Sobre el libre albedrío: El experimento de Libet.

El libre albedrío (LA), es la ida según la cual somos capaces de tomar decisiones libremente, a voluntad (https://es.wikipedia.org/wiki/Libre_albedrío).
El cerebro tiene procesos que generan señales medibles y observables en un electroencefalograma (EEG). En los años 1970 – 1980, se sometieron a investigación con EEG a un grupo de personas con el fin de analizar la existencia del LA. Se encontró que unos pocos segundos (entre 0,5 y 1,5) antes de tomar una decisión, o de ser conscientes de realizar un acción, se registraba cierta actividad cerebral. Así se podría predecir la acción y lo que sería LA no sería más que un proceso fisiológico inconsciente del cerebro.
A esto se lo conoce como el experimento de Benjamín Libet https://es.wikipedia.org/wiki/Benjamin_Libet).

Actualmente, se repitió el experimento de Libet bajo resonancia magnética funcional y se encontró que la actividad cerebral previa a la consciencia de la acción era de entre 6 y 10 segundos (https://es.wikipedia.org/wiki/Imagen_por_resonancia_magnética_funcional).
Además, se sugiere errores en las mediciones de Libet como también las condiciones bajo las cuales realizó su experimento. No se encontró correlación directa entre la señal cerebral y la decisión, por lo que el experimento de Libet es ambiguo en sus resultados. Así, dicho experimento no resulta confiable para saber si existe o no el LA.
Es decir que: la actividad cerebral previa, evidentemente tiene que ver con la preparación del proceso de toma de decisión, pero no necesariamente implica que genere la intención de actuar.
Finalmente: el experimento de Libet, no confirma ni refuta la existencia del LA. Para eso hay que recurrir a un nuevo enfoque del problema.

🤔 Pensaba: muchos tomarían el experimento de Libet para decir que somos virtuales y que un algoritmo nos gobierna en las tomas de decisiones en una computadora…😃

Ref.:
National Research University School of Economics ; Does Free Will Exist? New Study Challenges Classic Libet Experiments; SciTechDaily 27.oct.2023 | https://scitechdaily.com/does-free-will-exist-new-study-challenges-classic-libet-experiments/

Fuente:
Dimitri Bredikhim et al.; (Non)-experiencing the intention to move: On the comparisons between the Readiness Potential onset and Libet’s W-time; Neuropsychologia Volume 185, 4 July 2023, 108570 | https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0028393223001045

pdp.

Filamentos enroscados en el nacimiento de los jets de 3C 279.

Los chorros o jets de materia se producen cuando hay acreción sobre un objeto.
Cuando alrededor de una estrella naciente o agujero negro se arremolina y precipita material, se produce lo que se llama acreción de materia. Si esa acreción supera la capacidad de flujo de materia de la superficie del objeto, se producen chorros bipolares de material caliente a alta velocidad formado por partículas atómicas (plasma) (https://paolera.wordpress.com/2013/12/20/primera-aproximacion-a-los-chorros-de-materia-relacionados-con-discos-de-acrecion/).

Cuando ese proceso de da en el centro de una galaxia, en torno al agujero negro supermasivo central, potenciando la actividad del núcleo galáctico a gran escala, se tiene lo que se conoce como cuásar, un objeto de aspecto cuasi-estelar muy brillante y de mucha energía.
Si uno de esos jets apunta hacia nosotros (o casi en la dirección de la visual), se obtiene lo conocido como blázar.; un objeto muy energético, brillante y variable.

Los jets se van frenando a medida que se alejan del centro. Eso se debe a la acción gravitatoria del agujero negro, la que, si bien disminuye con la distancia, alcanza para ir frenando al chorro de materia. Además, esa materia puede ir chocando con material que se encuentra en su camino mientras sigue recibiendo el que viene en el chorro desde del centro. Así, se van formando estructuras dentro de los jets, los que, finalmente, se frenan y dispersan en forma de volutas.

Se observó el blázar catalogado como 3C 279 con tecnología que permitió combinar las observaciones de varios instrumentos creando un telescopio virtual de 100 mil Kms. de diámetro.
Esto dio la resolución necesaria para observar el jet dirigido hacia nosotros.

