Glosario 4/4

En donde se definen términos conocidos y desconocidos

• Recursividad: ver la entrada sobre glosario.
• Relajación violenta: no lo quieres saber. Aunque suena como un título genial para un álbum de música, ¿no?
• Ruptura de simetría: es un concepto algo complicado de física de partículas que requiere de matemáticas bastante avanzadas. Yo no me preocuparía mucho por ello.
• Sagan, Carl: astrónomo, científico planetario, escritor, ganador de un premio Pulitzer, y extraordinario divulgador de ciencia. Murió el 20 de diciembre de 1996, a los 62 años de edad.
• Saturno: el sexto planeta desde el Sol, Saturno tiene 95 veces la masa de la Tierra y mide 120 000 km de diámetro. Tiene más de treinta lunas con diámetros de más de 10 km y una luna de más de 5000 km de diámetro. La atmósfera de Saturno es muy densa y está compuesta casi exclusivamente de hidrógeno y helio. Tiene un extenso y bello sistema de anillos.
• Semivida: tiempo que tarda la mitad del material radiactivo en decaer. La vida media del radón-222 es 3,8 días, mientras que la del uranio-238 es 4500 millones de años.
• Silicio: el núcleo de silicio tiene 14 protones y normalmente 14 neutrones. En la Tierra, es un elemento metálico que se usa en semiconductores y vidrio. Es muy probable que haya silicio en tu producto preferido para el cuidado del cabello.
• Sistema solar: un sistema de planetas que orbitan alrededor de una o más estrellas. Nosotros estamos en un sistema solar formado por el Sol, ocho planetas incluyendo a la Tierra, y cientos de objetos más pequeños como planetas enanos, lunas, asteroides y cometas.
• Sneutrino: una partícula hipotética que sería la versión del neutrino con spin entero. No preguntes.
• Spin entero: ¿Seguro que lo quieres saber?
• Spin semientero: De verdad, no preguntes.
• Supercúmulo de galaxias: un grupo de docénas de cúmulos de galaxias que se mantienen unidos por atracción gravitatoria.
• Tierra: el tercer planeta desde el Sol, tiene una masa de 6000 millones de millones de millones de toneladas y un diámetro de unos 12000 km. Posee una atmósfera de nitrógeno y oxígeno, y una luna relativamente grande. Es bastante probable que sea el planeta desde el que estés leyendo este libro, a no ser que alguien lo haya subido a la Estación Espacial Internacional. En cuyo caso: ¡hola, gente maja!
• Trigoencefalópodo gnocci: ésta me la he inventado.
• Ubicuo: que parece existir en todas partes al mismo tiempo.
• Ultravioleta, luz: la luz ultravioleta (UV) está hecha de fotones más energéticos que los que podemos ver (luz visible). En la Tierra, la capa de ozono bloquea la mayor parte de la luz UV que viene del Sol (por el momento, al menos). Los fotones UV son suficientemente energéticos para causar daño celular y fomentan el cáncer de piel.
• Universo: el Universo es un volumen de espacio tridimensional que puede o no ser infinito en tamaño. Como poco es bastante grande. Para ser más específicos, es casi seguro mayor que un billón de billones de billones de billones de billones de billones de billones de billones de billones de metros cúbicos. Por ponerlo en perspectiva, el volumen de la Tierra es sólo unos mil billones de billones de metros cúbicos, mientras que el volumen de la Galaxia es cerca de un billón de billones de billones de billones de billones de billones de billones de metros cúbicos. Si lo piensas bien, concluirás que el Universo es inconmensurablemente grande comparado con la Galaxia, que es colosal comparada con la Tierra, que es gigantesca comparada contigo. Mi consejo es no darle muchas vueltas.
• Uranio: el núcleo de uranio tiene 92 protones y normalmente 143 (U-235) o 146 (U-238) neutrones. En la Tierra, es un elemento metálico radiactivo que se usa en armas atómicas y fábricas nucleares, pero muy rara vez, si es que hubo alguna, en productos para el cuidado del cabello.
• Urano: el séptimo planeta desde el Sol, tiene 15 veces la masa de la Tierra y mide 50000 km de diámetro. Urano tiene una atmósfera densa compuesta fundamentalmente de hidrógeno y helio. Tiene 20 lunas con un diámetro mayor de 10 km. Las bromas sobre Urano son de mal gusto.
• Venus: el segundo planeta desde el Sol, su masa es el 80% de la masa de la Tierra, y mide 12000 km de diámetro. Posee una densa atmósfera de dióxido de carbono. Venus no suele atacar a la Tierra en las hisotrias de ciencia ficción.
• Verona: una ciudad del norte de Italia.
• Virialización: de verdad que no lo quieres saber. Pero este podría ser el nombre de la banda.
• Volátil: material que se evapora rápidamente bajo condiciones predominantes.
• Volcán: una abertura en la corteza terrestre a través de la cual roca líquida se escapa hacia la superficie.
• Zona de habitabilidad: región alrededor de una estrella en la que puede existir un planeta potencialmente habitable (uno con océanos líquidos de agua). Cuanto más masiva es la estrella, mayor es su zona habitable. En nuestro Sistema Solar, la zona habitable va desde los 140 millones de kilómetros hasta los 210 millones de kilómetros desde el Sol; la Tierra está a 150 millones de kilómetros del Sol.

