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viernes, 14 de junio de 2013

Un físico y su hijo adolescente fabrican capas de invisibilidad por 150 dólares





John Howell, profesor de Física en la Universidad de Rochester (EEUU), con la ayuda de Benjamin, su hijo de 14 años, ha construido tres dispositivos de camuflaje óptico simples y eficaces con materiales de bajo coste. En total, le ha salido por 150 dólares.

En varios laboratorios ya se han conseguido capas de invisibilidad a frecuencias específicas con materiales especiales llamados metamateriales.

La novedad de los tres dispositivos de Howell y su hijo es que demuestran que se puede conseguir la invisibilidad óptica –para luz con frecuencia en el espectro visible–, barata y para objetos grandes. Aunque, eso sí, unidireccional. Esta es su mayor limitación, que solo funcionan en una dirección de observación.

En un artículo que han publicado recientemente en Arxiv, explican las ventajas y limitaciones de los tres métodos que utilizan.

El primer dispositivo es de plexiglás, el segundo funciona con cuatro lentes de 3 dólares, y el tercero, típico de los magos aficionados, emplea un conjunto de espejos baratos, como se ve en el vídeo que han grabado para mostrar su funcionamiento.

Según Howell, que normalmente se dedica a la investigación en física cuántica, el dispositivo, aunque tiene algunos inconvenientes, es "claramente escalable a grandes dimensiones".

martes, 6 de noviembre de 2012

Científicos quieren desarrollar un propulsor de plasma para viajes por el espacio






Los viajes espaciales y misiones en el espacio siempre han tenido un problema: su costo. Esto es algo que se ha tratado de resolver desde hace mucho tiempo, pero lamentablemente ese aspecto no ha sido demasiado mejorado que digamos.

Un grupo de científicos expertos en el área del plasma se han reunido bajo el nombre de HyperV y tienen la intención de crear un propulsor eléctrico que impulse al vehículo espacial mediante el uso del plasma, lo cual reduciría notablemente el costo de los viajes espaciales.

Usando este tipo de propulsión eléctrica, la masa y el peso de los cohetes se reduciría bastante, lo cual permitiría reducir los gastos en combustible, resultando así en misiones más baratas. Si bien hay otros tipos de sistemas de propulsión eléctrica, HyperV cree que su proyecto será la solución definitiva.

lunes, 1 de octubre de 2012

¿Hacia un rayo tractor gracias a la mecánica cuántica?

El grupo de investigación. (Foto: Roy Kaltschmidt)





Un añejo tema de la ciencia-ficción es el rayo tractor, una tecnología en la que se utiliza luz para mover objetos de gran masa. Una variante de esta tecnología era el rayo tractor usado en la película "La guerra de las Galaxias", el cual capturó al Halcón Milenario y lo introdujo en la Estrella de la Muerte.

Aunque los rayos tractores de ese tipo siguen perteneciendo a la ciencia-ficción, actualmente se utilizan haces de luz para manipular mecánicamente átomos u objetos diminutos de vidrio, y se progresa rápidamente en el control de cuerpos cada vez más grandes.

Unos científicos del Laboratorio Nacional estadounidense Lawrence Berkeley (Berkeley Lab) y la Universidad de California en Berkeley han mostrado por primera vez que las fluctuaciones cuánticas en un campo de luz son responsables de guiar los movimientos de objetos mucho más grandes que un electrón, y, en principio, podrían guiar el movimiento de objetos aún mayores.

Lo descubierto por el equipo de Daniel Brooks, Thierry Botter, Sydney Schreppler, Thomas Purdy, Nathan Brahms y Dan M. Stamper-Kurn, abre también caminos tecnológicos hacia diversos dispositivos ópticos cuánticos y hacia una mayor capacidad de detectar ondas gravitacionales, entre otras posibilidades.


La luz se refuerza en el interior de una cavidad óptica a determinadas frecuencias de resonancia, de forma similar a como una cuerda tensada de guitarra vibra produciendo sólo tonos específicos. Colocar un resonador mecánico dentro de la cavidad cambia la frecuencia de resonancia de la luz que pasa por ella, de modo similar a como cambia el tono de vibración de una cuerda de guitarra al deslizar los dedos hacia arriba o hacia abajo. A medida que la luz pasa por la cavidad óptica, actúa como un diminuto rayo tractor.

Si una cavidad óptica es de calidad ultraelevada, y el elemento resonador mecánico en su interior tiene un tamaño parecido al de un átomo y es enfriado hasta casi el Cero Absoluto, se puede usar el sistema optomecánico de cavidad resultante para detectar el más mínimo movimiento mecánico. Asimismo, incluso las fluctuaciones más pequeñas en la luz, o el vacío, pueden hacer que los átomos vibren. Mediante cambios en la luz se puede controlar ese movimiento atómico. Esto no sólo abre la puerta a estudios fundamentales de la mecánica cuántica que podrían darnos más información sobre el mundo "clásico" en que habitamos, sino también abre un camino hacia el procesamiento de información cuántica, sensores de fuerza ultrasensibles, y otras tecnologías que en la actualidad pueden parecer exclusivas de la ciencia-ficción.

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jueves, 23 de agosto de 2012

¿Arrugas en el espacio-tiempo allá donde colisionan dos ondas de choque?






Unos matemáticos han dado con un fenómeno que, al menos en teoría, podría causar arrugas en el tejido del espacio-tiempo.

Los cálculos realizados por el equipo de Blake Temple, profesor de matemáticas en la Universidad de California en Davis, demuestran que el espacio-tiempo no puede ser localmente "plano" o "liso" en un punto donde colisionan dos ondas de choque. La distorsión generada seria un nuevo tipo de singularidad en el marco aportado por la teoría de la relatividad general de Einstein.

La teoría de la relatividad general de Einstein explica la gravedad como una curvatura del espacio-tiempo. Sin embargo, argumenta Temple, la teoría parte del supuesto de que cualquier parcela local de espacio-tiempo se muestra plana en ausencia de la gravedad.

Una singularidad es una parcela de espacio-tiempo que no puede mostrarse plana en ningún sistema de coordenadas. Un ejemplo de singularidad es el interior de un agujero negro, donde la curvatura del espacio llega a ser extrema.

Temple y sus colaboradores estudiaron las matemáticas de cómo las ondas de choque en un fluido perfecto pueden afectar a la curvatura del espacio-tiempo en la relatividad general. En un trabajo anterior, Temple y Joel Smoller, profesor de matemáticas en la Universidad de Michigan, Estados Unidos, elaboraron un modelo para la onda de choque más grande de todas, la creada a partir del Big Bang, cuando el universo comenzó su existencia.

