Podcast CB SyR 516: Premios Princesa de Asturias, bacterias en agua deuterada, el estado triplete del helio y alonización de un gas de Tonks–Girardeau

Por Francisco R. Villatoro, el 18 junio, 2025. Categoría(s): Biología • Ciencia • Física • Noticias • Podcast Coffee Break: Señal y Ruido • Recomendación ✎ 9

Te recomiendo disfrutar del episodio 516 del podcast Coffee Break: Señal y Ruido [iVoox AiVoox BApplePod AApplePod B], titulado “Premios Princesa de Asturias; El Enigma del He; Bacterias en Agua Pesada; Alones”, 13 jun 2025. «La tertulia semanal en la que repasamos las últimas noticias de la actualidad científica. Cara A: Solar Orbiter inclina su órbita y ya observa los polos del Sol (7:00). Visita al Centro Español de Metrología (36:00). Premios Princesa de Asturias 2025 (adelanto) (40:00). Cara B: Descubrimiento de bacterias medrando en agua pesada como si tal cosa (00:00). Diferencia a 9 sigmas entre teoría y experimento para el estado triplete del helio-4 (32:04). Premios Princesa de Asturias 2025 (59:34). Alonización (anyonization) de bosones en un gas cuántico unidimensional (1:28:04). Señales de los oyentes (1:40:00). Imagen de portada desarrollada con IA generativa por Héctor Socas Navarro. 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 participan por videoconferencia Héctor Socas Navarro @HSocasNavarro /@hectorsocas.bsky.social / @HSocasNavarro@bird (@pCoffeeBreak / @pCoffeeBreak.bsky), Isabel Cordero @FuturaConjetura / @FuturaConjetura.bsky / @FuturaConjetura@mathstodon, Alberto Aparici @CienciaBrujula / @CienciaBrujula.bsky, Borja Tosar @BorjaTosar / @borjatosar.bsky / @borjatosar@astrodon, Juan Carlos Gil Montoro @ApuntesCiencia / @ApuntesCiencia.bsky / @ApuntesCiencia@astrodon, y Francis Villatoro @eMuleNews / @eMuleNews.bsky / @eMuleNews@mathstodon. Por cierto, agradezco a Manu Pombrol @ManuPombrol el diseño de mi fondo para Zoom; muchas gracias, Manu.

Tras la presentación, Héctor nos comenta que el 11 de junio de 1910 nació el gran divulgador científico Jacques Cousteau, que falleció el 25 de junio de 1997. Por otro lado, el 9 de junio se anunció que Solar Orbiter ha inclinado su órbita para observar los polos del Sol. Las imágenes del polo sur se pueden ver en «Solar Orbiter gets world-first views of the Sun’s poles,» ESA, 11 Jun 2025. Solar Orbiter tiene como objetivo alcanzar una órbita de 30 grados respecto a la eclíptica para poder observar el Sol desde un ángulo que nunca antes se ha alcanzado; las nuevas imágenes se han obtenido cuando su órbita estaba a 15 grados y se estaba maniobrando para que alcance 17 grados.

Nos cuenta Héctor que el Sol tiene una alta simetría esférica, con lo que el polo sur es muy parecido a cualquier otro punto del Sol; sin embargo, el campo magnético solar no es esférico. Se espera en los próximos cinco años una acumulación de flujo magnético y una inversión de los polos magnéticos solares. Solar Orbiter estudiará este fenómeno en detalle. Isa comenta que el campo magnético en estrellas de neutrones también presenta muchas incógnitas que requieren futuros estudios.

Héctor destaca que Holly R. Gilbert ha recibido el primer premio Irene González Hernández Prize en Física Solar («Holly R. Gilbert awarded the inaugural Irene González Hernández Prize in Solar Physics,» IAC, 11 jun 2025. Gilbert es directora de HAO (High Altitude Observatory) de NCAR (National Center for Atmospheric Research) de la NSF (US National Science Foundation). El premio se ha entregado en el 56th meeting of the Solar Physics Division (SPD) de la American Astronomical Society (AAS).