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Glosario 3/4

En donde se definen términos conocidos y desconocidos

• Litio: el siguiente elemento más pesado tras el hidrógeno y el helio. El núcleo de litio tiene tres protones y normalmente cuatro neutrones. En la Tierra, el litio es un metal suave y plateado que se usa en baterías, cerámicas y lubricantes. El carbonato de litio puede ayudar a casi el 70% de la gente maníaco-depresiva.
• Luna: un objeto que orbita alrededor de un planeta y tiene más de 15 kilómetros de diámetro. Mercurio y Venus no tienen lunas, la Tierra tiene una, Marte tiene dos, y Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno tienen docenas.
• Magnetismo: ¿Qué soy, un diccionario?
• Marte: el cuarto planeta desde el Sol, su masa es un diez por ciento la de la Tierra, y tiene un diámetro de casi 7000 km. Marte tiene una fina atmósfera de dióxido de carbono, dos lunas pequeñas y una tendencia a atacar la Tierra en las historias de ciencia-ficción.
• Masa solar: la masa del sol de la Tierra, que equivale a 2 millones de millones de millones de millones de millones de kilos. Es un número grande, quizás podamos hacerlo más manejable si lo convertimos de kilos a masas de elefante. Un elefante puede llegar a pesar unos 7000 kilos, así que sólo harían falta 250 millones de millones de millones de millones de elefantes para igualar la masa del Sol.
• Mecánica cuántica: entre otras cosas, la mecánica cuántica dice que nunca se puede saber exactamente dónde está una partícula o lo rápido que va, que nunca se pueden poner dos partículas idénticas demasiado juntas, y que casi todo tiene alguna probabilidad de ocurrir. La mecánica cuántica suele aparecer siempre relacionada con gatos muertos, o gatos medio muertos, o gatos potencialmente muertos, o algo así.
• Mercurio: el planeta más cercano al Sol, su masa es un 6% la de la Tierra y mide cerca de 5000 km de diámetro. Mercurio tiene una atmósfera muy fina de gas sodio. El mercurio también es el nombre que recibe un elemento químico usado en muchos termómetros, algunas baterías, pero apenas en productos para el cuidado del cabello que sean respetables.
• Molécula: una colección de átomos unidos entre sí por fuerzas electromagnéticas.
• Momento: una cantidad igual a la masa del cuerpo multiplicada por su velocidad. Un camión de una tonelada viajando a 100 km/h tiene más momento que un camión de 5 toneladas viajando a 10 km/h, pero no os gustaría que ninguno de ellos (o cualquier otra cosa, en realidad) se estrellara contra vuestro descapotable.
• Momento angular: cualidad poseída por los objetos en movimiento circular, igual a la masa del cuerpo multiplicada por el radio del círculo. El momento angular se conserva, lo que significa que si el radio decrece, la velocidad aumenta. Un ejemplo dramático de los efectos del momento angular ocurre cuando los patinadores sobre hielo que están girando sobre sí mismos aumentan rápidamente su giro simplemente al contraer los brazos sobre su cuerpo.
• Monopolos magnéticos: todos los imanes tiene dos extremos, denominados "norte" y "sur". Los monopolos magnéticos son partículas teóricas que constituirían sólo el "norte" o sólo el "sur". Muchos han buscado el Premio Nobel que conllevaría encontrar un monopolo, pero ninguno lo ha conseguido hasta la fecha.
• Musaraña: un animal pequeño, parecido a un ratón, con un hocico alargado.
• Neptuno: el octavo planeta desde el Sol, tiene 17 veces la masa de la Tierra y mide 50 000 km de diámetro. Neptuno tiene una atmósfera densa compuesta fundamentalmente de hidrógeno y helio. Tiene más de diez lunas de 30 km de diámetro. Neptuno no parece ser intrínsecamente divertido.
• Neutrino: partícula sin carga, que no sin masa (aunque ésta es muy pequeña), que se necesita en muchas interacciones de partículas que utilizan la fuerza nuclear débil. Los productos para el cuidado del cabello siempre contienen neutrinos, pero esos neutrinos siempre se reemplazan por otros nuevos cada 100 mil millonésima de segundo de media. Ésta puede ser una de las razones por la que los productos para el cuidado del cabello son tan caros hoy en día.
• Neutrón: esta partícula no tiene carga y se encuentra en el núcleo de los átomos y en casi todos los productos para el cuidado del cabello que se encuentran en el mercado.
• Notación científica: un sistema para escribir números muy grandes o muy pequeños de forma compacta. Por ejemplo, 10³⁰ es la notación científica del número que se expresa como un 1 seguido de 30 ceros en notación decimal normal: 1000000000000000000000000000000. 3x10^-35 es la notación científica del número que puede expresarse como un decimal seguido de 34 ceros y un 3: 0,00000000000000000000000000000000003. ¿Véis por qué se inventó la notación científica?
• Oro: el núcleo de oro tiene 79 protones y normalmente 118 neutrones. En la Tierra, el oro es un elemento metálico que se usa en joyería, monedas, electrónica y armas nucleares.
• Oxígeno: el núcleo de oxígeno tiene 8 protones y normalmente 8 neutrones. En la Tierra, es un gas incoloro e inodoro que se produce por fotosíntesis y se requiere para la respiración aeróbica, la combustión y la gran mayoría de los productos para el cuidado del cabello.
• Partícula Higgs: partícula recientemente descubierta cuyo propósito es dar masa a los leptones, quarks y bosones de vector intermedio, es responsable de la existencia de nueve corrientes quark cargadas en lugar de tres, y causa la violación tanto de la paridad como de la simetría de la paridad cargada en procesos débiles. ¿Os arrepentís de haber preguntado?
• Planeta: un cuerpo grande que orbita alrededor de una estrella y que no produce energía por reacciones de fisión. En nuestro Sistema Solar, los planetas tienen un rango de masas que oscilan entre el 6 por ciento de la masa de la Tierra (Mercurio) hasta 320 veces la masa de la Tierra (Júpiter). Se han descubierto cerca de 1800 planetas alrededor de otras estrellas hasta la fecha.
• Plomo: el núcleo de plomo tiene 82 protones y normalmente 125 neutrones. En la Tierra, el plomo es un metal gris y blando que no debería usarse para el consumo humano. La consumición de plomo conduce a dolores de cabeza frecuentes, dificultad para concentrarse, letargo y todo un nicho de otras enfermedades. Si un amigo os pide que comáis plomo, ¡decid 'no'!
• Polvo: en Astronomía, por polvo nos referimos a pequeñísimos (cerca de la 10 millonésima de centímetro de diámetro) granos de carbono, silicio y otros elementos.
• Productos para el cuidado del cabello: productos que se usan normalmente para el cuidado del cabello.
• Protón: partícula cargada positivamente que se encuentra en el núcleo de los átomos y en casi todos los productos para el cuidado del cabello.
• Radón: el núcleo de radón tiene 86 protones y normalmente 136 neutrones. El radón es un gas radioactivo con una vida media de 92 horas. A veces aparece en los sótanos de las casas, pero rara vez aparece en la superficie de las estrellas.

