Qué es LIGO
Cómo detectar ondas gravitacionales

“Hemos detectado ondas gravitacionales. Lo hemos conseguido”, han sido las palabras con las que David Reitze, director ejecutivo de LIGO, ha confirmado en rueda de prensa (seguida mediante streaming por más de 90.000 personas) que se han detectado ondas gravitacionales por primera vez.

El descubrimiento es todo un hito en la historia de la Ciencia y supondrá seguramente el Premio Nobel para los investigadores. Para ellos y para el resto de la Humanidad representa un gran paso hacia el futuro y hacia la comprensión del Universo.

Además de su presentación en rueda de prensa, los resultados se han publicado hoy en la revista Physical Review Letters.

LIGO son las iniciales de Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (Observatorio de Interferometría Láser de ondas gravitacionales). Nació en 1984 de la mano del científico Kip S.Thorne con el objetivo de confirmar la existencia de las ondas gravitaciones predichas por Einstein en 1916.

LIGO cuenta con dos detectores, el Observatorio Livingston (en Lousiana) y El Observatorio Hanford (en Washington), que están financiados por la NSF (National Science Foundation). Las ondas gravitacionales fueron detectadas, con una diferencia de 7 milisegundos, por estos dos detectores, el día 14 de septiembre de 2015 a las 09:51 UTC.

Vista aérea del Observatorio de Hanford de LIGO

Para realizar este descubrimiento ha sido imprescindible la colaboración de una red de científicos de todo el planeta, ya que para verificar las señales procedentes del espacio se necesitan observatorios independientes situados en diferentes lugares de la Tierra.

En LIGO colaboran más de mil científicos de todo el mundo que forman la LSC ( “LIGO Scientific Collaboration”). El descubrimiento ha sido el resultado de la colaboración y el trabajo conjunto de LIGO y el detector VIRGO (Pisa, Italia) con los datos de los dos observatorios americanos.

Las ondas gravitacionales son ondulaciones del espacio-tiempo, unas perturbaciones o deformaciones que alteran el espacio-tiempo y son producidas por cuerpos masivos en aceleración. Las ondas ahora detectadas provienen del choque entre dos agujeros negros, uno de ellos con una masa que supone 36 veces la del Sol y otro 29 veces. Este choque ocurrió hace 1,3 mil millones de años en una fracción de segundo y, en ese tiempo, una masa de tres veces la de nuestro Sol se transformó en ondas gravitacionales.

Kip S. Thorne ha declarado hoy que “con este descubrimiento nosotros, los humanos, estamos embarcándonos en una maravillosa misión nueva: la misión de explorar la parte ‘deformada’ del Universo –objetos y fenómenos que están hechos de ‘espacio-tiempo deformado’. Los agujeros negros en colisión y las ondas gravitacionales son los primeros y hermosos ejemplos”

Para Gabriela González, portavoz de LSC y profesora de física y astronomía en la Universidad de Lousiana, también presente en la rueda de prensa de hoy, “el descubrimiento supone el principio de una nueva era: el campo de la astronomía de ondas gravitacionales es ahora una realidad”

Hay una TEDxTalk que nos puede ayudar a entender mejor qué son las ondas gravitacionales y cómo funciona el experimento LIGO. Fue impartida por Martin Hendry (profesor de Astrofísica Gravitacional y Cosmología en la Facultad de Física y Astronomía de la Universidad de Glasgow) en TEDxGlasgow 2014 con el título “Gravitational wave astronomy — opening a new window on the Univers” (Astronomía de ondas gravitacionales. Abriendo una nueva ventana en el Universo)

Un detalle: en la charla Martin Hendry nos desvela que, casi en broma, los científicos habían fijado para la detección de las primeras ondas gravitacionales la fecha del 1 de enero de 2017. Se han adelantado casi un año.

Cuervos
Los guardianes de la Torre

Cuenta la leyenda que si los cuervos de la Torre de Londres abandonaran la fortaleza, la Torre Blanca, caería y también la Monarquía británica. Es conocido, sobre todo por la Historia, que los británicos nunca se han andado con tonterías ni les han dolido prendas para tomar decisiones drásticas, máxime si la Monarquía anda por medio, así que para evitar el peligro cortan las plumas remeras a los cuervos de la Torre de Londres. Por si acaso.

