Los científicos llevan mucho tiempo buscando “gooballs”, que son estados ligados del mundo subatómico. gluón partículas solas, sin ningún quarks implícito. Ahora puede que acabemos de encontrarlos, escondidos en un experimento con un acelerador de partículas.

Esto promete ser un avance extremadamente significativo en física, pero para beneficio de todos los que no tienen un doctorado en este campo, comenzaremos por el principio. La función principal de los gluones es mantener los quarks en su lugar y mantener estables los átomos; los quarks son los componentes básicos de los protones y neutrones.

Este papel hace que el gluón forme parte de la fuerza nuclear fuerte, una de las cuatro fuerzas fundamentales de la naturaleza que mantienen unidas las leyes de la física, junto con la gravedad, el electromagnetismo y la fuerza nuclear débil.

Espero que sigas con nosotros hasta ahora. Hasta ahora, las bolas de pegamento han sido sólo proposiciones teóricas que los físicos creen que deberían existir (porque los gluones deberían poder adherirse entre sí) y no algo que realmente se haya observado.

Los gluones individuales no contienen materia, simplemente transportan fuerza, pero las bolas de pegamento tienen una masa creada por las interacciones de los gluones. Si podemos detectarlos, será otra indicación de que nuestra comprensión actual de cómo funciona el Universo, también conocida como Modelo estándar de física de partículasDe hecho tiene razón.

Y así las experiencias en Colisionador de electrones y positrones II de Beijing en China. El colisionador se utilizó para aplastar mesones, que son partículas formadas por un quark y un antiquark unidas por la poderosa fuerza nuclear.

Al examinar los desechos subatómicos de estas sesiones de trituración de partículas (y estamos hablando de una década de datos que involucran unos 10 mil millones de muestras), los investigadores pudieron ver evidencia de partículas con una masa promedio de 2.395 MeV/c.². Esta es la masa que deben tener las bolas de pegamento.

La partícula en cuestión se llama X(2370), y aunque algunos de los otros cálculos involucrados no son exactamente lo que buscaban los investigadores, no están muy lejos. Se necesitarán más mediciones y observaciones para obtener una respuesta definitiva.

Así que esto todavía no es prueba de la existencia de bolas gooball, pero la evidencia está empezando a acumularse. En 2015, los científicos también creyeron haber visto bolas gooball. En poco tiempo, otra partícula podría pasar de lo teórico a lo real.

Gran parte de esta investigación científica es posible gracias a los continuos avances en técnicas matemáticas y capacidades informáticas, necesarias para calcular la gran cantidad de posibles interacciones y desarrollos únicos que podrían surgir de una bola de sustancia viscosa.

Además, por supuesto, ahora tenemos el equipo y los instrumentos para observar el funcionamiento más fundamental del mundo natural y producir los miles de millones de estados de partículas necesarios para detectar algo tan raro y exótico como una bola de pegamento.

La investigación fue publicada en Cartas de examen físico.

NUEVA YORK – Es posible que Nueva York pierda la oportunidad de ver la aurora boreal (no gracias a un pronóstico nublado), pero la tormenta solar inusualmente grande que golpea la Tierra podría producir otro espectáculo visual para los neoyorquinos.

¡Es hora de desempolvar esos eclipses! Mientras el sol brilla en este día de primavera relativamente despejado, las llamaradas de manchas solares pueden ser visibles cuando el sol arroja plasma hacia nosotros.

“Algunos fenómenos solares se manifiestan con espectaculares espectáculos de luces, mientras que otros son menos visibles, lo que recompensa a los observadores cuidadosos que están en el lugar correcto en el momento correcto”, según NASA.

De hecho, las manchas solares o “pecas” pueden ser visibles en días despejados. Si son lo suficientemente grandes, parecen pequeños puntos en la cara del sol.

