El efecto fotoacústico explica el sonido casi simultáneo asociado a un meteorito.

Cuando se observa un meteorito, suele asociarse con un sonido muy particular.
A veces como un silbido soplado (ffffffssssszzz…) y a veces como un trueno lejano, ese sonido es casi simultáneo con la aparición del meteorito.
Eso es curioso. El sonido se produce por masas de aire en movimiento que viajan hasta nosotros, y si lo hacen bajo condiciones normales, viajan a 300 m/seg.
Por ejemplo: un relámpago calienta su entorno y desplaza aire. Es sonido debido al aire desplazado, llega a nosotros luego del fogonazo que, viajando a 300 mil Km/seg., nos llega casi instantáneamente luego de producirse.
Pero muchas veces, el sonido asociado a un meteorito es casi simultáneo con su aparición, cuando en realidad no debería sentirse hasta un rato después, ya que éste se manifiesta a varios Kms. de distancia del observador.

Quizá el sonido no provenga del meteorito aunque sí lo genere.

Los objetos suelen devolver la energía que reciben. En general, muchos reciben luz y retornan calor.
Sucede que hay objetos que al recibir luz, devuelven esa energía en forma de sonido; es decir que retornan esa luz en forma de energía cinética (o de movimiento) a las partículas de su entorno. Esas partículas en movimiento cumplen con la definición de sonido. A esto se lo llama efecto fotoacústico.
Objetos como el asfalto, madera obscura, hojas secas, algunas telas y hasta cabello, muestran este efecto y se los cataloga como transductores fotoacústicos.
A diferentes muestras, se la expuso a pulsos de luz y un micrófono cercano a la muestra conectado a un amplificador captó el sonido verificando así la existencia este efecto.

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En la imagen se aprecia el sistema que permitió verificar el efecto focoacústico. Las flechas señalan al micrófono, fuente de luz de LED y la muestra a analizar. Imagen publicada en el trabajo de R. Spalding et al.

Luego, este efecto explica el sonido casi simultáneo que se oye con la entrada de un meteorito. No lo produce él, sino los objetos cercanos a los observadores.
La luz irradiada por el aire calentado y excitado por el meteorito comprimiéndolo a su paso, llega a objetos cercanos al observador que sean sensibles al efecto fotoacústico. Éstos responden generando el sonido que se percibe casi simultáneamente con la aparición del meteorito.

Referencia:

Fuente:

pdp.

Prebióticos en Ceres y la edad de Cerealia Facula.

Ceres

Imagen crédito de NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA

Ceres es un protoplaneta detenido en su evolución (pdp, 06/ene./2016, https://paolera.wordpress.com/2016/01/06/ceres-seria-un-protoplaneta/).
Posiblemente su origen haya estado localizado en una región del Sistema
Solar rica en hielos, desde donde migró hasta su actual vecindario, lugar no pudo completar su formación (pdp, 01/sep./2015, https://paolera.wordpress.com/2015/09/01/posible-origen-de-ceres-una-luna-de-yurus-portador-de-agua/).

Con un núcleo rocoso cubierto de un manto de hielos, todo bajo una corteza de material obscuro de tipo condrítico (rocoso) carbonoso con algo de agua debajo, Ceres es un cuerpo con potencial actividad geológica.

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Imagen en falso color del cráter Occator en Ceres con depósitos de sales brillantes en su interior. Crédito de NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/IDA.

En Él se destaca la presencia de Cerealia Facula, esa brillante mancha blanca en el interior del cráter Occator. Los estudios revelan que se trata de sales hidratadas (pdp, 10/dic./2015, https://paolera.wordpress.com/2015/12/10/ceres-un-hibrido-con-sal-inglesa/).
Sucede que Cerealia es 30 millones de años más joven que Occator. Situada en una depresión, muestra un domo de material rico en carbonatos. Las fracturas del suelo en Occator y la edad de Cerealia, indican que la actividad interna de Ceres, expulsó agua salada, la que luego de sublimar, dejó depositadas las sales.

Pero en Ceres también hay material orgánico, principalmente en una región de unos 1000 Km2, cercana al cráter Ernutet de 50 Kms. de diámetro. Todo indica una variedad de material orgánico propio de una química compleja que soporta la existencia de prebióticos en algún momento de la historia de Ceres.

Los prebióticos (https://es.wikipedia.org/wiki/Alimento_prebi%C3%B3tico) favorecen el crecimiento y desarrollo de ciertas bacterias; luego, es lo que se espera en los orígenes de una evolución biológica.

Referencia:

Fuentes:

Cuántica y Relatividad no se contradicen.

Se sabe que las propiedades de los sistemas están basadas en las propiedades de sus componentes.
Pero a veces esto parece no cumplirse y aparecen ciertas paradojas.
Las cosas tienen masa dada por la suma de las partículas que la componen. Pero las partículas, se comportan como ondas. Si es así, ¿como entonces la suma de esas ondas dan como resultado a un objeto enorme como por ejemplo… un elefante? ¿Acaso el elefante es una onda resultante? ¿Se pueden interferir entre ellos y obtener un elefante mayor o anularse?

paradoja

Imagen publicada en CookingIdeas

Hay evidencias de que las partículas se comportan de una manera cuando las observamos y de otra cuando no lo hacemos. Como si se manifestaran para nosotros. Eso va en contra del concepto de realidad que establece que las cosas siguen siendo iguales aunque no las veamos.

