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4 de noviembre de 2007

Especial - Comportamiento:
Los estereotipos afectan al rendimiento académico de las mujeres.

Rinden hasta un 10% menos en los estudios cuando no son adecuadamente valoradas.

Un estudio de The National Academies de Estados Unidos ha descubierto que los estereotipos sociales condicionan el rendimiento académicos de las mujeres, propiciando una caída de hasta el 90% en los estudios cuando no son adecuadamente valoradas. Estos prejuicios propician que las carreras de matemáticas e ingenierías sean por lo general descartadas por las estudiantes de instituto, lo que supone una pérdida de talento para la sociedad. Como consecuencia de dichos prejuicios, las mujeres suelen estar subestimadas en estos medios académicos, mientras que los hombres suelen estar sobrevalorados.


Por Vanessa Marsh.


MSU Olimpiada de ciencias

Un nuevo estudio ha revelado que los estereotipos negativos acerca de las mujeres afectan a su rendimiento académico, informa The National Academies en un comunicado. Determinados prejuicios acaban restando importancia a las capacidades académicas de las mujeres, lo que ocasiona que muchas reduzcan el nivel de su propio rendimiento, aseguran los autores de la investigación, que proceden de las universidades de Chicago, Miami y California.

Esta conclusión está basada en los resultados obtenidos en un experimento con 200 mujeres con grandes dotes para las matemáticas. Para conocer la influencia de los estereotipos negativos en su rendimiento, se dividió este grupo en dos subgrupos. A las participantes del primer subgrupo se les dijo que formaban parte de una investigación sobre su rendimiento en matemáticas.

A las demás, en cambio, se les comunicó que el estudio iba destinado a averiguar por qué los hombres siempre eran mejores en matemáticas que las mujeres.

Resultados importantes

Así, se reveló que el primer subgrupo hizo bien su trabajo, e incluso aumentó su nivel de rendimiento en la prueba, mientras que el segundo registró una reducción de su nivel de un 90% a un 80%. Estas mujeres tampoco rindieron bien en una prueba de memoria posterior al test de matemáticas.

El estudio, publicado bajo el título Beyond Bias and Barriers: Fulfilling the Potential of Women in Academic Science and Engineering, concluye que las mujeres están poco representadas en los niveles académicos más altos debido a la influencia de los prejuicios y desventajas que éstos producen generalmente.

Como consecuencia de dichos prejuicios, las mujeres suelen estar subestimadas en estos medios académicos, mientras que los hombres suelen estar sobrevalorados, aseguran los investigadores.

Eliminar los prejuicios

El presente estudio de The National Academies respalda los resultados de una investigación anterior, publicada en 2006 bajo el título: To Recruit and Advance: Women Students and Faculty in Science and Engineering.

Dicha investigación reveló que las estudiantes en edad de instituto tendían a no escoger las asignaturas de los niveles más altos de matemáticas y ciencia. El informe señalaba que, para evitar esta situación, resultaría de gran importancia que a las niñas, desde pequeñas, se les hiciera ver en el colegio la importancia de las mujeres para la ciencia, la ingeniería o las matemáticas, de manera que no se sientan condicionadas negativamente al elegir.

Lea el artículo completo en:

Tendencias 21
Especial - Comportamiento:
Un estudio genético explica la deficiencia en la salud de las personas solitarias.

La soledad crónica afecta a la expresión de los genes en los leucocitos y limita al sistema inmunológico.

Los individuos solitarios suelen tener un estado de salud peor que aquéllas personas más acompañadas, pero hasta el momento no se conocía la causa. Ahora, un estudio realizado en Estados Unidos ha puesto de manifiesto que la soledad puede afectar a la expresión de los genes en los glóbulos blancos de la sangre, responsables de la activación del sistema inmunológico. Los expertos aseguran que la soledad afecta por tanto a la actividad más básica del organismo: la genética, y esperan poder determinar una solución médica para los problemas de salud derivados de la soledad.


