Herramientas
Cambiar el país:
Ciencia
Ciencia
Desarrollan un nuevo método para 'ver' el Big Bang
Cuanto más lejos miramos en el Universo, más lejos miramos también en el tiempo. La luz, a su imbatible velocidad de 300.000 km/s, tarda mucho en alcanzarnos desde los remotos lugares desde los que partió, y por eso nos muestra cómo eran los objetos en el pasado, y no en el presente. Hemos llegado ya muy lejos en ese camino, incluso a ver qué cosas había, y cómo eran, hace ya más de 13.000 millones de años, cuando el Universo era aún muy joven. Sin embargo, hay un límite en lo "atrás" que podemos mirar con nuestros mejores telescopios. Y ese límite se encuentra justo después de producirse el Big Bang, hace unos 13.700 millones de años, cuando aún no había estrellas ni galaxias y toda la luz del cosmos estaba "atrapada" en una burbuja opaca y de enorme energía. Por eso, los cosmólogos tienen que utilizar todos los recursos a su alcance para tratar de adivinar cómo era exactamente el Universo en aquellos primeros instantes. Y recurrir a potentes simulaciones y cálculos informáticos capaces de desvelar lo que no conseguimos observar directamente. Eso es, precisamente, lo que acaba de hacer Masato Shirasaki, del Observatorio Nacional de Japón (NAO), al frente de un equipo de cosmólogos de diferentes instituciones, entre ellas el Instituto Astrofísico de Canarias (IAC). Con el objetivo de "rebobinar" hasta el primer instante después del Big Bang, los investigadores simularon en una supercomputadora hasta 4.000 versiones diferentes del Universo, y compraron después esas simulaciones con datos de observaciones reales del universo actual. El trabajo se ha publicado en Physical Review D. En menos de un microsegundo El desafío era construir una imagen de las secuelas inmediatas del Big Bang, justo en el momento en que el Universo observable se expandió repentinamente, en menos de un microsegundo, y multiplicó su tamaño por un billón de billones de veces en un proceso que se conoce como "inflación". Para conseguirlo, los autores del estudio aplicaron su método de simulaciones a observaciones de galaxias reales del universo actual, para saber cuál de las 4.000 simulaciones era la correcta y llegar a una comprensión precisa de cómo fue el período inflacionario. En palabras de Shirasaki, "estamos tratando de hacer algo así como adivinar cómo era el universo bebé a partir de las imágenes más recientes". Algo similar a reconstruir la cara de un recién nacido partiendo de sus fotos de adulto. Parece un proceso complicado, pero es posible de realizar porque en el universo actual existen variaciones de densidad, con algunas regiones muy ricas en galaxias y otras relativamente vacías. Y Shirasaki cree que la "semilla" de esta desigual distribución de la materia ya estaba presente en el momento del Big Bang, y que en el todavía diminuto universo primordial ya había fluctuaciones cuánticas, cambios temporales aleatorios de energía. Más tarde, cuando el Universo se expandió, esas fluctuaciones también hicieron lo mismo, con puntos más densos extendiéndose como filamentos que tenían más densidad que su entorno. En ese escenario, las fuerzas gravitacionales habrían interactuado con esos filamentos estirados, haciendo que las galaxias se agruparan a lo largo de ellos. Sin fluctuaciones gravitacionales Sin embargo, las interacciones gravitacionales son complejas, por lo que tratar de "rebobinar" hasta el periodo inflacionario para comprender cómo era el Universo en ese momento es una tarea muy difícil. Para conseguirlo, los cosmólogos debían encontrar el modo de eliminar las fluctuaciones gravitacionales de la ecuación. Y desarrollaron un método de reconstrucción que hacía precisamente eso. Fue el primer paso de la investigación. Pero para saber si la reconstrucción era precisa, hacía falta una forma de probarla. De modo que utilizaron una supercomputadora para crear 4.000 versiones diferentes del Universo, todas con fluctuaciones de densidad inicial ligeramente diferentes. Los cosmólogos permitieron que todos esos universos virtuales experimentaran sus propios períodos de inflación, y después les aplicaron su método de reconstrucción para ver si era posible "rebobinarlos" a sus puntos de partida originales. Los resultados del estudio son prometedores. Según Shirasaki, "encontramos que un método de reconstrucción puede reducir los efectos gravitacionales en las distribuciones de las galaxias que observamos, lo que permite extraer información de las condiciones iniciales de nuestro universo de una forma eficiente". Hasta ahora, explica el investigador, el método de reconstrucción se había aplicado a datos de galaxias del mundo real, pero el nuevo estudio muestra que también puede funcionar para estudiar el periodo de inflación del Universo. El siguiente paso, dice Shirasaki, es aplicar la reconstrucción a observaciones reales de la telaraña cósmica, la compleja red de filamentos y nodos de galaxias que da cuenta de la estructura del Universo a gran escala.
