En un artículo sorprendente, los astrónomos describen el descubrimiento de estructuras invisibles generadas por interacciones gravitacionales dentro del Sistema Solar. Podrían actuar como una red de «carreteras espaciales», permitiendo el movimiento rápido de objetos. Las estructuras podrían explotarse para nuestras misiones de exploración espacial, así como para el estudio de asteroides y cometas.
Un equipo de investigadores dirigido por Nataša Todorović del Observatorio Astronómico de Belgrado en Serbia, encontró después de un análisis de datos de observación y simulación, que estas «carreteras» consisten en una serie de arcos conectados dentro estructuras cósmicas invisibles, llamadas «colectores espaciales». Es decir, los astrónomos han descubierto en el pasado que cada planeta genera sus propios colectores, creando juntos lo que los investigadores ahora llaman una «carretera celestial». Los resultados del estudio fueron publicados en la revista Avances científicos.
Esta red puede transportar objetos desde Júpiter a Neptuno en unas pocas décadas sin ninguna propulsión, en lugar de los pocos cientos de miles a millones de años que normalmente se requieren. Identificar estructuras ocultas en el espacio no es sencillo, pero observar cómo se mueven los objetos, especialmente los cometas y asteroides, puede proporcionar pistas útiles.
Hay varios grupos de cuerpos rocosos a diferentes distancias del Sol: cometas de la familia Júpiter (JFC para » Cometas de la familia Júpiter »), O aquellos que tienen una órbita de menos de 20 años y que no van más allá de las trayectorias orbitales de Júpiter; centauros, trozos de roca helada que se encuentran entre Júpiter y Neptuno; y los objetos transneptunianos (TNO), que se encuentran en el borde del sistema solar, con órbitas más grandes que la de Neptuno.
Para modelar las trayectorias que conectan estas áreas, a medida que el NWT pasa a la categoría de centauros y finalmente se convierte en JFC, las escalas de tiempo requeridas oscilan entre 10.000 y mil millones de años. Pero un articulo reciente identificó una «puerta orbital» aparentemente mucho más rápida conectada a Júpiter, que gobierna los caminos de los JFC y los Centauros.
Autopistas espaciales generadas por interacciones gravitacionales
Aunque este artículo no menciona los puntos de Lagrange (una posición en el espacio donde los campos de gravedad de dos cuerpos proporcionan exactamente la fuerza requerida para que este punto acompañe simultáneamente el movimiento orbital de los dos cuerpos. un tercer cuerpo, de masa relativa insignificante, permanecería inmóvil en comparación con los otros dos), sabemos que estas regiones de relativa estabilidad gravitacional, generadas por la interacción entre dos cuerpos en órbita (en este caso Júpiter y el Sol), pueden generar coleccionistas.
Por eso Todorović y su equipo se propusieron averiguar más. Para hacer esto, utilizaron una herramienta llamada Lyapunov Rapid Indicator (FLI), que generalmente se usa para detectar lo que se llama caos. Dado que el caos en el sistema solar está relacionado con la existencia de colectores estables e inestables, en cortos períodos de tiempo el FLI puede detectar trazas de colectores, tanto estables como inestables, a partir del modelo dinámico al que se aplica.
» Aquí, utilizamos el FLI para detectar la presencia y la estructura general de los colectores espaciales y para detectar inestabilidades que actúan en escalas de tiempo orbitales; es decir, utilizamos esta herramienta digital sensible y bien establecida para definir de manera más general las regiones de transporte rápido dentro del sistema solar », Escribe a los investigadores en su artículo. Recopilaron datos digitales de millones de órbitas en el sistema solar y calcularon cómo esas órbitas encajan en colectores conocidos, modelando las perturbaciones generadas por siete grandes planetas, desde Venus hasta Neptuno.
Los investigadores también encontraron que los arcos más prominentes, a distancias heliocéntricas crecientes, estaban relacionados con Júpiter y más fuertemente con sus colectores puntuales de Lagrange. Todos los encuentros cercanos jovianos, modelados usando partículas de prueba, tuvieron lugar cerca del primer y segundo punto de Lagrange de Júpiter.
Luego se lanzaron unas pocas docenas de partículas al planeta en curso de colisión, pero muchas más, alrededor de 2.000, se separaron de su órbita alrededor del Sol para entrar en órbitas de escape hiperbólicas. En promedio, estas partículas alcanzaron Urano y Neptuno 38 y 46 años más tarde, respectivamente, y el más rápido llegó a Neptuno en menos de una década. La mayoría (alrededor del 70%) alcanzó una distancia de 100 unidades astronómicas (la distancia orbital media de Plutón es de 39,5 unidades astronómicas) en menos de un siglo.