Por Yaiza Martínez.


Solo. Karina Adriani - Spain.

Las personas solitarias tienen una mayor tendencia genética a desarrollar cierto tipo de enfermedades, según acaba de revelar un estudio realizado en Estados Unidos por la universidad de California en los Ángeles (UCLA) y la universidad de Chicago.

Los resultados de dicho estudio han aparecido publicados en la revista especializada en genética Genome Biology, en la que los científicos explican hasta qué punto el funcionamiento de nuestros genes se ve condicionado por nuestra vida social.

A este respecto ya se habían realizado diversos estudios que relacionaban la salud humana con la epidemiología. Como ya explicamos en otro artículo de Tendencias21, por ejemplo, hace unos años científicos estadounidenses demostraron que vivir en soledad aumenta el riesgo de padecer enfermedades coronarias tanto entre personas mayores como entre jóvenes, al igual que hace crecer el nivel de estrés y la tensión arterial, publicó en 2002 la revista Psychosomatic Medicine Journal.

A pesar de estas evidencias, sin embargo, hasta ahora no se habían podido dilucidar los mecanismos funcionales del genoma que influían en esta tendencia a una salud deficiente derivada de la soledad crónica. El presente estudio, en cambio, ha analizado el transcriptoma de los glóbulos blancos o leucocitos de la sangre de un grupo de voluntarios que carecían de relaciones personales a todos los niveles (pareja, familia o amigos) en comparación con otros individuos más socializados. El transcriptoma hace referencia al material genético que es transcrito y traducido finalmente a proteínas, dando lugar a diferentes reacciones orgánicas.

Tristeza y salud

Con este análisis, los científicos intentaron determinar si existían alteraciones en la actividad de la transcripción genética que pudieran contribuir al aumento de problemas de salud en los individuos analizados.

Se realizó así un estudio genético con un dispositivo microscópico que identificó 209 genes que se expresaban de manera distinta en los leucocitos de 14 individuos con un nivel muy alto de aislamiento social, con respecto a otros voluntarios con una vida social más normalizada. Los primeros mostraron patrones de expresión genética que diferían marcadamente de los de aquéllos que no se sentían tan solos.

Los leucocitos fueron estudiados por ser el conjunto de células sanguíneas responsables de la respuesta inmune, encargados de intervenir en la defensa del organismo contra sustancias extrañas o agentes infecciosos.

Los resultados sugirieron que el sentimiento de aislamiento social está vinculado a alteraciones en la actividad del sistema inmunitario que provocan el aumento de señales inflamatorias en el cuerpo humano.

Por otro lado, han proporcionado un marco molecular para la comprensión de por qué el factor social está relacionado con el aumento del riesgo de enfermedades vinculadas a dichas señales inflamatorias, como las enfermedades cardiacas, las infecciones e incluso el cáncer.

Lea el artículo completo en:

Tendencias 21
Especial - Comportamiento:
Un método matemático permite diagnosticar la depresión.

La distribución power law puede aplicarse a la medicina.

Científicos japoneses han ideado un método matemático de diagnóstico de la depresión basado en gráficas de medición del movimiento de los enfermos. Comparando la actividad de un grupo de personas sanas con la de otro grupo de personas depresivas consiguieron establecer ciertas diferencias en ambos casos, que podrían servir para medir de manera objetiva esta enfermedad. La herramienta serviría para mejorar la diagnosis y afinar en la aplicación de los tratamientos.


Por Olga Castro-Perea.


Foto: Gobierno de Australia.

Las personas con depresión actúan de manera distinta a lo que lo hacen las personas sanas, pero ¿se puede medir esta diferencia de comportamiento? Un equipo de científicos japoneses lo ha conseguido gracias a las matemáticas, según explican en un artículo publicado en la revista Physical Review Letters.

Una colaboración entre físicos y psiquiatras ha dado lugar así a una posible medición objetiva de la depresión, gracias a la aplicación de una relación matemática conocida como distribución power-law.

