Podcast CB SyR 460: La nova recurrente T Coronae Borealis, artículo de 1 de abril, la historia de Peter Higgs y un agujero negro estelar en Gaia DR4

Por Francisco R. Villatoro, el 19 abril, 2024. Categoría(s): Astrofísica • Bosón de Higgs • Ciencia • Física • Historia • Noticia CPAN • Noticias • Personajes • Physics • Podcast Coffee Break: Señal y Ruido • Recomendación • Relatividad • Science ✎ 16

Te recomiendo disfrutar del episodio 460 del podcast Coffee Break: Señal y Ruido [Acast AAcast BiVoox AiVoox BiTunes A y iTunes B], titulado “Ep460: Peter Higgs; Nova Recurrente; Agujero Negro Estelar», 18 abr 2024. «La tertulia semanal en la que repasamos las últimas noticias de la actualidad científica. En el episodio de hoy: Cara A: El reto de la felicitación de Neferchitty (8:00). Las cuentas suspendidas de Twitter/X (9:30). La nova recurrente que volveremos a ver (incluso a simple vista) este año (15:45). Breve comentario sobre los papers del 1 de abril (40:00). Cara B: Recordando y despidiendo a Peter Higgs (01:00). Solución al reto de Neferchitty (1:18:00). Un enorme agujero negro estelar en nuestra galaxia (1:19:15). Señales de los oyentes (1:50:00). Imagen de portada realizada por Héctor Socas. Todos los comentarios vertidos durante la tertulia representan únicamente la opinión de quien los hace… y a veces ni eso».

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Como muestra el vídeo participamos por videoconferencia Héctor Socas Navarro @HSocasNavarro (@pCoffeeBreak), José Edelstein @JoseEdelsteinGastón Giribet @GastonGiribet (solo cara B), y Francis Villatoro @emulenews. Por cierto, agradezco a Manu Pombrol @Manupombrol el nuevo diseño de mi fondo para Zoom. Muchas gracias, Manu.

Hoy es el noveno cumpleaños de este podcast, que se grabó por primera vez un 17 de abril de 2015. Héctor nos pone un audio de María (Rives) con una felicitación en un idioma misterioso. También comenta la noticia de Javier Pastor, «Twitter ha suspendido decenas de cuentas legítimas en España por las buenas. Parece un ataque organizado», Xataka, 17 abr 2024. Una de las cuentas suspendidas fue la de Sara Robisco. Ya se han reestablecido todas estas cuentas. Nadie sabe qué ha pasado.

Nos cuenta Héctor una de las noticias astrofísicas de este año: la nova recurrente T Coronae Borealis (CrB) que se estima que se observará a simple vista en 2024.4 ± 0.3 (estimación de finales de 2023), es decir, entre febrero y septiembre de 2024. Si se confirma esta predicción será observable desde España cerca de la estrella Vega. En el podcast comentamos la estimación 2025.5 ± 1.3 (obtenida a principios de 2023), que tiene una gran incertidumbre (podría observarse este año o el año próximo, con lo que podría tocarnos en el cielo durante el día, no siendo visible desde España).

Se trata de un sistema binario formado por una enana blanca (wd) y una gigante roja; parte de la masa de la gigante roja alcanza la superficie de la enana blanca formando un disco de acreción de materia y una envolvente de materia alrededor de su superficie. La enana blanca está hecha de materia degenerada, con un temperatura muy constante; cuando en un punto de la enana blanca la materia que cae supera cierta temperatura se produce la ignición de una explosión en la superficie de la estrella, que da lugar a la nova. Esta explosión no es una supernova porque no se destruye la estrella (como ocurre en una supernova de tipo Ia).

Ya se observó esta nova en 1946 y en 1866, y se cree que también se observó en 1787 y en 1217. La predicción para la recurrencia este año es debida al seguimiento de la curva de luz de la T Coronae Borealis. Se observa una oscilación periódica (por la rotación de la enana blanca alrededor de la gigante roja), pero en el año 2023 se observó una caída del brillo en los filtros azul (B), asociado sobre todo a la enana blanca, y verde (V), asociado sobre todo a la gigante roja. Esta caída de brillo se asocia a que la enana se oscurece con el material que está cayendo. La magnitud de la estrella crece, luego decrece y pasa a la fase de nova para volver a caer a la magnitud original.