El tiempo de Planck es el menor intervalo de tiempo en el que aún podemos aplicar las leyes de la Física y estudiar el Universo (https://es.wikipedia.org/wiki/Tiempo_de_Planck). La distancia que recorre la luz en se tiempo se la longitud de Planck, por debajo de la cual la geometría del espacio deja de ser clásica o como la entendemos (https://es.wikipedia.org/wiki/Longitud_de_Planck).
Luego, y como la velocidad de la luz es invariante, la longitud de Planck también lo es.
Pero una regla orientada en la dirección del movimiento debería contraerse según lo dice la Relatividad; así entonces, la longitud de Planck no sería invariante, al menos en la dirección del movimiento.
¿Qué está pasando?
Muy fácil; estamos mezclando las cosas.
La Física no es constructivista como la Matemática que se arma sobre ella misma.
La Física se desarma y rearma para explicar lo que se observa. Se crean ramas y teorías para aplicar en diferentes casos.
Así es como la Relatividad estudia las regiones donde hay grandes energías y se dan grandes velocidades. Se da la mano con la Gravitación dando origen a ideas gravitacionales relativísticas (https://es.wikipedia.org/wiki/Teor%C3%ADa_relativista_de_la_gravitaci%C3%B3n).
La cuántica, en cambio, se dedica a las partículas, al Universo microscópico donde viven.
Cuántica y Relatividad estudian escenarios deferentes, por eso es tan difícil unirlas.
Es una cuestión de escalas. Aplicamos la rama de la Física que mejor explica los eventos en la escala en que se dan.
Ninguna contradice a la otra, sólo hay que aplicar lo que corresponde (ver Una asombrosa y mala demostración, pdp, 22/abr./2015, https://paolera.wordpress.com/2015/04/22/una-asombrosa-y-mala-demostracion/).
Si fuéramos microscópicos, veríamos un Universo cuántico, la Cuántica sería algo corriente para nosotros. Si en cambio fuéramos enormes y capaces de movernos a velocidades fantásticas, la Relatividad sería algo común en nuestra existencia. Pero somos como somos, y la Física clásica explica bien los eventos que nos rodean, hasta que nos metemos en problemas de otras escalas.

El día que se puedan unir en una teoría generalizda se responderán muchas paradojas y hasta podríamos tener una teoría de la Gravitación Cuántica (https://es.wikipedia.org/wiki/Gravedad_cu%C3%A1ntica).

Un gran cuerpo helado está siendo desgarrado por su estrella.

A 170 años luz de nosotros, el la constelación del Boyero (Boötes – https://es.wikipedia.org/wiki/Bootes) se encuentra la estrella enana blanca WD 1425+540 (http://simbad.u-strasbg.fr/simbad/sim-id?Ident=WD%201425%2B540).
Analizando su composición atmosférica, se encontró evidencias de restos cometarios cayendo en ella. Se trata de un objeto de composición similar a la del cometa Halley, pero 100 mil veces más masivo, que está siendo desgarrado por la gravedad de la estrella.

Ilustración crédito de NASA, ESA, and Z. Levy (STScI)

Semejante objeto debe existir en una nube de cuerpos helados similar a nuestro cinturón de Kuiper (https://es.wikipedia.org/wiki/Cintur%C3%B3n_de_Kuiper).

Es llamativo cómo un objeto que debería ser lejano a su estrella, está en curso de colisión con ella. Posiblemente una perturbación gravitatoria de otros objetos en órbita en torno a WD 1425 lo llevó a esa trayectoria; incluso podría tratarse de la estrella compañera de la enana.

Fuente:

pdp.

 

Elusivos transitorios de luz en la alta atmósfera.

No todo está entendido en relación a las tormentas eléctricas.
Los truenos son masas de aire en brusco movimiento, desplazadas por la energía de los rayos. Los rayos son fulguraciones debidas a descargas eléctricas; electrones que chocan y excitan átomos de la atmósfera. Luego, éstos se des-excitan emitiendo luz.

Pero visto desde el espacio, se ven cosas que no apreciamos desde abajo.
Se trata de fulguraciones aleatorias, breves y por lo tanto elusivas. Son eventos transitorios de descargas eléctricas conocidos como chorros azules (blue jets) y diablillos rojos (red sprites) entre otros.

A red sprite captured on camera from the Space Station on August 10 over southern Mexico. Credit: NASA

Imagen de red sprite crédito NASA.

 

https://i0.wp.com/blogs.discovermagazine.com/d-brief/files/2017/02/blue-lightning.jpg

Imagen de blue jet crédito ESA.

Se los observa en la alta atmósfera, encima de las nubes de tormenta, relacionados con las descargas eléctricas de los rayos.