La distribución power-law, que ha sido observada en fenómenos tan diversos como las magnitudes de los terremotos, el tamaño de las fortunas personales o el número de visitas a una página web, no había sido sin embargo sido aplicada nunca al campo de la medicina.

Medición del movimiento

Yoshiharu Yamamoto, de la universidad de Tokio, y sus colegas de investigación, señalan que los movimientos de las personas con depresión clínica diagnosticada pueden ser descritos por este tipo de relación matemática, y que sus resultados difieren de las mismas mediciones realizadas a gente sana.

La mitad de las personas sometidas al estudio no sufría depresión, mientras que la otra mitad sí. Los datos derivados de sus movimientos fueron recopilados con acelerómetros o dispositivos de medición de la velocidad durante periodos de cinco días.

Estos dispositivos medían la frecuencia con la que los participantes en la prueba cambiaban su ritmo de movimiento, registrando estos cambios cada vez que su aceleración excedía de cierto límite, explica The Economist.com.

Resultados diferentes

Los resultados básicos confirmaron características conocidas en la gente depresiva. El rimo diario normal que suele suponer un número estable de cambios durante las horas del día y un número menor durante la noche era sustituido por despliegues ocasionales de actividad. Sin embargo, la sorpresa llegó cuando los resultados fueron expresados mediante gráficas.

Las curvas producidas fueron muy diferentes en el caso del comportamiento de las personas sanas con respecto a las depresivas cuando reflejaban los periodos de descanso de ambos durante el día. Los depresivos experimentaban periodos de descanso más largos que los del resto de manera más frecuente, así como más cortos menos frecuentemente que los demás.

Esta diferencia, según los investigadores, convierte al sistema en una herramienta válida de diagnóstico de la depresión, desde un punto de vista no subjetivo. Actualmente, estos diagnósticos dependen a menudo de lo que el propio paciente describe, testimonio que puede no ser fiable.

Lea el artículo completo en.

Tendencias 21

3 de noviembre de 2007

50 años del vaje espacial de Laika.
Laika
La cápsula espacial en la que viajó el animal se construyó en menos de un mes.

Rusia conmemora este sábado el 50 aniversario del viaje espacial de la perra Laika, el primer ser vivo que voló al espacio exterior.

El viaje se produjo el 3 de noviembre de 1957, un mes después de que la URSS maravillase al mundo con el lanzamiento del Sptutnik 1, el primer satélite artificial.

El máximo dirigente soviético, Nikita Kruschev, quiso conmemorar el 40 aniversario de la Revolución de Octubre con el viaje de Laika.

La perra, que fue encontrada en las calles de Moscú, fue seleccionada entre centenares de animales por su resistencia y porque cumplía con los requisitos físicos para viajar en el Sputnik 2: pesaba menos de 6 kilos y medía menos de 35 centímetros de altura.

La cápsula espacial en la que viajó el animal se construyó en menos de un mes. No contaba con cápsula de retorno, por lo que se sabía que Laika no regresaría nunca a la Tierra.

Murió a las pocas horas

Laika
La perra sólo sobrevivió en el espacio entre cinco y siete horas.
El animal iba atado con un arnés para contrarrestar los efectos de la ingravidez y fue alimentado con gelatina.

La cabina contaba con un inhibidor de dióxido de carbono y con un generador de oxígeno, así como con un ventilador que se activaba cuando la temperatura superaba los 15 grados centígrados.

La perra superó el ascenso y la entrada en órbita sin problemas, pero sólo sobrevivió en el espacio entre cinco y siete horas.

Laika murió por el calor y el pánico, algo que sólo se supo en 2002, ya que en 1957 las autoridades soviéticas dijeron que la perra había estado en órbita una semana.

Pese a todo, Laika ocupa un lugar preeminente en la historia espacial como precursora de los vuelos tripulados, al demostrar que los organismos vivos pueden tolerar la falta de gravedad durante largo tiempo.