Juan Carlos nos relata su reciente visita al Centro Español de Metrología (https://www.cem.es/). El museo está en Tres Cantos, a unos 50 metros de su vivienda. Un oyente, Aelio Arístides Arce Criado, Jefe de laboratorio del Centro Español de Metrología, le hizo una visita guiada al museo. Juan Carlos disfrutó como un crío con un juguete nuevo.

Alberto (Aparici Benages) nos cuenta su experiencia como, una vez más, jurado del Premio Princesa de Asturias 2025 de Investigación Científica y Técnica, que ha galardonado a Mary-Claire King, sobre Biología Evolutiva. Más información en «Mary-Claire King, Premio Princesa de Asturias de Investigación Científica y Técnica,» Premios Princesa de Asturias, 12 jun 2025. En su tesis doctoral en Biología Evolutiva estudió la proximidad genética entre humanos y chimpancés (98.8 %), mucho mayor que entre chimpancés y gorilas (98.4 %). En 1990, King identificó en el cromosoma 17 y nombró el gen BRCA1, el primer factor genético conocido que multiplica el riesgo de sufrir cáncer de mama. Su trabajo y el de otros investigadores acabó identificando el gen BRCA2, relacionado con tumores de mama y ovario. King está desde 2022 en la lista del Hall of Citation Laureates de Clarivate (https://clarivate.com/citation-laureates/hall-of-citation-laureates/).

Juan Carlos nos cuenta el descubrimiento de bacterias que medran en agua pesada como si tal cosa. La noticia ha sido «Bacterias capaces de sobrevivir 30 años en “agua pesada”, un medio muy tóxico, redefinen los límites de la vida», CSIC, 29 may 2025. A priori, los isótopos no influyen en la química, solo los electrones; sin embargo, hay muchas diferencias. En el caso del agua deuterada («pesada»), D₂O, con deuterio 2H en lugar de hidrógeno 1H (H₂O), el enlace O–D es más fuerte y estable que el O–H. Cambian muchas cosas, por ejemplo, se ralentizan muchas reacciones químicas, como las de  transferencia de protones. En concentraciones altas (por encima del 20–25 % de D₂O), las células eucariotas dejan de dividirse y en D₂O puro mueren.

Un equipo liderado por el Centro de Biología Molecular Severo Ochoa (CBM-CSIC-UAM) publica en la revista Microbial Genomics la presencia de un «oasis bacteriano» con millones de bacterias por mililitro en agua pesada (>99 % D₂O) almacenada en garrafas de plástico cerradas de forma hermética durante más de 30 años en el Departamento de Física de Materiales de la Facultad de Ciencias de la UAM. Un análisis metagenómico vía secuenciación masiva de ADN muestra que los más abundantes son extremófilos de las familias o filos Pseudomonadota, Actinobacteriota y Bacteroidota (se estiman 126 especies conocidas y 152 desconocidas).

Estas bacterias tienen genes más cortos y proteínas optimizadas para minimizar el gasto energético en un entorno cuya única fuente de carbono es la degradación del plástico (HDPE) de las garrafas. Las proteínas que degradan polietileno podrían ser útiles en biotecnología, para el reciclaje de plásticos. También se está estudiando en el Laboratorio Subterráneo de Canfranc (LSC) la influencia de la radiación cósmica secundaria (muones, neutrones y rayos gamma)  en estas bacterias. Este descubrimiento pionero expande nuestras ideas sobre los límites de la vida en la Tierra. El artículo es Juan Rivas-Santisteban, José M. Martínez, …, Ricardo Amils, «Metagenomic analysis of heavy water-adapted bacterial communities,» Microbial Genomics (29 May 2025), doi: https://doi.org/10.1099/mgen.0.001414.

Me toca comentar una curiosa diferencia a más de 9 sigmas (desviaciones típicas) entre teoría y experimento para el estado triplete del helio-4 y del helio-3. Se ha observado dicha discrepancia entre la predicción teórica y la medida experimental de la energía de ionización del estado triplete metaestable, pero no se ha observado ninguna para el estado singlete. En el estado singlete (1s)(2s)3S0 un electrón está en el nivel 1s y otro en el 2s, ambos con espines antiparalelos y un espín total S = 0, siendo descritos por una función de onda antisimétrica. En el estado triplete (1s)(2s)3S1 los espines son paralelos y el espín total es S = 1, con tres estados +1, 0 y −1, los tres descritos por funciones de onda simétricas.