Raven on Tower Green

Mutilación aparte, los cuervos viven a cuerpo de rey. Desde los tiempos de Carlos II, en el s. XVII, están protegidos por decretos reales que dictan sus cuidados y mantenimiento. Son atendidos con todo el esmero por el Raven Master, “Maestro de los cuervos” y nadie más se les puede acercar. En el siglo XVIII su dieta consistía en lo mejorcito del momento, carne y una jarra de cerveza. Hoy en día su dieta es más equilibrada y consiste en 170 g. de carne cruda al día y galletas de ave empapadas en sangre. Y de vez en cuando una rata.

Cuando se produjo la epidemia de gripe aviar en el año 2006, se construyeron unas pajareras especiales y los pájaros fueron encerrados por primera vez en su historia para evitar un posible contagio.

Raven Master

Los cánones dictan que los cuervos guardianes de la Torre deben ser seis y uno de repuesto. Actualmente hay nueve, que más vale que sobre que no que falte. Sus nombres son: Porsha, Erin, Merlina, Munin, Hugine, Rocky, Gripp, Jubilee y Bran (suponemos que en honor a Bran, el Rey Cuervo, cuya cabeza se supone enterrada en la Torre de Londres).

Con o sin plumas remeras, de vez en cuando se produce alguna “fuga”. El Cuervo Grog desapareció tras ser visto por última vez en un pub del East End y al cuervo George tuvieron que “despedirle” porque se comía las antenas de televisión. Recientemente el cuervo Munin se escapó y fue encontrado cinco días más tarde en Greenwich. Pero no hay problema, la Monarquía está a salvo mientras no se “fuguen”  todos a la vez.

Los cuervos de la Torre de Londres son una excepción en la relación entre humanos y córvidos. El cuervo aparece en leyendas de prácticamente todas las culturas y tiempos, y casi siempre identificado con fuerzas maléficas y de mal augurio. Quizá, por un intento del ser humano de no reconocer que otra especie pueda ser inteligente.

Y lo cierto es que estos animales son una de las especies más inteligentes del planeta.

Son muy hábiles en la resolución de problemas, tienen intuición, son capaces de aprender y enseñar lo aprendido a otros cuervos, pueden reconocer diferentes voces de otras especies, también las humanas y de reconocer individuos sin problemas. Y hasta saben contar.

Son muy juguetones, les gusta divertirse e inventan juegos para ello. En internet se pueden encontrar numerosos ejemplos, no hay más que asomarse por YouTube, donde podemos ver, videos de cuervos practicando actividades tan curiosas como “snowboard” sobre la nieve de los tejados. En la Torre de Londres cuentan que tuvieron un cuervo que se tumbaba sobre su espalda y jugaba a hacerse el muerto.

Son tan inteligentes que saben cómo “aprovecharse” de otras especies para que trabajen para ellos. Cuando encuentran carroña suelen atraer con sus graznidos (llamar) a animales más grandes que ellos, como los lobos, para que “empiecen” la carne, desgarrándola y haciéndoles a ellos más fácil el posterior atracón.

Los cuervos se adaptan rápidamente a cualquier cambio en el entorno, lo que les ha permitido convivir con nosotros en las ciudades e incluso encontrar en ellas grandes oportunidades.

Un estudio realizado por el investigador Nicola Clayton, de la Universidad de Cambridge, probó que los cuervos tienen una capacidad de resolución de problemas y una inteligencia y patrones de comportamiento similar a los niños de hasta 8 años. El experimento consistía en reproducir el problema planteado por la fábula de Esopo, “la jarra y el cuervo”. La fábula cuenta la historia de un cuervo muerto de sed que encuentra una jarra con agua pero con el nivel tan bajo que no puede beber. Para resolver el problema, el cuervo deja caer piedras dentro de la jarra hasta que consigue subir el nivel del agua y beber. En el experimento de Nicola Clayton los animales podían elegir entre objetos de diferente peso, piedras y trozos de espuma de poliestireno. Los cuervos averiguaron sin problemas qué era lo que tenían que echar en el agua y fueron capaces de resolverlo de la misma manera que el protagonista del cuento.

Otro estudio, recientemente publicado en Nature Communications corrobora que los cuervos poseen una Teoría de la Mente básica y son capaces de pensar de forma abstracta y cambiar su comportamiento según lo que perciben.