Una onda de choque crea un cambio abrupto, o discontinuidad, en la presión y la densidad de un fluido, y esto crea un salto en la curvatura.


Sin embargo, se sabe desde la década de 1960 que el salto en la curvatura como consecuencia de una sola onda de choque no es suficiente para crear una situación que contradiga esa naturaleza localmente plana del espacio-tiempo.

Dando un paso adelante en esta línea de investigación, Zeke Vogler, de la Universidad de California en Davis, utilizó las matemáticas para simular dos ondas de choque en colisión una contra la otra. Moritz Reintjes de la misma universidad se ocupó de hacer un análisis de las ecuaciones que describen lo que ocurre cuando las ondas de choque se cruzan. El resultado aparente es que esto crea un nuevo tipo de singularidad, a la cual se la ha denominado "singularidad de regularidad".

Temple y sus colegas están ahora investigando si los abruptos gradientes en el tejido del espacio-tiempo en una singularidad de regularidad podrían crear algún efecto que se pueda medir en el mundo físico que nos rodea, más allá de la teoría matemática pura. Por ejemplo, se preguntan si podrían producir ondas gravitacionales. La relatividad general predice que tales ondas se producen, por ejemplo, por la colisión de objetos masivos como los agujeros negros, pero todavía no se han observado en la naturaleza. Las singularidades de regularidad también podrían ser formadas dentro de las estrellas con el paso por su interior de ondas de choque.


viernes, 10 de agosto de 2012

5 proyectos que la NASA tiene en mente

Como parte de un nuevo programa, la NASA anunció que tiene unos 28 proyectos entre manos, y al parecer de momento estos 5 que detallaremos son los que más le interesa.

1) Nuevo sistema para reutilizar agua



Al estar en el espacio, no es fácil deshacerse de los deshechos humanos, pero el centro de investigaciones de la NASA propone una solución. La misma consiste en la instalación de un sistema que filtre el agua que pueda ser reutilizada mediante la ósmosis. De esta forma, se puede volver a reutilizar el agua que estaba sucia.


2)  Exploración de planetas helados



Una especie de submarino forma parte de este proyecto, durante el cual se busca la exploración de la luna Europa, una de las lunas de Júpiter. Esta luna presenta un océano helado que espera por nosotros. ¿Qué habrá bajo la helada superficie?

3) Aterrizaje en Venus




No es exactamente un aterrizaje ya que esta nave no llegará a la superficie del planeta, pero sí se encarga de explorar gran parte de su atmósfera.

4) El traje V2



Se trata de un traje que crea la sensación de gravedad cuando lo llevamos puesto. Es creado para evitar los efectos negativos que puede tener la gravedad cero, que involucra problemas en los músculos y en los huesos.

5) El cohete con propulsión a fusión



Este proyecto investiga el uso de la energía de función para impulsar los cohetes, y así dejar de lado el uso del combustible convencional. Con esta tecnología, se estima que se puede llegar a Marte en 30 días, mientras que con la actual se tarda 210 días.


jueves, 26 de julio de 2012

¿Fuga de neutrones hacia un mundo paralelo?

Fuga de neutrones hacia un mundo paralelo. (Recreación artística de Jorge Munnshe para Amazings / NCYT)





En un artículo recientemente publicado en la revista académica European Physical Journal, unos investigadores defienden la sugerente hipótesis de la existencia de partículas espejo para explicar la pérdida anómala de neutrones observada experimentalmente.


La existencia de la materia espejo había sido sugerida tiempo atrás en diversos contextos científicos, incluyendo el de la búsqueda de candidatos adecuados para la materia oscura. Nadie sabe qué es la materia oscura, ni se la ha logrado ver directamente, pero su influencia gravitacional delata que existe y que es muy abundante. Diversas naturalezas han sido propuestas para la materia oscura. Algunos físicos creen que podría ser materia espejo, un concepto probablemente más difícil de entender que el de la propia materia oscura.


Los físicos teóricos Zurab Berezhiani y Fabrizio Nesti de la Universidad de L'Aquila, en Italia, volvieron a analizar los datos experimentales obtenidos por el grupo de investigación de Anatoly Serebrov en el Instituto Laue-Langevin, Francia. El nuevo análisis indica que la tasa de pérdida de neutrones libres muy lentos en los experimentos parecía depender de la dirección y la fuerza del campo magnético aplicado. Esta anomalía no puede ser explicada por la física conocida.


Berezhiani cree que la anomalía podría ser interpretada a la luz de un hipotético mundo paralelo consistente en partículas espejo. Cada neutrón tendría la capacidad de hacer la transición hacia su invisible gemelo espejo, y también a la inversa, oscilando de un mundo a otro. Ya se predijo que la probabilidad de que tales transiciones sucedan sería sensible a la presencia de campos magnéticos. Por lo tanto, eso encajaría con la anomalía vislumbrada y sugiere que sería factible detectar experimentalmente tales transiciones.



Esta oscilación entre el neutrón y el neutrón espejo podría ocurrir en una escala de tiempo de unos pocos segundos, de acuerdo con las conclusiones del nuevo estudio. La posibilidad de esta desaparición tan rápida de neutrones, mucho más rápida que la desintegración típica del neutrón (de unos diez minutos de duración) es sorprendente, pero se argumenta que no puede ser descartada sobre la base de los actuales límites experimentales y astrofísicos.


Esta interpretación está sujeta a la condición de que la Tierra posea un campo magnético espejo de alrededor de 0,1 gauss. Un campo de estas características podría ser inducido por partículas espejo flotando por la galaxia como materia oscura. Hipotéticamente, la Tierra podría capturar la materia espejo a través de algunas interacciones débiles entre las partículas ordinarias y las de los mundos paralelos.


Hacia un sistema cuántico de almacenar datos a largo plazo y a temperatura ambiente

Han logrado almacenar un estado cuántico en un cristal de diamante durante más de un segundo a temperatura ambiente. (Foto: © iStockphoto)





La física cuántica podría hacer a las tarjetas de crédito más resistentes a fraudes, y dificultar más el robo o la falsificación de pasaportes.


Éstas y otras aplicaciones son posibles gracias al hecho de que el estado mecánico cuántico de una partícula, como por ejemplo un núcleo atómico, no puede ser copiado o leído correctamente sin información adicional que, por ejemplo en el caso de tarjetas de crédito, sólo poseerían los usuarios autorizados de tales tarjetas.