Para el He-4 se ha logrado medir la energía de ionización con enorme precisión, ±60 kHz (5.2 ppt) para el estado triplete [PRA25] y ±32 kHz (33 ppt) para el estado singlete [PRL21], donde ppt es partes por billón (parts per trillion). Ahora se ha obtenido con similar precisión para los estados singlete y triplete del He-3 [PRL25]. En estos experimentos de muy alta precisión se determinan las energías de ionización usando estados de Rydberg (que tienen un número cuántico principal n > 20); la energía de ionización es la que corresponde a n = ∞ y se determina por extrapolación a partir de medidas en varios números cuánticos principales (por ejemplo, n = 27, 29, 33, 35, 40, 50 y 55 en [PRA25] y n = 27, 30, 35, 40, 45, 51 y 55 en [PRL25]). Tanto para el He-4 como para el He-3 se observa lo mismo, la predicción teórica está a menos de una sigma de la medida experimental para el estado singlete, pero muestra una desviación de 9 sigmas (482 ± 53 kHz en el caso del He-3) para el estado triplete. La predicción teórica es más complicada para el He-3 porque su núcleo posee espín no nulo, que implica un cambio en el radio del núcleo.

Los estados metaestables, como 3S1 y 3S0, son fáciles de excitar (usando descargas) y de medir mediante espectroscopia (por su larga vida) con precisiones Δν/ν < 10−10. Pero hay discrepancias entre teoría y experimento en algunas transiciones entre estados metaestables; por ejemplo, la transición (1s)(2p) 3PJ ← (1s)(2s) 3S1 coincide, pero la (1s)(3d) 3DJ ← (1s)(2s) 3S1 discrepa a 7 sigmas y la (1s)(3d) 3DJ ← (1s)(2p) 3PJ a nada menos que 15 sigmas. Hasta 2025, las energías de ionización de los estados (1s)(2s) 1S0 and 3S1 discrepaban a 7 sigmas, pero ahora la discrepancia ha crecido hasta 9 sigmas gracias a las nuevas medidas del grupo de Gloria Clausen y Frédéric Merkt, del ETH de Zúrich (Suiza), publicadas en [PRL25] y [PRA25].

La causa de estas discrepancias no es el cálculo de la energía de los estados de Rydberg, para los que hay un buen acuerdo entre teoría y experimento [PRA25bis]. Tampoco lo son los efectos relativistas, que incluyen la polarización del vacío en QED, cuya inclusión modifica los estados de Rydberg. No hay explicación para la discrepancia en el estado triplete (sin que la haya en el singlete); su origen debería ser que existe una interacción dependiente del espín que afecta al estado triplete del espectro. Una discrepancia entre teoría y experimento que nació en 1997 y en 2025 sigue ganando sigmas mientras resiste todos los ataques.

Los artículos mencionados son [PRL25] Gloria Clausen, Frédéric Merkt, «Ionization Energy of Metastable 3He (2 3𝑆1) and the Alpha- and Helion-Particle Charge-Radius Difference from Precision Spectroscopy of the 𝑛⁢𝑝 Rydberg Series,» Phys. Rev. Lett. 134: 223001 (02 Jun 2025), doi: https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.134.223001; [PRA25] Gloria Clausen, Kai Gamlin, …, Frédéric Merkt, «Metrology in a two-electron atom: The ionization energy of metastable triplet helium,» Phys. Rev. A 111: 012817 (28 Jan 2025), doi: https://doi.org/10.1103/PhysRevA.111.012817; [PRL21] Gloria Clausen, Paul Jansen, …, Frédéric Merkt, «Ionization Energy of the Metastable 2 1S0 State of 4He from Rydberg-Series Extrapolation,» Phys. Rev. Lett. 127: 093001 (27 Aug 2021), doi: https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.127.093001; y [PRA25bis] Aaron T. Bondy, G. W. F. Drake, …, Zhen-Xiang Zhong, «Theory for the Rydberg states of helium: Comparison with experiment for the 1⁢𝑠⁢24⁢𝑝⁢1𝑃1 state (𝑛=24),» Phys. Rev. A 111: L010803 (28 Jan 2025), doi: https://doi.org/10.1103/PhysRevA.111.L010803. A nivel divulgativo te recomiendo Aaron T. Bondy, «Precision Spectroscopy Reaffirms Gap Between Theory and Experiment,» Physics 18: 110 (02 Jun 2025) [web], y Douglas Natelson, «A precision measurement science mystery – new physics or incomplete calculations?» Nanoscale views, 07 Jun 2025.