El Sputnik 2 dio la vuelta a nuestro planeta 2.570 veces hasta que se desintegró al entrar en la atmósfera terrestre el 4 de abril de 1958.

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Fuentes.

BBC en español

El Mundo

31 de octubre de 2007

Sobre la muerte...



Hace 15 años nos dejó Isaac Asimov, uno de los más grandes divulfadores de Ciencias del siglo pasado. En uno de sus libros clásicos, Cien Preguntas Básicas sobre la Ciencia, nos ilustra de manera amena y didáctica sobre diferentes items de las ciencias naturales, pero dejo al final una pregunta inquietante ¿por qué envejecemos y por existe la muerte?

¿Qué fin tiene el envejecer?

Parece una pena tener que envejecer y morir, pero evidentemente es inevitable. Los organismos como el nuestro están efectivamente diseñados para envejecer y morir, porque nuestras células están "programadas" por sus genes para que vayan experimentando gradualmente esos cambios que denominamos envejecer.

¿Qué propósito puede tener el envejecimiento? ¿Puede ser beneficioso?

Veamos. La propiedad más sorprendente de la vida, dejando aparte su propia existencia, es su versatilidad. Hay criaturas vivientes en la tierra, en el mar y en el aire, en los géiseres, en los desiertos, en los desiertos, en la jungla, en los desiertos polares... en todas partes. Incluso es posible inventar un medio corno los que creemos que existen en Marte o en Júpiter y encontrar formas elementales de vida que lograrían sobrevivir en esas condiciones.

Para conseguir esa versatilidad tienen que producirse constantes cambios en las combinaciones de genes y en su propia naturaleza.

Al dividirse un organismo unicelular, cada una de las dos células hijas tiene los mismos genes que la célula original. Si los genes se transmitieran como copias perfectas, la naturaleza de la célula original jamás cambiaría por mucho que se dividiera, y redividiera. Pero la copia no siempre es perfecta; de vez en cuando hay cambios fortuitos ("mutaciones"), de modo que de una misma célula van surgiendo poco a poco distintas razas, variedades y, finalmente, especies ("evolución"). Algunas de estas especies se desenvuelven mucho mejor, en un medio dado que otras, y así es como las distintas especies van llenando los diversos nichos ecológicos de la Tierra.

Hay veces que los organismos unicelulares intercambian entre sí porciones de cromosomas. Esta primitiva versión del sexo origina cambios de las combinaciones de genes, acelerando aún más los cambios evolutivos. En los animales pluricelulares fue adquiriendo cada vez más importancia la reproducción sexual, que implica la cooperación de dos organismos. La constante producción de descendientes, cuyos genes son una mezcla aleatoria de algunos del padre y otros de la madre, introdujo una variedad superior a lo que permitían las mutaciones por sí solas. Como resultado de ello se aceleró considerablemente el ritmo de evolución; las distintas especies podías ahora extenderse más fácilmente y con mayor rapidez dentro de nuevos nichos ecológicos o adaptarse mejor a los ya existentes a fin de explotarlos con mejor rendimiento.

Vemos, pues, que la clave de todo esto fue la producción de descendientes, con sus nuevas combinaciones de genes. Algunas de las nuevas combinaciones eran seguramente muy deficientes, pero no durarían mucho. De entre las nuevas combinaciones, las más útiles fueron las que "llegaron a la meta" y engrosaron la competencia. Pero para que este sistema funcione bien es preciso que la vieja generación, con sus combinaciones "no mejoradas" de genes, desaparezca de la escena. No cabe duda que los viejos morirían tarde o temprano en accidente o debido al desgaste general de la vida, pero es mucho más eficaz que el proceso venga acelerado por otro lado.

