Psicofonías

(algo así como el blog de Psicobyte)

Y el mundo no acabó

¿Hola? ¿Hay alguien ahí?

...

Hummm... Parece que el mundo no ha terminado aún.

Estoy en Almería (Hace un calor húmedo insoportable para un simple granadino) y mis amables anfitriones tienen guaifai. Pero escribo en el portátil de Li, y no acabo de acostumbrarme a este teclado. Espero que sepas perdonar los problables errores que esto provoque.

El LHC

En realidad, mientras ecribo esto, aún faltan algunas horas para el arranque del mayor instrumento científico jamás construído, el LHC (aunque, como te comenté ayer, es sólo un arranque de pruebas).

Todo en este aparato se mide en superlativos. Es una de las paradojas de la física de partículas el que, para ver cosas cada vez más pequeñas, se necesiten máquinas cada vez más grandes. Con sus nueve kilómetros de diámetro y, según dicen, consumiendo tanta energía como una ciudad para alimentar unos imanes superconductores (que han sido enfriados a dos grados sobre el cero absoluto) con los que se impulsarán pequeñas nubes de protones, finas y alargadas como alfileres, a una velocidad cercana a la de la luz. Los protones, que se habrán aplastado como lentejas por los efectos relativistas de la velocidad, recorrerán innumerables veces los 27 Km de tubería en la que se ha hecho el vacío y acabarán impactando en un blanco de plomo.

El impacto alacanzará una energía de 14 TeV (Tera-electrón/Voltios), que es la mayor que jamás haya conseguido un acelerador (en realidad, una buena parte de esta se desperdicia, pero vamos a ignorar esto), aunque esta energía ni siquiera serviría para calentar tu café una cienmillonésima de grado (La diferencia está en que en tu taza de café hay una cantidad absurdamente grande de moléculas formadas por átomos formados por particulas para repartirse esa energía, con lo que no queda tan resultona).

La mayoría de estos protones pasarán a traves del plomo sin inmutarse, pero alguno de ellos dará de lleno en el núcleo de un átomo. Allí impactará contra otro protón o, mejor aún, contra un neutrón y, con suerte, un par de sus quarks componentes se encontrarán frente a frente con la enrgía necesaria, y se hará la magia cuántica.

La energía disipada por el impacto se materializará en montones de raras partículas (quizás con el Higgs entre ellas), la mayoría de las cuales se desintegrarán casi instantáneamente en otras partículas que atravesarán, quizás, alguno de los grandes detectores del LHC. Por supuesto, los otros quarks también pueden generar sus propias partículas, contribuyendo a que se arme un lío tremendo en el detector que dé un montón de trabajo extra, pero ese es el inconveniente de trabajar con hadrones.

Del estudio de los restos de esta catástorfe submicroscópica se podrán deducir la existencia y las propiedades de las partículas generadas.

Agujeros negros

Un objeto que cayera desde el espacio a la tierra acabaría impactando con ella a una velocidad de unos 40.320 Km/h.

A la inversa, un objeto lanzado dede la tierra escaparía de esta si llevase una velocidad inicial de esos mismos 40.320 Km/h.

Por esta razón, a esa velocidad se le llama, precisamente, "velocidad de escape".

Si el radio de la tierra fuese menor (con la misma masa), la velocidad de escape sería mayor. Si llevamos esto a sus últimas consecuencias, resulta que para toda masa existe un radio límite caracterísitco, para el cual la velocidad de escape es igual a la velocidad de la luz.

Como no se puede superar la velocidad de la luz, una masa que esté concentrada en un volumen inferior a este límite no dejará escapar nada. Eso es un agujero negro.

Por qué pueden crear agujeros negros

De esta idea unos tipos se sacaron el siguiente planteamiento:

Si lanzas una partícula contra otra con mucha fuerza, es posible que se aplasten tanto que superen el radio límite que hemos comentado y se transformen en un micro-agujero negro.