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Glosario 2/4

En donde se definen términos conocidos y desconocidos

• Disociación: separación de las moléculas en los átomos que las componen.
• Efecto túnel: la mecánica cuántica dice que la posición de una partícula es incierta, y por tanto existe la posibilidad de que una partícula esté dentro de una barrera energética en lugar de fuera de ella. El proceso de moverse desde fuera hacia dentro sin atravesar la distancia que las separa se conoce como tunneling cuántico (o efecto túnel) y es muy importante para las reacciones de fusión en estrellas como el Sol.
• El/la: determinante artículo determinado del español que acompaña a los nombres que son conocidos por los interlocutores. O algo así.
• Electrón: partícula cargada negativamente. Los electrones son mucho menos masivos que los protones y los neutrones que forman los núcleos de los átomos. Acumular demasiados puede ser una experiencia estremecedora.
• Enana blanca: objeto con la masa del Sol y el tamaño de la Tierra. Las estrellas con menos de 8 masas solares acaban sus vidas como enanas blancas.
• Estrella: una esfera estable de gas, sobre todo hidrógeno y helio, que contrarresta el colapso gravitatorio gracias a la fusión nuclear en su núcleo. A una distancia de unos 150 millones de kilómetros, el Sol es la estrella más cercana a la Tierra.
• Estrella de neutrones: compuesta casi en su totalidad de neutrones, estos objetos son más masivos que el Sol y miden unos 30 km de diámetro. Las estrellas más masivas que ocho veces la masa del sol es muy probable que acaben sus vidas como estrellas de neutrones o incluso agujeros negros.
• Evaporación: el proceso por el cual moléculas en estado líquido pasan al estado gaseoso.
• Expansión exponencial: ritmo de crecimiento que es proporcional al valor actual. Por ejemplo, si el universo dobla su tamaño cada 10^-35 segundos, entonces después de los primeros 10^-35 segundos será el doble de su tamaño original, después de los segundos será cuatro veces mayor, después de los terceros será ocho veces mayor, y después del millar (p.ej., después de 10^-32 segundos) será 10³⁰⁰ veces su tamaño original. Ahora mismo, el universo ya no se está expandiendo exponencialmente, sino linearmente.
• Fermión: partícula con spín semientero. No os preocupéis por ello. De verdad.
• Fotón: "partícula" individual de luz, el fotón tiene propiedades tanto de onda como de partícula. Ver la entrada sobre mecánica cuántica.
• Fuerza electromagnética: una de las cuatro fuerzas fundamentales de la naturaleza, esta fuerza conlleva que las cargas opuestas se atraigan entre sí (por ejemplo, un protón y un electrón) y que las cargas iguales se repelan entre sí (por ejemplo, dos protones). La fuerza electromagnética no es tan intensa como la fuerza nuclear fuerte, lo que significa que los átomos de los núcleos se mantienen unidos a pesar del hecho de que los protones se repelen entre sí electromagnéticamente.
• Fuerza gravitacional: una de las cuatro fuerzas fundamentales de la naturaleza, esta fuerza  conlleva que cada partícula atraiga a todas las demás partículas. La atracción gravitacional entre todas nuestras partículas y todas las partículas de la Tierra nos mantiene en el suelo.
• Fuerza nuclear débil: una de las cuatro fuerzas fundamentales de la naturaleza, esta fuerza cambia unas partículas en otras partículas. Por ejemplo, en la fusión nuclear los protones se convierten en neutrones a través de la fuerza nuclear débil.
• Fuerza nuclear fuerte: una de las cuatro fuerzas fundamentales de la naturaleza, esta fuerza mantiene los núcleos de los átomos unidos y es muy importante para la estabilidad de los productos para el cuidado del cabello.
• Fusión: construir elementos más pesados a partir de elementos más ligeros, un proceso que suele liberar energía. Por ejemplo, cuatro protones (núcleos de hidrógeno) se combinan para formar un núcleo de helio en la fusión de hidrógeno*. Los cuatro protones juntos tienen más masa que el núcleo de helio, y la diferencia de masa se libera en forma de energía gracias a la fórmula de Einstein E = m c².
• Galaxia: conjunto de cientos de miles de millones de estrellas que se mantienen unidas por atracción gravitatoria. Vivimos en una galaxia que se llama Vía Láctea.
• Gas: estado de la materia en el que el volumen se expande en todas las direcciones a menos que esté confinado. Por ejemplo, la materia interestelar es un gas.
• Gas de efecto invernadero: un gas que actúa calentando la atmósfera de la Tierra de una forma que no es tan similar como esperaríais a la de un invernadero de cristal que calienta el aire en su interior.
• Gato de Schrödinger: se pone un gato en una caja. Se pone un vial con un gas venenoso en la caja, junto a un átomo radioactivo y un detector que liberará el gas si el átomo decae. Cierra la caja. Si el elemento radioactivo tiene una vida media de una hora, entonces las leyes de la probabilidad dicen que tras sesenta minutos, el gato tiene una posibilidad del 50% de estar vivo y un 50% de estar muerto. La mecánica cuántica, por otra parte, dice que después de una hora el gato está al 50% vivo y al 50% muerto. Sólo cuando se mira dentro de la caja se convierte el gato en 100% vivo o 100% muerto.
• Glosario: una lista de palabras y sus definiciones, que normalmente se encuentra al final de un libro, en donde el autor trata de explicar todos los términos potencialmente desconocidos. Obviamente, los términos potencialmente desconocidos en las definiciones del glosario requieren entrada en el glosario, y los términos potencialmente desconocidos en esas definiciones requieren entrada en el glosario. Véase la entrada en recursividad.
• Helio: el siguiente elemento más pesado después del hidrógeno. Los núcleos de helio están formados por dos protones y normalmente dos neutrones. Los átomos neutros de helio tienen dos electrones. En la Tierra, el helio es un gas incoloro, inodoro y no-inflamable que permite que los globos vuelen pero sin acabar en violentas explosiones.
• Hidrógeno: el elemento químico más básico, los átomos de hidrógeno están formados de un protón y un electrón. En la Tierra, el hidrógeno es un gas incoloro, inodoro e inflamable que permite que los globos vuelen, se quemen, y/o exploten, dependiendo del tamaño del globo y de si hay o no chispas cerca.
• Inflación: en economía, muchos dólares persiguiendo muy pocos bienes, lo que conduce a un aumento de precios. En astrofísica, una expansión exponencial del Universo que ocurrió entre los 10^-37 y 10^-32 segundos tras el Big Bang.
• Júpiter: el quinto planeta desde el Sol y el más grande de los planetas del Sistema Solar. Júpiter tiene 320 veces la masa de la Tierra y mide unos 140 000 km de diámetro. Tiene más de sesenta lunas de más de dos kilómetros de diámetro y cuatro lunas de más de 3 000 km de diámetro. La atmósfera joviana es muy densa y está compuesta casi exclusivamente de hidrógeno y helio.

(*) N.del T.: En realidad es más complicado que eso, se necesitan también la participación de electrones, neutrinos y fotones. En este enlace hay animaciones.

