el Sol se encuentra bajo en el horizonte, su luz debe atravesar más atmósfera hasta llegarnos. Así sufre más dispersión de luz azul y lo vemos rojizo.
De esta manera, el espacio exterior es obscuro por no tener una gran cantidad de partículas capaces de dispersar la luz (https://paolera.wordpress.com/2021/06/27/por-que-es-espacio-exterior-es-obscuro-si-esta-iluminado-por-el-sol/).

En relación al color de los océanos, el motivo es diferente.
Si miramos con atención, notaremos que las aguas cercanas a las costas son verdosas. Se vuelven más azules en las zonas de mayor profundidad. La intensidad del azul del mar en determinados lugares nos puede dar una idea de la profundidad que hay ahí.
A medida que nos sumergimos, el agua es torna cada vez más azul. Eso se debe que las moléculas de agua absorben la luz roja, infrarroja, ultravioleta y visible (amarillo y verde). Por este motivo, cuando estamos bajo el agua, estamos protegidos de gran parte de la radiación del Sol. Así es como se transmite, refleja y hasta re-emite la luz azul característica de las profundidades.
La gran cantidad de agua en la superficie del Planeta le da ese color azul pálido visto desde el espacio.

En algunos lugares, el agua puede tener otra tonalidad por la presencia de substancias que alteran la absorción y reflexión de la luz del Sol, como el caso de los lagos rosados en Australia y Senegal (https://paolera.wordpress.com/2013/01/26/tanto-en-la-tierra-como-en-marte/).

Referencia y fuente:
Why is the sky blue? Why is the ocean blue? The answers aren’t the same. | Big Think, Starts with a Bang 19.may.2022 | Ethan Siegel | https://bigthink.com/starts-with-a-bang/why-sky-ocean-blue/

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Hypatia sería la primera evidencia de material interestelar.

Las estrellas sintetizan elementos en su interior y los retornan al espacio enriqueciendo al medio interestelar.
Las masivas lo hacen estallando como supernovas y las menos masivas, que terminan su vida sin explotar, lo van haciendo de a poco en su viento estelar. Del material expulsado por las supernovas, pueden nacer estrellas de segunda generación y su séquito de planetas, a través del colapso del gas y polvo y la coagulación de material en objetos rocosos. Esos objetos sólidos terminan como planetas rocosos o núcleos de gigantes gaseosos.

En 1996, en Egipto, se halló una piedra bautizada como Hypatia.

Muestra de Hypatia | Romano Serra

Su composición permitió determinar que no es de este Planeta, y más, ni de este Sistema. De esta manera, Hypatia no nació en Casa ni provino de un asteroide.
Su composición es compatible con el material hallado en remanentes de supernovas de tipo Ia. Este tipo de supernovas se dan con el estallido de una estrella enana blanca que recibe materia de una estrella compañera que puede ser una gigante roja u otra enana blanca que se fusionó con ella.

Al parecer, el cuerpo parental de Hypatia se habría formado de la coagulación del gas y polvo expulsado por la supernova. Luego, con el tiempo y después de un largo viaje, llegó a Casa sobreviviendo a la entrada en la atmósfera Terrestre.

Hay 6 elementos que no son típicos de una supernova de tipo Ia, pero para ellos hay una explicación.
Esos elementos se suelen detectar en estrellas gigantes rojas, la etapa previa de la enanas blancas. Así, esos elementos pudieron ser heredados por la enana de su etapa evolutiva anterior.

También hay otra explicación para el origen de Hypatia.
En los orígenes de nuestro Sistema Solar, pudo infiltrarse un paquete de material anómalo proveniente de afuera de la nebulosa Solar progenitora de nuestro Sistema. Por algún motivo, ese material no se mezcló con el existente en la nebulosa Solar y formó el cuerpo parental de Hypatia que finamente cayó en la Tierra.

Como sea, Hypatia podría ser la primera evidencia de material de supernova de tipo Ia y hasta de un cuerpo interestelar.