Aquellas especies en las que las generaciones antiguas poseyeran células diseñadas para envejecer serían mucho más eficientes a la hora de deshacerse de los vejestorios y dejar el terreno expedito para los jóvenes. De este modo evolucionarían más rápido y tendrían más éxito. La desventaja de la longevidad está a la vista. Las sequoias y los pinos están casi extinguidos. El longevo elefante no tiene ni de lejos el éxito de la efímera rata; y lo mismo diríamos de la vetusta tortuga comparada con el lagarto.

Para bien de las especies (incluida la humana) lo mejor es que los viejos se mueran para que los jóvenes puedan vivir.

¡Y perdonen!

Fuente:

Cien Preguntas Básicas


Desacargue el documento en este enlace

30 de octubre de 2007

El Universo, ¿dónde estamos?

Nuestro pequeño planeta, inmerso en el espacio, que gira alrededor de una estrella común, se encuentra en el brazo (brazo de Orión) de una enorme galaxia espiral, la Vía Láctea, una más de las innumerables que se encuentran distribuidas por el universo.

¿Dónde estamos?

Nuestro pequeño planeta, inmerso en el espacio, que gira alrededor de una estrella común, se encuentra en el brazo (brazo de Orión) de una enorme galaxia espiral, la Vía Láctea, una más de las innumerables que se encuentran distribuidas por el universo. Cerca de la Tierra se encuentran otros planetas, planetas enanos, satélites, asteroides y cometas, todos ellos orbitando nuestro Sol, atrapados por su potente fuerza de atracción gravitatoria, formando lo que llamamos el Sistema Solar.

Representación artística de la Vía Láctea

Crédito: NASA



Representación artística del Sistema Solar

Crédito: NASA

Alrededor de nuestro sistema estelar, a miles de años luz de distancia, se encuentran millones y millones de estrellas de todo tipo, enanas, supergigantes, agujeros negros, púlsares, estrellas múltiples ...; hay lugares donde nacen las estrellas y otros donde quedan los restos de las muertes de otras, como las nebulosas; y existen lugares donde parecen congregarse las estrellas, como los cúmulos. Todo este impresionante conjunto forma nuestra galaxia, la Vía Láctea. Se piensa que nuestra galaxia puede albergar unos 100.000 millones de estrellas.

La Vía Láctea se encuentra en un grupo de galaxias, el llamado Grupo Local, formado por unas 30 galaxias, divididas en 3 grandes grupos, uno por cada galaxia masiva del grupo:

- El Sistema de Andrómeda, que lo integran la propia Andrómeda (M31), M32, M110, NGC 147, NGC 185, Andrómeda I, Andrómeda II, Andrómeda III y Andrómeda IV.

- El Sistema de la Vía Láctea, integrado por la Vía Láctea, Enana de Sagitario, Gran Nube de Magallanes, Pequeña Nube de Magallanes, Enana de Ursa Minor, Enana de Draco, Enana de Carina, Enana de Sextans, Enana de Sculptor, Enana de Formas, Leo I, Leo II y Enana de Tucana.

- El Sistema del Triángulo, integrado por M33 y Enana de Piscis.


Galaxia NGC 4038-4039
Crédito: NASA , ESA , and the Hubble Heritage Team ( STScI / AURA )- ESA /Hubble Collaboration

Crédito: NASA



Galaxia espiral del Triángulo (M33)
Crédito: NASA

A su vez, este cúmulo de galaxias, queda integrado dentro del Supercúmulo de Virgo, el cual está formado por unos 10 grupos o cúmulos de galaxias. Se estima que pueden existir unos 10 millones de supercúmulos en el universo.

Cómo comenzó

Se cree que todo comenzó hace unos 15.000 millones de años, cuando todo el material del universo se encontraba concentrado en un solo punto. Las investigaciones indican que hubo una gran explosión, el llamado Big Bang, y desató el inicio de la formación del universo. En los primeros instantes de la explosión el universo se convierte en una inmensa bola de fuego que aumenta de tamaño a muchísima velocidad y con una temperatura de miles de millones de grados. Aproximadamente un minuto después de la explosión, el universo se ha convertido en un enorme reactor termonuclear y se comienzan a formar los primeros núcleos de helio a partir de los de hidrógeno. Es necesario que transcurran miles de años para que la temperatura descienda lo suficiente para que se puedan formar los átomos, es entonces cuando la materia comienza a agruparse por la fuerza de la gravedad y surgen las primeras estrellas. Se necesitarán aún miles de millones de años para que, gracias a la formación de inmensas nubes de gas, compuestas primordialmente de hidrógeno y helio, y por su propia gravitación, comiencen a aparecer las primeras galaxias.