La estrella pasará de magnitud 11 (que no es visible a simple vista y requiere telescopio) hasta magnitud 2 (visible a simple vista sin problemas) bajando en pocos días; en una semana tendrá una magnitud 6 y dejará ser visible a simple vista (sin prismáticos). El artículo con el análisis de las curvas de luz es Bradley E Schaefer, «The B & V light curves for recurrent nova T CrB from 1842–2022, the unique pre- and post-eruption high-states, the complex period changes, and the upcoming eruption in 2025.5 ± 1.3,» Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (MNRAS) 524: 3146-3165 (2023), doi: https://doi.org/10.1093/mnras/stad735, arXiv:2303.04933 [astro-ph.SR] (08 Mar 2023). También recomiendo R. K. Zamanov, …, J. Marti, G. Y. Latev, «Pre-outburst signal in the light curves of the recurrent novae RS Oph and T CrB,» arXiv:2308.04104 [astro-ph.SR] (08 Aug 2023). Más información divulgativa en Lauren Perkins, «View Nova Explosion, ‘New’ Star in Northern Crown,» News, NASA, 27 Feb 2024; Brad E. Schaefer, B. Kloppenborg, E. O. Waagen, and the AAVSO observers, «Announcing T CrB pre-eruption dip. Recurrent nova T CrB has just started its Pre‑eruption Dip in March/April 2023, so the eruption should occur around 2024.4±0.3,» AAVSO, 2023.

Me pide Héctor que comenta algunas inocentadas del 1 de abril, April Fools’ Day, publicadas en ArXiv. He publicado un listado comentado en «Inocentadas de 1 de abril de 2024 en arXiv», LCMF, 03 abr 2024. A Héctor le gusta la nueva solución «graciosa» de la tensión de Hubble: modificar el valor del número pi (π). En el modelo ΛCDM la ecuación de estado de la energía oscura es ω = –1, pero se puede considerar un parámetro variable, el modelo ωCDM, o incluso dos parámetros variables, el modelo ωₒωₐCDM. En la misma línea, sustituir una constante (–1) por un parámetro variable, se propone sustituir la constante π por un parámetro libre, dando el modelo πΛCDM. El número π aparece en muchos lugares en cualquier código que ajuste las observaciones cosmológicas (en este caso se usa el código CLASS). Así se pueden ajustar los datos cosmológicos (en este caso de supernovas Ia) para obtener una predicción cosmológica del número pi; resultando π 3.206 ± 0.038 at 95% C.L.

El modelo πΛCDM se puede usar para predecir los parámetros cosmológicos derivados, como la constante de Hubble, resultando H₀ = 71.3 ± 1.1 km/s/Mpc, que se encuentra a 1.5 sigmas (desviaciones típicas) del valor astrofísico medido por SH0ES. Gracias a ello la tensión de Hubble desaparece, lo que permite proponer el nuevo modelo cosmológico πΛCDM gracias a un razonamiento circular. Según Héctor este es el artículo más simpático de este año. En mi opinión es una muestra de hasta donde se puede llegar con una inocentada (por cierto, en arXiv se comenta que el artículo tiene 8 páginas, 6 figuras, 0 unicornios y 1 visión divina; los unicornios me han recordado a Gastón Giribet en el podcast Coffe Break: Señal y Ruido).

Jose comenta que le recuerda al artículo de Michael Atiyah, «The fine structure constant,» PDF Google Drive. Y propone que para el próximo año se podría escribir un artículo para inocentes proponiendo el enfriamiento cosmológico del valor de pi. No sé si al final lo escribiremos o no. Pero la nueva inocentada es es Jonas El Gammal, Sven Günther, Emil Brinch Holm, Andreas Nygaard, «Circular reasoning: Solving the Hubble tension with a non-π value of π,» arXiv:2403.20219 [astro-ph.CO] (29 Mar 2024).