Imagen del Jet del blázar 3C 279 | A. Fuentes et al.

Para sorpresa, las partes inferiores del chorro de materia no se movían en línea recta como se esperaba. A cambio, se observó estructuras filamentosas que se enroscaban en forma de helicoide. Evidentemente, se deben a las condiciones reinantes en las vecindades del agujero negro, cercanas al nacimiento de los jets. Esto obliga a repensar la dinámica de los chorros de materia, ya que estas helicoides se esperaban sólo en las partes más alejadas del centro donde comienzan las turbulencias a medida que el plasma de frena.

Ref.:
Norbert Junkes; Astronomers capture formation of a powerful cosmic jet; Phys.org 26.oct.2023 | https://phys.org/news/2023-10-astronomers-capture-formation-powerful-cosmic.html

Fuente:
Antonio Fuentes et al.; Filamentary structures as the origin of blazar jet radio variability; Nature Astronomy 26.oct.2023 | https://www.nature.com/articles/s41550-023-02105-7

pdp.

El problema del momento angular en la formación estelar.

El momento angular es una magnitud física involucrada en los cuerpos en rotación.
Este momento debe conservarse. Cuando un cuerpo rota sobre su eje y colapsa (se encoge), debe aumentar su rotación. Este es el caso del patinador que junta los brazos al cuerpo para girar más rápido. Cuando dos o más cuerpos orbitan en torno a un centro común, si se produce un acercamiento a ese centro, deben aumentar la velocidad orbital. Este caso es el que se cumple en la ley de Kepler que establece que un planeta tiene un radiovector (segmento del Sol al planeta) que barre áreas iguales en tiempos iguales; o sea que se acelera cuando se acerca al Sol.

El momento angular presenta diferentes problemas a explicar.
En el caso de dos estrellas de neutrones o agujeros negros binarios, a medida que se acercan, su velocidad orbital mutua aumenta por conservación de momento angular. Cuando están a una distancia mutua de unos 3 años luz (eso equivale a 1 parsec – https://astroaficion.com/2019/05/20/que-es-un-parsec-medidas-astronomicas/) la velocidad con la que se orbitan es tan grande que deberían escapar. Sin embargo no lo hacen y terminan fusionándose. A eso se lo conoce como el problema del parsec final cuya solución ya la habíamos tratado (https://paolera.wordpress.com/2021/08/28/el-problema-del-parsec-final/).

Un problema de este tipo también se da en los discos de acreción.

Estos discos, son estructuras de materia que caen en forma de remolino sobre un cuerpo. Así, es como tenemos los discos de acreció alrededor de los agujeros negros. Cerca del objeto, la velocidad de giro del disco es muy alta, pero la gran gravedad del agujero negro no le permita escapar.

Ahora, algo similar sucede con la materia que cae en una estrella en formación.

Ilustración de lo que podría estar ocurriendo tras el grueso disco de polvo que rodea a la joven estrella de tipo solar V1647 Ori. | ESA.

Cerca de ella, la alta velocidad lograda le permitiría escapar, pero eso no sucede; así es como termina alimentando a la naciente estrella. A esto se lo conoce como el problema del momento angular en la formación estelar.

Evidentemente, algo debe estar frenando a ese material para que no logre la velocidad de escape.
La autofricción lograda a medida que se acelera en su caída, hace que se recaliente. Pero eso no alcanza a frenar el movimiento. En ese proceso, el material en estado atómico se ioniza (se parte en partículas atómicas). Así aparecen partículas con carga eléctrica formando un “caldo” llamado plasma. En su movimiento, las partículas definen una corriente eléctrica, la que, a su vez, genera un campo magnético. Ese campo afecta a alguna de las partículas desplazándolas y haciéndolas chocar con las moléculas que aún sobreviven en ese material. De esta manera, se genera un viento o corrientes de materia que frena la circulación de la misma en el disco, la que, finalmente, pierde momento angular, no puede escapar y cae en la protoestrella (https://paolera.wordpress.com/2022/07/07/por-que-no-se-conserva-el-momento-angular-en-los-discos-de-acrecion/).

Esto fue formulado en la década del año 1980 y recientemente verificado con la observación de una protoestrella en la nube molecular (cuna de estrellas) catalogada como CB26. Allí se verificó el comportamiento de gas molecular que perdió momento angular.

