Haloscopios dieléctricos para detectar el axión QCD

Ningún experimento actual busca el axión QCD predicho por la teoría de Peccei–Quinn en la región más probable predicha por la teoría si conforma toda la materia oscura. El grupo de trabajo del experimento MADMAX propone el uso de haloscopios dieléctricos para cubrir el intervalo de masas entre 40 y 400 μeV. Bastaría usar 80 discos dieléctricos de un metro cuadrado de superficie colocados en un campo magnético muy intenso, de unos 10 teslas. Un axión que atraviese estos discos produciría una señal de microondas entre 10 y 100 GHz que se puede detectar fácilmente.

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 Haloscopios dieléctricos para detectar el axión QCD

Comprimiendo la luz para detectar mejor ondas gravitacionales

La detección de ondas gravitacionales, las ondulaciones del espacio tiempo que crean los acontecimientos increíblemente energéticos en el universo, se basa en dividir un rayo láser usando un interferómetro y mandar cada una de las mitades en un camino de ida y vuelta a lo largo de los brazos colocados en ángulos rectos del detector. Cuando las dos mitades vuelven a juntarse, toda la luz del láser que entró en el sistema vuelve a salir. Sin embargo, si durante el viaje de las dos mitades del rayo a lo largo de los brazos del detector da la casualidad que pasa una onda gravitacional alterando de forma diferente las longitudes de los brazos, al juntarse los haces se crea un patrón de interferencia indicando lo que ocurrido.

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 Comprimiendo la luz para detectar mejor ondas gravitacionales

GW151226: Nueva onda gravitacional detectada por Advanced LIGO

Detectar una onda gravitacional requiere una relación señal/ruido alta. Hoy se ha publicado una nueva señal GW151226 con una SNR de 13, cuando GW150914 alcanzó una SNR de 24; el candidato LVT151212 sólo alcanzó 10. Se habla de 5 sigmas porque la duración de la nueva señal ha sido de casi un segundo, unos 55 ciclos de oscilación en espiral de ambos agujeros negros (para GW150914 solo fueron 0,2 segundos, unos 10 ciclos).

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 GW151226: Nueva onda gravitacional detectada por Advanced LIGO

¿Y si lo que detectó LIGO fue materia oscura?

A finales del verano pasado, los detectores del observatorio LIGO detectaron la señal en forma de onda gravitacional de dos agujeros negros de unas 30 masas solares orbitando el uno al otro cada vez más próximos hasta que se fusionaban. Este tipo de agujeros negros podrían ser abundantes en el Universo, tanto que podrían ser en realidad la famosa materia oscura. Esta, al menos, es la idea que consideran Simon Bird, de la Universidad Johns Hopkins (EE.UU.), y sus colegas en un artículo que publican en Physical Review Letters.

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 ¿Y si lo que detectó LIGO fue materia oscura?

Detectando extraterrestres que ya hayan descubierto la Tierra

La mayoría de planetas extrasolares conocidos han sido descubiertos por el método del tránsito, principalmente gracias al telescopio espacial Kepler de la NASA. Por lo tanto, no es inconcebible que alguna civilización extraterrestre ya haya detectado a la Tierra usando el mismo método. La búsqueda de inteligencias extraterrestres (SETI) no ha dado resultado hasta la fecha, pero la Galaxia es muy grande, así que tampoco es un resultado tan sorprendente. Sin embargo, quizás es que estamos buscando en el lugar equivocado.

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 Detectando extraterrestres que ya hayan descubierto la Tierra

Detectando el noveno planeta con la sonda Cassini

La sonda Cassini de la NASA está en estos momentos orbitando Saturno. Y sin embargo, es posible que posea la clave para descubrir el hipotético noveno planeta del sistema solar. Aunque parezca lo contrario, Cassini está prácticamente a la misma distancia del noveno planeta que la Tierra. Saturno está a unos 1500 millones de kilómetros (10 UA) del Sol, mientras que el nuevo planeta se cree que podría hallarse a cien mil millones de kilómetros (700 UA). Por lo tanto, la distancia no es el factor que debemos tener en cuenta.

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 Detectando el noveno planeta con la sonda Cassini

LIGO detecta ondas gravitacionales de la fusión de dos agujeros negros

El 14 de septiembre de 2015 el detector de LIGO en Livingston detectó una señal. Siete milisegundos más tarde el detector de LIGO en Hanford detectó la misma señal. Dichas señales son casi idénticas a las que predicen las simulaciones de relatividad numérica mediante supercomputadores para la fusión de dos agujeros negros de masa estelar. Un suceso que ocurrió hace mil trescientos millones de años que ahora podemos observar por primera vez desde la Tierra gracias a Advanced LIGO (AdvLIGO).

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  LIGO detecta ondas gravitacionales de la fusión de dos agujeros negros

¿Adiós al sueño anticáncer del ratopín rasurado?

Nos habíamos acostumbrado a verla como la gran esperanza en la investigación oncológica. Se trata de la rata topo desnuda, también conocida como ratopín rasurado, o por su denominación científica Heterocephalus glaber, un extravagante mamífero africano cuyo metabolismo parecía impermeable a cualquier tipo de cáncer y que, en los últimos años, había protagonizado multitud de titulares, algunos tan arriesgados que incluso lo proclamaban como "el único animal inmune al cáncer".

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 ¿Adiós al sueño anticáncer del ratopín rasurado?

¿Cómo se detecta un planeta nuevo?

La astronomía y la física llevan unos días on fire: la semana pasada se habló de la posible detección de ondas gravitacionales y ahora han aparecido indicios de que podría existir un noveno planeta en nuestro sistema solar. Si queréis conocer los detalles del posible descubrimiento (repito, no se ha descubierto nada todavía, por mucho que insistan muchos titulares), podéis leer este estupendo artículo de Daniel Marín.

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 ¿Cómo se detecta un planeta nuevo?

¿Por qué es importante la detección de ondas gravitacionales?

A menos que viváis en una piña debajo del mar, esta semana habréis visto titulares por todos lados anunciando que se han detectado ondas gravitacionales con el Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO).

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¿Por qué es importante la detección de ondas gravitacionales?

Francis en #rosavientos: La detección de ensayos nucleares secretos

El Sistema Internacional de Monitorización (SIM) es la infraestructura encargada de vigilar las pruebas nucleares en todo el mundo. Esta infraestructura de 1.000 millones de dólares analiza terremotos, ondas hidroacústicas y partículas radiactivas. Tiene 282 estaciones de observación repartidas por todo el planeta. Los ensayos nucleares subterráneos, como el de Corea del Norte el pasado día de Reyes, se detectan gracias al estudio de los movimientos sísmicos que provocan. Los terremotos producen ondas P débiles y ondas S fuertes, pero las explosiones de bombas lo hacen al revés. Se sabe poco del último ensayo norcoreano, pero los expertos sugieren que fue una bomba atómica reforzada (boosted) de plutonio, que podría ser la primera etapa (primaria) de una bomba termonuclear.

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 Francis en #rosavientos: La detección de ensayos nucleares secretos

Neutrinos estériles y la señal a 3,5 keV observada por XMM-Newton

La detección directa de las partículas de materia oscura es muy difícil. Los neutrinos estériles son candidatos firmes a la materia oscura. Los neutrinos son fermiones levógiros. Si fueran fermiones de Dirac, deben existir neutrinos dextrógiros de gran masa aún no observados. Estos neutrinos estériles pueden constituir la materia oscura fría (cold) del modelo cosmológico de consenso ΛCDM.

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 Neutrinos estériles y la señal a 3,5 keV observada por XMM-Newton