El pasado 8 de abril falleció a los 94 años Peter Higgs (Premio Nobel de Física en 2013), uno de los padres del mecanismo de rotura de la simetría de Englert–Brout–Higgs. La única persona que bautiza con su apellido una partícula del modelo estándar que haya sido descubierta: el bosón de Higgs. Jose nos comenta que la gran fama de Higgs fue debida a la gran espera entre la predicción del bosón de Higgs en 1964 y su anuncio en el LHC en 2012. También destaca que el LHC se construyó, sobre todo, para descubrir la partícula de Higgs; ya que el LHC era la respuesta europea al SSC (Superconducting Super Collider) estadounidense (que fue cancelado en 1993 a medio construir). Jose conoció a Higgs en persona y tenía pensado visitar a Higgs este año en mayo, cerca de su cumpleaños, pero entrevistarle en vídeo. Higgs era una persona muy sencilla, muy amable y muy humilde. Jose nos cuenta cómo contactó por primera vez con Higgs en 2012, gracias a que un editor argentino le pidió que le entrevistara. La anécdota es realmente espectacular (algún día Jose tendrá que escribir todas sus anécdotas con premios Nobel y grandes físicos). Jose volvió a entrevistar a Higgs el año pasado.

Recomiendo leer la estupenda biografía de Peter Higgs de su amigo Frank Close, «Elusive: How Peter Higgs Solved the Mystery of Mass» (2023); recorre toda su vida (desde sus abuelos hasta la pandemia de COVID). Un libro que se lee muy fácil (como todos los de Frank Close y que no tardará en ser traducido al español). En el podcast, a petición de Héctor, Jose nos cuenta el mecanismo de rotura de la simetría de Brout–Englert–Higgs que conduce a la existencia de una partícula con masa, el bosón de Higgs. Jose ilustra la rotura de simetría con un bloque de magnetita caliente al enfriarse se convierte en un imán permanente con un polo norte en cierta dirección.

Me toca contar de forma breve la historia de los artículos de Higgs. Hizo su tesis doctoral con Charles Coulson en física molecular, que condujo a su artículo (de una sola página) C. A. Coulson, P. W. Higgs, N. H. March, «Theoretical Determination of Electron Density in Organic Molecules,» Nature 168: 1039 (15 Dec 1951), doi: https://doi.org/10.1038/1681039a0. El resto de sus artículos tienen un único autor. Su artículo más citado de los 1950 fue en el grupo de Wilkins (Nobel en 1953 por el ADN), cuando su despacho estaba cerca del de Rosalind Franklin, sobre moléculas helicoidales (proteínas en lugar de ADN), Peter Ware Higgs, «The vibration spectra of helical molecules: infra-red and Raman selection rules, intensities and approximate frequencies,» Proc. Roy. Soc. A 220: 472-485 (22 Dec 1953), doi: https://doi.org/10.1098/rspa.1953.0200. También publicó un par de artículos en gravitación y gravitación cuántica, sin ninguna relevancia histórica.

Tras obtener su plaza de profesor en 1960, las publicaciones de Higgs fueron muy parcas, cuatro artículos (dos en 1964, uno en 1966 y otro en 1979). Los artículos que le otorgaron el Premio Nobel de Física en 2013 fueron: Peter W. Higgs, «Broken symmetries, massless particles and gauge fields,» Physics Letters 12: 132-133 (15 Sep 1964), doi: https://doi.org/10.1016/0031-9163(64)91136-9 (de una sola página, repartida en dos), el más famoso y más citado Peter W. Higgs, «Broken Symmetries and the Masses of Gauge Bosons,» Phys. Rev. Lett. 13: 508-509 (19 Oct 1964), doi: https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.13.508 (de menos de dos páginas) y el más largo Peter W. Higgs, «Spontaneous Symmetry Breakdown without Massless Bosons,» Phys. Rev. 145: 1156-1163 (27 May 1966), doi: https://doi.org/10.1103/PhysRev.145.1156 (de ocho páginas). Desde entonces Higgs no quiso publicar nada más sobre el campo y el bosón de Higgs (según él porque ya no era capaz de hacer cálculos competitivos con los de los físicos más jóvenes). Su último artículo científico (sin ninguna relevancia) es sobre gravitación, Peter W. Higgs, «Dynamical symmetries in a spherical geometry. I,» Journal of Physics A: Mathematical and General 12: 309-323 (1979), doi: https://doi.org/10.1088/0305-4470/12/3/006.

