Un somriure.. físic

 Una mica d'humor per començar la setmana, que la tingueu molt feliç!

Crèdit imatge: Diego J. Asto Pariona

La constel·lació Starlink es podria utilitzar per a la navegació GPS

 Els satèl·lits de banda ampla Starlink de SpaceX es podrien utilitzar per a la navegació GPS.

Clic a la imatge per engrandir. La flota de satèl·lits d’Internet SpaceX Starlink es veu preparada per al seu desplegament en òrbita en aquesta imatge des del llançament del 24 de maig de 2019. Crèdit imatge superior: SpaceX.

Els satèl·lits Starlink de SpaceX es poden utilitzar per a la navegació i el posicionament global, a més de la seva funció principal d'Internet de banda ampla, tal com suggereix un nou estudi de recerca. 

Investigadors d’enginyeria externs a SpaceX van trobar una manera d’utilitzar els senyals de la constel·lació Starlink per a la navegació de manera similar a les capacitats que ofereixen els satèl·lits de posicionament global (GPS), que s’utilitzen als Estats Units i a diversos altres països. L'estudi representa la primera vegada que Starlink va ser utilitzat per a la navegació per investigadors fora de SpaceX, van afirmar els membres de l'equip. 

Els investigadors van triangular els senyals de sis satèl·lits Starlink per fixar-se en una ubicació de la Terra amb una precisió inferior als vuit metres, segons va informar l'equip en un comunicat. Això és bastant comparable a les capacitats GPS típiques d’un telèfon intel·ligent, que sol localitzar el vostre lloc a la Terra a menys de 4,9 m, segons les condicions.

Ho he vist aquí.

Medusa espacial? Taca de cafè interestel·lar? Què hi veus?

Clic per engrandir. Crèdit: NASA/JPL-Caltech

A uns 1.500 anys llum de distància, la nebulosa Cygnus Loop (Bucle del Cigne) brilla en blau ultraviolat.

La nebulosa del Cigne és el resultat d'una explosió estel·lar massiva ocorreguda fa entre 5.000 i 8.000 anys, i s'estén més de tres vegades la grandària de la Lluna plena en el nostre cel nocturn

Aquesta imatge va ser captada el 2012 pel Galaxy Evolution Explorer (GALEX). El telescopi espacial en òrbita va ser dissenyat per observar l'univers en longituds d'ona ultraviolada per mesurar la història de la formació d'estrelles en l'univers

Clic a la imatge per engrandir. Fotografia recent de la NASA del Bucle del Cigne en llum ultraviolada, amb etiquetes afegides per assenyalar característiques ben conegudes:

• El vel occidental (NGC 6960)
• El vel oriental (NGC 6992, NGC 6995, IC 1340)
• NGC 6974 i NGC 6979 al llarg de costat nord
• El Triàngle de Pickering
•  El Nus del Sud-oest, una característica prominent de raigs X. 

Podeu accedir a la galeria d'imatges del GALEX, fent un clic aquí. 

 

 

Ho he vist aquí

Quan els oposats s'atrauen

 Clic per engrandir. Crèdit: NASA-ESA/STScI/AURA/JPL-Caltech

Combinant la llum dels espectres visible i infraroig, els telescopis espacials Spitzer i Hubble ens mostren dues galàxies distants que s'ajunten a causa d'una atracció gravitacional mútua. 

La galàxia més gran i acolorida està plena d'estrelles calentes acabades de formar. Els filaments blaus mostren com respon a les estrebades gravitatòries de la seva veïna. La galàxia amb forma d'ou i brillantor verdós revela un dipòsit perdut de gas i pols de quan es van formar noves estrelles fa molt de temps.

Finalment, aquestes dues galàxies es fusionaran amb estrelles, gas i pols barrejats. 

El telescopi espacial James Webb, del que el llançament està previst pel 18 de desembre del 2021, podrà veure totes aquestes longituds d'ona de la llum, però amb una claredat molt més gran.

* La ratlla blava a la part superior de la imatge és una galàxia de fons no relacionada.