Evolución del universo y de las galaxias

Crédito: NASA, ESA y A. Feild (STScl)



Galaxias espirales, NGC 2207 y 2163 interactuando

Crédito: NASA, ESA, Hubble Heritage Team (STScl)


No se conoce la forma exacta del mecanismo de la formación de una estrella, pero de alguna manera el gas se empieza a aglutinar en diferentes puntos bajo el efecto de su propia gravedad, formando nubes cada vez más densas. Un núcleo denso, que podría ser unas 60 veces mayor que el sol, la protoestrella, empieza a formase rodeado por un halo de gas. Debido al aumento de presión, cada vez mayor, y tras unos 50.000 años, el centro de la protoestrella se vuelve tan caliente que da principio la combustión nuclear y se inicia la transformación de átomos de hidrógeno en átomos de helio. Ha nacido una estrella.

La fuerza de expansión de la energía liberada en esta transformación contrarresta la fuerza de la gravedad de la estrella, lo que impide que se colapse totalmente y se estabilice. Al cabo de unos 10 millones de años se acaba el hidrógeno del núcleo. Al no existir una fuerza que contrarreste a la gravedad, éste se contrae y calienta aún más. Al mismo tiempo, el hidrógeno restante, en una corteza exterior, continúa fusionándose y se convierte en helio; la estrella se expande hasta llegar a ser una gigante roja. El núcleo se calienta al grado de poder convertir, por fusión, el helio en carbono. En fusiones sucesivas, el carbono da origen a elementos mas pesados, hasta llegar al hierro. Al llegar a éste ya no se genera más energía por fusión nuclear, y la parte media de la estrella se desintegra en forma catastrófica por efecto de su propia gravedad. El colapso libera energía hacia las partes exteriores y origina la explosión mas violenta que se conoce en el universo: la supernova.


Supernova 1994D en Galaxia NGC 4526 (abajo-izquierda)

Crédito: NASA, ESA, The Hubble Key Project Team, and The High-Z
Supernova Search Team


Después de la explosión, la supernova despide ondas de choque y nubes de gas. A partir de este gas se forma una nueva generación de estrellas, enriquecidas con elementos creados en las fusiones de la vieja estrella y elementos mas pesados creados en la tremenda explosión, y en el caso el Sol, de planetas en los que puede evolucionar la vida. Así, cada átomo de nuestro mundo se fusionó en el núcleo incandescente de una estrella gigante, que al explotar esparció los elementos necesarios para la formación de estrellas y planetas. Fue la primera generación de estrellas, estrellas gigantes, las cuales han desaparecido casi en su totalidad, y vivimos gracias a su legado. No todas las estrellas de la primera generación fueron así, pero estas son las que hicieron posible la creación de los planetas y de nosotros mismos.

De la supernova solo sobrevive el núcleo, de una extraordinaria densidad y de pocos kilómetros de diámetro. La enorme presión generada logra triturar absolutamente todo hasta convertirlo en neutrones, los que se concentran y compactan. Ha nacido una estrella de neutrones, la cual gira hasta 30 veces por segundo y emite señales de radio que se concentran en los polos magnéticos. Al barrer el espacio como el haz de la luz de un faro, los radioastrónomos captan esas señales en forma de pulsaciones, por ello, en su descubrimiento se los llamó púlsares.