Ref.:
New observations confirm important step in star formation; Max Planck Society 19.oct.2023 | https://phys.org/news/2023-10-important-star-formation.html

Fuente:
R. Launhardt et al.; A resolved rotating disk wind from a young T Tauri star in the Bok globule CB 26; A&A Vol. 678, Art. A135, 17.oct.2023 | https://www.aanda.org/articles/aa/full_html/2023/10/aa47483-23/aa47483-23.html

pdp.

La mirada fija ubicua.

Se dice que algo es ubicuo o ubicua, cuando está en todas partes.
Así, una mirada fija ubicua (MFU) es una ilusión óptica según la cual, los ojos fijos de una figura parecen seguirnos a medida que nos movemos.
En las pinturas, esto se logra pintando los ojos de tal manera que miren directamente al observador, como si la figura mirase a la cámara fotográfica. Si además se agregan las sombras adecuadas, se termina de hacer la ilusión de MFU. Un ejemplo de este caso se puede apreciar en el retrato realizado por Leonardo Da Vinci de Lisa Gherardi, esposa de Francesco del Giocondo, también conocida como Gioconda o Monna Lisa.

Imagen de la Monna Lisa | Musée du Louvre – Wikipedia.

Pero también podemos tener una MFU en una máscara o muñeco.

En este caso, se logra dibujando los ojos sobre las cuencas en lugar de hacerlo sobre los globos oculares. Veamos como se produce la ilusión en este caso.

Ilustración de cuencas vistas desde arriba. El punto negro en el centro de ellas es la pupila del ojo. El observador se mueve hacia la izquierda desde O hacia O’. | pdp (imagen de libre distribución con fines explicativos)

Si nos ponemos de frente a los ojos, veremos las pupilas a una distancia r del borde de la cuenca (ver parte derecha de la ilustración con el observador en la posición “ O ” ). Si nos movemos en una dirección que no sea perpendicular a los ojos, digamos por ejemplo, hacia la izquierda, las partes de las cuencas en dirección de nuestro movimiento quedan tapadas por el borde. Así, veremos en perspectiva que la pupila está a una distancia r’ del borde, menor que r (ver parte izquierda de la ilustración con el observador en la posición “ O’ ” ). De esta manera, tendremos la ilusión de que las pupilas se movieron hacia nosotros siguiéndonos en el movimiento.

Con esta misma técnica, se puede lograr una ilusión mayor.
Si se realiza el relieve de un rostro excavando y pintando una superficie plana, como si fuera la parte trasera de una máscara, al movernos no sólo tendremos una ilustración de MFU sino que además, el rostro parecerá cambiar de expresión.

pdp.

Todavía no podemos afirmar que somos virtuales.

Hace tiempo que se impuso la idea de que vivimos en una computadora.
Si es así o no, lo importante es hacer de nuestra vida algo que valga la pena, pero también debemos saber la verdad. Ya habíamos tocado el tema demostrando que no es así, en relación al truncamiento y redondeo pues no observamos una realidad “pixelada” y a que podemos concebir el infinito (https://paolera.wordpress.com/2020/09/26/no-vivimos-en-una-simulacion-en-computadora/; https://paolera.wordpress.com/2022/07/08/si-concebimos-en-infinito-entonces-no-vivimos-en-una-simulacion/).

Ahora la historia se repite por el lado de la Teoría de la Información (https://es.wikipedia.org/wiki/Teoría_de_la_información).