Ho he vist aquí.

Catàleg Caldwell del Hubble. Objecte C32

Clic per engrandir. Crèdit: NASA, ESA

Aquest corrent d'estrelles incrustades en núvols còsmics forma part de Caldwell 32, també catalogada com NGC 4631 i comunament anomenada la galàxia de la Balena. La nostra vista de vora d'aquesta galàxia emmascara els braços espirals que s'estenen cap a l'espai, cada un d'ells ple d'estrelles rutilants. El "ventre" de la balena (a la banda esquerra de la imatge) és el centre galàctic, que està il·luminat per estrelles que cobren vida juntament amb el gas que s'ha escalfat per les explosions de supernoves. Aquesta llum brillant dibuixa la silueta de bandes de material dens i més fosc que es troben entre nosaltres i el brillant nucli de la galàxia Balena.

A la "cua" de la galàxia de la Balena (a la part dreta de la imatge) hi ha menys pols, però encara hi ha zones de formació estel·lar de color blau brillant, impulsades per les interaccions amb les galàxies veïnes. Quan el gas i la pols de diferents galàxies es troben en l'espai, es creen zones més denses que la gravetat compacta en noves estrelles. Aquesta imatge del Hubble, presa amb la Advanced Camera for Surveys (Càmera avançada de sondejos), mostra una àrea d'uns 140.000 anys-llum de diàmetre. Les observacions del Hubble ofereixen l'oportunitat d'explorar aquesta galàxia en llum visible i infraroig proper, el que combinat amb les observacions de raigs X d'altres telescopis, permet als científics desenvolupar una imatge més completa dels processos galàctics en curs.

De mida semblant a la Via Làctia, la galàxia de la Balena es troba a uns 25 milions d'anys llum en la constel·lació dels Llebrers. És un dels molts objectes Caldwell descoberts per l'astrònom William Herschel. Té una magnitud de 9,2, de manera que és necessari utilitzar prismàtics grans o un telescopi per veure-ho. Al ser una de les galàxies Caldwell més brillants, és una de les favorites dels observadors. El cel de finals de la primavera a l'hemisferi nord (o tardor en l'hemisferi sud) proporcionaran una visió òptima de la galàxia de la Balena.

Per a més informació sobre les observacions de Caldwell 32 realitzades pel Hubble, feu un clic aquí.

 

C32 al web de la NASA

Índex del Catàleg Caldwell del Hubble del blog

 

 

Detecció directa de l'energia fosca: L'excés a XENON1T i les perspectives de futur.

Una nova recerca, dirigida per investigadors de l'Universitat de Cambridge (Regne Unit) suggereix que alguns dels resultats inexplicables dels experiments podrien estar causats per la energia fosca, i no per la matèria fosca, que és pel que havia estat dissenyat l'experiment.

Us facilitem l'abstrac del seu treball publicat a Physical Review D.

Explorem les perspectives de detecció directa de l'energia fosca mitjançant experiments de detecció directa de la matèria fosca terrestre actual i propera. Si l'energia fosca és impulsada per un nou grau de llibertat de llum acoblada a la matèria i als fotons, llavors es prediu que es produiran quanta d'energia fosca en el Sol.

Aquests quanta flueixen lliurement cap a la Terra on poden interactuar amb partícules del model estàndard en les càmeres de detecció d'experiments de detecció directa, el que presenta la possibilitat que aquests experiments es puguin utilitzar per provar l'energia fosca. Els mecanismes de detecció, que suprimeixen les cinquenes forces associades amb les noves partícules de llum, i són una característica necessària de molts models d'energia fosca, impedeixen que els processos de producció ocorrin en el nucli del Sol, i de manera similar, en els nuclis de les gegants vermelles, branca horitzontal i estrelles nanes blanques. En canvi, l'acoblament de l'energia fosca als fotons condueix a la producció en el fort camp magnètic de la tacoclina solar a través d'un mecanisme anàleg al procés de Primakoff. 