Si una tarjeta de crédito tuviera una memoria cuántica, estaría protegida contra usos indebidos por parte de personas que intentaran crackearla.


Aunque los físicos ya han desarrollado métodos para escribir estados cuánticos en diferentes tipos de memoria y leer luego lo escrito, el problema es que estos métodos, para retener durante un tiempo aceptable su información, deben operar a una temperatura no mucho mayor que el Cero Absoluto, el cual está en los 273 grados centígrados bajo cero. Eso excluye que tales métodos sean usados en la vida cotidiana. A temperaturas más altas, la información cuántica almacenada se pierde después de sólo algunos milisegundos.



Unos físicos del Instituto Max Planck de Óptica Cuántica en Garching, Alemania, la Universidad de Harvard en Cambridge, Massachusetts, y el Instituto Tecnológico de California (Caltech) en Pasadena, estas dos últimas instituciones en Estados Unidos, han logrado almacenar un estado cuántico en un cristal de diamante durante más de un segundo a temperatura ambiente. El equipo de David Hunger (Instituto Max Planck de Óptica Cuántica) cree que es posible lograr un tiempo de almacenamiento de un día y medio si su método es mejorado.


Una memoria cuántica utiliza los, así llamados, bits cuánticos o qubits, que son una versión más compleja del bit, la unidad más pequeña de información en una memoria de ordenador convencional. Aunque un bit sólo puede tener uno de dos estados posibles en cualquier instante de tiempo (los estados son designados con "0" y "1"), un qubit puede tener los dos estados al mismo tiempo. Su contenido de información radica en el peso respectivo del "0" y del "1": por ejemplo, un qubit puede estar en estado "0" en un 20 por ciento y en estado "1" en un 80 por ciento. Es viable cualquier relación que mediante una suma alcance el 100 por cien. Esto significa que es factible almacenar valores muy variados en un solo qubit


jueves, 19 de julio de 2012

Más cerca de detectar una exótica forma de desintegración nuclear

Observatorio EXO-200. (Foto: EXO)





En lo que constituye el avance más importante de los últimos tiempos en pos de la detección de una exótica forma de desintegración nuclear que según algunas teorías podría existir y que explicaría un enigma sobre la estructura del universo, unos científicos han logrado hacer las mediciones más precisas hasta la fecha para estrechar el cerco en torno a esa hipotética forma de desintegración nuclear. Si existe, ahora será más fácil encontrarla y detectarla.


Si finalmente se logra detectar esta forma de desintegración nuclear, el hallazgo tendría fuertes repercusiones sobre lo que creemos saber acerca de algunas leyes fundamentales de la física, y también podría ayudar a resolver uno de los mayores misterios del universo: ¿Por qué hay más materia que antimateria?


El experimento EXO-200, es una colaboración internacional entre más de 80 científicos en la que participa el Instituto Tecnológico de California (Caltech) y que está dirigida desde la Universidad de Stanford y el Laboratorio del Acelerador Nacional SLAC en Menlo Park, California, todas estas instituciones en Estados Unidos.


El experimento EXO-200 ha estrechado el cerco notablemente en torno a la naturaleza de esa forma hipotética de desintegración, denominada doble desintegración beta sin emisión de neutrinos. Los resultados del experimento acotan también la gama de posibles masas del neutrino, una diminuta partícula sin carga que rara vez interactúa con cosa alguna y que atraviesa rocas, personas, y planetas enteros a medida que viaja a casi a la velocidad de la luz.


En una doble desintegración beta normal, la cual fue observada por primera vez en 1986, dos neutrones en un núcleo atómico inestable se convierten en dos protones; en el proceso se emiten dos electrones y dos antineutrinos (los homólogos de antimateria de los neutrinos).


Sin embargo, los físicos han sugerido que dos neutrones también podrían convertirse en dos protones emitiéndose en el proceso dos electrones pero ningún antineutrino.



En una desintegración beta simple inevitablemente se produce un neutrino. Por tanto, los dos neutrinos que se deben producir en una hipotética doble desintegración beta sin emisión de neutrinos deben de alguna manera aniquilarse entre sí. Para que eso suceda, uno de los neutrinos debe ser un antineutrino, lo cual permite que ambos se aniquilen mutuamente.


Si en realidad existe este proceso que no deja neutrinos de ningún tipo, los físicos se verían obligados a revisar el Modelo Estándar, la teoría notablemente exitosa que describe cómo se comportan e interactúan todas las partículas elementales.


El proceso también tiene implicaciones para la cosmología y el origen de la materia, tal como subraya Petr Vogel del Caltech, miembro del equipo del EXO-200. Por lo que se sabe, justo después del Big Bang, el universo tenía la misma cantidad de materia que de antimateria. En contacto, ambas se aniquilan mutuamente. Sin embargo, de alguna manera el equilibrio se decantó ligeramente a favor de la materia, lo cual acabó por conducir a la existencia de toda la materia en el universo.


Si existe, esa doble desintegración beta que genera dos electrones pero ningún antineutrino pudo tener un papel clave en los acontecimientos del universo arcaico que le dieron a la materia la supremacía sobre la antimateria.


jueves, 12 de julio de 2012

Dividir y recomponer un átomo sin fisión nuclear

Maximilian Genske, Noomen Belmechri, Andreas Steffen y Dr. Andrea Alberti. (Foto: Barbara Frommann/Uni Bonn)





¿Dividir átomos? Eso parece sinónimo inamovible de la fisión nuclear y la radioactividad. Sin embargo, gracias a las exóticas condiciones físicas vinculadas a la mecánica cuántica, unos investigadores de la Universidad de Bonn en Alemania recientemente han mostrado cómo puede ser dividido un átomo individual en dos mitades separadas y luego ser devuelto a su estado original.


Aunque la palabra "átomo" significa literalmente "indivisible", las leyes de la mecánica cuántica permiten dividir átomos (de modo similar a lo que ocurre con los rayos de luz) y reunificarlos.


Las leyes de la mecánica cuántica permiten que, bajo las condiciones adecuadas, un objeto exista simultáneamente en varios estados. El equipo de Dieter Meschede del Instituto de Física Aplicada de la citada universidad ha logrado con éxito lo que puede describirse, en algunos aspectos, como mantener a un átomo individual simultáneamente en dos lugares a más de diez micrómetros de distancia. Ésta es una distancia enorme para un átomo. Después, el átomo fue devuelto a su estado original.