Un producción científica paupérrima de un profesor que se dedicó a impartir clases y que no tuvo la necesidad de publicar artículos científicos para sobrevivir en el sistema académico escocés. En el podcast, Gastón aprovecha para hablar de Higgs como físico predictor de una partícula que, quizás, nunca fuera descubierta, en el contexto de la sociología de la física teórica. Sin lugar a dudas recomiendo escuchar el podcast con todos los detalles que presentamos (sobre todo por las anécdotas que comenta Jose, que son espectaculares). Los obituarios decoran todos los grandes medios: Davide Castelvecchi, «Peter Higgs: science mourns giant of particle physics. The British physicist, who has died aged 94, predicted the existence of the Higgs boson in the 1960s,» Nature, 10 Apr 2024, doi: https://doi.org/10.1038/d41586-024-01069-6; «Muere Peter Higgs, el descubridor teórico del bosón de Higgs. El físico británico ganador del Premio Nobel, una persona modesta y sencilla, ha fallecido en su casa de Edimburgo a los 94 años. A mediados de los años 60 predijo, junto a otros dos científicos, un mecanismo y una partícula que ayudan explicar el origen de la masa y el universo que nos rodea,» Agencia SINC, 10 abr 2024; y muchas más. Por cierto, Alberto Casas, (IFT) y yo somos entrevistados por Samuel A. Pilar en «Bosón de Higgs: qué es y por qué es tan importante,» RTVE, 10 abr 2024.

Héctor pone el audio de María en que resuelve el acertijo: su audio decía algo como «vamos a celebrar el aniversario de Coffee Break» en lengua hindi. Esta lengua tiene más de 400 millones de hablantes en India. El hindi es una lengua que pertenece a la familia de las lenguas indoeuropeas, a la rama indoirania y al grupo indoario central. Se la considera descendiente directa del sánscrito, una de las llamadas lenguas clásicas de la India.

Nos cuenta Gastón que se ha descubierto un enorme agujero negro estelar con 33 masas solares, llamada Gaia BH3. Se trata del mayor conocido en nuestra galaxia, descubierto en un análisis astrométrico anticipado de lo que serán los futuros datos de Gaia DR4 (que publicará datos astrométricos por primera vez). Se ha observado gracias a la astrometría en una estrella cercana, a solo 2000 años luz (590 pc). La estrella se mueve alrededor del agujero negro estelar, lo que permite determinar su masa 32.70 ± 0.82 M⊙ (masas solares) con un periodo de 11.6 años. La estrella visible es una estrella gigante vieja, con masa  0.76 ± 0.05 M⊙ y radio 4.936 ± 0.016 R⊙, con temperatura efectiva Teff ≈ 5212 ± 80 K, y de baja metalicidad, [Fe/H] ≈−2.56 ± 0.11, [α/Fe] ≈ 0.43 ± 0.12 y [M/H] ≈ −2.21 ± 0.15, que se encuentra en el halo galáctico.

Comenta Héctor que los agujeros negros estelares con masa mayor de 20 masas solares, de los que hay muy pocos conocidos, son un problema para los modelos de formación estelar. Salvo en el caso de las estrellas de baja metalicidad, en las que se podrían originar. El hecho de que Gaia BH3 tenga una compañera de baja metalicidad sugiere que esa podría ser la respuesta a la existencia de dichos agujeros negros. El artículo es Gaia Collaboration, «Discovery of a dormant 33 solar-mass black hole in pre-release Gaia astrometry,» Astronomy & Astrophysics (16 Apr 2024), doi: https://doi.org/10.1051/0004-6361/202449763, arXiv:2404.10486 [astro-ph.GA] (16 Apr 2024). Más información divulgativa en «Sleeping giant surprises Gaia scientists,» News, ESA, 16 Apr 2024.

Y pasamos a Señales de los Oyentes. Pregunta NeMa en el chat de YouTube: «Si una de cada 1000 estrellas lanzara una sonda Voyager, ¿causaría algún daño en el medio interestelar?» Contesta Héctor que cree que no, que son sondas muy pequeñas y su influencia sobre el medio interestelar es indetectable por muchos órdenes de magnitud. Comenta que las esferas de Dyson sí podrían tener un efecto detectable, pero las sondas son demasiado pequeñas para tenerlo.