Referencia:
Extraterrestrial Stone Found in Egypt May Be First Evidence on Earth of Rare Supernova | ScienceAlert, Space 18.may.2022 | David Nield | https://www.sciencealert.com/this-could-be-the-first-evidence-on-earth-of-a-standard-candle-supernova-explosion

Fuente:
The chemistry of the extraterrestrial carbonaceous stone “Hypatia”: A perspective on dust heterogeneity in interstellar space | Icarus Vol. 382, aug.2022, 115043 | Jan D. Kramers et al. | https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0019103522001555

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Posible causa de las tormentas globales en Marte.

En Ciencia se busca responder preguntas, pero muchas veces las cambiamos por otras.
En Marte hay tormentas globales; son realmente globales ya que cubren la mayor parte del planeta con fuertes vientos y polvo.

Imágenes de Marte en condiciones claras (izquierda) y durante tormenta global (derecha) | NASA / JPL / MSSS.

La pregunta es: ¿qué las provoca?
Bien, evidentemente, hace falta energía para que se pongan en movimiento grandes masas de aire y su fuente es el Sol. Como dato interesante, esas tormentas se dan en primavera-verano del Planeta (https://paolera.wordpress.com/2015/06/01/evidencias-de-grandes-vientos-en-marte/ | https://paolera.wordpress.com/2013/12/12/las-lluvias-en-marte/).

En la Tierra, las estaciones del año se producen por la inclinación de su eje de rotación de unos 23° respecto del plano de la órbita. Ésta, tiene una excentricidad (divergencia respecto del círculo) de 0,017 aproximadamente, lo que hace que sea prácticamente circular. Eso hace que en el perihelio (punto más cercano al Sol) la Tierra esté tan sólo a 1 millón de Km. más cerca de la Estrella que en afelio (punto más alejado). Como el radio de la órbita Terrestre es de unos 150 millones de Km., luego, no recibe más calor en un caso que en otro. Lo que sucede es que, por la inclinación de su eje, ofrece un hemisferio al Sol donde los rayos Solares son más perpendiculares que en el otro, aprovechando así mejor la energía Solar. De esta manera, ese hemisferio se calienta más (verano) que el otro (invierno).

Ilustración de las estaciones del año publicada sin créditos en https://www.goconqr.com/

Marte, por su lado, tiene una inclinación similar a la Terrestre de unos 25°, pero su órbita es más excéntrica que la Nuestra. Su divergencia respecto del círculo es de 0,093 lo que hace que en el perihelio esté notablemente más cerca del Sol que en afelio y reciba más calor en un caso que en el otro. Así, el hemisferio ofrecido al Sol en el perihelio, tiene un verano más caluroso que el ofrecido al Sol en el afelio. Por otro lado, el invierno en el hemisferio no ofrecido al Sol en el afelio es más riguroso que en no ofrecido al Sol en el perihelio. Luego, hay un hemisferio que sufre más diferencia de temperaturas, y es precisamente el mismo que se ofrece en el perihelio que luego no se ofrece en el afelio.

Marte no tiene agua que regule el clima como en el caso Nuestro. Entonces, (aquí es donde cambiamos una pregunta por otra) por algún motivo no puede compensar la acumulación de calor, por ejemplo, irradiándolo al exterior. De esta manera, este desequilibrio estacional estaría relacionado con el nivel térmico necesario para poner en marcha semejante masa de aire marciano y generar esas enormes tormentas de polvo.

Referencia:
Buildup of solar heat likely contributes to Mars’ dust storms, researchers find | PHYS.ORG 17.may.2022 | Sally Strong | https://phys.org/news/2022-05-buildup-solar-contributes-mars-storms.html

Fuente:
Ellen Creecy et al, Mars’ emitted energy and seasonal energy imbalance, Proceedings of the National Academy of Sciences (2022). | Abstract: https://www.pnas.org/doi/abs/10.1073/pnas.2121084119

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Terraplanistas, ¿observaron bien los eclipses de Luna?

Los eclipses totales de Luna no son exactamente iguales, aunque en general, tienen las mismas características.
Es por eso que observando las imágenes de uno de ellos, podemos ver los detalles interesantes de este tipo de eclipses. Luego, tomemos como ejemplo las imágenes del eclipse Lunar del 21 de enero del 2019 observado desde Chile publicadas en Wikipedia.