Si la masa inicial es de 50 veces la del Sol, en vez de convertirse en una supernova, la inmensa fuerza de la gravedad hará que la estrella implosione sin remedio hasta convertirla en un agujero negro, donde ni siquiera la luz es capaz de escapar al intenso campo gravitatorio y donde el espacio y el tiempo se funden y contraen.

Visión artística de un agujero negro

Crédito: NASA, G. Bacon (STScl)


Nuestro sistema

Durante la formación de una estrella como el Sol, los fragmentos de una nube de gas llegan a tardar un millón de años en contraerse hasta el tamaño del sistema solar. A medida que la nube se compacta, la liberación de energía gravitacional calienta el núcleo, el cual comienza a resplandecer. Un millón de años después de la condensación de la nube original, el Sol medía la mitad de su diámetro actual y su brillantez era de una vez y media la de la actual. En su núcleo se inician las reacciones termonucleares. La rotación obtenida al contraerse, aplanó la nube original y la cambió a un disco plano. El polvo y el gas del disco se aglutinaron en la periferia hasta formar protoplanetas.

30 millones de años después, el Sol alcanzó un estado semejante al que tiene ahora. Se inicia la transformación de hidrógeno en helio. Los protoplanetas crecieron lo suficiente para lograr atraer casi todas las partículas circundantes y convertirse así en planetas. El sistema se estabiliza y transcurren unos 4.600 millones de años así.

El hidrógeno de nuestra estrella se consumirá en unos 4.000 millones de años más. En ese momento, la combustión del hidrógeno se extenderá a las capas exteriores, las cuales se expandirán, como una gigante roja, absorbiendo en ese proceso a todos los planetas interiores. El helio que quedaba en el núcleo también se agotará, haciendo que el núcleo se contraiga y se caliente más, aunque no lo suficiente como para quemar elementos mas pesados. Las capas superiores del hidrógeno sin quemar se expandirán y formarán una nebulosa planetaria, y las capas inferiores darán lugar a una estrella enana blanca. Con el tiempo, la enana blanca se enfriará hasta convertirse en una enana negra, fría y densa, que no irradiará energía y será invisible.

Nebulosa Planetaria

Crédito: NASA, Raghvendra Sahai, John Trauger (JPL), and the WFPC2 Science Team


Visión artística de una enana blanca, Sirio B

Crédito: NASA, ESA y G. Bacon (STScl)

Nacimiento de un planeta

De una forma similar a las estrellas se forman los planetas, pues se forman a partir de las mismas nubes de gas y polvo, con la diferencia de que se trata de objetos en los que no se desarrollan procesos de fusión nuclear. El comienzo de su creación parte de los discos de gas y polvo que se han observado alrededor de algunas estrellas recién formadas, discos en los que las partículas se atraen unas a otras y se fusionan en objetos que cada vez tienen un mayor tamaño. Con el incremento de masa, se aumenta cada vez más rápidamente su fuerza de atracción sobre los objetos circundantes, terminando por "limpiar" la vecindad de su órbita.

Anillo de polvo alrededor de Fomalhaut. Estas observaciones se consideran la evidencia de la presencia de un planeta gigante modelando la densidad de polvo en el anillo de material observado.

Crédito: NASA , ESA , P. Kalas and J. Graham (University of California, Berkeley) and M. Clampin ( NASA /GSFC)


Ilustración del supuesto planeta que orbita Fomalhaut por el interior del anillo, con estrellas y constelaciones de fondo, incluido el Sol en la constelación de Leo.

Crédito: NASA , ESA and A. Feild ( STScI )

En nuestro sistema contamos con ocho planetas, cuatro de tipo telúrico o rocosos (Mercurio, Venus, la Tierra y Marte) y otros cuatro de tipo joviano, esencialmente gaseosos (Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno).