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La enorme influencia de Júpiter no es una gran sorpresa. De hecho, Júpiter es, después del Sol, el objeto más masivo del sistema solar. Pero las mismas estructuras serían generadas por todos los planetas, en escalas de tiempo proporcionales a sus períodos orbitales, encontraron los investigadores.
Este estudio podría ayudarnos a comprender mejor cómo se mueven los cometas y asteroides alrededor del sistema solar y la amenaza potencial que representan para la Tierra. Y, por supuesto, existe el beneficio mencionado anteriormente para futuras misiones de exploración del Sistema Solar. Pero necesitaremos comprender mejor cómo funcionan estas puertas de enlace para evitar colisiones, y no será una tarea fácil.
» Estudios cuantitativos más detallados de las estructuras de la fase al espacio descubiertas podrían proporcionar una visión más profunda del transporte entre los dos cinturones corporales menores y la región de un planeta. Los investigadores escribieron en su artículo. » La combinación de observaciones, teoría y simulación mejorará nuestra comprensión actual de este mecanismo a corto plazo que actúa sobre poblaciones de TNO, centauros, cometas y asteroides, y fusionará este conocimiento con la imagen tradicional de la difusión caótica a largo plazo por resonancias orbitales; una tarea formidable para la amplia gama de energías consideradas », Especificar los investigadores.
La NASA ha lanzado dos nuevas películas que muestran observaciones cambiantes de dos fuentes bien conocidas en el cielo: Casiopea A y la Nebulosa del Cangrejo. Los dos protagonistas son los restos de estrellas masivas que se convirtieron en supernovas en nuestra galaxia. Los vídeos a intervalos condensan 20 años de datos del telescopio de rayos X Chandra en sólo 20 segundos espectaculares.
La explosión que creó la Nebulosa del Cangrejo apareció en nuestro cielo hace casi 1.000 años, en 1054. Fue reportada por astrónomos chinos y muchos otros en todo el mundo (la falta de menciones en Europa podría tener que ver con la Iglesia Católica). La supernova dejó un púlsar y Chandra pudo rastrear los cambios muy energéticos alrededor de este objeto extremo entre 2000 y 2022.
Esto ya es extraordinario, y se realizarán aún más observaciones, ya que el chorro visible en las observaciones de 2022 será rastreado nuevamente a finales de este año.
El púlsar en el centro de la Nebulosa del Cangrejo visto a lo largo del tiempo.
Crédito de la imagen: NASA/CXC/SAO; Procesamiento de imágenes: NASA/CXC/SAO/J. Schmidt, J. Major, A. Jubett, K. Arcand
Cassiopeia A es un remanente de supernova mucho más joven. Era visible desde la Tierra hace 340 años y Chandra también lo ha estado observando desde 2000. Las observaciones anteriores que mostraban sus cambios se centraban en el período de 2000 a 2013, pero en el nuevo lapso de tiempo esto se ha extendido hasta 2018. Las ondas de choque son visibles en observaciones, donde las partículas se aceleran y emiten rayos X.
Casiopea A tiene una estrella de neutrones en su corazón, descubierta por Chandra poco después del lanzamiento del telescopio en 1999. Las observaciones fueron esenciales para ayudarnos a comprender mejor cómo las estrellas se convierten en supernovas y cómo se forman estrellas de neutrones y púlsares regulares durante este proceso.
Crédito de la imagen: NASA/CXC/SAO; Óptica: NASA/STScI; Procesamiento de imágenes: NASA/CXC/SAO/J. Mayor, A. Jubett, K. Arcan
Las imágenes de Cassiopeia A fueron reprocesadas recientemente con una nueva técnica que llevó la aguda visión de Chandra al límite. Las dos nuevas películas muestran la capacidad de Chandra para demostrar observaciones y datos capturados durante un período humano.
Corea del Sur envía su primer satélite espía a órbita el 2 de diciembre desde la Estación Espacial Vandenberg de California. (Espacio X)
Corea del Sur se está preparando para establecer un centro de seguridad espacial bajo el Servicio de Inteligencia Nacional.
Como parte de las revisiones del decreto presidencial que entró en vigor el martes, el NIS gestionará el Centro Nacional de Seguridad Espacial, dedicado a actividades de inteligencia relacionadas con el sector espacial.
Con el lanzamiento del centro, la agencia de espionaje del país tendrá la autoridad para responder a las amenazas a los activos y sistemas espaciales del país y otras amenazas enemigas en el dominio espacial, además de recopilar y analizar inteligencia espacial.