Como, por definición, un agujero negro no deja escapar nada, lo único que este puede hacer es crecer. Atraería a otras partículas a su alrededor e iría engordando. Su radio crecería mientras iba cayendo al centro de la tierra devorando cada vez más materia hasta que se tragase todo el planeta.

Donde antes había un bonito planeta azul y blanco ya solo quedaría una pequeña esfera de negrura total.

¡Paren las máquinas! Gritaron ¡El LHC destruirá el mundo!

Pero los físicos no han hecho ni caso, y se empeñan en sus siniestros experimentos. Como guión de serie B no está mal, pero la realidad no funciona así.

Por qué NO pueden crear agujeros negros.

Para empezar, estos tipos son ya unos viejos conocidos, y hace tiempo que se oponen a cada acelerador que se proyecta. Cada vez que han dicho que etsa vez sí que era el fín han fallado. Pero el que siempre hayan fallado no significa que no acierten esta vez.

Su principal problema de cara al públicones que ni ellos mismos saben hasta qué punto es posible lo que dicen, no aportan ninguna prueba y, sobre todo, no son capaces de decidir cuánta energía haría falta para su supuesto apocalipsis. Pero que ellos no sean capaces de saberlo no significa que no pueda pasar.

El supuesto agujero negro sería realmente pequeño. Tan pequeño, de hecho, que hay físicos que opinan que no puede existir nada de ese tamaño. Que no existe el mismo concepto de distancia o tamaño a esos niveles. Pero es simple teoría, nadie sabe realmente lo que pasa a esas escalas, y podría no ser cierto.

El famoso Stephen Hawking descubrió hace tiempo que, por un elegante efecto cuántico, todos los agujeros negros emiten radiación (a la que se llama, por razones ovbias, "Radiación de Hawking"). En realidad no la emiten directamente, sino que es algo que ocurre justo en su "horizonte de sucesos", pero el caso es que sale radiación desde ellos y pierden masa a cambio. Si un agujero negro es de tamaño "normal" (es decir, a escala astronómica) emitirá muy poca radiación que se compensará ampliamente con lo que absorva gravitatoriamente de su alrededor. Cuanto más pequeño es el agujero negro, más radiación emite y menos absorve del exterior. Si es demasiado pequeño emitirá radiación y se hará menor, con lo que emitirá aún más radiación y se hará aun menor... Cada vez más deprisa.

Si la masa de un agujero negro se mide "solo" en millones de toneladas, su tiempo de vida se mide en segundos.

Un hipotético agujero negro de tamaño subnuclear tendría sus nanosegundos contados.

Pero Hawking, con todo lo listo que es, podría estar equvicado.

Ahora, en serio ¿Por qué no pueden crear agujeros negros?

El LHC es el mayor acelerador jamás construído por el hombre. Algunos opinan que, dado el dineral que valen estas cosas, quizás sea el mayor que se construya jamás.

Pero la naturaleza, como casi siempre, nos lleva la delantera.

No está muy claro cómo se lo monta, aunque parece que los inmensos campos magnéticos de las galaxias podrían acelerar partículas en el espacio, pero el caso es que contínuamente llegan a la tierra protones acelerados con energías monstruosas (millones de veces mayores que las del acelerador) que dejan al LHC, en comparación, como una especie de lento tiovivo para protones aburridos.

Estas partículas, llamados "Rayos Cósmicos" llegan contínuamante a la Tierra, la Luna, el Sol y los planetas, impactando con otras partículas como millones de experimentos del LHC.

Y, hasta ahora, ninguno se ha converido en un agujero negro...

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Comentarios:
# [10 de Septiembre de 2008 a las 20:30]
AbsorBer es con b. Perdón por la tontería de comentario. El artículo es interesante, pero mis conocimientos físicos no son suficientes para argumentar nada.
# [10 de Septiembre de 2008 a las 22:03] Desafecto
¡Y eso que advertiste lo del teclado! Las leyes de la física no se, pero las de la hortografía no se las salta un gitano.