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Glosario 1/4

En donde se definen términos conocidos y desconocidos

• Ácido carbónico: H₂CO₃ se produce cuando el dióxido de carbono se disuelve en agua. Es un componente de la lluvia ácida.
• Ácido sulfúrico: una molécula compuesta por un átomo de azufre, cuatro átomos de oxígeno y dos átomos de hidrógeno (H₂SO₄). En la Tierra, el ácido sulfúrico es un líquido aceitoso y corrosivo, que no suele encontrarse en productos para el cuidado del cabello que se precian de ser respetables.
• Agua: el monóxido de dihidrógeno es una molécula compuesta por dos átomos de hidrógeno y un átomo de oxígeno (H₂O). Se produce durante la fotosíntesis y se requiere para la respiración. En la Tierra es un líquido inodoro, insaboro e incoloro que puede reaccionar enérgicamente con ciertos materiales.
• Agujero negro: un objeto tan denso que incluso la luz es incapaz de escapar de su superficie. Los agujeros negros son del orden de mil millones de veces más masivos que el Sol e invierten muy poco de su tiempo socializando a lo largo y ancho del universo engullendo cualquier cosa que se aproxime.
• Antipartícula: cada partícula tiene su antipartícula, que es idéntica a ella excepto por tener una carga electromagnética opuesta. Cuando una partícula se encuentra con su antipartícula, se aniquilan mutuamente y su masa se convierte en energía pura, tal y como se expresa en la famosa fórmula de Einstein, E = m c², donde E significa energía, m es para masa y c es la velocidad de la luz. Muchas naves de ciencia ficción van con motores de materia-antimateria.
• Año-luz: La distancia que la luz viaja en un año, más de 9 billones de kilómetros.
• Asteroide: variando en tamaño desde unos pocos kilómetros a más de miles de kilómetros, los asteroides o "cuerpos menores" son pedazos de roca que orbitan alrededor del Sol y se concentran especialmente entre las órbitas de Marte y Júpiter. El autor descubrió uno en 1993, pero le ha perdido la pista desde entonces. Dadme un toque si localizáis por un casual al cuerpo menor 1993 GZ.
• Átomos: Los ladrillos constituyentes de la materia ordinaria, los átomos se componen de núcleos rodeados por electrones. Los protones y neutrones del núcleo se mantienen unidos gracias a la fuerza nuclear fuerte, y los electrones se mantienen ligados al átomo mediante la atracción electromagnética que ejercen los protones en el núcleo. La mayoría de los productos de cuidado para el cabello contienen grandes cantidades de átomos en ellos.
• Barrera energética: una región que requiere una cierta cantidad de energía para entrar. Por ejemplo, dos protones tienen ambos carga eléctrica positiva y por tanto se repelen mutuamente, siendo la intensidad de la fuerza repulsiva proporcional a la inversa del cuadrado de la distancia. Dicho de otra manera, cuanto más cercanos estén los protones, mayor será la fuerza que los separe y más energía se requiere para contrarrestar la fuerza repulsiva. Cuando dos protones están suficientemente cerca entonces la fuerza nuclear fuerte los puede mantener unidos, ya que es mucho más intensa que la fuerza electromagnética que los intenta separar.
• Big Bang: el "suceso" que denota el origen de nuestro Universo.
• Billones: un número popularizado por el fallecido Carl Sagan, los norteamericanos lo escriben numéricamente como 1.000.000.000 (o 10⁹ en notación científica). En el Reindo Unido y el resto de Europa, a 10⁹ se le llama "miles de millones" y la palabra billones significa 10¹², que es lo que la gente de Estados Unidos, a su vez, llama un trillón. En la traducción del libro se ha usado la notación europea.
• Bosón: partícula con spin entero. No le déis muchas vueltas.
• Caliza: piedra que consiste principalmente en carbonato cálcico, CaCO₃.
• Campo magnético: causado por la fuerza electromagnética, estos campos afectan al movimiento de las partículas cargadas y son responsables del magnetismo e indirectamente de las tarjetas de crédito.
• Carbono: el núcleo de carbono tiene seis protones y normalmente seis neutrones. En la Tierra, el carbono puro se presenta como diamante o grafito, una de ellos se usa en joyería y el otro se usa en lápices, briquetas y otros artículos útiles.
• Combustión: el proceso de quemar, tanto si se trata de madera en el fuego o hidrocarburos en vuestros coches.
• Cometa: bolas de nieve sucia compuestas fundamentalmente por polvo y agua helada, dióxido de carbono, amoniaco y metano. Tienden a medir unos cuantos kilómetros y orbitan alrededor del Sol a muy largas distancias, sobre todo más allá de la órbita de Neptuno (más de 30 veces más lejos del Sol que la Tierra.). De vez en cuando uno de ellos entra en el sistema solar interior y libera una drámatica cola hecha de hielo evaporado.
• Cuatro-dimensional: Ah, ésta tiene truco. Empecemos por el principio. Un punto no tiene tamaño en absoluto, es cero-dimensional. Una línea es unidimensional: sólo tiene longitud. Un cuadado es bidimensional, tiene longitud y anchura, que son perpendiculares entre sí. Un cubo es tridimensional, tiene longitud, anchura y altura, las tres son perpendiculares entre sí. Un hipercubo es cuatro-dimensional, tiene longitud, anchura, altura, y otra dimensión perpendicular a las otras tres. No puedo señalar esta dimensión, de la misma forma que una criatura bidimensional no puede apuntar hacia la dirección en que la "altura" podría medirse.
• Cúmulo de estrellas: una colección de cientos de millones de estrellas. Los cúmulos globulares son colecciones estables de cientos de miles de millones de estrellas que se mantienen unidas por atracción gravitatoria. Los cúmulos estelares abiertos son más pequeños y tienden a estar localizados donde las estrellas se acaban de formar; no suelen sobrevivir más de unas pocas decenas de millones de años.
• Cúmulo de galaxias: una colección de cientos o miles de galaxias que se mantienen unidas gracias a la atracción gravitatoria que ejercen unas sobre otras.
• Densidad de energía del vacío: teníais que preguntar, ¿verdad? Muy bien, ahí va. La mecánica cuántica dice que hay una probabilidad distinta de cero de que una pareja de partícula-antipartícula esté siendo creada y destruída en un cierto volumen de espacio en un cierto periodo de tiempo. Por un lado, estas partículas y antipartículas no se puede decir que existen, en realidad. porque se crean de la nada y vuelven a la nada en un periodo de tiempo muy breve. Sin embargo, mientras existen tienen masa y energía, así que aunque sean partículas virtuales, contribuyen a la densidad de energía del espacio. Si la densidad de energía de "vacío" es muy grande entonces el universo se podría expandir exponencialmente, y esto es lo que se supone que ha pasado durante el periodo inflacionario que tuvo lugar muy poco tiempo después del Big Bang.
• Deuterio: hidrógeno pesado, con un protón y un neutrón en el núcleo. El tritio es incluso más pesado, con dos neutrones y un protón en el núcleo. El tritio es un poco radioactivo, así que su presencia en los distritos electorales de representantes influyentes puede conducir a que el gobierno lleve a cabo importantes acciones políticas, incluso aunque la cantidad de radioactividad sea muy pequeña.
• Deuterón: el núcleo de un átomo de deuterio.
• Dióxido de carbono: una molécula compuesta de un átomo de carbono y dos átomos de oxígeno (CO₂). En la Tierra, un gas incoloro y no-inflamable que se requiere para la fotosíntesis, se libera en la respiración, y se usa en bebidas carbonatadas. Es un gas de efecto invernadero.
• Disco de vinilo: estos artículos solían ser muy populares para almacenar música. Pensad en ellos como compact disks grandes y negros donde la música se lee con una aguja que se mueve en un surco.

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Bonus II. Exploración espacial

En donde los seres humanos empiezan a explorar el espacio exterior

"Elegimos ir a la Luna. Elegimos ir a la Luna en esta década y hacer otras cosas, no porque sean fáciles, sino porque son difíciles, porque ése objetivo servirá para organizar y medir el máximo de nuestras energías y habilidades, porque ese reto es uno que estamos dispuestos a aceptar, uno que no estamos dispuestos a posponer, y uno que tenemos intención de ganar."

John F. Kennedy,

Presidente 35º de los Estados Unidos

"Ya es hora de que la raza humana entre en el Sistema Solar"

J. Danforth Quayle,

Presidente 44º de los Estados Unidos

El 4 de octubre de 1957 la Unión Soviética lanzó Sputnik I, el primer satélite artificial*. El primer satélite americano (Explorer I) se lanzó el 31 de enero de 1958, dando comienzo a ¡la carrera espacial! El 12 de abril de 1961, Yuri Gagarin se convirtió en el primer ser humano en el espacio, realizando un vuelo de una órbita. John Glenn completó tres órbitas el 20 de febrero de 1962. Cientos de personas y miles de satélites han seguido a estos pioneros en órbita alrededor de la Tierra. Los satélites estudian la Tierra, transmiten llamadas telefónicas entre continentes, realizan observaciones del Universo, y permiten que, en cualquier rincón del globo, cualquiera con una antena parabólica y un descodificador pueda contemplar una telenovela y películas porno.