El equipo de Andreas Steffen y Andrea Alberti decidió intentar valerse de un "puente cuántico" al permitir que el átomo tocase átomos adyacentes mientras era dividido, de modo que ambas mitades estuvieran "conectadas".



Los frágiles efectos cuánticos sólo pueden aparecer a las temperaturas más bajas, del orden de unas pocas fracciones de grado por encima del cero absoluto, el cual está en la franja de los 273 grados centígrados bajo cero.


Los átomos tienen un espín que puede ir hacia dos sentidos. Dependiendo de la dirección, con un láser se puede mover el átomo hacia la derecha o hacia la izquierda. La clave está en que el espín del átomo puede estar orientado hacia ambas direcciones simultáneamente. Debido a esto, si al mismo tiempo se mueve al átomo hacia la derecha y hacia la izquierda, éste se dividirá.


miércoles, 4 de julio de 2012

¿Partícula de Dios?. Hallado un candidato perfecto para ser el bosón de Higgs

Euforia en el CERN por el descubrimiento de la nueva partícula. (Imagen: CERN/SINC)





Los gigantescos detectores ATLAS y CMS del Gran Colisionador de Hadrones (LHC) del CERN han observado una partícula desconocida hasta ahora que con mucha probabilidad se corresponde con el bosón de Higgs, la partícula que explicaría porqué tienen masa la mayoría de las demás.


Así lo han confirmado hoy los responsables de los dos experimentos en un seminario celebrado en la sede del CERN cerca de Ginebra, en conexión directa con los científicos de la mayor conferencia anual sobre física de partículas, ICHEP2012, que se celebra en Melbourne (Australia).


"Hemos observado señales claras de una nueva partícula en el nivel de 5 sigma en la región de la masa alrededor de 126 gigaelectronvoltios (GeV)”, subraya Fabiola Gianotti, la portavoz del experimento ATLAS. El valor 5 sigma significa tener una confianza del 99,99994%, y es el nivel aceptado por la comunidad científica para confirmar el descubrimiento de una partícula. Aun así, “se necesita un poco más de tiempo para preparar estos resultados para su publicación", ha reconocido la investigadora.


Por su parte, el portavoz del experimento CMS, Joe Incandela, también destaca: “Los resultados son preliminares, pero es espectacular la señal de 5 sigma [aunque en su presentación ha indicado 4,9] en alrededor de 125 GeV que estamos viendo. Esto de hecho es una nueva partícula. Sabemos que debe ser un bosón y es el más pesado que se ha encontrado".

"Las implicaciones son muy importantes y es precisamente por esta razón que debemos ser muy diligentes en todos nuestros estudios y realizar comprobaciones cruzadas", ha declarado Incandela.

"Es difícil no emocionarse con estos resultados", dice el director de investigación del CERN, Sergio Bertolucci. "Dijimos que en 2012 encontraríamos un nuevo tipo de partícula como Higgs o excluir la existencia de un modelo estándar con Higgs. Con toda la prudencia necesaria, me parece que estamos en un punto de bifurcación: la observación de esta partícula nueva, indica el camino para el futuro hacia una comprensión más detallada de lo que estamos viendo en los datos".

Los resultados presentados hoy se consideran preliminares, según el CERN. Se basan en datos recogidos este año y el pasado, con la información de 2012 aún bajo análisis. La publicación de los análisis que se han mostrado hoy se esperan para finales de julio. Una imagen más completa de las observaciones de hoy saldrán a finales de este año después de que el LHC proporcione los experimentos con más datos.

El siguiente paso será determinar la naturaleza exacta de la partícula recién descubierta y su importancia para nuestra comprensión del universo. ¿Coinciden sus propiedades con las esperadas para el bosón de Higgs, la última pieza del denominado modelo estándar de física de partículas, o se tratará de una versión más exótica de la esperada?

En cualquier caso, el director general del CERN, Rolf Heuer, destaca que se ha alcanzado “un hito en nuestra comprensión de la naturaleza”. "El descubrimiento de una partícula en consonancia con el bosón de Higgs abre el camino a estudios más detallados, lo que requerirá grandes estadísticas, y es probable que arroje luz sobre otros misterios de nuestro universo".

El físico británico Peter Higgs, que también ha estado presente durante el anuncio, postuló en 1964 un mecanismo que se conoce como el ‘campo de Higgs’, una especie de continuo que se extiende por todo el espacio repleto de los bosones bautizados con su apellido.

Hacia el reloj que sólo se atrase o adelante una décima de segundo cada 14.000 millones de años

Reloj nuclear. (Foto: GIT)





Un reloj que sólo se atrase o adelante una décima de segundo como máximo en más de 14.000 millones de años, la edad del universo. Ésta es la meta del proyecto impulsado por un equipo de expertos, quienes han presentado recientemente nuevos detalles del diseño que tendrá dicho reloj, de tipo nuclear, basado en el núcleo de un único ión de torio.


Esta línea de investigación ha generado un gran interés entre los físicos del sector desde que se comenzó a hablar de ella.


Un reloj con la precisión del proyectado podría ser útil para ciertas formas de comunicación segura y para estudiar teorías fundamentales de la física. Un reloj del tipo definido específicamente como "nuclear" podría ser hasta cien veces más preciso que los relojes actuales del tipo descrito específicamente como "atómico". Ese aumento de exactitud es espectacular, puesto que los relojes atómicos ya son de por sí muy precisos; hoy en día por ejemplo sirven de base para el sistema de posicionamiento global (GPS) y para una amplia gama de mediciones importantes.


Tal como señala el físico Alex Kuzmich del Instituto Tecnológico de Georgia (Georgia Tech) en Estados Unidos, miembro del equipo de investigación, aunque para muchas aplicaciones los relojes atómicos son lo bastante precisos, hay otras aplicaciones potenciales en las que tener un reloj mejor proporcionaría claras ventajas con respecto a usar sólo los atómicos.



En los relojes modernos comunes, los cristales de cuarzo proporcionan oscilaciones de alta frecuencia que actúan como un diapasón, cumpliendo la función de un péndulo de reloj de pared clásico.


Los relojes atómicos deben su exactitud a oscilaciones de los electrones en los átomos que son inducidas por láser. Sin embargo, estos electrones pueden ser afectados por campos magnéticos y eléctricos, haciendo que los relojes atómicos puedan atrasarse o adelantarse, muy poco, pero lo bastante como para entorpecer algunas mediciones de la física que exigen una precisión sin precedentes.