Alberto nos ofrece más detalles sobre el Premio Princesa de Asturias 2025 de Investigación Científica y Técnica a Mary-Claire King. Destaca la asociación del gen BRCA1 con la predisposición al cáncer de mama de inicio temprano en familias (el gen está en la región 17 del brazo largo, q, del cromosoma 21, llamado 17q21). King descubrió que el gen estaba en 17q21, lo que inició una «carrera» con más de 100 investigadores en más de doce laboratorios durante cuatro años para lograr secuenciarlo, hito que se logró en septiembre de 1994. Nos lo cuenta en primera persona Mary-Claire King, «“The Race” to Clone BRCA1,» Science 343: 1462-1465 (28 Mar 2014), doi: https://doi.org/10.1126/science.1251900.

Alberto también nos cuenta la tesis doctoral de King sobre la semejanza genética entre humanos y chimpancés. Nos destaca que habló en Oviedo con Juan Luis Arsuaga sobre este tema y sobre el famoso porcentaje de semejanza del 99 %; este porcentaje aparece en el artículo original de King (Mary-Claire King, A. C. Wilson, «Evolution at Two Levels in Humans and Chimpanzees: Their macromolecules are so alike that regulatory mutations may account for their biological differences,» Science 188: 107-116 (11 Apr 1975), doi: https://doi.org/10.1126/science.1090005). En concreto se afirma que «the sequences of human and chimpanzee polypeptides examined to date (1975) are on the average, more than 99 percent identical». Como eran muy pocas proteínas, dicho porcentaje debe ser tomado con una buena pizca de sal. Aún así, fue confirmado, para los genes alineables entre ambas especies, en The Chimpanzee Sequencing and Analysis Consortium, «Initial sequence of the chimpanzee genome and comparison with the human genome,» Nature 437: 69-87 (2005), doi: https://doi.org/10.1038/nature04072. Sin embargo, en las regiones no alineables (el mal llamado «ADN basura») las diferencias son mayores.

El último estudio completo de las semejanzas genéticas entre los grandes simios es DongAhn Yoo, Arang Rhie, …, Evan E. Eichler, «Complete sequencing of ape genomes,» Nature 641: 401-418 (09 Apr 2025), doi: https://doi.org/10.1038/s41586-025-08816-3. Comparar los genomas humano y chimpancé tiene el problema de que entre 12.5 % y el 13.3 % del genoma no se alinea debido a huecos (para otros simios como el gorila o el orangután el porcentaje alcanza hasta el 27.3 %); por tanto, lo que se puede alinear y lo que «comparten» es entre el 87 % y el 88 % del genoma.

Me toca hablar de la alonización (anyonization) de bosones en un gas cuántico unidimensional. En 2004 se publicó en Nature la realización experimental de un gas de Tonks–Girardeau, un sistema unidimensional de átomos de tipo bosónico en fila, que se repelen entre sí como si fuesen fermiones (proceso llamado «fermionización de bosones»). Se usó un condensado de Bose–Einstein de átomos de rubidio ⁸⁷Rb, enfriado a unos 10 nK (nanokelvin) atrapado en un red óptica (optical lattice) generado por un patrón de interferencia tridimensional entre haces láser. El campo transversal hace que los pozos de potencial se alarguen, conduciendo a la formación de un grupos cuasi-unidimensionales de átomos. Modulando dicho campo se observa una transición de fase de tipo «fermionización» que conduce a la formación del gas de Tonks–Girardeau. Los átomos siguen siendo bosones, luego no obedecen el principio de exclusión de Pauli, pero los pozos de potencial son tales que los átomos se alinean en posiciones fijas alineadas sin capacidad para intercambiar sus posiciones, comportándose como si fuesen «fermiones». El artículo es Belén Paredes, …, Ignacio Cirac, …, Immanuel Bloch, «Tonks–Girardeau gas of ultracold atoms in an optical lattice,» Nature 429: 277-281 (20 May 2004), doi: https://doi.org/10.1038/nature02530; más información divulgativa en Murray J. Holland, «Atomic beads on strings of light,» Nature 429: 251-253 (20 Mar 2004), doi: https://doi.org/10.1038/429251a.