Se han enviado naves a estudiar la Luna, el Sol, Mercurio, Venus, la Tierra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano, Neptuno, y los cometas y asteroides. Han aterrizado sondas en la Luna, Venus y Marte, una ha descendido a través de las capas más altas de la atmósfera de Júpiter, y otra ha tocado suelo en Titán, una luna de Saturno**.

¿Qué será lo siguiente?

¿Terminaremos la Estación Espacial Internacional y empezaremos a construir satélites propulsados por el sol a capturar energía solar y reflejarla hacia la superficie terrestre, de forma que disminuya o se elimine la necesidad de quemar combustibles fósiles para conseguir electricidad?

¿Cosecharemos asteroides cercanos? Con un asteroide de 10 kilómetros de lado se satisfaría la demanda mundial actual de aluminio, cromo y oro durante un periodo de veinte a treinta mil años. A los precios actuales, solamente el oro de uno de estos asteroides valdría unos 60 billones de dólares.

¿Invertiremos en un programa que detecte y desvíe cometas y asteroides potencialmente catastróficos para que podamos evitar el terrible destino de Malena Musaraña? Tales impactos ocurren en la Tierra cada 100 millones de años más o menos, y son muy capaces de destruir por completo la civilización humana. Es posible que la vida en la Tierra continúe mutando y evolucionando hasta que se desarrollen especies lo suficientemente inteligentes como para invertir en un programa que detecte y desvíe cometas y asteroides potencialmente catastróficos. Recuerda las sabias palabras de cierto vicepresidente de los Estados Unidos: "Si no tenemos éxito, corremos el riesgo de fracasar."

*El primer objeto artificial en el espacio podría haberse lanzado unos cuantos meses antes por accidente, cuando una placa de acero se quedó cubriendo un hoyo de 150 metros de profundidad durante una prueba nuclear. Los datos de las cámaras de alta velocidad sugieren que la velocidad de la placa superó los 60 kilómetros por segundo justo después de la explosión nuclear. Esta velocidad era lo suficientemente elevada como para que la placa (si es que consiguió traspasar la atmósfera de una pieza) escapara no sólo de la Tierra, sino también del Sistema Solar.

**Esta última hazaña ha sido añadida por la traductora por completitud: la fecha de publicación original (2004) no alcanzó a incluir los hitos más recientes en la exploración espacial del Sistema Solar.

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Bonus I. Colisión de un cometa

En donde un cometa impacta contra la Tierra

Había una vez, en un cálido día de junio hace unos 65 millones de años, mientras Milena Musaraña estaba durmiendo bajo una gran hoja de árbol en una isla cerca de la península de Yucatán, en lo que es ahora Méjico, un cometa le golpeó en la cabeza, matándola al instante. El cometa (o puede que fuera un asteroide) medía 10 kilómetros y golpeó a Milena con una velocidad de unos 80 000 kilómetros por hora, creando un cráter de 180 kilómetros de ancho y liberando una cantidad de energía equivalente a 100 millones de megatones de TNT, que es 1000 veces más potente que todas las armas nucleares existentes en la actualidad combinadas.

El impacto produjo al menos seis tsunamis, algunos de los cuales tenían más de 100 metros de alto, un terremoto de magnitud 12, una inundación de lluvia ácida, una enorme cantidad de dióxido de carbono liberada a la atmósfera que aumentó la temperatura global durante un millón de años, un incendio mundial que incineró cerca de un 25 por ciento de la biomasa viva y una enorme nube de polvo que bloqueó la luz del Sol durante meses y contribuyó a la extinción de casi toda la vida animal terrestre cuyas formas adultas pesaran más de 25 kilos, incluyendo a los dinosaurios.

En conjunto, fue un mal día para Milena y uno no particularmente bueno para la Tierra, tampoco.

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15. Expulsión de gas volatil

En donde se produce la atmósfera de la Tierra

Un planeta en formación:
Grandes impactos destruyen la
Atmósfera inicial.

Al nuevo planeta,
Asteroides y cometas dan
Gases volátiles.

Los volcanes emiten
Agua, dióxido de carbono,
Y otros gases.

La luz ultravioleta
Disocia parte del agua,
Generando oxígeno.

El dióxido de carbono,
En exceso, calentará la Tierra,
Se necesita equilibrio.

CO₂ se disuelve
Formando ácido carbónico,
H₂CO₃.

H₂CO₃
En las rocas produce caliza,
CaCO₃.

La caliza que se hunde
Alimenta volcanes que liberan
Dióxido de carbono.

Las altas temperaturas implican
Más evaporación y
CO₂ disuelto.

Mientras el CO₂
Se trasnforma en caliza,
La temperatura baja.

Las bajas temperaturas implican
Menos evaporación y
formación de CO₂.

Entonces el CO₂
Actúa calentando la atmósfera:
Elevando las temperaturas. 

El ciclo continúa
Durante millones de años; observa
Cómo el Sol ahora brilla más.

Un Sol brillante implica que
Hace falta menos calentamiento: Más
CO₂ en las rocas.

En la Tierra primigenia
Había miles de veces más
Dióxido de carbono.

Nuestra atmósfera tiene
Una temperatura muy agradable:
Agradéceselo a nuestras amigas, las rocas.

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Podcast: La Ciencia de moda es... Cosmología

Breve noticia sobre el descubrimiento de la primera prueba directa de la inflación cósmica:



Sintonía: "virtuAlnaja lubOv" (amor virtual), de Tanim Jazz.


Bibliografía:
- Press release: http://www.cfa.harvard.edu/news/2014-05

- Paper original: http://arxiv.org/pdf/1403.3985.pdf

- La web del experimento:
http://www.cfa.harvard.edu/CMB/bicep2/science.html

- Noticias de prensa generalista:
http://www.bbc.com/news/science-environment-26605974
http://sociedad.elpais.com/sociedad/2014/03/17/actualidad/1395070473_494711.html

- Blogs de divulgación:
http://esmateria.com/2014/03/17/un-experimento-capta-el-primer-eco-del-big-bang/
http://cuentos-cuanticos.com/2014/03/18/el-universo-saca-bicep2/
http://francis.naukas.com/2014/03/17/la-inflacion-cosmica-y-el-multiverso-inflacionario/
http://www.astromia.com/astronomia/teoinflacionaria.htm

- Una explicación muy gráfica en dos minutos (en inglés):
http://www.microsiervos.com/archivo/ciencia/big-bang-ondas-gravitacionales-inflacion-cosmica.html

14. Diferenciación planetaria

En donde se forma el planeta Tierra

“Bienvenidos como cada semana a la Noche de los Planetas en el Canal del Precio Galáctico. Al teléfono tenemos a Marcia, que acaba de comprar P-21668, Júpiter. ¡Hola, Marcia! ¿Qué tal te ha ido el día hasta el momento?”

“¡Estupendo, simplemente estupendo, Tammi! ¿Qué tal el tuyo?”

“¡Fantástico! Dime, Marcia, ¿qué te hizo decidirte por Júpiter?”