abc.es
El primer perro de América
Desde que algunos lobos curiosos o hambrientos se nos acercaron cuando todavía cazábamos presas salvajes y recolectábamos bayas, la historia de los perros ha estado íntimamente ligada a la nuestra. Fue el primer animal domesticado y con el que más hemos congeniado. Nos ha acompañado en nuestra vida cotidiana y, por lo que los investigadores han encontrado en el registro fósil, también en nuestras mayores gestas. Incluso en las primeras migraciones a América. Así lo sugiere el hallazgo de un pequeño fragmento del fémur de un perro de 10.150 años de antigüedad encontrado en el sureste de Alaska. Según un equipo de la Universidad de Buffalo (EE.UU.), se trata de los restos más antiguos de un perro doméstico en las Américas.... Ver Más
abc.es
El Covid-19 puede contagiarse simplemente manteniendo una conversación
Todo el mundo sabe que el Covid-19 puede transmitirse a través de toses o estornudos. Sin embargo, pocos estudios se centran en los potenciales contagios que se pueden producir a través de una simple conversación a pocos centímetros de distancia. Para arrojar luz sobre este último punto, un nuevo estudio de la Universidad de Tokio revela cómo el SARS-CoV-2 se esparce a través de pequeñas gotas de aerosol en el aliento exhalado, por ejemplo, en una simple charla en una peluquería. Las conclusiones acaban de publicarse en la revista 'Physics of Fluids'. Los investigadores japoneses querían estudiar el flujo de la respiración expulsada alrededor de las personas que conversan en distintas posturas: estando uno de los interlocutores sentado y otro de pie; o una persona con la cara sobre la otra, situaciones que se dan con regularidad en servicios como salones de belleza o centros de salud al realizar diferentes exámenes médicos. «El servicio al cliente se acompaña de forma inevitable con el habla, que puede generar gotas más grandes que la respiración normal. Además, estas pueden esparcirse por el aire y flotar en él durante mucho tiempo, incluso una hora», explican los autores. Para emular estas realidades y poder observar cómo se esparcen los virus, se llevó a cabo un experimento: utilizaron el humo de cigarrillos electrónicos para recrear gotas de aproximadamente una décima de micrón de diámetro, similar al tamaño de una partícula de SARS-CoV-2. Además, pudieron ver su dispersión gracias a la mezcla de glicerina y glicol propileno que produce una nube de gotas que reflejan la luz de un láser. Se eligió una peluquería céntrica de Tokio como lugar para llevar a cabo la experiencia. Allí, los participantes repitieron en varias ocasiones la palabra «onegaishimasu», un saludo típico japonés en un entorno empresarial, en varias posturas: el peluquero lavando el pelo a un cliente o éste acostado y el empresario de pie, inclinado sobre él. «En concreto, analizamos las características de la difusión de la exhalación con y sin mascarilla cuando una persona estaba de pie, sentada, boca abajo o boca arriba», explica Keiko Ishii, autora del estudio. También se tuvo en cuenta el uso de una pantalla facial protectora como las que usan algunos profesionales tanto sanitarios como en el sector servicios. Los experimentos revelaron que el aire expulsado por una persona sin mascarilla al hablar tiende a moverse hacia abajo debido a la influencia de la gravedad. Por ello, en caso de que el trabajador fuese un portador asintomático, un cliente o paciente se encuentra debajo podría quedar infectado tan solo unos segundos después de comenzar la charla. En cambio, cuando el trabajador porta una mascarilla, la nube de vapor tiende a adherirse a su cuerpo, ya que está a mayor temperatura que el aire circundante. Lo mismo ocurre con el cliente: como está sentado y, generalmente, a menor altura que el trabajador, la mayoría de gotas caen al frente y abajo, por lo que la probabilidad de contagio se reduce. Con mascarilla se produce una leve filtración por la zona superior -«la zona de la barbilla se ajusta mejor al rostro que la zona de la nariz y los pómulos», explican los investigadores-, pero según los autores, el trabajador puede protegerse de los aerosoles con la mascarilla adecuada. «De todos modos, durante una conversación siempre se esparcen gotas, por lo que es muy recomendable portar en todo momento mascarilla». Visualización de patrones de flujo de aire entre un trabajador y un cliente. En la situación (a), la cliente no porta mascarilla; por el contrario, en la (b) sí la lleva - Keiko Ishii Sin embargo, si el trabajador se inclina, la nube de aerosol tiende a desprenderse del cuerpo de esa persona y caer sobre el cliente que está debajo. En ese caso, las pantallas faciales se demostraron como muy eficaces para evitar que los aerosoles se filtren alrededor de la mascarilla y que lleguen hasta el cliente o el paciente. «El protector facial hace de escudo-afirma Ishii-, por lo que es más efectivo usar esta medida sanitaria junto con las mascarillas cuando se ofrecen este tipo de servicios en los que hay contacto directo».
abc.es