Ahora en 2025 se publica en Nature la alonización del gas de Tonks–Girardeau (gTG). Se usa un condensado de Bose–Einstein de átomos de cesio ¹³³Cs, que da lugar a unos 6000 gases 1D de Tonks–Girardeau con 37 ± 2 átomos, todos en estado hiperfino |F,mF⟩ = |3,3⟩, que en la figura se representa como |↑⟩ en color rojo (nota que los átomos levitan en la red óptica en vertical y en contra de la gravedad). Usando un pulso de radiofrecuencia se induce una impureza, un átomo con espín en el estado |3,2⟩ ≡ |↓⟩, en la figura en color azul. Esta impureza está deslocalizada, es decir, la función de onda que describe el gTG 1D con la impureza no especifica su posición, con lo que es una superposición lineal de todas las posiciones posibles. Desde un punto de vista teórico, en la generación de la impureza se aplica una separación espín-carga, es decir, se factoriza la función de onda en un producto de funciones de onda (como ilustra la figura a la izquierda); controlando el momento lineal aplicado durante la formación de la impureza no se altera su carga, solo se afecta a su espín, induciendo una fase θ («ángulo estadístico») que se puede modular entre θ = 0, estado bosónico, y θ = π, estado fermiónico, resultando un estado alónico para 0 < θ < π (estado con estadística fraccionaria).

Los experimentos permiten explorar el valor de la fase θ para toda la población de gTG (recuerda, unos 6000), mostrando figuras del momento lineal de los átomos. Para un estado bosónico θ = 0 (azul en la figura) se observa una distribución simétrica centrada en cero (en buen acuerdo con la predicción teórica). Conforme θ crece la distribución se vuelve más asimétrica y con menor amplitud. En el caso límite θ = 1, la teoría predice una distribución rectangular  con una densidad constante; el experimento ofrece un pulso ancho con una amplitud baja, que se considera un resultado compatible con la predicción teórica. Aún así, el artículo se centra en la observación de alones, que se logra gracias al buen acuerdo entre teoría y experimento para θ < 1. Futuros estudios experimentales tendrán que mejorar el proceso de alonización para lograr una buena fermionización (θ = 1).

Alberto realiza la gran pregunta, para qué sirve todo esto. El estudio de este tipo de sistemas físicos siempre se justifican con su potencial uso en futuros ordenadores cuánticos basados en átomos atrapados (de ahí que Ignacio Cirac fuera coautor del artículo de 2004). Sin embargo, aún estamos muy lejos de la implementación de cúbits alónicos usando esta tecnología. Ello no quita que sea muy interesante desde el punto de vista de la física básica el desarrollo de una plataforma que permita estudiar en detalle la alonización de un gas de Tonks–Girardeau. El artículo es Sudipta Dhar, Botao Wang, …, Hanns-Christoph Nägerl, «Observing anyonization of bosons in a quantum gas,» Nature 642: 53-57 (28 May 2025)., doi: https://doi.org/10.1038/s41586-025-09016-9.

Pasamos a Señales de los Oyentes. Cebra pregunta: «Si un condensado se comporta como un solo átomo, ¿qué tipo de relación entre ellos, QCD?» Contesto que un condensado no se comporta como un átomo; se describe con una única función de onda, como ocurre con un único átomo, pero dichas funciones de onda son completamente diferentes. No entiendo la referencia a QCD (cromodinámica cuántica); lo único que puedo decir es que esta teoría es muy compleja y en ciertas ciertos circunstancias presenta estados con análogos físicos en condensados de Bose–Einstein, que se pueden usar para simular a nivel cuántico dichos estados.