Una vista de una actividad inusual del Sol ha creado una mancha solar, responsable de una geotormenta G4 en la Tierra. La última vez que ocurrió esta magnitud fue hace 20 años en Jerusalén, el 11 de mayo de 2024. (Foto de Mostafa Alkharouf/Anadolu vía Getty Images)

READ  Un enorme océano debajo de la superficie de la Tierra descubierto por científicos

Recuerda: ¡nunca mires directamente al sol sin protección!

Una mujer observa el eclipse solar total con gafas para eclipses solares en Times Square en Nueva York, Estados Unidos, 21 de agosto de 2017. (Foto de Volkan Furuncu/Agencia Anadolu/Getty Images)

¿Qué es una tormenta solar? ¿Por qué esto se considera “extremo”?

La aurora boreal vista sobre Frederick Sound en Alaska. (Wolfgang Kaehler/LightRocket vía Getty Images)

Una tormenta solar inusualmente fuerte que azotó la Tierra produjo impresionantes exhibiciones de color en el cielo del hemisferio norte la madrugada del sábado, sin informes inmediatos de interrupciones en el suministro eléctrico y en las comunicaciones.

La Administración Nacional Oceánica y Atmosférica de Estados Unidos emitió una rara advertencia de tormenta geomagnética severa cuando una explosión solar llegó a la Tierra el viernes por la tarde, horas antes de lo esperado. Se esperaba que los efectos de la aurora boreal, que eran claramente visibles en Gran Bretaña, duraran todo el fin de semana y posiblemente hasta la próxima semana.

La aurora boreal (Aurora Boreal) ilumina el cielo sobre la Bahía Norte de San Francisco, vista desde China Camp Beach en San Rafael, California, Estados Unidos, 11 de mayo de 2024. (Foto de Tayfun Coskun/Anadolu vía Getty Images)

Hubo avistamientos «en todo el país», dijo Chris Snell, meteorólogo de la Met Office, la agencia meteorológica británica. Añadió que la oficina estaba recibiendo fotografías e información de otros lugares europeos, incluidos Praga y Barcelona.

La NOAA alertó a los operadores de plantas de energía y naves espaciales en órbita, así como a la Agencia Federal para el Manejo de Emergencias, para que tomaran precauciones.

Una ilustración del campo magnético de la Tierra que protege nuestro planeta de las partículas solares (NASA/GSFC/SVS/NASA)

Las llamaradas parecen estar asociadas con una mancha solar que tiene 16 veces el diámetro de la Tierra, dijo la NOAA. Todo es parte de la actividad solar que se intensifica a medida que el sol se acerca al pico de su ciclo de 11 años.

– Marcia Dunn, editora aeroespacial de Associated Press

Puede parecer que nuestra Luna brilla pacíficamente en el cielo nocturno, pero hace miles de millones de años, la agitación volcánica le dio un rostro.

Una pregunta que ha permanecido sin respuesta durante décadas es por qué hay más rocas volcánicas ricas en titanio, como la ilmenita, en el lado cercano que en el otro. Ahora, un equipo de investigadores del Laboratorio Planetario y Lunar de Arizona ofrece una posible explicación para esto.

La superficie lunar estuvo una vez inundada por un océano de magma en ebullición, y después de que el océano de magma se endureció, hubo un gran impacto en el lado opuesto. El calor de este impacto se extendió hacia el lado más cercano e hizo que la corteza se volviera inestable, provocando que capas de minerales más pesados ​​y densos en la superficie se hundieran gradualmente en el manto. Estos volvieron a derretirse y fueron expulsados ​​por los volcanes. La lava de estas erupciones (la mayoría de las cuales ocurrieron en el lado más cercano) terminó en lo que ahora son flujos de rocas volcánicas ricas en titanio. En otras palabras, la antigua cara de la Luna ha desaparecido y resurgido.

lo que hay debajo

La región de la Luna en cuestión se conoce como Procellarum KREEP Terrane (PKT). KREEP significa concentraciones elevadas de potasio (K), elementos de tierras raras (REE) y fósforo (P). Aquí también se encuentran basaltos ricos en ilmenita. Se cree que KREEP y los basaltos se formaron por primera vez cuando la Luna se enfrió después de su fase oceánica magmática. Pero la región siguió siendo caliente porque KREEP también contiene altos niveles de uranio y torio radiactivos.