Secuencia Eclipse Lunar 2019. Autor: Luis Rojas | Wikipedia

Siempre llama la atención el color rojo-anaranjado que tiñe la Luna en la fase total (cuando Ésta está totalmente dentro del cono de sombra de la Tierra).

Ilustración de la configuración necesaria para un eclipse total de Luna | Wikipedia

Eso se debe a que la atmósfera Terrestre desvía la luz roja del Sol hacia el interior del cono de sombra. Pero es interesante prestar atención a las fases parciales, esto es, antes y después de la fase total.
En ellas puede verse la sombra de la Tierra proyectada sobre la superficie Lunar (avanzando hacia la fase total y retirándose luego de la totalidad). Si observamos con atención, veremos que esa sombra tiene forma circular; o sea que: el cono de sombra de la Tierra tiene sección circular.
Si consideramos que:

  • La forma de un asombra depende de la morfología del objeto que la proyecta
  • La configuración Sol-Tierra-Luna en el eclipse total de Luna (ver ilustración)
  • Que la Tierra gira sobre su eje durante el eclipse

Entonces: la Tierra debe ser esférica para proyectar una sombra circular sobre la superficie Lunar.

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Observando con el EHT: los casos de M87 y Sgr.A*

Artículo corregido el 12.may.2022 a las 22:22 HOA (GMT -3).

Este tema es bueno abordarlo por partes; vemos:
¿Se puede ver un agujero negro?
Evidentemente, la respuesta es: No.
Verlo implicaría violar su definición, ya que de la región llamada agujero negro no escapa ni la luz. Pero sí se lo puede detectar. A su alrededor hay materia que cae en él en forma de remolino aumentando su velocidad a medida que se acerca al objeto masivo que genera al agujero negro. En sus vecindades, también aumenta la fricción; todo resulta en un incremento de temperatura que hace que el material irradie en todas las longitudes de onda. Luego, el agujero negro se distingue como la región obscura recortada en el centro de sus vecindades donde hay materia irradiando por recalentamiento. De no haber materia a su alrededor, el agujero negro sería indetectable (a menos que desvíe gravitacionalmente la luz de objetos que estén detrás de él).

¿Qué es el telescopio de horizonte de eventos (EHT)?
El horizonte de eventos, es el límite del agujero negro a partir del cual ya nada de observa.
El agujero negro más grande es el que reside en el centro de una galaxia y es llamado agujero negro central supermasivo, también conocido como Cuásar. Si bien son enormes, son muy lejanos y para resolver su imagen necesitamos un telescopio de gran diámetro que tenga un gran poder resolvente, de lo contrario lo veremos como una fuente puntual.
Es ahí donde intervienen los radiotelescopios; antenas capaces de detectar las ondas de radio que emiten las regiones vecinas de los agujeros negros, como todos los objetos del Universo a cierta temperatura. El mayor diámetro de la antena ayuda a tener más resolución. Estos instrumentos pueden enlazarse y así pueden funcionar como una antena de diámetro Terrestre (tal vez, algún día, pondremos varias en órbita que se desempeñarán como una antena aún mayor).
Así es el EHT (https://es.wikipedia.org/wiki/Event_Horizon_Telescope).
De esta manera, cada antena toma información del agujero negro supermasivo central de una galaxia. Durante la observación, se van produciendo variaciones de luz de la fuente observada a medida que cae materia en el agujero negro. Así, se obtiene una imagen que es la suma de toda la actividad registrada durante la observación. Al integrar todas las observaciones de las antenas, se obtiene la suma de las sumas antes comentadas, es decir: la imagen del agujero negro observado.

Con esta técnica se observó por primera vez un agujero negro supermasivo central; el de la galaxia elíptica M87 en el centro del Cúmulo de Virgo (https://paolera.wordpress.com/2019/04/10/primera-imagen-de-agujero-negro-el-supermasivo-de-m87-en-virgo/).

Imagen del agujero negro supermasivo en M87 – Crédito: The Event Horizon Telescope (EHT).

Se aprecia la luz que viene directamente hacia nosotros y la que proviene de detrás del agujero negro que es desviada hacia nuestra posición por la gran gravedad que el agujero negro ejerce.