El NIS desarrollará y difundirá tecnologías para mejorar la seguridad espacial, y su director asumirá funciones relacionadas con el Centro de Operaciones de Satélites de Corea junto con el ministro de Ciencia, según el decreto revisado.
El decreto revisado también otorga a la agencia de espionaje la autoridad para participar en las operaciones de los dos satélites de reconocimiento militar de Corea del Sur y otros activos espaciales.
Las últimas revisiones de la orden ejecutiva presidencial sobre seguridad espacial se realizaron para aclarar el alcance de los programas de la agencia de espionaje ampliados mediante una enmienda a la Ley del Servicio Nacional de Inteligencia en diciembre de 2020. La enmienda añadió espacio de seguridad al papel y las responsabilidades de la agencia.
Oficiales militares de Corea del Sur dicen que Corea del Norte podría enviar nuevos satélites espías al espacio después de que el primero fuera puesto en órbita con éxito en noviembre pasado.
Aunque Shin Won-sik, jefe de defensa de Seúl, no cree que el único satélite de reconocimiento militar de Corea del Norte sea capaz de llevar a cabo «actividades de espionaje significativas», los futuros satélites podrían equiparse con capacidades mejoradas con la ayuda de Rusia.
En una cumbre celebrada en septiembre del año pasado, Rusia dijo que proporcionaría a Corea del Norte tecnologías espaciales como parte de la ampliación de la cooperación militar entre los dos países.
Resumen: El sesgo de actualidad en la memoria de trabajo está intrínsecamente vinculado al sesgo de tendencia central, lo que proporciona una explicación unificada para estos fenómenos cognitivos generalizados. El estudio utilizó un nuevo modelo de red para simular cómo estos sesgos podrían surgir de los mismos mecanismos neuronales.
Este modelo, que refleja los comportamientos de la memoria humana y animal, indica que los errores de memoria debidos a entradas recientes pueden conducir naturalmente a un promedio de experiencias pasadas. Esta investigación, que combina modelos teóricos y datos experimentales, no sólo aclara la relación entre estos sesgos, sino que también ofrece nuevos conocimientos sobre cómo nuestro cerebro procesa y recuerda la información sensorial.
Reflejos:
Modelo unificado: El estudio introdujo un modelo de red neuronal que explica tanto los sesgos de actualidad como los de tendencia central a través de un único mecanismo, desafiando la noción previamente aceptada de que eran fenómenos distintos.
Base neuronal: El modelo se basa en la dinámica de la corteza parietal posterior, que influye en la recuperación de la memoria y el procesamiento sensorial, lo que ilustra cómo los recuerdos recientes pueden distorsionar la percepción hacia un promedio.
Impacto práctico: Los hallazgos tienen implicaciones prácticas para comprender los procesos cognitivos y podrían conducir a mejores estrategias para combatir los sesgos relacionados con la memoria en entornos clínicos y cotidianos.
Fuente: Centro de visitantes de Sainsbury
Los neurocientíficos han revelado que el sesgo de actualidad en la memoria de trabajo conduce naturalmente a un sesgo de tendencia central, un fenómeno en el que los juicios de las personas (y de los animales) están sesgados hacia el promedio de observaciones anteriores. Sus hallazgos podrían proporcionar una idea de por qué el fenómeno es tan omnipresente.
Investigadores del laboratorio Akrami del Sainsbury Wellcome Centre de la UCL y del laboratorio Clopath del Imperial College de Londres han desarrollado un modelo de red con un módulo de memoria de trabajo y otro que tiene en cuenta historias sensoriales.
Se cree que este sesgo es una estrategia cerebral destinada a procesar patrones estadísticos de información sensorial, formulada mediante computación bayesiana. Crédito: Noticias de neurociencia
El estudio, publicado en eVidadescribe cómo el modelo muestra que los circuitos neuronales pueden dar lugar a sesgos de actualidad y tendencia central simultáneamente a través de un mecanismo único.
“Los psicólogos observaron por primera vez el sesgo de tendencia central hace más de un siglo, pero asumieron que era un fenómeno separado del reciente. Nuestros resultados implican que estos dos sesgos están más vinculados de lo que se pensaba anteriormente”, dijo Vezha Boboeva, investigadora principal del Sainsbury Wellcome Center y primera autora del artículo.
El sesgo de tendencia central, también llamado sesgo de contracción, es un fenómeno generalizado. Imagine que se le muestra una barra de una longitud determinada y se le pide que reproduzca esa misma barra, recuperada de su memoria.
Lo que solemos hacer es memorizar la longitud, en función del tamaño de la barra, recordando las barras más largas como más cortas y las más cortas como más largas. Por lo tanto, consideramos que la longitud de la barra está más cerca del promedio del rango de lo que realmente está.