Thomas Villa pregunta: «¿Se podría decir que la flecha del tiempo se la da a los fermiones el mecanismo de Higgs? ¿Por qué (a parte de W⁺, W⁻ y Z⁰) solo los fermiones tienen masa y perciben flecha del tiempo?» Héctor dice que una cosa es el tiempo propio (solo asociado a partículas con masa) y otra cosa es la flecha del tiempo (que solo ). Los bosones gauge sin masa (fotón y gluones) no tienen tiempo propio (solo se mueven en el espacio, no se «mueven» en el tiempo).

John Dee pregunta: «Si la masa en un campo gravitatorio produce una resistencia a la aceleración. Y si el universo se expande de forma acelerada, ¿el campo que produce esa expansión no sería un campo antigravitatorio?» Héctor recurre a la «masa inercial», la «resistencia» al movimiento, pero se desvía de la pregunta y creo que no la contesta. En principio la aceleración de la expansión es debida a la energía oscura (la constante cosmológica en el modelo ΛCDM) que actúa como una fuente antigravitatoria (por tener una presión negativa).

Cristina Hernández pregunta: «¿Qué pensáis de filósofos que creen se puede entender el ontos de la realidad razonando a partir de los sentidos y que la ciencia estaría enferma del método con ontologías locales inconexas?» Gastón, que es filósofo, dice que no sabe quiénes son esos filósofos. Yo comento que me suena al lenguajes de los filósofos postmodernistas. No sabemos contestar a esta pregunta.

Gabriel Bernasconi pregunta: ​​»¿Cuál es el mecanismo que causa el principio de equivalencia? O sea, que la masa inercial de una partícula sea equivalente a la masa gravitatoria». Héctor dice que no se sabe. Gastón comparte este opinión. Yo afirmo que la pregunta no está bien construida; que hay que tener cuidado con el lenguaje. No se puede contestar a la pregunta cuál es el mecanismo que causa el principio de equivalencia newtoniano entre la masa inercial y la masa gravitatoria. Hoy en día sabemos que la «masa inercial» no existe, solo existe la masa. Hoy sabemos que la «masa gravitatoria» no existe, solo existe la masa. Hoy sabemos que el principio de equivalencia newtoniano afirma que la masa es igual a la masa. No puede existir ningún mecanismo que explique una tautología (por definición de igualdad). Por ello, no existe el «mecanismo» que causa la tautología que afirma el principio de equivalencia newtoniano.

Gastón nos comenta que si tomamos como cierta la ecuación de Einstein, el principio de equivalencia einsteniano es una consecuencia. Dicho principio inspiró a Einstein el camino hacia su ecuación. Pero en ningún caso se puede contestar a la pregunta cuál es el «mecanismo» detrás del principio de equivalencia. No existe dicho mecanismo. Ni tiene sentido una pregunta sobre tal mecanismo.

¡Que disfrutes del podcast!



16 Comentarios

  1. Entiendo lo que quieres explicar al final Francis, no debemos mezclar conceptos newtonianos con relatividad.
    Héctor al decir «¿por qué no?, si en el límite newtoniano son válidos», interpreta no usar conceptos newtonianos nunca. Al hacer física newtoniana o en el límite podemos usar los conceptos propios, pero no fuera del límite. La relatividad(general) proporciona una descripción más completa de la realidad física que la física newtoniana, por tanto, los conceptos propios de RG tienen prioridad.

    La apreciación sobre el principio de equivalencia es correcta tanto en el contexto newtoniano como en relatividad, en ningún caso dicho principio necesita «mecanismo», por definición. Genial episodio.

    1. P, la cuestión es histórica y lingüística. Hoy en día sabemos que no existe ninguna diferencia entre las llamadas «masa inercial» y «masa gravitatoria» (pues ambos conceptos aproximados se derivan del mismo concepto y en el mismo límite de la teoría de la relatividad). Newton no lo sabía, pero lo sospechaba gracias a sus observaciones de la Naturaleza (de ahí que sugiriera que dicha identidad debía ser un principio, una ley de la Naturaleza). La formulación moderna del principio de equivalencia newtoniano es que la masa (en la segunda ley de Newton) es idéntica a la masa (en la gravitación de Newton). Por tanto, dicho principio es una tautología, que la masa es la masa. Pero eso lo sabemos gracias a la física del siglo XX. Por desgracia, Newton lo ignoraba, aunque lo sospechaba (de ahí su «hypotheses non fingo»).