El caso es que yo también voy justito de conocimientos físicos, pero, quizás por eso, o no, me ha encantado el par de artículos estos -permíteme que los califique así-.
¿Te dedicas al periodismo de divulgación? ¿Por qué no?
# [11 de Septiembre de 2008 a las 18:15] Hermes
¡Ah amigo! aún con conocimientos nulos de física siempre me ha resultado interesante eso de los rayos cósmicos...y eso que apenas han cazado un puto neutrino. Oye Allan, y lo de Tunguska ¿qué fue? ¿un agujero negro? no, supongo que no porque tengo una revista que ya no se edita en castellano (así va el país por los siglos de los siglos) que dice: "Tunguska - una nueva mirada al bólido cósmico que abrió un inmenso sendero en un bosque de Siberia en 1908-" Y yo me pregunto: ¿Un bólido de fórmula uno, no? porque para cambiar de trayectoria en pleno vuelo debía ser de fórmula uno con alas y eso que todavía creo que no había aviones, igual sí que había algún Hamilton probando un Ferrari volador, digo yo...En fín, eso es otro tema, pero lo de los Rayos Cósmicos...interesante Uhmmmm?
# [11 de Septiembre de 2008 a las 21:07] FC
OT.

Por cierto, hoy es 11 S. Conviene recordar.

http://elmundano.wordpress.com/2008/09/11/chile-1973-hoy-hace-35-anos-del-golpe-por-antonio-gomez/
# [12 de Septiembre de 2008 a las 06:54] braulioaquino
No pues!!! Cómo se va a acabar el mundo si <a href="http://braulioaquino.blogspot.com/2008/09/lhc-el-gran-colisionador-de-hadrones.html">la primera colisión recién es el 21 de septiembre</a>

Esperanzar con miedo :)
# [12 de Septiembre de 2008 a las 12:45] Veva
Muy buenos los dos post, ya sabes que soy una incondicionala. Eso si, si en el anterior había tetuda....por qué en este no hay maromo?
# [12 de Septiembre de 2008 a las 13:17] Senior citizen
Eso, eso, que haya maromos....

Como aquellos (escasos, por desgracia, de los domingos)
# [12 de Septiembre de 2008 a las 23:48] Carlos Luna
Pero, como tú mismo deberías haber dicho, que, hasta ahora, ninguno se ha convertido en un agujero negro no significa que ninguno pueda hacerlo en un futuro ;-)
# [13 de Septiembre de 2008 a las 01:49] jose
- Ni loco aspiro a entender las ecuaciones y hablar así con rigor de verdad pero según la teoría los hipotéticos agujeros negros subatómicos se evaporarían al momento por la radiación de hawking que mencionas. no duran lo bastante como para tragarse nada, ni siquiera la partícula más cercana.

- aparte, los agujeros negros dan miedo por su gran velocidad de escape, pero aunque ésta depende del radio, también depende de la masa, y a escala subatómica la masa es despreciable. un agujero negro es un bicho raro, pero siendo subatómico da mucho menos miedo que cualquier fotón normal y corriente, cuyo electromagnetismo anularía cualquier influencia de la poca gravedad que pueda tener el miniagujero negro.
# [13 de Septiembre de 2008 a las 18:47] Allan Psicobyte
"anónimo": Gracias. Es que, además de todo el asunto del teclado, todas mis faltas de ortografía son deliveradas, para darle más fuerza al texto.

Desafecto: Gracias. No, no me dedico a ninguna clase de divulgación, ni de periodismo. Básicamente, porque nunca me han ofrecido un trabajo así (por si hay un editor leyendo esto: Sçi, estoy interesado. Sí, incluso por ese sueldo).

Trimegisto: Neutrinos se "cazan" de forma habitual desde hace mucho. Supongo que te refieres a aquello de que no recibimos del Sol tantos como esperábamos. Pero para eso ya hay alguna teoría que lo explica de un modo bastante razonable.

¿Lo de Tunguska cambió de dirección en pleno vuelo? Lo siento, es la primera noticia que tengo.

FC: Sí, conviene.

braulioaquino: También es verdad. Pero "predigo" que el 21 tampoco se acabará el mundo.