Això llavors permet senyals detectables a la Terra mentre evadeix les fortes restriccions que típicament resultarien de sondes estel·lars de noves partícules de llum. Com a exemple, examinem si l'excés d'entrada d'electrons recentment reportat per la col·laboració XENON1T pot ser explicat per l'energia fosca tamisada per camaleó, i trobem que tal model és preferit sobre la hipòtesi de fons en el nivell 2.0σ, en un ampli rang d'espai de paràmetres no exclòs per sondes estel·lars (o altres). Això planteja la temptadora possibilitat que XENON1T hagi aconseguit la primera detecció directa d'energia fosca. Finalment, estudiem les perspectives per confirmar aquest escenari usant futurs detectors com XENONnT, PandaX-4T i LUX-ZEPLIN.

Ho he vist aquí.

Dossier. 7 Matèria: l’infinit, l’extens i el continu

Dossier - Infinit: Misteris i límits de l'Univers

El que es coneix directament està acabat. La idea de l’infinit sorgeix tanmateix tan aviat com pensem. Però es pot trobar l’infinit a la natura i a la física que vol representar-la? Està present a l’Univers?

Clic per engrandir. Crèdit: mentalfloss.com. Istock.

Com deia Galileu, la física s’escriu en el llenguatge de les matemàtiques. Per tant, els infinits que s’introdueixen en matemàtiques també han d’intervenir en física. La qüestió es refereix a qualsevol magnitud extensa: l’espai i el temps d’una banda, les col·leccions de nombres i finalment, la matèria.

“Totes les coses estaven juntes, infinites tant en multitud com en petitesa; ja que la petitesa també era infinita".  Anaxàgores. 

Clic per engrandir. Materia: El continu, l’extens i l’infinit. Retrat de Galileu. Crèdit:
Daniele Pugliesi, Wikimedia Commons, DP.

L’infinitament petit i l’infinitament gran

Per la simple operació d'inversió, les matemàtiques fan coincidir nombres petits amb nombres grans. Si A es fa molt gran, al límit infinit, 1/A es fa molt petit, al límit zero. Això estableix una correspondència entre zero i infinit. Així, segons la física d'Aristòtil, l'infinitament petit és simètric amb l'infinitament gran: és un infinit per divisió, és a dir, un inesgotable que es manifesta quan tallem les magnituds.

Clic per engrandir. Una bíblia del segle XIII. L’extensió del món pertany a l’infinitament
gran? L’organització de la matèria es relaciona amb allò infinitament petit? La il·lustració
suggereix que Déu coneix les respostes a aquestes preguntes bàsiques. Poc a poc, la física
es dirigeix ​​cap a elles. Crèdit: Biblioteca Nacional d'Austria. Viena.

Mesurar l'extensió de la matèria    

El problema de l’infinitament petit deriva del fet que una quantitat finita (la longitud d’un segment, una durada, una quantitat de matèria) es pot dividir, almenys pel pensament, en una infinitat de subelements. Per identificar els canvis o moviments d’un sistema, és aconsellable realitzar l’anàlisi més detallada possible, considerar els intervals espacials o temporals i les quantitats més petites de matèria, al límit infinitament petit.

Per tant, la cinemàtica i la dinàmica porten a considerar quantitats infinitament petites de temps o espai. De la mateixa manera, pel que fa a la matèria i les quantitats que en mesuren l’extensió (com ara la massa, el volum, etc.), l’infinitament petit és essencial.

L’experiència del continu

En tots aquests casos (espai, temps, massa), la divisibilitat infinita està relacionada amb el caràcter continu de les coses. L’experiència del continu arrela en les profunditats de la nostra manera d’apoderar el món: el continu constitueix l’índex intuïtiu de la solidesa de les coses, de la consistència i de la permanència del món que ens envolta.

El bloc de pedra es troba, sencer i ferm, idèntic a ell mateix. La superfície immòbil d’un mar tranquil ofereix continuïtat a la mirada. I tot això queda, rebel a qualsevol trencament.

Capítol anterior: Les paradoxes de l’infinit
Capítol següent: La infinitat de la matèria: el buit

 

 Ho he vist aquí.