El fenómeno también ocurre en otros animales, incluidos primates no humanos y roedores, y también ocurre con otras modalidades, como amplitudes y frecuencias de sonido.
Se cree que este sesgo es una estrategia cerebral destinada a procesar patrones estadísticos de información sensorial, formulada mediante computación bayesiana.
El sesgo de actualidad, también conocido como sesgo de historia a corto plazo, ocurre cuando no recuerdas un estímulo determinado porque el recuerdo del estímulo anterior permanece en tu mente.
Para comprender los procesos neuronales subyacentes tanto a los sesgos de tendencia central como de recencia, neurocientíficos de SWC y el Imperial College de Londres estudiaron los fenómenos en un modelo de red neuronal, fuertemente inspirado en resultados anteriores de roedores y experimentos con la memoria de trabajo humana.
“Mi investigación postdoctoral anterior demostró que la desactivación de la corteza parietal posterior (PPC) atenuaba el sesgo de contracción en ratas que realizaban una tarea de memoria de trabajo.
«También descubrimos que los sesgos debidos a recuerdos persistentes de ensayos anteriores se redujeron cuando se apagó el PPC, lo que sugiere que estos dos mecanismos podrían estar relacionados entre sí», explicó la líder del grupo Athena Akrami en SWC y autora correspondiente del artículo.
A partir de esta investigación, Boboeva y su equipo desarrollaron un modelo de red que replica resultados experimentales anteriores. En el modelo, los efectos históricos a corto plazo ocurren debido a que las entradas de PPC tienen una escala de tiempo de integración más lenta, así como a la adaptación de la tasa de despido.
«El modelo muestra que una vez que se cometen errores en la memoria de trabajo debido a estos recuerdos persistentes, surge naturalmente un sesgo de contracción, sin necesidad de hacer más suposiciones sobre el promedio sensorial histórico», explicó Boboeva.
Es importante destacar que este nuevo modelo unificador hizo predicciones específicas sobre cómo las estadísticas sensoriales afectan el rendimiento. Los investigadores utilizaron herramientas en línea para probar y verificar estas predicciones mediante la realización de experimentos psicofísicos con participantes humanos.
Los próximos pasos son probar las predicciones del modelo sobre la dinámica neuronal volviendo a analizar los conjuntos de datos existentes y recopilando nuevos datos neuronales.
Fondos: Esta investigación fue financiada por BBSRC BB/N013956/1, BB/N019008/1, Wellcome Trust 200790/Z/16/Z, Simons Foundation 564408, EPSRC EP/R035806/1, Gatsby Charitable Foundation GAT3755 y Wellcome Trust 219627/Z / . 19/Z.
Sobre esta noticia de la investigación sobre memoria y neurociencia
Autor: Abril Cashin-Garbutt Fuente: Centro de visitantes de Sainsbury Contactar: April Cashin-Garbutt – Centro de bienvenida de Sainsbury's Imagen: La imagen está acreditada a Neuroscience News.
El sesgo de tendencia central, o sesgo de contracción, es un fenómeno en el que el juicio sobre la magnitud de los elementos almacenados en la memoria de trabajo parece estar sesgado hacia el promedio de observaciones pasadas.
El cerebro la considera una estrategia óptima y generalmente se considera una expresión de la capacidad del cerebro para aprender la estructura estadística de la información sensorial. Por otro lado, los sesgos de actualidad, como la dependencia serial, también se observan comúnmente y se cree que reflejan el contenido de la memoria de trabajo.
Los resultados recientes de una tarea de comparación auditiva retrasada en ratas sugieren que los dos sesgos pueden estar más relacionados de lo que se pensaba anteriormente: cuando se inhibió la corteza parietal posterior (PPC), se redujeron los sesgos a corto plazo y de contracción.
Al proponer un modelo de los circuitos que pueden estar implicados en la generación de la conducta, mostramos que el contenido volátil de la memoria de trabajo que probablemente se desplace hacia experiencias sensoriales pasadas (produciendo sesgos de la historia sensorial a corto plazo) conduce naturalmente a un sesgo de contracción.
Los errores, que ocurren a nivel de pruebas individuales, se toman de toda la distribución de estímulos y no se deben a un cambio gradual de la memoria hacia la media de la distribución sensorial.
Nuestros resultados son consistentes con un amplio conjunto de hallazgos conductuales y proporcionan predicciones del desempeño en diferentes distribuciones y tiempos de estímulos, intervalos de retraso, así como dinámicas neuronales en áreas supuestas de la memoria de trabajo.
Finalmente, validamos nuestro modelo realizando una serie de experimentos psicofísicos en humanos en una tarea de memoria de trabajo paramétrica auditiva.
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