Joshua Klein, hacker y escritor, ha estudiado durante años a los cuervos y para demostrar su inteligencia ha construido una “Máquina expendedora de cacahuetes para cuervos”. Los cuervos aprendieron a buscar monedas en el suelo, introducirlas en la máquina y esperar a que salieran los cacahuetes.

Joshua Klein participó en TED 2008 con una charla en la que relataba su experiencia y todo lo que había aprendido sobre los cuervos. Y hace una propuesta interesante ¿se puede entrenar a los cuervos para que trabajen para nosotros, por ejemplo, recogiendo basura?

Merece la pena ver la charla para darnos cuenta de hasta qué punto los cuervos son una de las especies más inteligentes y fascinantes de la Tierra, homo sapiens incluido.


Procedencia de las imágenes y vídeos:

Cervantes
Ha nacido una estrella

Cervantes ya brilla en el cielo. Literalmente y en muy buena compañía. Así se llama ahora la estrella conocida como μ Arae (Mu Arae). También han cambiado de nombre los cuatro planetas que la orbitan: μ Arae b, μ Arae c, μ Arae d y μ Arae e, que han pasado a llamarse, respectivamente, QuijoteDulcineaRocinante y Sancho.

Infographic for the IAU NameExoWorlds

En abril de 2015 la Unión Astronómica internacional IAU lanzó una convocatoria pública, Name Exoworlds, para nombrar 20 sistemas planetarios compuestos por 14 estrellas y 31 exoplanetas. Los nombres tenían que ser propuestos por asociaciones y organizaciones sin ánimo de lucro y votadas públicamente a través de internet. Los ganadores se dieron a conocer a mediados de diciembre.

mu Arae

El nombre de Cervantes fue propuesto por el Planetario de Pamplona  y la Sociedad Española de Astronomía y ha sido uno de los elegidos, con 38.503 votos. No es la única propuesta española que ha prosperado. El planeta Edasich b, también conocido como ι Draconis b (iota Draconis b), pasará a llamarse Hypatia (11.346 votos) a propuesta de la Asociación Cultural Hypatia de la Facultad de Ciencias Físicas de la Universidad Complutense de Madrid.

Edasich (iota Draconis)

Diferentes organizaciones de 45 países han propuesto un total de 274 nombres que han recibido 573.242 votos. España ha sido el tercer país en participación, con el 7’93% de los votos, el primero fue la India (con 36’27%) y el segundo Estados Unidos (con 19,48%).

ARAY ahora que sabemos cómo ha llegado la estrella μ Arae a llamarse Cervantes la pregunta es ¿cómo llegó a llamarse “μ Arae”? ¿concursos aparte, cuál es el proceso por el que un cuerpo celeste adquiere su nombre? ¿quién los elige?

La máxima autoridad en la materia es la Unión Astronómica Internacional (IAU por sus siglas en inglés) que actúa como árbitro y dicta las normas para la nomenclatura de planetas y satélites. En esta sociedad participan las diferentes sociedades astronómicas nacionales y tiene actualmente 12.438 miembros. Se fundó en el año 1919 en Bruselas con el fin de poner orden en el entonces caótico sistema de nombres lunares y marcianos. En su sesión inaugural de 1922 la IAU estandarizó los nombres y abreviaturas de las constelaciones.

La IAU se estructura en 9 Divisiones, 35 comisiones y 31 grupos de trabajo y grupos sobre diferentes temas astronómicos

La llamada División F se encarga de los sistemas planetarios y bioastronomía y promueve estudios para comprender mejor la formación y evolución, desde el punto de vista de la dinámica y la física, tanto de nuestro sistema solar como de sistemas extrasolares. Se encarga también de estudiar la concurrencia de condiciones favorables para el desarrollo de la vida en el Universo. Y supervisa la asignación de nombres planetarios.

En la division F existe un grupo para la nomenclatura lunar, otros tres diferentes para la nomenclatura de Mercurio, Venus y Marte; un grupo específico para la nomenclatura de cuerpos pequeños y otro para la nomenclatura de cuerpos celestes exteriores al sistema solar. Y finalmente existe el llamado Grupo de trabajo para la Nomenclatura de Sistemas Planetarios.