En Física existe lo que se llama entropía, mide el desorden que hay en un sistema; así, la Termodinámica establece que la entropía puede mantenerse constante o aumentar; nunca disminuir.
También se la puede definir como el grado de desinformación, después de todo, al responder una pregunta solemos cambiarla por otra más compleja. Cuando demostramos que vivimos en un Universo, nos preguntamos cómo nació, y luego, qué había antes, cómo terminará si es que va a terminar.
Así es como también se aplica la idea de entropía en la teoría de la información.
Alguien encontró que, aparentemente, en este caso, la entropía se mantiene constante o disminuye. De esta manera, nació una ley de la dinámica de la información que determina ese comportamiento. Esto tiene impacto en las Ciencias Naturales, principalmente en Biología y Cosmología. Se propone que las simetrías dadas en el Universo son el resultado de que Éste busca la mínima entropía. Ese proceso es similar al que se produce en una computadora cuando ella borra información para ahorrar espacio de almacenamiento. Con esa idea se respalda la teoría de que somo virtuales.
Esta idea me resulta demasiado apresurada y hasta tendenciosa, ya que esa ley, debe ser verificada empíricamente y la analogía con el borrado de información en una computadora es algo aparente producto de una comparación.
Recordemos los casos del «motor EmDrive de Nasa», y del «material superconductor a temperatura ambiente» (https://paolera.wordpress.com/2014/08/08/aparentemente-nasa-no-valido-el-emdrive-un-motor-imposible/, https://paolera.wordpress.com/2023/08/17/sobre-las-propiedades-de-lk-99-punto-final-para-mi/).

Pero algunos que aseguran que somo virtuales, pueden ver que hay ciertas asimetrías en la Naturaleza. Se podría pensar que pueden deberse a eventos dados dentro de la computadora donde existimos (¿el generador de números aleatorios?).
Para simplificarte las cosas, un sencillo ejemplo de esto lo podemos ver en el simple hecho de arrojar una moneda al aire. Las probabilidades de que caiga de cara o seca son las mismas. Sin embargo, puede que se dé más una que otra. Incluso puede caer con el mismo lado hacia arriba con que se lanzó. De eso se trata la aleatoriedad, hace lo que quiere. La probabilidad propone y la suerte dispone: aunque sea difícil, puede salir muchas veces más un lado que otro.

No obstante, cosas como éstas, alimentan la idea de que somos criaturas virtuales en una simulación donde la computadora produce eventos de una manera diferente a la que esperamos.

Se me ocurre que: si vivimos en esa simulación, nuestra mente simulada estaría de acuerdo con esa realidad y nada nos sorprendería, todo sería como lo esperamos, ya que, como bichos virtuales, heredaríamos propiedades de las simulación que no nos harían dudar del Universo donde existimos.

Refs.:
University of Portsmouth; Could a new law of physics support the idea we’re living in a computer simulation?; Phys.org 9.oct.2023 | https://phys.org/news/2023-10-law-physics-idea-simulation.html
Bob Yirka; Flipped coins found not to be as fair as thought; Phys.org 11.oct.2023 | https://phys.org/news/2023-10-flipped-coins-fair-thought.html
Chris Packham; Saturday Citations: Gravitational waves, time travel and the simulated universe hypothesis; Phys.org 14.oct.2023 | https://phys.org/news/2023-10-saturday-citations-gravitational-simulated-universe.html

pdp.

Sobre las tablas babilónicas con ternas Pitagóricas.

Se halló una tablilla de arcilla donde aparecen conceptos del Teorema de Pitágoras (TdP) antes del nacimiento del filósofo y matemático griego.
Esa tablilla catalogada como Si427, muestra medidas de un terreno basadas en trigonometría y ternas Pitagóricas. La palabra trigonometría, proviene de tri = 3, gonos = ángulos y metría = medición; es decir que se trata del estudio de triángulos. Entre ellos están los triángulos rectángulos, que son los que tienen un ángulo recto (90°). Los lados que forman el ángulo recto se llaman catetos. El mayor de sus lados y opuesto al ángulo recto, es la hipotenusa.

Ahora bien.
El TdP establece que la suma de los cuadrados de los catetos es igual al cuadrado de la hipotenusa; o sea: a² = b² + c², donde a es la hipotenusa y b y c son los catetos.
Bien.
A primera vista no hay nada llamativo en esto, ya que, todo número positivo admite raíz cuadrada, es decir que todos son el cuadrado de otro número. O sea: la suma de dos cuadrados es igual al cuadrado de otro número, ¿de cuál?, bien, sólo hay que hallarle su raíz cuadrada y lo sabremos.
Pero lo interesante es que el TdP se verifica para números enteros; esas son las famosas ternas pitagóricas. La menor de ellas está dada por: 3, 4, 5; ya que 9 + 16 = 25. Equivale a un triángulo rectángulo de catetos 3 y 4 con una hipotenusa de 5.
Pero si a esta terna la multiplicamos por cualquier otro número entero k, obtendremos otra terna proporcional a ella, lo que implica otro triángulo rectángulo pero semejante al primero, donde sus lados homólogos guardan la proporción dada por k. Así todos esos triángulos serán ampliaciones del dado por 3, 4, 5. Pero resulta que hay infinitas ternas que permiten tener otras proporcionales (https://es.wikipedia.org/wiki/Terna_pitagórica).

