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Dos agujeros negros supermasivos a punto de colisionar deformarán el espacio y el tiempo

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Dos agujeros negros colosales colisionarán en unos 10.000 años, atravesando el universo.

Caltech

A unos 9 mil millones de años luz del universo, dos gigantescos agujeros negros se orbitan entre sí, y de formas bastante siniestras. Es un baile que no durará para siempre. En unos 10.000 años, la pareja chocará. Se fusionarán en un solo abismo ensordecedor con una fuerza lo suficientemente inmensa como para deformar el tejido del espacio y el tiempo con una erupción de ondas.

Cada vacío supermasivo es tan inmenso que nuestras mentes apenas pueden comprender su peso y alcance. Tienen cientos de millones de veces la masa de nuestro sol, pero bastante juntos en una escala cósmica relativa, separados por unas 50 veces la distancia entre la Tierra y Plutón. Por contexto, un agujero negro simplemente la mitad del tamaño de una pelota de golf tendría una masa equivalente a la totalidad de nuestro planeta.

Miércoles, en The Astrophysical Journal Letters, los investigadores han publicado un estudio sobre Waltz Chasms, llamando a este sistema el segundo candidato conocido para fusiones inminentes de agujeros negros supermasivos jamás encontrado. Y tal como parece, el espectáculo del agujero negro viene con una crónica igualmente dramática del descubrimiento.

La concepción de un artista del sistema de agujeros negros binarios que giran unos alrededor de otros. El agujero negro más masivo dispara un chorro cuyo brillo aparente cambia a medida que el dúo da vueltas a su alrededor.

Caltech/R. Hacer daño

En 2008, el coautor del estudio Tony Readhead, astrónomo del Instituto de Tecnología de California, y sus colegas comenzaron a escanear los cielos en busca de galaxias con agujeros negros activos en sus núcleos. Específicamente, buscaron vacíos con chorros centrales que escupen corrientes de materia a velocidades increíbles cercanas a la velocidad de la luz, inundando así el universo con luminiscencia.

Por lo general, estos centros de energía galácticos se denominan cuásares, pero el objetivo de Readhead era encontrar una subclase de cuásar llamada blazar. En resumen, los chorros de blazar apuntan directamente a la Tierra. Durante años, Readhead ha monitoreado con éxito alrededor de 1000 de estos enormes haces. Luego, en 2020, algo extraño se reveló. Un chorro de agujero negro denominado PKS 2131-021 se destacó porque exhibió una peculiar variación repetitiva en la luz que Readhead llama un patrón sinusoidal. Los patrones sinusoidales se ven esencialmente como ondas en un diagrama que sube y baja. Puedes pensar en ellos como si tuvieran colinas y valles.

Concentrándose en este punto, Readhead verificó hasta dónde llegaba el formulario. Después de analizar datos de radiotelescopios de poderosas máquinas como el Red nacional de radioastronomía de línea de base muy largael equipo encontró el patrón que se remonta a 1981.

Pero debido a un montón de lagunas en la coherencia de la onda sinusoidal, «la historia habría terminado ahí, porque no sabíamos que había datos sobre este objeto hasta 1980». dijo Readhead en un comunicado. «Pero Sandra se hizo cargo de este proyecto en junio de 2021», refiriéndose a la autora principal del nuevo estudio, Sandra O’Neill, estudiante de pregrado en Caltech. «Si no fuera por ella, este gran hallazgo estaría en el estante».

O’Neill encontró que el patrón se extendía hasta los años 70 y mantuvo una consistencia mucho más fuerte en ese momento. en un informedijo O’Neill, «Cuando nos dimos cuenta de que los picos y valles de la curva de luz detectados en tiempos recientes coincidían con los picos y valles vistos entre 1975 y 1983, supimos que algo muy especial estaba sucediendo».

Fue entonces cuando intervino el coautor Roger Blandford, astrofísico de Caltech. Por Readhead, Blandford elaboró ​​un modelo de la onda sinusoidal y descubrió que el patrón se debía al movimiento no de uno sino de ellos agujeros negros, aunque solo uno emana del chorro con un patrón de luz sinusoidal fluctuante. Blandford también ayudó a darse cuenta de que los vacíos supermasivos completan una órbita alrededor de la otra una vez cada dos años, o cinco años después de tener en cuenta la tasa de expansión del universo. «Antes de que Roger llegara allí», dijo Readhead, «nadie se había dado cuenta de que un sistema binario con un jet relativista tendría una curva de luz como esta».

Animación artística de un agujero negro supermasivo rodeado por un disco giratorio de gas y polvo. El agujero negro dispara un chorro relativista, que viaja casi a la velocidad de la luz.