      Mi «enfado» con Héctor es que él sugiere que puede existir un «mecanismo» (aunque él confiesa que lo ignora) que explique (gracias a la física del siglo XX) el principio de equivalencia newtoniano. Dicho mecanismo no puede existir, porque ningún mecanismo puede explicar una tautología. Mi «soberbia» me lleva a afirmar que está mal construida la pregunta sobre cuál es el mecanismo por el que la masa es la masa.

      1. Intentando forzar mucho una respuesta, de no existir el concepto simetría matemáticamente formalizado tampoco deberíamos haber llegado al principio de equivalencia. Sin simetría no podríamos garantizar que masa=masa, es lo único que se me ocurre…

        Pero decir que el «mecanismo» del principio de equivalencia (newtoniano o einsteniano) es la existencia del concepto simetría, es disparar al aire para salir del paso. No existe «mecanismo», existen simetrías.

  2. Genial episodio, muchisimas gracias por contestarme otra vez, son los mejores! 🙂 Entonces, supongamos el clasico universo de pura radiacion de los que tanto se habla en los manuales de cosmologia (el ejemplo supersimplificado), que pasa con la funcion de onda? Se queda todo el sistema en un proceso unitario y reversible? No hay flecha del tiempo, entonces…no entiendo que pasaria con la funcion de particion…no hay flecha del tiempo termodinamica?

    1. ThomasVilla, ¿se puede aplicar el concepto de función de onda a todo el universo? No lo sabemos. Pero si se pudiera hacer, creemos que sería una solución de la ecuación de Wheeler-DeWitt, que no tiene tiempo explícito. No hay evolución unitaria de dicha función de onda en un «tiempo externo al universo», pues no existe dicho «tiempo externo». ¿Significa esto que no se puede definir una flecha del tiempo asociada a la evolución temprana del universo? No, pues se puede recurrir a la flecha del tiempo cosmológica, asociada la expansión. Si el universo se expande, tiene una flecha de tiempo «interna», a pesar de que su función de onda (si existe) no evolucione en dicha flecha del tiempo. En cuanto a la flecha del tiempo termodinámica para el universo en su conjunto, el problema es que requiere una condición de equilibrio (y el universo en expansión no está en equilibrio, como universo en su conjunto). La flecha de tiempo termodinámica solo se puede aplicar al contenido del universo (que se puede asumir en equilibrio durante la expansión).

      lasico universo de pura radiacion de los que tanto se habla en los manuales de cosmologia (el ejemplo supersimplificado), que pasa con la funcion de onda? Se queda todo el sistema en un proceso unitario y reversible? No hay flecha del tiempo, entonces…no entiendo que pasaria con la funcion de particion…no hay flecha del tiempo termodinamica?

      1. Muchas gracias! Pues ahora si que lo entiendo un poco mejor…la flecha del tiempo cosmologica puede tener cierta indipendencia con la termodinamica. Es por eso (y por mas consideraciones) que -aunque me guste su manera de escribir- no coincido con eruditos como Carlo Rovelli, que hipotiza que el tiempo sea debido sic et simpliciter a la flecha del tiempo termodinamica. Tampoco me acaba de convencer del todo la hipotesis del gran Penrose sobre la curvatura de Weyl, de la que se habla de paso en el especial Muy Interesante (p. 35 «el origen del tempo», Sabadell). Supongo que de momento aun hay que tomarlo como un parametro del que conocemos ciertas manera de interactuar…pero…que concepto mas fascinante! 🙂

        1. ThomasVilla, una discusión sobre la flecha del tiempo termodinámica, de radiación, de geometria espacio temporal, cuántica y cosmológica: «The physical basis of the direction of time» de H. Dieter Zeh