Desde el año 1955, cuando se descubrió el primer planeta extrasolar (exoplaneta) orbitando la estrella 51 Pegasi b, la cifra ha ascendido a mas de 200 planetas, que en su mayoría corresponden con planetas gigantescos del tipo joviano y en algunos casos corresponden con sistemas planetarios múltiples (mas de un planeta orbitando una misma estrella, siendo el primer sistema múltiple detectado el de Upsilom Andromedae), aunque esto es normal, pues son los más fáciles de detectar con los medios técnicos disponibles. El planeta con una masa mas parecida a nuestra Tierra es OGLE-2005-BLG-390L b, orbitando a una estrella en la constelación de Sagitario, con unas 5,5 veces la masa de la Tierra.

Visión artística del exoplaneta OGLE-2005-BLG-390L b

Crédito: NASA y ESA


Como evolucionan las estrellas

Como será una estrella y su final depende casi en exclusiva de la masa que tenía la nube de gas que se compactó para crearla. Si la nube original no tuviera la masa suficiente para iniciar procesos termonucleares del hidrógeno, se parecerían mas a un planeta gaseoso como Júpiter. A estas estrellas se las denomina enanas marrones. Objetos con una masa inferior a 80 veces la masa de Júpiter exhiben este comportamiento.

Objeto candidato a enana marrón (B), CHXR 73 B. orbitando alrededor de una enana roja (A)

Crédito: NASA, ESA y K. Luhman (Penn State University)


Si la masa inicial está por debajo de 0,5 veces la del Sol, solo conseguirán quemar el hidrógeno, convirtiéndose en enanas blancas de helio, con una vida en torno a los 50.000 millones de años. Son los objetos más longevos del universo.

Si la masa está entre 0,5 y 10 veces la del Sol, al agotar el hidrógeno serán capaces de calentarse lo suficiente como para iniciar la combustión del helio, acabando sus días como enanas blancas de carbono y oxígeno; y formando una nebulosa planetaria. Es el caso de nuestra estrella.

Si la masa es superior a 11 veces la del Sol, evolucionan a través de todas las fases de combustión hasta llegar al hierro y agotar así toda la energía potencial nuclear de que disponen. El final de estas estrellas será el inmenso estallido de una supernova, dejando como remanente una estrella de neutrones.

Mas allá de las 50 masas solares, la gravedad es tan excesiva que no hay nada que pueda contrarrestar el colapso total de la estrella, convirtiéndose en un agujero negro.

Como acabará

Desde el gran estallido original, Big Bang, el universo se sigue expandiendo, y las últimas mediciones indican que cada vez lo hace a mayor velocidad. Al mismo tiempo, toda la materia del universo se atrae la una a la otra por efecto de la gravedad. Esta fuerza podría ser capaz de detener la expansión, incluso de invertirla, todo dependerá de la cantidad de materia que exista, y esta es la gran incógnita, pues solo somos capaces de ver aproximadamente el 1% del total. El 99% restante la materia se cree que está ubicada en los inmensos halos que rodean a las galaxias, pero no la podemos ver ni medir, a esta materia es a la que se denomina materia oscura.

Dependiendo de la cantidad de materia total se vierten dos hipótesis:

La primera se basa en que la masa total existente no será suficiente para detener la expansión, abocando al universo a una expansión infinita, en la que las estrellas terminarán por consumir el total del combustible disponible y se terminarán apagando. Se trata de un universo oscuro, frío y yelmo. Se trata del Big Rip o Gran Desgarramiento, en la que la gravedad se llega a hacer tan débil que primero los sistemas solares perderían su cohesión, se difuminarían las estrellas y los planetas y al final terminarían destruyéndose los átomos, llegando el fin del tiempo, el cual se ha estimado en unos 35.000 millones de años.

La segunda es todo lo contrario. Si la masa disponible en el universo es suficiente para detener la expansión e invertirla, donde el universo volvería a comprimirse hasta colapsarse en una singularidad dentro de unos 20.000 millones de años, se trata del Big Crunch o la Gran Implosión. Este colapso podría volver a originar un nuevo Big Bang.

Posibles escenarios para el universo

Crédito: NASA y A. Feild (STScl)


Fuente:

www.elcielodelmes.com
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