La tablilla Si427 es babilónica y data de entre 1900 AC y 1600 AC.

Tablilla Si427 | Imagen crédito Daniel.mansfield.

Sucede que además de ésta, se encuentra otra catalogada como Plimpton 322, también babilónica y de la misma época (https://es.wikipedia.org/wiki/Plimpton_322).

Imagen de Plimpton 322 | (public domain because of age) Wikipedia.

En ambos casos, las tablillas son anteriores a Pitágoras, quien nació en el 570 AC.

Pitágoras estudió matemáticas con los egipcios, recibiendo el título de sacerdote egipcio. Así las cosas, asimiló la antigua matemática egipcia y luego la divulgó entre sus alumnos. De esta manera, Pitágoras no necesariamente tuvo que adjudicarse ese conocimiento. Un alumno de Pitágoras bien pudo ponerle el nombre de su maestro a esa propiedad de los triángulos rectángulos, o referirse a ella de ese modo debido a que él se la enseñó, dando así origen al TdP.

Ref.:
Patricia Claus; Babylonians Used Pythagoras’ Math in 19th Century BC, Claims Archaeologist; Greek Reporter 13.aug.2023 | https://greekreporter.com/2021/08/13/babylonians-pythagoras-math-19th-century-bc/

pdp.

Posible relación entre Jets de materia y Novas.

Los eventos de tipo Nova, son estallidos de estrellas que se clasifican como variables cataclísmicas.
Su nombre significa “nueva”, ya que, antiguamente, cuando el brillo mostraba una estrella donde antes no la había, pensaban que se trata de una estrella nueva.
A diferencia de las súper novas, las novas se recuperan y vuelven a mostrar estallidos más o menos periódicos. Las súper novas, no se recuperan y dejan un objeto (su núcleo) compacto en forma de estrella de neutrones. En ambos casos, los estallidos se deben a que una estrella de tipo enana blanca (resto evolutivo de una estrella de tipo Solar) recibe materia de una compañera, lo que termina volviéndola inestable (https://paolera.wordpress.com/2022/01/22/novas-y-supernovas-origenes-y-diferencias/).

En el centro de las galaxias, reina un agujero negro supermasivo.
A su alrededor, hay materia que, al caer en él, satura la capacidad de flujo de caída de materia y genera chorros o jets de materia caliente. Esos chorros son bipolares y pueden llegar a miles de años luz (AL) de distancia en el espacio.

La galaxia catalogada como M87, a unos 55 millones de AL de casa, es una elíptica que guarda en su centro un agujero negro de unas 6 mil millones de masas Solares. Sus jets de materia se extienden a 5 mil AL en el espacio. Este agujero negro fue el primero en ser fotografiado en el año 2019, antes del nuestro, Sgr.A* en el 2020 (https://paolera.wordpress.com/2022/05/12/observando-con-el-eht-los-casos-de-m87-y-sgr-a/).

Imagen de M87 y uno de sus Jets | NASA/STScI/AURA.

A lo largo de uno de sus chorros, se detectó unas 135 Novas. La probabilidad de que esas Novas estén alineadas de esa manera por azar es bajísima (Probabilidad de alineación por azar = 0,03).
No se detectó algo similar en otras galaxias; así, puede tratarse de algo particular de M87; tal vez: sus chorros son más densos de lo pensado y “cargan” de materia a las enanas blancas en su camino.
Otra explicación es que en el camino del Jet, hay muchas binarias generadas por la acción del chorro (formación inducida por el Jet – https://paolera.wordpress.com/2013/05/28/procesos-reguladores-de-la-formacion-estelar/).

Quizás, sea algo común en los jets bipolares de las galaxias, lo que aún no fue confirmado por observaciones. O sea: ¿la relación Jets – Novas se da en todas las galaxias, es rara de darse o es propia de M87?

