El Bosón de Higgs: La partícula de Dios.


El bosón de Higgs es una partícula elemental que se encarga de originar toda la masa del universo. 
Desde los orígenes del universo toda la masa de la materia que nos rodea ha sido creada gracias al bosón de Higgs. Cabe añadir, que nuestro universo sería un lugar muy diferente sin masa, con lo cual, si el electrón no tuviera masa no habría átomos, entonces no existiría la materia como la conocemos, por lo que tampoco habría biología, ni química, ni existiríamos los seres humanos.


La confirmación de la existencia de esta partícula es uno de los logros del Gran Colisionador de Hadrones. El bosón de Higgs no se puede detectar directamente, ya que cada vez que se produce, se desintegra casi instantáneamente dando lugar a otras partículas elementales.

El campo de Higgs sería una especie de continuo que se extiende por todo el espacio, formado por un intocable número de bosones de Higgs. La masa de las partículas estaría causada por una "fricción" con el campo de Higgs, por lo que las partículas con mayor fricción tienen una mayor masa.

Además, dentro del campo de Higgs, hay diferentes tipos de bosones de Higgs, en los últimos años, la Organización Europea para la Investigación Nuclear (CERN), confirmaron el descubrimiento de un bosón de Higgs en el Gran Colisionador de Hadrones, pero aún no han confirmado que tipo de bosón han descubierto, no podemos saber si se trata de la "partícula de Dios", la partícula que crea la materia.

Finalmente, si se descubre y determina el bosón de Higgs comenzaría una nueva era en la física cuántica, y nos ayudaría a comprender uno de los mayores misterios de nuestro universo. La materia oscura.

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El mapa de la Vía Láctea.

Gracias a la ESA ya podemos ver un mapa de nuestra galaxia. 
El 19 de diciembre de 2013 la sonda espacial Gaia despegaba desde la Guayana francesa con el objetivo de hacer un censo de las estrellas de la Vía Láctea. La sonda espacial ha realizado casi 500000 millones de mediciones astronómicas (desde julio de 2014 a septiembre de 2015) determinando la posición exacta de 1142 millones de estrellas, además de determinar la velocidad y la distancia respecto al sol de 2 millones de estrellas.

En el mapa las regiones más brillantes albergan concentraciones más densas de astros y las más oscuras corresponden a áreas del cielo en los que se han observado menos estrellas.
Gaia revolucionará todo lo que sabemos sobre el universo.
Pero la sonda Gaia no solo estudia las estrellas, también nos ayudará a encontrar planetas aun por descubrir. Detrás de este descubrimiento hay 450 científicos e ingenieros de 160 institutos y 24 países, que trabajan para poder desentrañar el significado de la información que envía la sonda espacial.

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Paradoja de los gemelos.

Imagina un coche en marcha por la carretera a una cierta velocidad, si lanzamos una pelota desde el coche en la misma dirección y sentido, la velocidad de la pelota será la velocidad de lanzamiento más la velocidad que llevase el coche. Pero con la luz no ocurre lo mismo, siempre viaja a la misma velocidad. (3·108 m/s)

La paradoja de los gemelos, propuesta por Einstein, es un experimento mental que analiza la distinta percepción del tiempo entre dos observadores con diferentes estados de movimiento.

Explicación:

Como muestra el nombre de la paradoja, los protagonistas son dos hermanos gemelos, uno de ellos realiza un viaje por el espacio a una velocidad cercana a la de la luz, mientras tanto, el otro hermano gemelo, se queda en la Tierra. Cuando el hermano gemelo que viajó regresa a la Tierra, este es mucho más joven que el hermano gemelo que se quedó en la Tierra.



Esto sucede por que nuestra percepción del tiempo es distinta a velocidades diferentes, cuanto mayor sea la velocidad a la que nos movemos cercana a la luz, el tiempo correrá más lento.

Pero la paradoja surge cuando desde la perspectiva del gemelo que va dentro de la nave hacia el espacio, el que se está alejando, es el gemelo que está en la Tierra y, por tanto, su hermano en la Tierra sería quien tendría que envejecer menos por moverse respecto de él a velocidades cercanas a la de la luz. Con lo cual, el gemelo de la nave es quien tendría que envejecer más rápido.

Más tarde, cuando Einstein formuló la teoría de la relatividad general, demostró que es el gemelo de la Tierra quien envejece más deprisa.
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Los misterios del número pi.