“Pues te diré que, cuando vi que se estaba formando en el exterior del sistema solar donde la temperatura es baja y el agua podría condensarse formando planetesimales helados, sabía que acabaría siendo lo suficientemente masivo como para retener todo su hidrógeno y helio, y que sería lo suficientemente grande como para convertirse en un fantástico nuevo básico de moda. Que tuviera tantas lunas fue una ventaja extra para mí. Además, no dispongo de mucho tiempo para esperar a que me lo envíen, así que el hecho de que sólo tarde unos 10 millones de años en formarse era importante para mí.”

“Bueno, Marcia, ha sido un placer hablar contigo, y estoy segura de que disfrutarás de tu nuevo planeta.

”Ahora ha llegado el momento de nuestro precio especial del día, P-62164, la Tierra, y creo que puedo garantizar que no durará mucho. Es un planeta rocoso, que como sabéis encabeza la lista de los tipos de planeta más vendidos en nuestra colección CPG. Primero, dejadme mostraros su extensión. Como podéis ver, viene en casi 12 000 kilómetros de diámetro. La Tierra y los otros planetas rocosos se forman cerca del sol a partir de trozos de roca del tamaño de kilómetros. Como la temperatura en el interior del sistema solar es muy alta para que sobreviva el hielo, los planetas rocosos sólo tienen un 10 por ciento de los planetesimales disponibles para los planetas exteriores, y por tanto no se convertirán en lo suficientemente masivos como para retener hidrógeno y helio. Será una bella mezcla de marrón y azul, con cerca de un 70 por ciento de su superficie cubierta de agua. ¿No es maravilloso? Simplemente imagínese relajándose en su propio océano tras un largo día. Los océanos grandes como éste son perfectos para el entretenimiento: ¡podría invitar a todo el Vecindario Solar!

”¡Oh, esto es increíble, el precio especial del día se acaba de agotar! Saben, cuando vi que estaba en el programa de hoy, supe que se vendería rápido. Hablemos con su comprador. Hola, Charlene, y bienvenida a la Noche de los Planetas. ¿Cómo estás?”

“Bien. ¿Y tú?”

“¡Genial! Dime, Charlene, ¿por qué te decidiste por este planeta?”

“Bueno, ya sabes que es tan versátil, y cuando vi que tenía un precio especial sabía que sería mío, aunque tardase 100 millones de años en formarse completamente. Quedé especialmente impresionada por la forma en que el hierro fundido se filtrará a través del manto de silicatos para producir un núcleo metálico que gire. Me gusta que mis planetas tengan campos magnéticos, ¿sabes?, y ésta es una de las mejores maneras de conseguir uno.”

“Efectivamente. Charlene, cuéntanos, por favor, cómo vas a usar tu nuevo planeta.”

“Bueno, tiene una pinta tan impresionante que será un hermoso complemento a mis otros planetas. Tras completar el proceso de formación, espero la formación de una atmósfera a partir de la emisión de gases volátiles de los volcanes, así como de los impactos de cometas. Puede que incluso decida evolucionar algo de vida allí abajo.”

“Ya sabes, Charlene, que si lo que buscas es tener vida en tu planeta, quizás te interesaría mirar nuestra opción con luna gigante, que ayudará a mantener constante el balanceo del eje de giro de tu planeta y de esta manera proporcionar un medio ambiente más estable para tus organismos. Es un poquito más caro, sin embargo.”

“¿Cómo es eso, Tammi?”

“Para conseguir una luna de tales proporciones tendríamos que estrellar un protoplaneta un par de veces más masivo que Marte contra la Tierra. Pero creo que el coste extra te merecería la pena.”

“Eso suena estupendo. Definitivamente, me decido por la opción con luna gigante.”

“Muy bien, gracias por comprar en CPG, Charlene, y ¡disfruta de tu nuevo planeta!”

“Oh, gracias, Tammi. Adiós.”

“Hasta otra. Cuídate.”

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13. Formación estelar

En donde se forma el Sol

El siguiente mensaje te lo ofrece AGAEL, la Asociación Galáctica de Agentes Estelares con Licencia

□

“Porque nunca confiarías tus planetas a cualquier estrella.”

“Estamos encantados de haber elegido un agente particular de AGAEL para que encontrara la estrella perfecta para nosotros. Mi marido y yo queríamos una estrella con una zona habitable suficiente como para albergar vida en al menos un planeta, pero no teníamos demasiados recursos. El agente particular nos mostró siete estrellas entre las 0,8 y las 0,9 masas solares, pero no nos convencían.”

“Como estaban buscando en el rango de las 0,8 a las 0,9 masas solares, sabía que la temperatura de la superficie de estas estrellas sería insuficiente para sus propósitos. Las estrellas estarían emitiendo sólo entre un 30 y un 60 por ciento de la energía que una estrella de una masa solar emite. Pero dado que ellos me especificaron el rango de masas con el que se sentían a gusto, tenía que confiar en que sabían lo que querían, de modo que sólo les enseñé estrellas en ese rango.”

“El agente de AGAEL no nos presionó en absoluto para aumentar el rango de masas que queríamos, incluso después de no encontrar nada que nos gustara. Pero mi marido y yo lo hablamos de nuevo y decidimos que podíamos obtener los suficientes recursos para subir a una masa solar, después de todo.”

“Una vez que subieron su umbral a 1,0 masas solares, podía ofrecerles un número mucho mayor de estrellas más adecuadas. Escogieron cinco de ellas para examinarlas en detalle.”

“Las primeras tres estrellas estaban bien, pero nada más, y la cuarta le gustó a mi marido porque estaba en un buen vecindario, pero yo me enamoré de la quinta estrella que miramos. Tenía exactamente una masa solar y había ocho planetas formándose alrededor, uno de los cuales estaba a la distancia de 150 millones de kilómetros de la estrella. Las estrellas producen más energía con el tiempo, así que el lugar donde se sitúa la zona habitable cambia, pero calculamos que este planeta sería habitable durante al menos seis mil millones de años, y para entonces nosotros ya estaríamos jubilados. En ese momento, cualquier forma de vida que hubiéramos decidido tener debería ser lo suficientemente mayor como para cuidar de sí misma.”

“Me alegro de que pudieran encontrar una estrella que les hiciera feliz, y me alegra haberles podido ayudar. Hago muchos grandes negocios por toda la Galaxia, pero que jóvenes parejas encuentren su primer sistema solar siempre me recuerda la principal razón por la que estoy en el negocio de los sistemas solares.”

“Como estamos planeando tener descendencia, realizamos las inspecciones habituales de plomo y radón. Encontraron sólo 1 parte por 10 mil millones de plomo y no detectaron radón en toda la estrella, lo que nos tranquilizó enormemente. Tras conseguir una hipoteca a nuestra medida, firmamos los papeles y el sistema solar era nuestro. Y todo se lo debemos a nuestro agente particular de AGAEL.”

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12. Explosión de supernova

En donde la vida de una estrella masiva termina en explosión

“Hum Parsec a Mando Estelar, adelante, Mando Estelar. Aquí Hum Pársec informando desde la galaxia Vía Láctea. Acabo de empezar mi investigación y ya he encontrado algo interesante. ¡Adelante, Mando Estelar!”

“Aquí Mando Estelar, Pársec, le recibimos. ¿Cuál es su informe?”