Si lo que hay que nombrar son nuevos accidentes geográficos de planetas o satélites que están dentro del sistema solar el procedimiento es el siguiente: cuando se obtienen las primeras imágenes de la superficie se elige la temática para las nomenclaturas y los primeros nombres, normalmente a propuesta de miembros del correspondiente grupo de trabajo de la IAU, que es el que toma la primera decisión. Según van llegando nuevas imágenes con mayor resolución, se solicitan nombres para los diferentes accidentes geográficos que aparezcan en dichas imágenes. Los miembros de la comunidad científica o el público en general pueden sugerir nombres pero el grupo de trabajo no está obligado a aceptarlos. Una vez que toma su decisión, somete ésta al Grupo de trabajo para la nomenclatura de sistemas planetarios, que revisa el nombre y le da el visto bueno definitivo .

Los nombres aprobados son inmediatamente introducidos en la base de datos oficial de la IAU, the Gazetteer of Planetary Nomenclature (Diccionario Geográfico de Nomenclatura Planetaria). Si alguien no está de acuerdo puede dirigir sus reclamaciones por escrito o por correo electrónico al Presidente de la División F de la IAU en los tres meses posteriores a la publicación del nombre en la web.

Dar nombre a un planeta menor es un largo proceso que puede llevar décadas. En el caso de los cuerpos pequeños dentro del sistema solar, se les asigna primero un nombre provisional que después se sustituye por una designación numérica.

The Rich Color Variations of Pluto

El que tiene muy ocupado a la IAU actualmente es Plutón, cuyo relieve estamos descubriendo gracias a las recientes fotografías de alta resolución enviadas por la sonda New Horizons. Los accidentes geográficos de Plutón tienen que estar, conforme a su temática, relacionados con el Más Allá. Deben elegirse entre los nombres con que se conoce al inframundo en las diferentes mitologías terrestres; o bien nombres de dioses, diosas, héroes y exploradores del inframundo; o bien escritores, científicos e ingenieros asociados con Plutón y el Cinturón de Kuiper.

Cada satélite de Plutón tiene su propia temática. Para Caronte se eligen nombres de naves mitológicas, hitos espaciales, viajeros y exploradores, mitológicos y ficticios. Para Estigia, dioses de los ríos; a Cerbero le corresponden los nombres de perros de la literatura, mitología e historia; a Hydra los de serpientes legendarias y dragones y para Nix se han reservado las deidades de la noche. Un dato curioso, los nombres de Nix e Hydra se eligieron de forma conjunta, en el 2006, para, con sus iniciales (NH), rendir tributo a la sonda New Horizons.

Las estrellas son un caso aparte. Nombrar una estrella tiene un algo especial que resulta atractivo o fascinante o incluso romántico para muchas personas ¿quién no ha querido poner su nombre o el de un ser querido a una estrella? De hecho hay empresas que venden a particulares la posibilidad de dar nombre, o incluso la propiedad, de uno de estos cuerpos celestes (previo pago por supuesto). Lo malo es que nada de esto es legal. La IAU advierte claramente que en ningún caso los nombres de las estrellas pueden ser objeto de transacciones comerciales y que tales nombres no tienen ninguna validez.

Para dar nombres a las estrellas se utilizan varios sistemas, como el que introdujo Johann Bayer en su “Uranometría” (1603), aún vigente, que utiliza el nombre de las constelaciones para identificar las estrellas en su interior, precedido por una letra del alfabeto griego. Se empieza por la letra alfa (α) que se asigna a la estrella de mayor brillo, la siguiente en brillo sería beta (β), y así sucesivamente.

Cuando la constelación tiene más estrellas que letras el alfabeto griego, se continúa con el alfabeto latino, primero en minúscula y después en mayúscula.

La estrella μ Arae es por tanto una estrella de la constelación Ara (el Altar) y no es la que más brilla en dicha constelación. En concreto es una estrella subgigante amarillo-naranja tipo G parecida a nuestro Sol pero más grande (un 32% mayor). Se la puede ver a simple vista, su magnitud aparente es de +5,12 y está a unos 49,8 años-luz de distancia.

Y ahora se llama Cervantes. Un nombre que no nos da ninguna información sobre la estrella pero que, sin duda, tiene mucho más significado.


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