«La región PKT… representa la región volcánicamente más activa de la Luna, un resultado natural de la gran abundancia de elementos productores de calor», dijeron los investigadores en un comunicado. estudiar publicado recientemente en Nature Geoscience.

¿Por qué esta región está ubicada en el lado cercano, mientras que el lado opuesto carece de KREEP y basaltos ricos en ilmenita? Una hipótesis existente llamó la atención de los investigadores: sugería que después de que el océano de magma se endureciera en el lado cercano, las capas de estos minerales KREEP eran demasiado pesadas para permanecer en la superficie. Comenzaron a adentrarse más profundamente en el manto y hasta el límite entre el manto y el núcleo. Al hundirse, se pensaba que estas láminas minerales habían dejado rastros de material por todo el manto.

Si la hipótesis fuera correcta, esto significaría que debajo de la superficie lunar deberían existir trazas de minerales de la corteza magmática endurecida de KREEP en forma de láminas, que podrían llegar hasta el borde de la capa límite del núcleo.

¿Cómo se podría probar esto? Los datos gravitacionales de la misión del Laboratorio Interior y de Recuperación de Gravedad (GRAIL) a la Luna pueden haber tenido la respuesta. Esto les permitiría detectar anomalías gravitacionales causadas por la mayor densidad de la roca KREEP en comparación con los materiales circundantes.

Volviendo a la superficie

Los datos de GRAIL revelaron previamente la existencia de un patrón de anomalías de gravedad subsuperficial en la región PKT. Esto parecía similar al patrón que se habrían formado las capas de roca volcánica cuando se hundieron, por lo que el equipo de investigación decidió ejecutar una simulación por computadora del hundimiento de KREEP para ver qué tan bien coincidía la hipótesis con los hallazgos de GRAIL.

Efectivamente, la simulación terminó formando aproximadamente el mismo patrón que las anomalías encontradas por GRAIL. El patrón poligonal observado tanto en las simulaciones como en los datos de GRAIL probablemente significa que rastros de capas de KREEP más pesadas y basalto rico en ilmenita quedaron debajo de la superficie cuando estas capas se hundieron debido a su densidad, y GRAIL detectó sus residuos debido a su mayor gravedad. . para tirar. GRAIL también sugirió que había muchas anomalías más pequeñas en la región PKT, lo cual tiene sentido dado que gran parte de la corteza está formada por rocas volcánicas que habrían fluido y dejado residuos antes de derretirse y reconstruir la superficie durante las erupciones.

Ahora también tenemos una idea de cuándo ocurrió este fenómeno. Debido a que hay cuencas de impacto que datan de hace aproximadamente 4,22 mil millones de años (que no deben confundirse con el impacto anterior en el lado opuesto), pero se cree que el océano se endureció magmáticamente antes de esa fecha, los investigadores creen que la corteza también comenzó a fluir antes de esa fecha. este tiempo.

«Las anomalías en los límites del PKT proporcionan la evidencia física más directa de la naturaleza del océano post-magma… el derrocamiento del manto y el hundimiento de la ilmenita en el interior profundo», dijo el equipo en el mismo comunicado. estudiar.

Esto es sólo más información sobre cómo evolucionó la Luna y por qué es tan desigual. El lado cercano alguna vez estuvo lleno de lava que ahora es roca volcánica, gran parte de la cual existe en flujos llamados mare (que se traduce como «mar» en latín). La mayor parte de esta roca volcánica, especialmente en la región PKT, contiene elementos de tierras raras.

Sólo podemos confirmar que en realidad hay rastros de una corteza antigua dentro de la Luna al recolectar material lunar real muy por debajo de la superficie. Cuando los astronautas de Artemis finalmente podrán recolectar muestras de material volcánico en la Luna en el sitio¿Quién sabe qué saldrá a la superficie?

Geociencias naturales, 2024. DOI: 10.1038/s41561-024-01408-2