“¡He encontrado una estrella a punto de explotar, Mando Estelar! Según mi detector de neutrinos, la quema de silicio está casi completada. Ahí está, ¡el núcleo ha colapsado! La densidad en el interior de la estrella es tan alta que los electrones se combinan con los protones para dar neutrones, lo que está liberando un millón de millones de millones de millones de millones de millones de millones de millones de millones de neutrinos.”

“¡No se confíe, Pársec! Aunque los neutrinos apenas interactúan con la materia de forma individual, tal cantidad de neutrinos podrían freírle con facilidad. Recuerde, ¡necesitamos su informe!”

“Por suerte, la densidad en el núcleo es tan alta que los neutrinos no pueden escapar inmediatamente, así que estoy a salvo de momento. Según mis mediciones, las regiones internas de la estrella están colapsando ¡a casi el 15% de la velocidad de la  luz! Están a punto de chocar con la estrella de neutrones recién formada. ¡Guau, menuda onda de choque! El material ha rebotado y vuela en sentido opuesto al centro de la estrella, pero mientras, las altas densidades y los flujos de neutrinos han reactivado la fusión en el material y han creado un batallón de elementos más pesados que el hierro.”

“¡Salga de ahí inmediatamente, Pársec! ¡Esa supernova será pronto más luminosa que el resto de las estrellas de la Galaxia combinadas!”

“Recibido. ¡Me largo de aquí!”

“Adelante, Mando Estelar, aquí Hum Pársec de nuevo. Estoy a una distancia prudencial de la supernova y puedo informar de los efectos que está teniendo en los alrededores. La fuerza de la explosión está comprimiendo las nubes de gas de hidrógeno y helio cercanas, y los elementos pesados que ha creado se están mezclando con las nubes. Algunas de estas nubes son suficientemente densas como para convertirse en protoestrellas, pero la cantidad de metales disponible probablemente no permita la creación de planetas. Un par de ciclos más de formación estelar y explosiones de supernova, en cambio, conseguirán con toda seguridad que esta galaxia se llene de estrellas con sistemas planetarios.”

“Realice un informe completo de sistemas planetarios potenciales y asegúrese de avisarnos si encuentra alguno capaz de albergar vida. ¡La Galaxia depende de usted, Hum Pársec!”

“De acuerdo. Aquí Hum Pársec, corto y fuera.”

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11. Producción de hierro

En donde se produce hierro en el corazón de una estrella masiva, con desastrosas consecuencias

Había una vez tres estrellas, una estrella pequeña (0.1 masas solares), una estrella mediana (1 masa solar) y una estrella grande (25 masas solares). Las tres se pasaban el día fusionando hidrógeno en helio, pero como sus masas no eran iguales, cada una lo hacía de manera diferente.

La estrella pequeña brillaba sólo lo que creía conveniente, y usaba su hidrógeno combustible muy despacio. Aunque tenía diez veces menos hidrógeno que la estrella mediana, sabía que duraría hasta 300 veces más (3 000 billones de años, de hecho).

La estrella mediana gastó todo su hidrógeno en 10 000 millones de años y entonces empezó a fusionar helio en carbono y oxígeno. Pero el helio sólo duró mil millones de años, tras lo cual la estrella mediana se conformó con ser una enana blanca que se enfriaba lentamente.

Por otro lado, la estrella grande era presuntuosa y orgullosa. “Soy más masiva que mis hermanas; les mostraré lo brillante que puedo llegar a ser.” Aunque tenía 25 veces más hidrógeno que la estrella mediana, lo usó todo 1 400 veces más rápido, y el hidrógeno sólo le duró 7 millones de años. Luego, la estrella grande empezó a fusionar helio en carbono, pero eso apenas le duró medio millón de años. Desesperada, empezó a fusionar carbono en neón, que duró sólo 600 años. Después pasó a fusionar neón (un año), oxígeno (seis meses), y silicio (un día). Se quedó con un núcleo de una masa solar y media de hierro a una temperatura de 6 000 millones de grados Celsius. Y desafortunadamente para la estrella grande, los protones y neutrones del núcleo de hierro están tan ligados entre sí que la fusión de hierro no genera energía. En ese momento la estrella grande sentía como si 7 000 billones de billones de elefantes estuvieran aplastando su núcleo central, y la temperatura se elevó más aún hasta que los fotones energéticos desintegraron por completo los núcleos de hierro. En una fracción de segundo, el núcleo de la estrella implosionó.

Moraleja de la historia: la estrella grande pensó que 7 000 millones de años sería tiempo de sobra y que no tendría que preocuparse por un futuro tan lejano. Una vez que ya no hubo hidrógeno, se dio cuenta de que el desperdicio en la producción energética no fue la medida más sensata que pudo haber tomado, pero era demasiado tarde para hacer nada al respecto.

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La Tabla aPeriódica de los objetos Messier

Los 110 objetos celestes que componen la siguiente tabla forman parte del catálogo compuesto por el francés Charles Messier y su ayudante Pierre Méchain a finales del siglo XVIII. La intención original del catálogo era ayudar a distinguir estos objetos nebulosos fijos de otros de aspecto similar pero móviles, como por ejemplo, los cometas. La primera publicación contenía 103 objetos, entre nebulosas, galaxias y cúmulos, aunque con posterioridad se añadieron siete objetos más, basándose en notas personales de Messier.

El catálogo Messier es un referente de objetos emblemáticos para el astrónomo aficionado, y su observación es accesible incluso con los telescopios menos potentes. Contiene 40 galaxias, 29 cúmulos globulares, 27 cúmulos abiertos, 6 nebulosas de emisión or reflexión, 4 nebulosas planetarias, 1 asterismo, 1 estrella doble, 1 zona de alta condensación galáctica y 1 supernova. Existe un evento seguido por numerosas asociaciones astronómicas de tratar de ver el catálogo completo en una sola noche.

Mike Keith (2013)

Tratando de emular la tabla periódica de los elementos, el esquema de la imagen agrupa en filas los objetos Messier, clasificándolos por tipo de objeto. El código de colores consiste en blanco para los objetos de origen estelar, verde para las nebulosas, amarillo para las galaxias, rojo para los cúmulos globulares y azul para los cúmulos abiertos. Además, su posición en la fila va más o menos acorde con su posición relativa en el cielo, siendo la fila superior la reservada para los objetos más al norte, y la de abajo para los de más al sur. Dentro de cada fila, los objetos se ordenan de acuerdo a su coordenada en Ascensión Recta (AR), desde las 24h a la izquierda hasta las 0h a la derecha. La primera fila contiene por un lado a la supernova M1 (en el lugar donde se situaría el hidrógeno en la tabla periódica de los elementos), y por otro las estrellas. La segunda fila la forman las nebulosas, tanto las difusas (a la izquierda) como las planetarias (a la derecha).

Cada objeto viene descrito por tres números y un grupo de letras. El número de la esquina superior izquierda se corresponde con su denominación dentro del catálogo, que a su vez viene determinado por el orden en que se descubrió o añadió al propio catálogo. El número de la esquina inferior izquierda es la magnitud, es decir, el brillo aparente con el que se observa el objeto. El número de la esquina inferior derecha indica el tamaño que ocupa en el cielo, en segundos de arco. El grupo de letras indica la abreviatura de la constelación a la que pertenece el objeto.