Ilustración crédito de D D Sentman, University of Alaska in Fairbanks

No se sabe mucho de ellos ni cómo afectan la atmósfera, pero se estima que su color está relacionado con las propiedades de los átomos excitados. Por ejemplo, los diablillos rojos deben su color a la excitación de átomos de nitrógeno.

En este video los podemos ver a los chorros azules en acción.

Fuentes:

pdp

Sobre SN 1006

Los eventos de supernova (SN) son la colosal muerte de estrellas que colapsan bajo su propio peso (https://es.wikipedia.org/wiki/Supernova).
Nova significa estrella nueva, nombre dado a estos eventos por los antiguos. Supernova (y hasta Hipernova) son explosiones mayores, las cuales pueden ser iguales al brillo de toda la galaxia que la contiene.

La supernova más brillante y que es el evento de mayor brillo en la historia, es SN 1006 (https://es.wikipedia.org/wiki/SN_1006).
Observada en al año 1006 desde muchas partes del mundo, su brillo fue casi 3 veces del de Venus y poco más de la cuarta parte de la Luna Llena. Según los registros de aquellas épocas, bajo su luz, se podían ver objetos cercanos de noche.

Hoy en día es una de los remanentes de SN más estudiados.

File:SN 1006.jpg

Imagen en Rayos X del remanente de SN 1006 publicada en Wikipedia crédito de Smithsonian Institution.

A una distancia de 4500 años luz de nosotros, es un remanente de SN de tipo Ia, por lo que pudo originarse de dos maneras (https://es.wikipedia.org/wiki/Supernova#Tipo_Ia).
Por un lado, una estrella enana blanca recibió materia de una compañera gigante roja. Cuando la enana llegó a la saturación, colapsó originando la tremenda explosión. Este es un escenario de degeneración simple. En este caso, suele quedar restos de la progenitora.

Por otro lado, pudo ser un sistema de dos enanas blancas donde ambas precipitaron mutuamente. A este escenario de lo conoce como de doble degeneración. Al chocar se produce la explosión de supernova aniquilándose ambas estrellas.
La falta de restos de la estrella precursora hace pensar que la SN 1006 se produjo por el choque de dos enanas blancas.

Ante este tipo de evidencias, no es raro que en los antiguos dibujos de civilizaciones no muy avanzadas, hagan referencia a esta SN (o a la del cangrejo – https://es.wikipedia.org/wiki/Nebulosa_del_Cangrejo) cuando dibujan fuentes de luz en el cielo aparte del Sol y la Luna.

Fuente:

pdp.

Voyager 2 no fue interceptada por alienígenas.

Las sondas Voyager 1 y 2 están a unos 17000 millones de Kms. de nosotros (https://es.wikipedia.org/wiki/Voyager).
Se encuentran transitando el límite de la heliopausa, lugar donde el viento solar se detiene y predominan las partículas interestelares o viento estelar. Para algunos ese es el fin del Sistema Solar y principio del espacio interestelar; para otros, ese límite está en la órbita del último objeto del cinturón de Oort vinculado gravitacionalmente al Sol.

Voyager spacecraft.jpg

Ilustración de Voyager 2 publicada en Wikipedia.

Pero lo interesante es que cuando la Voyager 2 estaba a 15000 millones de Kms. de casa, envió información muy alterada, inentendible, por decirlo de una manera.
Pronto se dijo que había sido hackeada por extraterrestres y que la información recibida estaba en un idioma de habitantes de otro mundo.
Bien, no fue así.

Veamos.

El sistema binario es un sistema de numeración en base 2, donde los dígitos son 0 y 1. Así es como se puede codificar y enviar información a distancia. De hecho, así es como escuchamos música, vemos imágenes y leemos a través de Internet.
La información codificada en binario, viene en un tren de ceros y unos. Cada lugar donde hay un cero o un uno, recibe el nombre de bit. Alterar un bit (poner un cero por un uno, o un uno por un cero) altera la información, tanto más se altera, según dónde esté el bit alterado y cuán compleja sea la codificación.
Un ejemplo sencillo es suponer un número en binario donde el primer bit (el de la derecha) nos diga el signo de ese número. Alterando ese bit, positivo pasa a ser negativo (o al revés); o sea que arriba pasa a ser abajo, derecha a izquierda; y ya sabemos que no es lo mismo.

Parece que un rayo cósmico o partícula atómica a gran velocidad, impactó en las memorias donde se guarda la información antes de ser transmitida. Ese rayo energizó un bit de la memoria haciéndolo cambiar su valor y eso fue tal que arruinó la correcta transmisión de los datos..
Algunos se preguntan: ¿cómo se alteró sólo un bit en lugar de varios?.
Sucede que las memorias están bien cuidadas para que no se vean alteradas; luego, la probabilidad de que eso suceda es baja, lo que explica por qué sólo uno de los bits se halla alterado. Algo similar sucede con las cámaras digitales montadas en las sondas interplanetarias. Cuando un rayo cósmico impacta en ellas, se genera un pixel (punto de luz) brillante.

Reseteando (reiniciando) el sistema, todo volvió a la normalidad.

Referencia:

Fuentes:

pdp.