Caltech/R. Hacer daño

Quizás lo más sorprendente es que el descubrimiento del sistema de agujeros negros binarios de PKS 2131-021 podría ayudar en el estudio de las ondas gravitacionales u ondas en el universo formadas por fuerzas gravitatorias súper fuertes. Discutida por primera vez por Albert Einstein hace un siglo, la existencia de ondas gravitacionales se ha considerado durante mucho tiempo indemostrable porque las ondas son una consecuencia de la relatividad general, que convierte el espacio-tiempo en una especie de tejido tangible y ondulante.

Pero ese escepticismo se disipó en 2016. Científicos del Interferómetro láser Observatorio de ondas gravitacionalestambién conocido como LIGO, conmocionó al mundo al anunciar el detección de tales ondas por primera vez después de la colisión de dos agujeros negros, que, como puedes imaginar, generó una poderosa fuerza gravitacional. Esencialmente, LIGO finalmente probó la fascinante conjetura de Einstein: el espacio-tiempo es un tejido que puede ser ondulado por la gravedad de la misma manera que arrojar una moneda en un lago enviaría ondas a través del agua.

Pero si bien LIGO continúa siendo pionero en el estudio de la deformación del espacio-tiempo, los autores del estudio señalan que su detector no puede detectar ondas causadas por agujeros negros supermasivos como los dos encontrados en PKS 2131-021. LIGO, dicen, logra encontrar ondas producidas por vacíos solo unas decenas de veces la masa de nuestro sol.

Por lo tanto, los científicos necesitan detectar los patrones de onda de luz de onda sinusoidal creados por chorros de agujeros negros para el abismo más grande. «Este trabajo muestra el valor de monitorear con precisión estas fuentes durante muchos años para hacer descubrimientos científicos», dijo Blandford en un comunicado.

Y con razón, Readhead compara la saga de estos enormes agujeros negros con una «buena historia de detectives».

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La simulación predice cuándo se extinguirán los humanos

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La simulación predice cuándo se extinguirán los humanos

Un día el mundo se acabará. Cuando esto suceda, el Sol esencialmente explotará hacia afuera, destruyendo muchos de los planetas a su alrededor mientras «muere» y alcanza otro ciclo de su vida. Pero antes de que eso suceda, los científicos dicen que probablemente podamos esperar el fin de la humanidad.

Por supuesto, el cambio climático es una preocupación constante que muchos científicos están tratando de abordar. Y se les ocurrieron algunas ideas realmente interesantes y asombrosas, incluido enviar burbujas al espacio para ayudar a bloquear la radiación solar. Sin embargo, todavía no se ha implementado ninguna solución.

Como resultado, el cambio climático continúa avanzando, amenazando con el derretimiento de los casquetes polares, lo que enviaría cientos de miles de kilómetros de costa bajo el océano. Y según una nueva simulación, el fin de la humanidad podría llegar en sólo 250 millones de años si el cambio climático continúa como hasta ahora.

Fuente de la imagen: piyaset / Adobe

La simulación se llevó a cabo mediante una supercomputadora utilizando diversos datos relacionados con el clima actual de la Tierra y la química de los océanos, así como el estado de las placas tectónicas y la biología. Esta simulación reveló que dentro de 250 millones de años, la atmósfera de la Tierra estará llena de CO2. Esto, sumado al calor del Sol, hará que la Tierra sea incapaz de sustentar muchas formas de vida, incluida la humanidad.

Esto significa que el fin de la humanidad probablemente llegará debido a un clima en el que es casi imposible cultivar alimentos. Donde el planeta se ve privado de agua y fuentes de alimento para los mamíferos, empujándonos a todos hacia la extinción. Es una idea aterradora y los científicos sin duda seguirán intentando encontrar formas de combatirla.

Tampoco es una idea descabellada. La simulación sugiere que veríamos temperaturas generalizadas entre 40 y 50 grados Celsius, o alrededor de 104 a 122 grados Fahrenheit. Estas temperaturas sólo empeorarían con los altos niveles de humedad, lo que haría la Tierra aún más inhabitable.

Un estudio fue publicado en Geociencias naturales detalla estos descubrimientos y ofrece una visión única del futuro que podría esperarle a la humanidad y a cientos de otras especies de mamíferos.

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¿Quieres vivir o visitar el espacio? Esta exposición ofrece una visión general

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¿Quieres vivir o visitar el espacio?  Esta exposición ofrece una visión general

¿Alguna vez te has preguntado cómo sería vivir y trabajar en el espacio?

Para averiguarlo, podrías localizar a un astronauta o cosmonauta que pasó un tiempo en la estación espacial rusa Mir. O podría entrevistar a una de las más de 270 personas que han pasado tiempo en la Estación Espacial Internacional, que, según la NASA, es más grande que una casa de seis dormitorios, dos baños, un gimnasio y vistas de 360 ​​grados. vista de ventana salediza.