Ahora fue el turno de Sgr.A*
La teoría predijo que los agujeros negros irradian rayos X debido a la acreción del material recalentado que cae en ellos, lo que luego fue confirmado.
En la constelación de Sagitario (Sgr) se detectó una (fuente de rayos X ) fuente compacta de radio-ondas (que luego se confirmó que también lo era en rayos X) que fue catalogada como “Sgr.A” por ser (la primera) la principal con esas características en esa zona del cielo. Por ellas, (sus características) se pensó que se podía tratar de un agujero negro (, el primero en ser detectado). Además, como en esa dirección se encuentra el centro galáctico, era casi seguro que se (trate) trataba del supermasivo central de la Vía Láctea. Es entonces cuando fue definitivamente detectado Sgr.A*; donde el asterisco significa que el objeto es de naturaleza “excitada” (https://paolera.wordpress.com/2017/09/07/el-asterisco-de-sag-a/).

Imagen en rayos X de Sgr.A*. Los círculos indican la posición de ecos lumínicos – Crédito: NASA’s Chandra X-Ray Observatory.

Así las cosas, Sgr.A* fue observado con el EHT.

Imagen de Sgr.A* | EHT

Aquí les dejo el video con la imágenes de esta observación que sirve de fuente de este artículo.

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Las interpretaciones de la relación entre la consciencia y la cuántica.

Dentro de la Filosofía podemos hallar muchas definiciones de consciencia.
No importa cual elijamos, todas están vinculadas con nuestra existencia: somos conscientes de nuestra existencia, de los eventos que nos rodean, y a través de ellos, del Universo en que vivimos.

Ilustración publicada sin créditos en la referencia de este artículo.

Si deseamos estudiar una piedra, podemos iluminarla para ver su color, pesarla para saber su masa y tocarla para saber su textura; incluso olerla y saborearla. Pero si queremos estudiar una partícula tenemos el problema de que al iluminarla absorberá y dispersará la luz, va a interactuar con la superficie de la balanza posiblemente formando parte a ella, si queremos tocarla, olerla o saborearla va a incorporarse a nosotros de alguna manera. En otras palabras, vamos a medir su interacción con el sistema. Así es como una partícula tiene un comportamiento cuando está aislada y otro cuando es observada.

Ilustración publicada en Pinterest / Humor Científico.

Pero también se sabe que las partículas se comportan como ondas. Todo esto es explicado por la Cuántica que le adjudica una función de onda a los cuerpos, principalmente a los que pertenecen al universo atómico. Es más, también nos dice que en ese escenario las partículas pueden tener varios estados superpuestos, o sea que su función de onda puede tener distintos valores al mismo tiempo.
Así pues, si queremos ser conscientes de un evento, debemos recurrir al proceso de reducción objetiva. Este proceso está en el límite entre la realidad Cuántica y la Clásica. Para explicar esto, hay dos ideas.

La interpretación de Copenhagen dice que cuando se observa un evento, su función de onda colapsa o converge al valor más probable. Es decir que: nuestra consciencia provoca el colapso del sistema a su estado más probable. Así, por ejemplo, se explica la paradoja del gato de Schrödinger. El animal encerrado en una caja, sometido a un sistema cuántico que puede matarlo o dejarlo con vida, está vivo y muerto hasta que se destapa la caja y se lo observa. En esa ocasión colapsa al estado más probable de una de las dos maneras posibles (https://paolera.wordpress.com/2013/12/29/la-paradoja-del-gato-de-schrodinger/).
Teniendo en cuenta esta interpretación, surgió la idea de una consciencia cósmica que es responsable de los procesos cuánticos (https://paolera.wordpress.com/2010/09/14/ciencia-o-religion/). En este caso, el gato de schrödringer podría estar vivo o muerto en diferentes universos según los valores de la función de onda del sistema en cada uno de ellos.

La interpretación de Roger Penrose es todo lo contrario de la anterior (https://es.wikipedia.org/wiki/Roger_Penrose). No es la primera vez que se prueba con un modelo opuesto a otro. Según Penrose, la función de onda colapsa espontáneamente (por sí sola) provocando un momento “cuántico” de consciencia. En otras palabras: el colapso de la función de onda provoca la consciencia. Ese proceso relacionado con la reducción objetiva se daría en los microtúbulos del cerebro. En este caso, el gato de Schrödringer está vivo o muerto antes de destapar la caja. Al igual que antes, en otros universos, podrá estar en otro estado según como haya colapsado la función de onda en ellos.