Cristina Hernández García pregunta: «Espaciotiempo discreto o continuo…» Alberto comenta que no tiene preferencias, pero como el universo es cuántico, prefiere que el espaciotiempo esté cuantizado. Gastón afirma que dicha preferencia está bien justificada. El espaciotiempo es un campo, pues según la Relatividad General tiene una dinámica. Hasta ahora, todo campo conocido tiene una descripción en teoría cuántica de campos; luego el espaciotiempo también. Yo recuerdo que incluso si el espaciotiempo está cuantizado, la física cuántica no implica que su naturaleza sea discreta, pues los sistemas continuos también se pueden cuantizar. El espectro energético sería discreto, pero su naturaleza podría ser continua. Hay especulaciones sobre la emergencia del espaciotiempo a partir de una configuración macroscópica de gravitones (un gas, un superfluido, un supersólido, etc.); en dicho caso sería discreto; pero bien podría ocurrir que los gravitones no existan y que su naturaleza sea continua.

Mariano Cognigni pregunta: «Si una supernova asesina explota cerca de un agujero negro… ¿es arrasado y destruido como el resto de los objetos celestes? ¿O es alimentado y engrosado gracias al evento?» Héctor dice que le encanta el concepto de supernova asesina. Gastón omite la cuestión ética sobre si las supernovas son o no son asesinas, y contesta que la repuesta debe basarse en las conjeturas de censura cósmica, que prohíben que desaparezca el horizonte de sucesos y quede como remanente una singularidad desnuda. Pero si se asumen, el agujero negro no puede ser arrasado o destruido, solo puede ser alimentado para que crezca el área de su horizonte. Yo comento que lo más probable es que el agujero «engorde» muy poquito, porque los agujeros negros son tan pequeños que el flujo real de materia que cae en el agujero negro es extremadamente pequeño. Gastón lo enfatiza recordando que la sección eficaz es muy pequeña y que la energía radiada por una supernova parece mucha, pero es muy pequeña comparada con la masa de un agujero negro (que si gana masa, ganará muy poca).

Héctor recuerda algo que olvidó comentar en una pregunta del episodio anterior sobre Solar Orbiter y su maniobra de asistencia gravitacional usando Venus. Dicha maniobra acercó a la sonda a unos 400 km de distancia de la superficie, una distancia muy similar a la de la ISS respecto a la Tierra.

Cristina Hernández García preguntó la semana pasada: «¿En la ISS se probó un ordenador muy potente de HP y el problema eran las corrientes eléctricas inducidas en los discos duros por su rotación bajo viento solar y rayos cósmicos?» Héctor contesta que buscó la respuesta en la web y encontró que dicho ordenador de HP no usaba discos duros, sino memorias magnéticas. Pero hay que recordar que el campo magnético inducido por el viento solar y los rayos cósmicos es muy débil, comparado con el usado en discos duros, con lo que no cree que genere corrientes inducidas. En cuanto al ordenador de HP, que no iba blindado contra la radiación, se observó que se producían errores en las memorias inducidos por la radiación, bit flips producidos por los rayos cósmicos, pero no se observaron corrientes inducidas que dañaran el ordenador. Comento que creo que se probó un software con corrección de errores a nivel del sistema operativo para evitar ese tipo de daños.

Javier Benavides pregunta: «¿Qué cuerpos pueden emitir radiación Hawking además de los agujeros negros ?» Gastón contesta que ninguno, todos los papers recientes que afirman que otros objetos (enanas blancas, estrellas de neutrones, etc.) pueden emitir dicha radiación de Hawking están mal. Yo enfatizo que no entiendo como dichos artículos han superado la revisión por pares en revistas como JCAP. Gastón sugiere que lo enviaron a varias revistas y acabó en JCAP (pero ahora puedo confirmar que no fue así, apareció en arXiv el mismo día que fue enviado a JCAP, donde apareció publicado unas meses más tarde). Gastón menciona que tiene que existir una población de papers malos, una población oscura, los papers oscuros, los papers del lado oscuro de los papers (dark papers).