También puedes tomar unas palomitas de maíz o un helado de “astronauta” liofilizado y ver una película o un programa de televisión, como “2001: Una odisea en el espacio”, “Ad Astra” o “Star Trek: Deep Space Nine”, que imagina cómo es la vida. Podría ser como en una estación espacial ficticia.

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O puedes ir al Museo de Vuelo en Seattle para visitar «Hogar más allá de la Tierra“Esta es una exhibición que se inaugurará a principios de junio y se centra en estaciones espaciales pasadas, presentes y futuras e incluye más de 50 artefactos, modelos, artículos de vuelos espaciales y uniformes.

MUSEO DE AVIONES DE SEATTLE

El tema de la vida a largo plazo en el espacio es actual, según Geoff Nunn, diseñador de exposiciones y curador espacial durante todo el año en el Museo del Vuelo. Actualmente, hay dos estaciones espaciales en la órbita de la Tierra: la estación espacial china Tiangong y la ISS, que ha albergado un equipo rotativo de astronautas desde noviembre de 2000 y se espera que se retire alrededor de 2030.

«La NASA y sus socios internacionales están buscando ceder operaciones a largo plazo en el espacio a compañías privadas de estaciones espaciales. Y varias compañías están desarrollando sucesoras de la Estación Espacial Internacional que serán de propiedad y operación privadas», dijo Nunn. «Así que durante la próxima década podríamos ver enormes cambios en la forma en que vivimos y trabajamos en el espacio».

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Nunn dijo que para esta exhibición, el museo quería ir más allá del aspecto STEM (ciencia, tecnología, ingeniería y matemáticas) de vivir y trabajar en una estación espacial. Su objetivo es profundizar en las influencias culturales y la fascinación humana por el funcionamiento interno de lo que realmente podría implicar vivir y trabajar en el espacio.

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Para ello, la exposición se remonta a las primeras historias de ciencia ficción que plantean hipótesis y predicen cómo podrían ser las estaciones espaciales. Avanza hacia la historia de la vida real y el trabajo en el espacio, comenzando con Skylab y Salyut en la década de 1970 y continuando hasta la actual ISS. La exposición también analiza el futuro próximo y cómo podría ser la comunidad espacial.

MUSEO DE AVIONES DE SEATTLE

Los objetos de la exhibición incluirán modelos a escala de estaciones espaciales históricas y conceptuales, incluido un modelo de la ISS construido por estudiantes de la Universidad de Washington y que presenta paneles solares que se sincronizan y giran con la ISS real del planeta.

“Home Beyond Earth” también incluirá ropa a bordo de todos los tipos principales de estaciones espaciales en órbita (excepto la estación espacial Tiangong de China). Contará con artefactos que han volado en el espacio, como la galardonada Copa Espacialuna taza de café ingrávida diseñada para la NASA en la Universidad Estatal de Portland y probada en la ISS.

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MUSEO DE AVIONES NASA/SEATTLE

Se exhibirá una versión de prueba de una impresora 3D llamada Refabricator, que tiene aproximadamente el tamaño de un refrigerador de un dormitorio y se lanzó a la ISS en 2018. También se exhibirá “La Ola” de Nicole Stott, la primera acuarela pintada por un astronauta en el espacio a bordo de la ISS en 2009.

Para ayudar a los futuros astronautas a visualizar mejor cómo sería vivir y trabajar en el espacio, la exhibición emitirá tarjetas o fichas digitales que invitan a los visitantes a elegir la estación espacial de su elección y personalizar su viaje. Para aquellos que quieran recuerdos de su viaje, habrá carteles de viajes espaciales que representan estaciones espaciales reales e imaginarias.

Entonces, ¿está listo el curador espacial del Museo del Vuelo para vivir y trabajar en una estación espacial?

«Creo que si podemos encontrar un espacio adecuadamente cómodo allí arriba», dijo Nunn, «podría considerarlo».

“Home Beyond Earth” se estrena el 8 de junio en el Museo de Vuelo de Seattle y se extenderá hasta el 20 de enero de 2025.

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El Boeing Starliner llega a la plataforma de lanzamiento para el primer vuelo de astronautas el 6 de mayo (fotos)

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El Boeing Starliner llega a la plataforma de lanzamiento para el primer vuelo de astronautas el 6 de mayo (fotos)

CABO CAÑAVERAL — ¡Que Rocket Force esté contigo!

Un cohete Atlas V se desplegó en su plataforma de lanzamiento el sábado 4 de mayo, también Día de Star Wars, en la estación espacial de Cabo Cañaveral, días antes de su histórica primera misión con astronautas. En lo alto del propulsor de United Launch Alliance estaba la nave espacial Starliner de Boeing, que también realizará su primer vuelo con humanos a bordo después de su lanzamiento no antes del lunes 6 de mayo.

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