Ambas interpretaciones siguen siendo materia de estudio.

Referencia y fuente:
Consciousness is the collapse of the wave function | iai news 4.may.2022 | Stuart Hameroff | https://iai.tv/articles/consciousness-is-the-collapse-of-the-wave-function-auid-2120

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Los límites naturales en el Universo.

En el Universo hay límites naturales.

La Física, a través de la Relatividad y la Cuántica, dan cuenta de ellos.
Estos son:

  • La velocidad de la luz en el vacío: Ningún cuerpo físico puede superarla.
  • La longitud de Plank: Por debajo de ella no vale la geometría conocida.
  • El tiempo de Planck: Por debajo de él no se puede aplicar la Física conocida para analizar un evento.

Estos límites dan pié a pensar que en el Universo hay un pulso regidor (https://paolera.wordpress.com/2020/07/14/el-pulso-del-universo/).

También hay límites en las temperaturas posibles.
Recordemos que la temperatura es el reflejo del nivel térmico de un cuerpo o sistema en una escala graduada. Quizá, en verano, debamos decir “qué elevado nivel térmico que hay hoy” en lugar de decir “qué calor que hace hoy” (Dr. Otaz), ya que el calor es lo que se siente debido al nivel térmico al que estamos sometidos.

El nivel térmico está dado por la agitación o movimiento de las partículas que forman un sistema o cuerpo. A mayor calor, mayor será la agitación. Al respecto, la menor temperatura posible es la llamada “cero absoluto” o 0°Kelvin, equivalente a -273°C. A ese nivel térmico ya no se puede extraer energía de un sistema, o sea: sus partículas no están en movimiento (aunque pueden tener algunas de vibraciones).
Si existe la menor temperatura posible, entonces: ¿existe la mayor posible?
La respuesta es afirmativa.

Los cuerpos físicos sometidos a cierta temperatura, emiten radiación térmica (luz de origen térmico). A mayor temperatura, la radiación será de menor longitud de onda, esto es: a medida que se calientan su radiación irá del rojo al azul, incluso al violeta, pasando por el amarillo y el verde.
Ahora bien, la longitud de onda no deja de ser una longitud (la que recorre la onda en un período o ciclo). Como tal, está limitada por la longitud Planck.
Luego, la radiación térmica cuya longitud de onda es la longitud de Plank (la menor posible) corresponde a la radiación de un cuerpo o sistema sometido a 142 x 1030°C, o sea: 142 quintillones de grados centígrados (142 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 °C).

A este valor se lo conoce como temperatura de Planck y junto al “cero absoluto” forma parte de los límites que hay en el Universo.

Todos estos límites o valores extremos son muy difíciles de alcanzar; por razones técnicas, nos podemos acercar a ellos asintóticamente, es decir: sin llegar a “tocarlos”.
A modo de ejemplo, el Universo tiene una temperatura lejos de fuentes de calor de unos 3°Kelvin (https://paolera.wordpress.com/2022/01/16/la-temperatura-del-universo/). Como caso llamativo, la nebulosa Boomerang tiene apenas 1°Kelvin por tratarse de una nebulosa en rápida expansión adiabática (no intercambia calor) (https://paolera.wordpress.com/2013/08/21/la-nebulosa-boomerang/). Por otro lado, en el interior de una estrella no podría haber más de unos 80 000 °C, luego de eso la estrella estallaría.

Pero el Universo en sus comienzos estaba muy caliente. En sus orígenes estuvo contenido en una longitud de Planck durante una fracción de tiempo igual al de Planck y bien habría tenido la temperatura de Planck. De antes de eso, nada podemos decir porque no podemos aplicar la Física que conocemos.

Referencia:
What Is The Hottest Temperature in The Known Universe, And Could We Achieve It? | Science Alert | SCIENCEALERT STAFF | https://www.sciencealert.com/what-is-the-hottest-temperature

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