Como los neutrones son mucho más pesados que los electrones, y están aglomerados densamente en el núcleo atómico, son menos susceptibles a estas perturbaciones que los electrones. Un reloj nuclear basado en neutrones debería por tanto ser afectado menos por factores del entorno que su primo atómico.


El trabajo de investigación realizado hasta la fecha demuestra que es factible usar un neutrón de un núcleo atómico a modo de péndulo de reloj. Sin embargo, aún queda un largo camino por andar antes de poder fabricar el primer reloj nuclear del tipo descrito.


En la investigación también ha participado Corey Campbell del Georgia Tech.


jueves, 21 de junio de 2012

Almacenar imágenes en un vapor

Esquema del experimento. (Foto: NIST)




El almacenamiento de mensajes codificados en luz en películas y discos compactos, y como hologramas, es usado por doquier. Y ahora se ha logrado además almacenar señales luminosas como patrones en un vapor de átomos a temperatura ambiente.


Un equipo de científicos ha almacenado dos letras del alfabeto en una diminuta celda llena de átomos de rubidio, que en esta configuración son apropiados para absorber y posteriormente reemitir mensajes según se requiera.


Ésta es la primera vez que dos imágenes son almacenadas simultánea y fiablemente en un medio no sólido y luego son reproducidas.


El nuevo proceso de almacenamiento es el resultado de unas investigaciones realizadas en el Instituto Cuántico Conjunto, una entidad dedicada a la investigación en ese campo e impulsada por la Universidad de Maryland, el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST), y la Universidad de Harvard, las tres entidades en Estados Unidos.


El nuevo proceso de almacenamiento, desarrollado por el equipo de Paul Lett y Quentin Glorieux, podría ser útil para almacenar y procesar información cuántica.


Este medio de almacenamiento atómico es una celda estrecha de unos 20 centímetros de largo.



En las pruebas de funcionalidad del sistema, después de haber almacenado una imagen (la letra N), los físicos del Instituto Cuántico Conjunto almacenaron una segunda imagen (la letra T) antes de proceder a que el sistema leyera y mostrase ambas letras en una rápida sucesión. Los dos "fotogramas" de esta película, separados por alrededor de un microsegundo, fueron reproducidos con éxito todas las veces, aunque normalmente sólo era rescatada cerca del 8 por ciento de la luz original, un porcentaje que mejorará con el perfeccionamiento del proceso.


Uno de los grandes retos al almacenar imágenes de esta manera es evitar que las imágenes se vuelvan borrosas. Cuanto mayor sea el tiempo de almacenamiento (hasta ahora se ha llegado a unos 20 microsegundos), más se degrada la nitidez, con el resultado de una imagen borrosa.


jueves, 14 de junio de 2012

Nuevo impulso para las centrales de energía solar ubicadas en el espacio

Modelo de una central en el espacio. (Foto: U. Strathclyde)




La idea de situar en órbita a la Tierra paneles solares con una extensión tan grande como para generar electricidad y transferirla en cantidades aprovechables, no es nueva. Pero hasta ahora, había permanecido en el cajón de los proyectos utópicos o para el futuro distante.


Un reciente avance podría hacer más plausible en un futuro no muy lejano la construcción de tales centrales solares orbitales.


Unos ingenieros de la Universidad de Strathclyde en Glasgow, Escocia, Reino Unido, ya han probado, en un vuelo a la frontera del espacio, un equipamiento que podría constituir la base tecnológica para un sistema capaz de transmitir a la Tierra, mediante microondas o láseres, la energía recolectada por paneles solares ubicados en órbita.


Disponer de centrales solares en órbita, equipadas con un sistema eficiente de enviar su energía a puntos de la superficie terrestre, permitiría abastecer de energía a zonas remotas o del mundo, o a lugares asolados por catástrofes que hayan dañado temporalmente sus infraestructuras convencionales de suministro eléctrico, o simplemente a sitios demasiado agrestes como para poder instalar en ellos tales infraestructuras tradicionales de abastecimiento de electricidad.


Usando microondas o láseres, es factible enviar la energía directamente a las áreas deseadas.



Al principio, la construcción de minicentrales solares orbitales, en esencia satélites con paneles solares discretos pero equipados con el citado sistema de transmisión de energía, bastaría para generar suficiente energía para un pueblo pequeño. Pero el grupo de Massimiliano Vasile cree viable, con la tecnología en la que trabaja, alcanzar una meta más ambiciosa: lograr algún día disponer en órbita de una estructura lo bastante grande como para abastecer de electricidad a una metrópolis.


El nuevo enfoque tecnológico es huir de las estructuras convencionales y pesadas, y apostar por las de tipo inflable y ligero.


Ya existe un prototipo de concentrador solar inflable, basado en una membrana autoinflable que se puede adaptar a casi cualquier forma. La estructura está compuesta de módulos que pueden inflarse automáticamente en el vacío y cambiar su volumen con independencia unos de otros, mediante el uso de nanobombas. La estructura pesa poco, y empaquetada ocupa poco volumen. Cuando se despliega, en órbita alrededor de la Tierra, es cuando alcanza toda su extensión.


En varios aspectos, esta estructura emula a la estructura celular natural que existe en todos los seres vivos.


El control independiente de los módulos permitiría ajustar la configuración de la estructura para que sirviera, por ejemplo, de concentrador solar con el que capturar la luz solar y dirigirla hacia los paneles solares.


En un experimento reciente, se comprobó la base del concepto, mediante un cohete lanzado desde el Círculo Ártico que alcanzó la frontera del espacio.


El proyecto es parte de un estudio del Instituto de Conceptos Avanzados de la NASA. Dicho estudio lo ha estado dirigiendo John Mankins de Artemis Innovation. La Universidad de Strathclyde representa a la sección europea de un consorcio internacional que incluye a científicos estadounidenses y a un equipo japonés encabezado por Nobuyuki Kaya de la Universidad de Kobe.


Confirmado: los neutrinos respetan el límite de velocidad

Detector OPERA en el Laboratorio de Gran Sasso (Italia). (Imagen: INFN)




El director general de Investigación del Laboratorio Europeo de Física de Partículas (CERN), Sergio Bertolucci, presentó hoy en la 25 edición de la conferencia internacional sobre Física de neutrinos y Astrofísica en Kyoto (Japón), Neutrino 2012, los resultados sobre el tiempo de vuelo de los neutrinos desde el CERN hasta el laboratorio de Gran Sasso en representación de cuatro experimentos.