Javier Benavides​​ pregunta: «¿Por qué hay estrellas menores que planetas?» Héctor contesta que no hay estrellas menores que Júpiter. Una estrella es un objeto que fusiona en su interior, que produce energía. Los objetos como las enanas marrones que están en la frontera entre planetas y estrellas, en rigor, no son estrellas, porque no están fusionando. Son objetos que pueden emitir radiación porque están calientes, por la energía de su contracción gravitatoria. Ahora bien, una enana marrón tiene una masa mayor que Júpiter, pero su radio puede ser más pequeño, porque son objetos gaseosos, sin un núcleo sólido como un planeta. De hecho, el reciente artículo de Konstantin Batygin, Fred C. Adams, «Determination of Jupiter’s Primordial Physical State,» Nature Astronomy (20 May 2025), doi: https://doi.org/10.1038/s41550-025-02512-yarXiv:2505.12652 [astro-ph.EP] (19 May 2025), propone que el radio de Júpiter era entre 2 y 2.5 veces mayor que el actual hace unos 3800 millones de años (tras la formación de los primeros planetas sólidos en el Sistema Solar). Además, tenía un campo magnético de ≈ 21 mT, unas 50 veces mayor que el actual, y estaba acretando materia de su entorno a un ritmo de entre 1.2 y 2.4 masas jupiterinas por millón de años. Por supuesto, todos estos resultados son producto de un modelo muy simplificado, así que hay que tomarlos con precaución.

Cristina Hernández García ​​pregunta: «¿Cuál es la «teoria» de Gerard ‘t Hooft y qué objeciones se le pueden aplicar?» Héctor comenta que la dejamos para la semana próxima…

¡Que disfrutes del podcast!

Jorge García pregunta (en inglés): «For a compact-connected universe the suction [cosmological constant] is a pressure “outside” (on unlimited future expansion), so that a shock wave only-t-direction appears determined by S=A/4. As S could be a fractal 2D contained [on] a quasi-0 volume, information could be conserved from t->o to final of times?» Contesto que la constante cosmológica tiene como ecuación de estado p = −ρ, es decir, es una presión negativa. Sin embargo, no «succiona», ni está asociada a una onda de choque, ni espacial, ni en la dirección temporal. Y, por supuesto, no se puede aplicar la expresión S = A/4, válida para un horizonte de sucesos de un agujero negro, a dicha supuesta onda de choque (que no existe). Así que la pregunta no tiene sentido. Además, la entropía (S) no está asociada a una estructura fractal 2D, ni tampoco a un cuasi-punto (0D), ni tiene ninguna relación con la conservación de la información (se entienda por ello lo que se quiera entender en este contexto), conforme el tiempo crece. Escribir frases sin sentido es muy fácil, pero convertirlas en preguntas no las dota de sentido.

Adam Crow pregunta: «Los físicos solares solo eligen esa especialidad para no invertir mucho tiempo orientando el telescopio. ¿A que sí?» No, lo siento, existen telescopios solares (para ver manchas solares, la granulación de la fotosfera, la dinámica de la cromosfera (protuberancias, fulguraciones, etc.) y diferentes regiones activas) que han de ser orientados hacia el Sol para realizar observaciones. Ni siquiera los físicos solares se libran de usar telescopios y de tenerlos que orientar.

Cristina Hernandez García ​​pregunta: «¿Se puede explicar cada modelo cosmológico para resolver la singularidad inicial y que cosas en contra y a favor hay y cual es el favorito de cada uno? (inflación eterna CCC etc) U otro?» No, pues hay unos cientos y aunque solo se expliquen una decena se requiere un episodio monográfico del podcast.

Brenda Anabel Ganzi​​ pregunta: «¿Existen hoy día «enigmas» de la mecánica clásica (o newtoniana) que queden por resolver?» Sí, por supuesto, muchísimos. El más famoso es la turbulencia de los fluidos, pero hay muchos problemas abiertos en mecánica analítica. Los más famosos están asociados a la frontera entre la integrabilidad y el caos hamiltoniano (estocasticidad). De hecho, hay muchas revistas científicas dedicadas a la mecánica/física clásica (por ejemplo, Archive for Rational Mechanics and Analysis de Springer, que en 2025 publica su volumen 249).



