sábado, 3 de marzo de 2012

La Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) ó Sonda Wilkinson de Anisotropía de microndas de la Nasa cuya misión es estudiar el cielo y medir las diferencias de temperatura que se observan en la radiación de fondo de microondas, un remanente del big bang. Fue lanzada por un cohete Delta II el 30 de junio de 2001 desde Cabo Cañaveral, Florida, EE.UU.
Usa radiómetros diferenciales de microndas que miden las diferencias de temperatura entre dos puntos cualquiera del cielo. WMAP se encuentra en órbita en torno al punto lagrangiano L2, situado a unos 1.5 millones de kilómetros de la tierra.

Los datos del WMAP muestran que:
  • La edad del universo es de 13.700 ± 200 millones de años.
  • El universo está compuesto de un 4% de materia ordinaria, 23% de materia oscura y de un 73% de la misteriosa energía oscura.
  • Los modelos cosmológicos inflacionarios se verifican con las observaciones, aunque hay una anomalía inexplicada a grandes escalas angulares.
  • La Constante de Hubble es 71 ± 4 km/s/Mpc
  • Los datos del WMAP confirman, con sólo un 0,5% de margen de error, que la forma del universo es plana.[1]
  • Los panoramas cosmológicos de la inflación cósmica están en un acuerdo mejor con los datos de tres años, aunque todavía hay una anomalía inexplicada en la medida angular más grande del momento cuadrupolo.

Wmap orbitando en el punto estacionario de libración L2 junto con la Tierra al rededor del Sol.

Lla radiación de fondo de microondas es una forma de radiación electromagnética descubierta en 1965 que llena el Universo por completo. También se denomina radiación cósmica de microondas o radiación del fondo cósmico. Se dice que es el eco que proviene del inicio del universo, o sea, el eco que quedó de la gran explosión que dio origen al universo. Tiene características de radiación de cuerpo negro a una temperatura de 2,725 K y su frecuencia pertenece al rango de las microondas con una frecuencia de 160,2 GHz, correspondiéndose con una longitud de onda de 1,9 mm. Muchos cosmólogos consideran esta radiación como la prueba principal del modelo cosmológico del Big Bang del Universo.

viernes, 2 de marzo de 2012

Velocidad de expansión e y velocidad de la luz c.

Velocidad de expansión 70 (km/s)/Mpc, +2.4/-3.2.

1 parsec = 3,2616 años luz

1 Megaparsec = 3,2616 millones de años luz

Radio universal: 13.000 millones de años luz (13.000/3,2616 = 3985,7738 Mparsec)

Velocidad de expansión = 70 Km/sg/Mpc x 3985,7738 Mpc = 279.004 Km/sg.

El universo se expande a la velocidad de la luz como habiamos previsto. La velocidad de expansión e es aproximadamente igual a c.

e = c

Debido a que, según la teoría de la relatividad especial, la materia no puede moverse a una velocidad superior a la velocidad de la luz, puede parecer paradójico que dos objetos del universo puedan haberse separado 13 mil millones de años luz en un tiempo de únicamente 13 mil millones de años; sin embargo, esta separación no entra en conflicto con la teoría de la relatividad general, ya que ésta sólo afecta al movimiento en el espacio, pero no al espacio mismo, que puede extenderse a un ritmo superior, no limitado por la velocidad de la luz.

Por lo tanto, dos galaxias pueden separarse una de la otra más rápidamente que la velocidad de la luz si es el espacio entre ellas el que se dilata.

Con la expansión acelerada, la velocidad de expansión e del espacio será mayor que c.

e > c

Si viajasemos hacia el cuasar a la velocidad de la luz y llegaramos a él nunca podríamos volver pues se separararía de la tierra a una velocidad e mayor que la de nuestro regreso a la velocidad de la luz c.

Ahora bién en la expansión del espacio tiempo no solo se expande el espacio tambien lo hace el tiempo, qúe fenomenos resultan de la expansión acelerada del tiempo.

Si el espacio aumenta, el tiempo aumenta para mantener la velocidad de expansión constante.

El espacio es proporcional al tiempo y la constante de proporcionalidad es la velocidad de expansión e

s = e t

y es un hecho que el tiempo aumenta a un ritmo constante.

Qué ocurre si la velocidad de expansión aumenta.

Puede ocurrir que la velocidad de expansión aumente sin aumentar el ritmo del tiempo

La velocidad de expansión está comprobada luego es tiempo puede aumentar de forma constante con una aceleración del tiempo nula tal como lo conocemos o aumentar su ritmo lo que implicaría una expansión acelerada del tiempo.

Si aumenta la velocidad de expansión espacial y el tiempo aumenta aceleradamente el espacio se expande proporcionalmente sometido a una doble aceleración espacio-temporal.

Veremos estas suposiciones en adelante.

Mesones: El Mesón Bs. La asimétrica desintegración del mesón Bs y su antipartícula.

Los mesones B son partículas atómicas compuestos de un antiquark b y un cuark. El quark puede ser u (up), d (down), c (charm) ó s (strange) 
La combinación de antiquark b y un quark t, no se cree que es posible debido a la corta vida de la parte superior de quark.


Cada mesón B tiene una antipartícula B que se compone de un quark b y un antiquark. El antiquark es u, d, s, ó c.

Mesones:
Bu+ = b + u = 1/3 + 2/3 = carga +1
Bd = b + d = 1/3 - 1/3 = carga 0
Bs   = b + s = 1/3 - 1/3 = carga 0

El mesón Bs está formado por un antiquark b y un quark s.

La vida media de los mesones es del orden de 10^-12 segundos.

En el mesón Bs el antiquarq b aniquila al quark s en el 10^-12 segundos que es la vida media del mesón.

La primera forma la materia ordinaria de la que está compuesto el universo es básicamente protones y neutrones compuestos por tres quarks up (u) ó down (d), las otras dos formas de materia están formadas en segunda generación por tres quark pesados charm (c) y el strange (s), y en tercera generación por tres quarks muy pesados top (t) y botton (b).

Los mesones serían una forma de materia intermedia entre pesada y muy pesada compuesta sólo por dos quarks. 




Según la teoría, en el Big Bang se crearon iguales cantidades de materia y de antimateria (una especie de réplica idéntica a la materia en todo excepto en su carga eléctrica, que es negativa). Si se hubiera mantenido la simetría, materia y antimateria deberían haberse aniquilado entre sí, pero en algún punto se ha producido una asimetría por lo que la materia 'venció' a la antimateria y formó los átomos que componen galaxias, estrellas, planetas y todo lo que existe.




El experimento LHCb del Gran Colisionador de Hadrones (LHC) ha observado por primera vez de forma directa la ruptura de la simetría CP (la proporción de partículas a antipartículas no es simétrica) en las desintegraciones del mesón Bs, que contiene en su composición un antiquark pesado botton (b) y un quark strange (s)

Ahora, LHCb ha observado por primera vez de forma directa la ruptura de la simetría CP en las desintegraciones del mesón Bs.

 Puede verse a simple vista en los datos tomados en 2011 por LHCb cómo el ritmo de desintegración de este mesón y el de su antipartícula difieren en una cantidad del 27 por ciento, lo que los científicos consideran suficiente para mostrar una primera evidencia de esta asimetría.

En la física de partículas, un hadrón es una partícula compuesta de quarks que se mantienen unidos por la fuerza nuclear fuerte (como los átomos y las moléculas se mantienen unidas por la fuerza electromagnética). Los hadrones se dividen en dos familias: los bariones (formado por tres quarks) y mesones (hecho de un quark y un antiquark).