          1. Mil gracias, Pedro! Me lo apunto como lectura imprescindible. Hace un tiempo habia leido algo de muy divulgativo del quimico Ilya Prigogine sobre el tiempo, tambien algo mas filosofico-fisico (en ese orden) de Paul Davies y de Igor Novikov y de Carlo Rovelli, pero ahora me esta entrando gusanito para intentar aprender estas cosas tan maravillosas sobre el origen y la naturaleza del tiempo, asi que te agradezco tu consejo! 🙂

  3. Si el campo de Higgs representa solo el 5% de un fermión ; esa pequeña contribución es la que le impide alcanzar la velocidad de la luz ? Por el desfase que le provoca el acoplamiento con dicho campo? Sin el campo de Higgs como se comportaría un electrón por ejemplo, que atributos perdería o ganaría ?

    1. Androstar, cuidado, te confundes. El campo de Higgs dota de masa a las partículas fundamentales que tienen masa a baja energía (quarks y leptones, bosones vectoriales débiles y bosón de Higgs). El 5 % que mencionas no se refiere a los fermiones fundamentales (quarks y leptones) sino a los hadrones (fermiones compuestos como el protón y el neutrón).

      El protón tendría masa si no existiera el campo de Higgs. Sin embargo, la masa de los quarks de valencia del protón, dos quarks arriba con ~ 2 MeV y un quark abajo con ~ 4.7 MeV totaliza ~ 9 MeV que es un 0.7 % de los ~ 938 MeV de masa del protón. El origen de la masa del protón es el confinamiento de los quarks y gluones (que aún no entendemos del todo). Te recomiendo en este blog https://francis.naukas.com/2012/04/30/la-masa-de-un-proton-la-masa-de-sus-quarks-y-la-energia-cinetica-de-sus-gluones/ y https://francis.naukas.com/2018/11/28/la-contribucion-del-campo-de-higgs-a-la-masa-del-proton/, entre otras.

      Sin el Higgs, un electrón se comportaría como se comportan los electrones durante el primer picosegundo del universo. Habría dos electrones (levógiros y dextrógiros) sin masa, con la carga eléctrica y la hipercarga débil que corresponde a su energía (recuerda que las cargas no son contantes y que cambian con la energía, como describe el proceso de renormalización). Estos dos tipos de electrones estarían desacoplados entre sí (pues a baja energía se acoplan gracias al vacío del Higgs que les da masa).

  4. Francis villatoro, soy de Perú y un amigo que ve Coffee break me alentó a verlo y lo encuentro fascinante, como sólo soy aficionado y comencé a leerte aquí quiero resolver una duda que tengo hace años : como la carga es intrínseca a la partícula, si hipotéticamente quitamos el campo electromagnético igual se seguirían repeliendo o atrayendo las partículas con carga? Mil gracias por tener paciencia para responder no solo a los entendidos en estos temas .

    1. Nibaldo, la carga eléctrica es el parámetro de acoplamiento con el campo electromagnético. Un campo cuántico (o una partícula) tiene carga eléctrica si está acoplado (o acoplada) al campo electromagnético. Si no existiera el campo electromagnético, no existiría la carga eléctrica y no existiría ninguna partícula con carga eléctrica. Las partículas podrían tener hipercarga débil, el acoplamiento con el campo débil, si existiera el campo débil (que podría existir de forma independiente al campo electromagnético, aunque en el modelo estándar ambos están acoplados mediante la interacción electrodébil). Las partículas podrían tener hipercarga de color, como los quarks, incluso sin tener carga eléctrica. Pero sin campo electromagnético no puede existir la carga eléctrica, por definición de carga eléctrica.

  5. Francis, como sabrás ha muerto Daniel Dennett; sería bonito que en el próximo coffee break o tú mismo en el blog, hablarais un poquito del legado de su pensamiento filosófico, pues ha estado siempre estrechamente muy ligado a la ciencia.

      1. Diegoca, según los modelos teóricos, lo evita que no se supera el límite de Chandrasekhar. La enana blanca acumula materia por debajo de dicho límite, pero cerca de él, antes de explotar como nova recurrente. En el proceso expulsa menos materia de la que acumuló desde la anterior explosión. Así, el tiempo de recurrencia se va reduciendo y la masa va creciendo. Hasta que en cierto momento se supera el límite y se produce la explosión de supernova tipo Ia.

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