Ref.:
Scott Alan Johnston, Universe Today; Astronomers discover M87’s jet is triggering novae; Phys.org 9.oct.2023 | https://phys.org/news/2023-10-astronomers-m87-jet-triggering-novae.html

Fuente:
Alec M. Lessing et al.; A 9-Month Hubble Space Telescope Near-UV Survey of M87. II. A Strongly Enhanced Nova Rate near the Jet of M87; arXiv, High; Energy Astrophysical Phenomena (astro-ph.HE); Astrophysics of Galaxies (astro-ph.GA); Solar and Stellar Astrophysics (astro-ph.SR) 28.sep.2023 | https://arxiv.org/abs/2309.16856

pdp.

La evolución del Universo y las proposiciones de Peano.

Un axioma es una expresión que se la considera verdadera sin necesidad de ser demostrada.
Así es como existe el axioma de los números naturales, que establece que esos números, que nos sirven para contar, son infinitos. Son enteros y se los llama naturales porque los vemos en la naturaleza; por ejemplo: 2 manos con 5 dedos cada una, 6 aves con 2 alas cada una, el sistema solar tiene 8 planetas, etc, etc.
Si bien el cero no pertenece a este conjunto, se lo suele usar para expresar cantidades nulas de elementos; por ejemplo: los seres humanos tenemos 0 alas para volar.

Las ideas y proposiciones de Peano (1858 – 1932, https://es.wikipedia.org/wiki/Giuseppe_Peano) sirvieron para darle soporte lógico a este axioma.

Foto de Giuseppe Peano muy probablemente tomada antes de 1923 | Wikipedia.

Las tres ideas primitivas de Peano son: cero, número, sucesivo.
Podemos hallar muchas definiciones para “número”, pero todas ellas están relacionadas con cantidades de elementos de un conjunto. El “cero” se refiere a la cantidad nula y “sucesivo” se refiere al número que es siguiente de otro.
Pero Peano no se refiere a que el siguiente sea necesariamente el que se obtiene de sumarle 1 a un número (siguiente = número +1). El siguiente de un número puede ser el que se obtiene de aplicar una función, expresión o fórmula al número. Así, se obtiene una sucesión de números.

Las cinco proposiciones primitivas de Peano son:

1. Cero es un número.
2. El sucesivo de un número es un número.
3. Dos números no tienen el mismo sucesivo.
4. Cero no es el sucesivo de un número.
5. Toda propiedad que cumpla el cero, un número cualquiera y su sucesivo, la cumplirán todos los números (principio de inducción matemática).

Pensando un poco sobre estas proposiciones, deducimos que: nada hay antes del cero, que los números naturales son distintos (si no, no nos servirían para contar) y profundizando un poco estas proposiciones, llegamos a que son infinitos.

Pero Peano no se refiere con número solamente a algo relacionado con cantidades; bien puede ser un evento donde, su sucesivo, es otro evento causado por ese. Así, esa sucesión de eventos comienza con el “evento cero”.

Sabemos que el Universo nació del Big-Bang, el que resultó luego de un proceso de inflación. En ese proceso se dieron “bolsillos” donde se detuvo la inflación y se produjeron Big-Bangs, entre ellos, el que originó nuestro Universo (https://paolera.wordpress.com/2018/11/07/acerca-del-ultimo-trabajo-de-stephen-hawking-y-su-ex-alumno-thomas-hertog/).
No podemos decir mucho del proceso de inflación ya que las leyes naturales y físicas aparecieron luego con el Big-Bang. Pero podemos unir el proceso de inflación con el Big-Bang y hablar del “evento cero que dio origen al Universo” y que antes del cual nada se puede saber, ni siquiera si es sucesivo de otro anterior.
En ese instante se dieron las leyes físicas que permitieron los sucesivos eventos evolutivos del Universo hasta el día de hoy y permite predecir los siguientes en su evolución. Luego, la sucesión de eventos que forman la evolución del Universo, bien pueden responder a las proposiciones primitivas de Peano.

Fuente:
Bertrand Russell; Introducción a la filosofía matemática; cap. 1.

pdp.