Se trata de Borexino, ICARUS, LVD y OPERA, que han medido un tiempo de vuelo del neutrino consistente con la velocidad de la luz. Esto está en desacuerdo con una medida que la colaboración OPERA puso a disposición de la comunidad científica para su examen en septiembre pasado, lo que indica que aquella medición se pudo deber a un elemento defectuoso del sistema de fibra óptica que mide el tiempo del experimento.


“A pesar de que este resultado no es tan emocionante como algunos hubieran deseado, es el que todos esperábamos”, dice Bertolucci. "La historia ha cautivado la imaginación del público, y ha dado la oportunidad de ver el método científico en acción: un resultado inesperado es puesto a disposición para su escrutinio, minuciosamente investigado y resuelto en parte gracias a la colaboración entre experimentos habitualmente competidores. Así es como la ciencia avanza”.


El CERN ha utilizado tecnología desarrollada en España para mejorar las medidas de la velocidad de los neutrinos del experimento OPERA. Esta tecnología se denomina White Rabbit, y es capaz de sincronizar hasta 2.000 nodos separados por más de 10 kilómetros con una precisión de un nanosegundo. Ha sido desarrollada por las empresas Integrasys y Seven Solutions, una spin-off surgida de la Universidad de Granada, así como el propio CERN y otros laboratorios.


Según Javier Serrano, responsable del proyecto White Rabbit en el CERN, este sistema “ha sido crucial al menos en OPERA e ICARUS”, otro experimento situado en el Laboratorio Subterráneo de Gran Sasso. Serrano explica que White Rabbit actúa como esquema independiente que se instala en paralelo con el sistema anterior, lo que permite detectar posibles errores. Así, White Rabbit se ha utilizado para garantizar la redundancia del antiguo enlace de sincronización en OPERA (que tuvo el problema de conexión), así como para caracterizar uno de los osciladores OCXO que controla la frecuencia en transmisiones “que, según se descubrió a principios de 2012, no estaba en su frecuencia nominal”.



En ICARUS, que en marzo pasado obtuvo una medida de la velocidad de los neutrinos emitidos desde el CERN hasta Gran Sasso consistente con la velocidad de la luz, White Rabbit se ha utilizado para mejorar la redundancia del antiguo enlace de sincronización, lo cual, afirma Serrano, “permitió afinar las calibraciones de ambos sistemas mediante correlaciones antes del inicio del experimento”.


Además de mejorar la redundancia en la sincronización de los tiempos de emisión y detección de neutrinos, otro aspecto que Javier Serrano destaca de la inclusión de White Rabbit al sistema es la “transparencia completa”. “Hemos publicado los datos día a día en Internet para todo el mundo, lo que ha permitido identificar problemas y resolverlos a tiempo para que White Rabbit pudiera hacer estas aportaciones”. El soporte hardware del sistema, y en particular el switch White Rabbit y los nodos en formato PCIe, es completamente abierto, y los diseños se han publicado bajo la licencia de hardware abierto del CERN.


Otros experimentos ubicados en Gran Sasso como Borexino y LVD también aplicarán el sistema White Rabbit. Asimismo, este sistema se ha usado en el CERN para corroborar los resultados del año pasado relacionados con OPERA, donde aseguró la redundancia del antiguo enlace de sincronización (entre el receptor GPS y la extracción en el punto 4 del SPS) y supuso una mejora de la incertidumbre.


Además de los experimentos en Gran Sasso y el CERN, otros laboratorios y experimentos de física de partículas del mundo aplicarán la tecnología White Rabbit: los alemanes DESY y GSI, especializados en física nuclear; el futuro observatorio internacional de rayos gamma CTA (del que España aspira a albergar su sede en el hemisferio Norte) o el telescopio de neutrinos KM3NET, son algunos de los interesados. La participación española en estos proyectos se promueve de forma coordinada desde el Centro Nacional de Física de Partículas, Astropartículas y Nuclear (CPAN).


miércoles, 30 de mayo de 2012

Un joven resuelve problema propuesto por Newton hace 300 años






En este mismo momento, Sir Isaac Newton se debe estar revolviendo en su tumba ya que un chico de apenas 16 años ha logrado resolver un problema que el físico propuso hace más de 300 años atrás.


Shouryya Ray nació en India y actualmente vive en Alemania. Este joven ha logrado calcular, en forma precisa, la trayectoria de un proyectil sometido a un campo gravitatorio y la resistencia aerodinámica. En otras palabras, puede calcular la trayectoria de una pelota de tenis y predecir cómo rebotará al impactar en una pared, algo que hasta ahora solamente se podía hacer usando computadoras. Shouryya lo hizo trabajando en su proyecto escolar.


El joven dice que “cuando me dijeron que el problema no tenía solución, pensé ‘no pierdo nada por intentarlo’”. Luego, resolvió un problema del siglo XIX en el cual se da la colisión de un objeto contra una pared. Dicho problema pertenece al campo de la dinámica.


Todavía no fue revelada cuál es la solución, así que aún estás a tiempo de lograr descifrarlo por ti mismo.

lunes, 14 de mayo de 2012

ZeroN, la fenomenal esfera anti-gravedad






Aquí tenemos una esfera metálica. Pero no es una esfera cualquier, ya que es capaz de flotar en el aire. Si la tomas con la mano, la mueves hacia un lugar y la sueltas, ella se quedará ahí flotando, desafiando a la gravedad y al sentido común. Los chicos del MIT llevan un buen tiempo trabajando en este proyecto, al que ha llamado ZeroN.


Si bien parece que fuera magia, aquí no hay nada de magia, solamente ciencia y tecnología. Poderosos campos magnéticos controlados por computadora junto a un sistema de rastreo y un proyector son los encargados de hacer que esta pequeña esfera flote y se mueva.


Además la pequeña ZeroN es capaz de recordar sus movimientos, por lo que los puede volver a reproducir en un ciclo infinito.

Viajar desde la órbita terrestre a la lunar usando sólo 100 mililitros de combustible

Consumiendo sólo 100 mililitros de combustible, el nuevo motor podría permitir a un satélite de 1 kilo de peso, que estuviera en órbita a la Tierra, viajar hasta entrar en órbita a la Luna. (Imagen: EPFL)



Imagínese llegar a la Luna usando sólo la décima parte de un litro de combustible. Parece ciencia-ficción, pero ya no lo es. El primer prototipo de un nuevo motor ultracompacto que permitirá a pequeños satélites viajar más allá de la órbita terrestre ya está saliendo del laboratorio donde fue construido.