El número irracional pi (π), se define como la relación entre la longitud de una circunferencia y su diámetro.
El día internacional del número Pi se celebra el 14 de marzo, ya que en notación anglosajona ese día se representa como 3/14.

demostración visual de como hallar el valor de pi

Número pi. Papiro Rhind.
La primera referencia que se conoce de pi se remonta a la época del escriba egipcio Ahmes en el año 1800 a.C. en papiro Rhind. 


Dicho valor se aproximaba al valor real de pi.


Leonhard Euler adoptó el conocido símbolo π  para representar el número pi en 1737 e instantáneamente se convirtió en una notación estándar hasta hoy en día.

El número pi al ser un número irracional su valor no puede calcularse numéricamente con total precisión, puesto que sus decimales son infinitos.
En la actualidad, 2016, se conocen unos 13,3 billones de decimales del número pi.
A continuación se muestran los primeros 1000 decimales de Pi:

3.1415926535897932384626433832795028841971693993751058209749445923078164062862089986280348253421170679821480865132823066470938446095505822317253594081284811174502841027019385211055596446229489549303819644288109756659334461284756482337867831652712019091456485669234603486104543266482133936072602491412737245870066063155881748815209209628292540917153643678925903600113305305488204665213841469519415116094330572703657595919530921861173819326117931051185480744623799627495673518857527248912279381830119491298336733624406566430860213949463952247371907021798609437027705392171762931767523846748184676694051320005681271452635608277857713427577896091736371787214684409012249534301465495853710507922796892589235420199561121290219608640344181598136297747713099605187072113499999983729780499510597317328160963185950244594553469083026425223082533446850352619311881710100031378387528865875332083814206171776691473035982534904287554687311595628638823537875937519577818577805321712268066130019278766111959092164201989

Como el número pi es irracional, y no se sabe su valor exacto, es imposible hallar con exactitud algunos problemas. En ingeniería, calcular con exactitud es primordial, de ahí, que el número pi para los ingenieros sea un verdadero quebradero de cabeza.

Cuestiones aún sin respuesta sobre π.

Cada uno de los dígitos decimales 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 y 9, ¿Tiene una aparición infinita en los decimales de π?

¿Existe alguna posición donde exista una sucesión de mil ceros consecutivos?

¿Tiene cada uno de los diez dígitos del sistema decimal la misma probabilidad de aparición en una expansión decimal?

No se sabe si π+e, π/e, ln(π) son irracionales.

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Nos vemos en el siguiente post, Saludos.

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La materia oscura. El mayor misterio del universo.

Todo lo que podemos ver del universo (materia, gas, estrellas...) compone tan solo el 5% del universo, el 95% restante corresponde a materia invisible (materia y energía oscura).


En los años sesenta, Rubin y Ford, formaron un equipo de astrónomos para estudiar la dinámica de las estrellas en las galaxias espirales. Pero lo que se encontraron fue sorprendente.

Para entenderlo mejor, recordemos esta ecuación:

Velocidad de un cuerpo en órbita.

La velocidad de las estrellas debería ser menor cuanto mayor sea su distancia respecto al centro de la galaxia, pero no es lo que se encontraron Rubin y Ford.

Lo que encontraron fue que la velocidad de las estrellas distantes parecía ser siempre aproximadamente la misma.


Como se puede apreciar en la imagen, la línea A corresponde a la distribución de velocidades esperada mientras que la línea B muestra lo que realmente midieron. Como se puede apreciar, la velocidad apenas varía con la distancia, lo que supuso un descubrimiento revolucionario, donde además de la materia visible, existe una materia invisible, (nombrada materia oscura) con mucha más masa que la materia visible.

De esta forma, tomando la ecuación anterior, vemos que el aumento de la distancia, r, se ve compensado por el aumento de masa de dicha materia hasta entonces desconocida, M. Así se explica que la velocidad apenas varíe con el aumento de la distancia.

En la actualidad conocemos muy poco sobre la materia oscura, no sabemos que elementos componen la materia oscura, (sabemos que existe gracias al efecto que causa en los objetos que la rodea), lo más probable es que esa partícula X que forma la materia oscura sea un axión o un neutralino, pero solo es una suposición, la búsqueda de dicha partícula X no ha hecho nada más que empezar.

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