Crlos Luna: Touché!

jose: efectivamente (aunque nun agujero negro con carga 0 y sin rotación no se vería afectado por otras fuerzas salvo la gravitatoria).
# [13 de Septiembre de 2008 a las 18:57] Allan Psicobyte
Veva y Senior Citizen (que os he saltado):

No hay maromo por las siguientes razones:

1 Que este blog no es paritario.
2 Que su autor tiene claras preferencias por las damas (especialmente las semidesnudas).

3 Que escribí este post del tirón, si pensar en fotos.

4 Que subir fotos (ya sean maromos, señoritas, o cualquier otra cosa) a mi blog requiere de algunos medios csi artesanales que hacen que esto sea bastante complicado desde un ordenador ajeno.

5 Que no me gusta poner fotos de tíos guapos, porque siempre pierdo en la comparación.

6 Contrariamente a las damas (que, como sabe todo el mundo, tienen propiedades bosónicas) Los maromos son fermiones, lo que hace más difícil meter a varios de ellos en un solo blog (podrçia poner a uno de ellos cabeza abajo, pero no quedaría igual).

;oP
# [13 de Septiembre de 2008 a las 20:05] TriSmegisto
Reconozco mi ignorancia acerca de que se "cazan" de forma habitual neutrinos desde hace tiempo. Acerca de lo de Tunguska, eso dicen, aunque no estuve allí. ¿Y tú psico? supongo que tampoco.
# [13 de Septiembre de 2008 a las 21:00] Hermes Trismegisto
Reconozco humildemente que tus conocimientos en diversas materias, especialmente la científica, superan ampliamente los míos. Pero, mira Psico, como creo alcanzar el tipo de "mentalidad" y la "línea editorial"(valgan las expresiones) de este tu blog, la verdad, tengo un poco de miedo que me conviertas en un cruzado de tu causa (si es que tienes alguna). Como mi pseudónimo indica, tengo una gran labor titánica y no estoy para perder más el tiempo en los blogs que fundamentalmente sirven para 4 cosas:
1.Alimentar el narcisismo de sus autores.
2. Hedonismo, puro y duro.
3. Pedagogía barata.
4. Aprender a leer (la más fundamental y útil en estos tiempos).

P.S; Veva: ya es fantástico, sé feliz.
# [14 de Septiembre de 2008 a las 12:32] Carlos Luna
Será una lástima perderte de vista Hermes...
# [14 de Septiembre de 2008 a las 14:01] Senior citizen
Allan, las comparaciones siempre son odiosas.

Cada cual es cada cual y cada quien tiene su aquel.
# [14 de Septiembre de 2008 a las 18:06] Hermes Trismegisto
Bueno, como colofón semiapoteósico. Será una lástima Carlos Luna, pero hay cosas mas dignas de lástima como que el mundo no acabó y sin embargo se acabe. Psico, he de confesar debido a mi vanidad que lo del Sol y los neutrinos lo había leído aunque no en un "Muy Interesante". Supongo que la neurona afghijk70098 no hizo contacto con la rkr666616, no perdón, esta última la perdí en la borrachera del jueves, quería decir la jw515. No pierdo la esperanza, seguro que lo de las células madres me irá de puta madre. Por cierto, a los que niegan la investigación con dichas células: como dijo Fidel (que no es santo de mi devoción) "¿Por qué no os vais al coño de vuestra madre?" y yo añado: del que nunca habíais de haber salido. Saludos atentos y no me olvides cariño que no tengo niños.
# [14 de Septiembre de 2008 a las 18:14] Hermes Trismegisto
¡Uy! pequeño error. Quería decir células madre embrionarias, para que no hubiese dudas. A pesar de ser nada más y nada menos que Hermes cometo errores...pero me tranquiliza saber que el Papa de Roma siempre será infalible. Lo dicho, cari, no me olvides y tu recuerdo siempre bien erecto que es como me gusta.
# [15 de Septiembre de 2008 a las 19:26] ANÓNIMO
15-9-2008...tengo que colgar.
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