El motor es muy compacto y eficiente. El prototipo sólo pesa unos 200 gramos, incluyendo el combustible y el sistema electrónico de control. Consumiendo sólo 100 mililitros de combustible, este motor podría permitir a un satélite de 1 kilogramo de peso, que estuviera en órbita a la Tierra, alejarse de ella hasta ponerse en órbita a la Luna.


El objetivo del pequeño motor es reducir drásticamente el costo de la exploración espacial, y de ese modo dar inicio a una nueva era de la exploración espacial.


El desarrollo es obra de especialistas de la Escuela Politécnica Federal de Lausana en Suiza, y otras entidades europeas, entre las que cabe citar a la Universidad Queen Mary de Londres, el Westfield College en la misma ciudad británica, las empresas holandesas TNO y SystematIC Design B.V., y la compañía sueca Nanospace AB.


El revolucionario motor es de tipo iónico. La propulsión iónica ejerce una aceleración muy pequeña pero durante un largo periodo de tiempo. No sirve, por ejemplo, para enviar una nave desde la superficie de la Tierra al espacio. Pero en cambio sí permite hacer viajes por él. Como la nave propulsada de este modo acelera muy despacio, puede transcurrir mucho tiempo hasta que alcance el punto de destino. En el caso del nuevo motor, y para el ejemplo del satélite de 1 kilo de peso enviado a una órbita lunar, el viaje duraría unos seis meses. Después de esos seis meses de aceleración, la velocidad del satélite habrá pasado de la inicial de 24.000 kilómetros por hora, conseguida con el lanzamiento, hasta 42.000 kilómetros por hora. La aceleración es la misma que haría aumentar la velocidad de un automóvil desde 0 hasta 100 kilómetros por hora en 77 horas.



El nuevo minimotor usa como combustible (aunque en realidad éste no sufre combustión alguna) un "líquido iónico", en este caso el compuesto químico EMI-BF4, que en otros sectores industriales es utilizado como disolvente y electrolito. Se compone de moléculas cargadas eléctricamente, los iones. Estos iones se extraen del líquido y luego son expulsados por medio de un campo eléctrico para generar el empuje. Éste es uno de los principios subyacentes en el motor iónico; el combustible no se quema, es expulsado.


En el motor desarrollado por el equipo, integrado, entre otros, por Herbert Shea y Muriel Richard, el flujo de iones se emite desde un conjunto de toberas minúsculas y numerosas (hay más de mil por centímetro cuadrado). El combustible primeramente es guiado por la acción de capilares desde un depósito hasta las microtoberas, donde luego se extraen los iones mediante la acción de un electrodo de 1.000 voltios, se aceleran y finalmente se emiten por la parte posterior del satélite. La polaridad del campo eléctrico se invierte cada segundo, por lo que son expulsados todos los iones, tanto positivos como negativos.


El motor está específicamente diseñado para impulsar satélites de hasta 100 kilogramos como mucho.


Se prevé que el prototipo se emplee en CleanSpace One, un satélite desarrollado en la Escuela Politécnica Federal de Lausana que está diseñado para limpiar desechos espaciales en órbita a la Tierra, y en la OLFAR, una flota de diminutos satélites holandeses que registrará señales de radio de frecuencia ultrabaja en la cara oculta de la Luna.

sábado, 5 de mayo de 2012

Descubren una nueva partícula en el LHC

La nueva partícula muestra una señal clara (azul) por encima del nivel de fondo (rojo). (Imagen: CMS/CERN)




Investigadores del experimento CMS del Gran Colisionador de Hadrones (LHC) en el CERN han confirmado la existencia de una nueva partícula compuesta. Tras analizar los datos de colisiones a 7 TeV durante 2011 (con una 'luminosidad integrada' de unos 5,3 femtobarn inversos), CMS ha descubierto con significación estadística (más de 5 sigmas) una partícula nueva para la ciencia: un barión del tipo 'beauty' llamado Xi_b*^0.


Los bariones son partículas compuestas por tres quarks, como el protón y el neutrón. Los quarks que componen esta nueva partícula son un quark 'up', un 'strange' y un 'bottom'.


El Xi_b*^0 es inestable y se desintegra inmediatamente, en el mismo punto de interacción de los protones que chocan. Esto quiere decir que no se puede observar directamente, sino que hay que reconstruir la cadena de desintegraciones desde los productos finales.


Según explica Ernest Aguiló, postdoc en la Universidad de Zürich (Suiza) y responsable del análisis, la cadena de desintegraciones del Xi_b*^0 es muy larga, con cuatro estados intermedios. Lo que ha detectado son las trazas que provienen de los productos finales, y de ahí, paso a paso, se logró identificar el estado inicial.


De entre los miles de millones de colisiones registradas por CMS en 2011 se han encontrado solo 18 colisiones en que esta partícula se ha producido. Esto da una idea de la complejidad de los análisis de física realizados con la ingente cantidad de datos obtenida en el gran colisionador.



Aguiló se doctoró en la Universidad de Barcelona trabajando en el experimento LHCb. Posteriormente estuvo de postdoc en DZero, uno de los dos experimentos de Tevatron (el acelerador de partículas estadounidense que dejó de funcionar el año pasado). Allí participó en el descubrimiento de la desintegración electrodébil del quark 'top' y luego pasó a trabajar en la universidad suiza dentro del experimento CMS donde se ha realizado el hallazgo.


El nuevo barión se suma a una lista creciente de descubrimientos en el CERN durante los últimos meses. En diciembre, el experimento ATLAS anunció la observación de un nuevo "estado quarkonium" con un quark ‘beauty’ (belleza) ligado a su antiquark. En noviembre, el experimento LHCb informó de un nuevo efecto en las desintegraciones de partículas que contienen un quark o antiquark ‘charm’ (encantado).


lunes, 30 de abril de 2012

La enigmática física del Cero Absoluto

Xibo Zhang (izquierda) y Cheng Chin. (Foto: Jason Smith)



Se ha conseguido demostrar de manera experimental, por primera vez, que si se enfrían átomos hasta temperaturas cercanas al Cero Absoluto (aproximadamente 273,15 grados centígrados bajo cero ó 459 grados Fahrenheit bajo cero) éstos pueden comportarse de manera muy similar a como lo hacen sistemas físicos con los que aparentemente no tienen nada en común. Estas intrigantes coincidencias de conducta podrían permitir acceder a información desconocida sobre relaciones entre lo atómico y la cosmología.