(vía Figures of Space: Astrophotographs by Mike Keith)

10. Evolución estelar

En donde las estrellas evolucionan y al final mueren

A ver, reclutas estelares, ¡ya es hora de que sepáis lo que os espera! Sé que antes de alistaros para ser una estrella masiva leístes esos panfletos tan sofisticados que hablaban de lo brillante que seríais y de que seríais visibles desde la otra punta de la galaxia. Pero, panda-de-idiotas, no os habéis molestado en leer la letra pequeña ¡que decía que explotaríais en siete millones de años! Y si lo leísteis entonces es que sóis aún más estúpidos de lo que parecéis. ¡Siete millones de años no es mucho tiempo!

Ahora estáis quemando hidrógeno en helio en vuestro interior y vuestro núcleo se está volviendo cada vez más denso. Después de apenas siete millones de años se acabaron las vacaciones, patéticos gusanos, habréis usado todo el hidrógeno más cercano a vuestro centro. Vuestro núcleo colapsará bajo su propio peso hasta que se caliente lo suficiente como para empezar a fusionar helio. Mientras tanto, fuera de vuestro núcleo, pusilánimes, empezaréis a contraeros hasta que el hidrógeno se caliente y empiece a fusionarse. ¿Sabéis lo que pasará con la energía de esta fusión? Que se transmitirá a vuestras capas más externas ¡y os hincharéis hasta cien veces desde vuestro tamaño original!

Después de eso os quedará menos de un millón de años antes de acabar explotando como supernova. Si tenéis suerte, acabaréis siendo una estrella de neutrones, pero conociendo a los de vuestra calaña probablemente acabaréis como un agujero negro y os convertiréis en una singularidad de densidad infinita y volumen cero. os pavoneáis como si tuviérais ya esa densidad, novatos.

Podríais haber elegido ser una estrella de baja masa, ¿sabéis? Entonces vuestro hidrógeno os habría durado miles de millones, o billones de años. Aún así habrías atravesado una fase de gigante, pero tras fusionar helio hasta el carbono os habríais asentado y enfriado lentamente hasta llegar a enana blanca. Ese sí que es un retiro tranquilo.

Pero claro, conociéndoos, probablemente os habríais ido por ahí con alguna estrella cualquiera, habríais obtenido de ella demasiada masa, y os habríais destruído en una explosión de supernova. ¡Los tipos como vosotros me dáis asco! Basta, suficiente charla por hoy, ya es hora de que os pongáis a limpiar esta nube molecular con esos fotones ultravioleta que gastáis. Hay polvo por todas partes y vuestras madres no están aquí para barrerlo por vosotros. ¡Vamos! ¡Ya! ¡Ya! ¡Ya! ¡Uno-dos!

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Plutón no da ninguna pena

El revuelo producido tras la "degradación" de Plutón de su estatus de planeta tras la reunión de la Unión Astronómica Internacional (IAU) en  2006 sigue siendo objeto de mucho debate y dudas entre la población. Y no debería. Mi hipótesis favorita es que la única razón por la que Plutón fue declarado planeta en primer lugar fue porque lo descubrió un norteamericano.

Poor Pluto, by Mathias Pedersen

Si quieres descubrir la historia detrás de todo este embrollo, sigue leyendo.

9. Formación estelar masiva

En donde una estrella masiva se forma

Estrellas en proceso

En el último artículo os mostré cómo convertir una nube molecular gigante en unas cuantas protoestrellas adorables, y ahora es el momento de aprender cómo convertir una de ellas en una estrella perfecta.

Bien, es fundamental que vuestra protoestrella se haya enfriado, entre los -265 y los -262 grados Celsius (eso es entre los 8 y los 11 Kelvin para vosotros, fans de la escala de temperatura absoluta). Mientras la mantengas transparente, la radiación escapará del centro y la temperatura se mantendrá estable. Recordad que no conseguiréis una estrella perfecta si se calienta irregularmente durante la formación, así que no dejéis de lado ninguno de estos detalles. Tras unos pocos miles de años, las regiones centrales deberían volverse densas y empezar a colapsar más rápido que el resto. La densidad y la temperatura deberían incrementarse hasta que las regiones centrales alcancen una temperatura de unos 1730 grados Celsius, punto en el que las moléculas de hidrógeno (H₂) comienzan a romperse en átomos de hidrógeno, estimulando más el colapso hasta que la temperatura en el núcleo alcanza unos 30 000 grados Celsius. Este aumento en la temperatura del núcleo debería ocurrir a lo largo de un periodo de unos pocos cientos de miles de años (recordad no apresurar las cosas) y la temperatura en la superficie aumentará desde unos -170 grados Celsius hasta unos muy satisfactorios 2730 grados Celsius.

En este punto, el tiempo requerido para el siguiente paso depende en gran medida de la masa final que queráis que tenga vuestra estrella. Como insisto en ofrecer lo mejor de lo mejor a mis invitados, normalmente preparo una estrella masiva de unas 15 masas solares. Y dado que no se tarda mucho en hacer ese tipo de estrellas, puedo crear muchas más. Mientras que una estrella con una masa como la del Sol suele llevar unos 40 millones de años hasta completar su fase de protoestrella, una estrella de 15 masas solares necesita sólo 60 000 años. Por otro lado, la estrella más masiva vivirá sólo 10 millones de años en lugar de 10 000 millones de años, aunque eso puede ser una ventaja puesto que disfruto redecorando con bastante frecuencia. Además, la estrella más masiva es más luminosa (unas 21 000 veces más), más caliente (con una temperatura superficial de 35 000 grados Celsius en lugar de los 6 000), y tiene un diámetro mayor (un factor 10). De todas maneras, dado que las estrellas menos masivas son frías, resultan ser rojas, así que de vez en cuando hago un número de estrellas de baja masa por añadir un poco de variedad en el color. Recordad, los cúmulos de estrellas que hagáis pueden ser elaborados, elegantes y con bastante sustancia al mismo tiempo. No olvidéis que la masa final de cada estrella dependerá de alguna forma del medio en que se encuentre inmersa la protoestrella; aseguraos de preparar la región con tiempo suficiente para que no haya errores.

Muy bien, ya sólo nos queda ir terminando. Faltan apenas unos detalles más. En las últimas etapas, la temperatura del núcleo aumenta hasta unas pocas decenas de miles de grados Celsius, el hidrógeno se ioniza, y entonces la estrella se contrae hasta alcanzar su radio final. Una vez que la temperatura del núcleo es suficientemente alta (cientos de miles de grados Celsius), la fusión nuclear da comienzo, y nace una nueva estrella. Recordad que a lo largo de todo este proceso la organización es de capital importancia. Aseguraos de que vuestros ingredientes están listos cuando los necesitéis; saber cuándo y dónde se debe añadir más material es absolutamente esencial para hacer una estrella perfecta. Por ejemplo, si la estrella rota demasiado rápido, podría terminar con una superficie activa, y eso no dejará una buena presentación. Y con las estrellas, como con tantas otras cosas, ¡la presentación lo es todo!


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