Este estado ultrafrío, llamado "criticalidad cuántica", parece delatar la existencia de similitudes entre él y fenómenos tan diversos como la dinámica gravitacional de los agujeros negros o las condiciones exóticas que reinaban en el universo instantes después de su creación.


Por tanto, al estudiar sistemas de átomos en estados de criticalidad cuántica, tal vez sea posible encontrar modos de simular fenómenos cosmológicos de los primeros momentos del universo.


La criticalidad cuántica sólo aparece en la vecindad de una transición de fase cuántica. En la física de la vida cotidiana, se producen transiciones de fase cuando, por ejemplo, el agua se transforma en hielo como respuesta a un descenso en la temperatura. Las transiciones de fase cuánticas, mucho más elusivas y exóticas, se producen sólo a temperaturas ultrafrías bajo la influencia de magnetismo, presión u otros factores.


El equipo de los físicos Cheng Chin y Xibo Zhang, de la Universidad de Chicago, es el primero en observar la criticalidad cuántica en átomos ultrafríos en retículas ópticas.



En sus experimentos, estos científicos usan conjuntos de haces láser que se cruzan para atrapar y enfriar hasta 20.000 átomos de cesio en un plano horizontal contenido en una cámara al vacío. El proceso transforma los átomos de un gas caliente en un superfluido, una forma exótica de la materia que sólo existe a temperaturas bajísimas.


El experimento completo dura de seis a siete segundos y es posible repetirlo una y otra vez.


Los científicos lograron ver las señales de la criticalidad cuántica en sus experimentos sólo cuando consiguieron hacer bajar la temperatura hasta sólo unas pocas milmillonésimas de grado por encima del Cero Absoluto.


La puerta de este nuevo e intrigante campo de la investigación científica ha quedado pues abierta definitivamente. Los experimentos futuros sobre la enigmática física del Cero Absoluto y sus similitudes con la dinámica gravitacional de los agujeros negros o los extraños fenómenos cosmológicos acaecidos justo tras la creación del universo, tal vez conduzcan a descubrimientos fascinantes.


Determinan cuándo la expansión del universo comenzó a acelerarse

Distribución galáctica en el tiempo. (Foto: Eric Huff, the SDSS-III team, the South Pole Telescope team. Gráfico de Zosia Rostomian)



Hace unos seis mil millones de años, cuando el universo tenía cerca de la mitad de la edad que tiene ahora, experimentó un cambio fundamental en su naturaleza.


Hasta entonces, el universo se había estado expandiendo a una velocidad cada vez menor, debido, esencialmente, al efecto de la atracción gravitatoria ejercida mutuamente por todas las concentraciones de materia existentes en él. Sin embargo, cuando la expansión del universo separó lo suficiente esas acumulaciones de materia, la Energía Oscura, una misteriosa fuerza de la que no se sabe casi nada, comenzó a ejercer una influencia mayor que la de la gravedad. Y, en aquel momento crucial de ese enigmático pulso entre colosos, la expansión del universo comenzó a acelerarse.


Un equipo de científicos del Laboratorio Nacional estadounidense Lawrence Berkeley, trabajando dentro de la Iniciativa de Inspección Espectroscópica de Oscilación Bariónica (BOSS por sus siglas en inglés) y sus colegas del tercer rastreo del proyecto SDSS (Sloan Digital Sky Survey) ha obtenido las mediciones más precisas realizadas hasta la fecha sobre cuánto tiempo había transcurrido desde el Big Bang cuando la expansión del universo comenzó a acelerarse.


El grupo de David Schlegel de la División de Física del citado laboratorio en Berkeley, e investigador principal de la iniciativa BOSS, ha conseguido aclarar que la época en que la Energía Oscura pasó a ejercer un papel dominante en la expansión del universo fue hace unos seis mil millones de años, y esto abre nuevas perspectivas para llevar a cabo experimentos que quizá permitan descubrir qué es la Energía Oscura y por qué acelera la expansión del universo.


Sobre la Energía Oscura se sabe muy poco. Se tiene constancia de que actúa contra la gravedad y acelera la expansión del universo. A diferencia de la energía como la conocemos (y medimos), la Energía Oscura no parece actuar a través de ninguna de las fuerzas fundamentales de la naturaleza y sí de forma opuesta a la gravedad. No puede descubrirse directamente, por ejemplo a través de la luz u otras manifestaciones de la fuerza electromagnética. La evidencia de la Energía Oscura es indirecta.


A finales de la década de 1990, ciertas mediciones de supernovas demostraron que la expansión del universo se está acelerando. Al desconocer la fuerza que actuaba contra la gravedad para producir esta expansión creciente, los astrofísicos empezaron a llamarla "Energía Oscura". Desde entonces, se han llevado a cabo bastantes investigaciones para rastrear la influencia de la Energía Oscura sobre el universo.


Bastantes científicos estiman que la Energía Oscura constituye entre el 70 y el 75 por ciento de la masa y la energía totales y combinadas del universo. Esto es aproximadamente tres veces la cantidad de Materia Oscura, una enigmática forma de materia que no puede ser descubierta por la luz u otra radiación electromagnética, pero que ejerce una poderosa atracción gravitacional sobre las galaxias. Sólo alrededor del 4 por ciento del cosmos está formado por la materia ordinaria, la materia de que estamos hechos y que podemos ver.

Sea lo que sea la Energía Oscura, el caso es que su efecto es más fuerte que cualquier otra cosa a gran escala. También puede determinar el futuro del universo. Su influencia sobre el universo podría seguir haciéndose cada vez más fuerte, hasta el punto de deformar el universo de tal modo que dejase de existir, al menos tal como lo conocemos hoy. Una expansión colosal, más allá de los parámetros que hoy manejamos, diseminaría toda la materia, incluso a los núcleos atómicos. Los cosmólogos le llaman a esto el "Big Rip" o Gran Desgarrón.

Podría también suceder lo contrario, que la Energía Oscura se debilitase y permitiera que la gravedad recobrase el control del universo y lo reconcentrase, en un fenómeno denominado "Big Crunch", que sería, en esencia, una implosión de magnitud ciclópea, en la cual todo el universo se comprimiría en un punto con densidad infinita, como ese a partir del cual se originó el Big Bang.

O quizás la Energía Oscura simplemente permitirá que la expansión continúe de manera convencional, hasta que la mayoría de las estrellas y galaxias estén demasiado distantes para ser vistas, y los observadores eventuales crean que el universo se reduce a la galaxia o sistema solar donde habitan.