9 Comentarios

  1. pues me ha encantado sobre todo la explicacion del estado triplete del He-3 y He-4. Me pregunto cuanto de equivocados estariamos si definiriamos esta situacion como el desencuentro mas manifiesto entre prevision teorica y resultado experimental en la mecanica cuantica (junto con lo de la energia del vacio, por supuesto)…estamos de bruces con los limites de la teoria, quizas?

  2. «En el caso del agua deuterada («pesada»), D₂O, con deuterio 2H en lugar de hidrógeno 1H (H₂O), el enlace O–D es más fuerte y estable que el O–H» . Lo interesante sería saber si los otros isótopos de otros elementos también comparten esa característica, como por ejemplo el (¹²C) y el (¹³C).

    1. Nahuel, la energía de enlace depende de la masa (reducida) de los iones enlazados; así que, en general, los isótopos más pesados conducen a enlaces más fuertes. Gracias a ello se pueden identificar dichos isótopos usando espectroscopia (Raman, infrarroja, etc.).

  3. No maguanto. Otra vez me adelanto a la entrada del 517.

    Ribes intenta resucitar el innatismo de Chomsky cada vez que se pasa por el programa. Y su argumento contra el relavismo lingüístico, «ES MENTIRA», como si el énfasis fuese una prueba lógica. Como la gramática generativa ya se la cree nadie (siempre fue un castillo de naipes que nunca recibió justificación ni de la genética ni de la neurología), quienes aún buscan en el innatismo el fundamento de una humanidad compartida, se agarran como un clavo ardiendo a los universales semánticos. Bueno, pues mi énfasis también es bastante: TURURÚ. Eso es metafísica, platonismo. No hay la menor evidencia de esas ranuras semánticas innatas y universales que los significados de los idiomas van rellenando. Lo único innato es el deseo de comunicarse y la enorme capacidad de aprendizaje general (desarrollada en feedback loop durante muchos miles de años, la competencia lingüística como factor de selección en una especie social) que permite asimilar el idioma que hablen tus padres. Los idiomas no dicen lo mismo. Son formas de vida. Son usos. Son invenciones. Y son diversos. No son expresiones de una comunidad de significado distinto al aprendizaje social.
    Y me quedo tan ancho, porque tampoco puedo justificarlo. Pero al menos lo reconozco.

    1. Perdón, recuerdo la música y algunas cosas relacionadas en la naturaleza: Los ritmos o la forma de recordar o indicar cantidades distribuidas en el tiempo sin necesidad de contar simbólicamente (lo que puede venir bien para estimar pasos etc), modular tonos para hacer sonidos tan complejos como se desee pero de esa forma por ejemplo cantos de canarios y jilgueros, ballenas y ser distribuidas las entonaciones en agrupaciones de repeticiones en el tipo de orden de los ritmos. Que parece que los humanos tendemos a agrupar entonaciones en unas relaciones que denominamos consonancias donde al cerebro le es más fácil predecir la relación consecutiva o a la vez entre ellos y sobre esto se ponen disonancias y diferentes en la música en diferentes culturas y estilos musicales complicando la dificultad del problema para el cerebro lo cual para alguien totalmente ajeno le puede parecer algo que su cerebro se rinde y le disgusta pero si escucha varias veces le va adaptando y lo acaba apreciando en caso de música. Esto que sería a partir de unas capacidades por otras razones que habría concedido la evolución biológica lo hemos acabando transformando y hacerlo complejo hasta tener la música que tenemos. Pero compartiría algunas bases sobre la producción de sonidos, desde chasquidos, cantos de pájaro o ballena jorobada. Para comunicar con sonido con capacidad muy limitada para producirlo un gato, por ejemplo, produciría un sonido para expresar algo de su interés y siempre de su interés. Así que podemos calificar siempre ese sonido como verbo (deseo, o lo que sea, una acción sobre algo). El sujeto será siempre el mismo animal y el objeto directo lo que esté mirando. Una expresión de una relación de intención, aviso o lo que sea pero con acción detrás implicada entre él y otra cosa que es la que mira. Y si su capacidad es superior y tiene más capacidad de abstracción no creerá que le pides que se coma el dedo cuando señales algo (el objeto directo) mirándote raro sino que se dará cuenta que señalas algo con el dedo y el dedo forma parte de la relación de tu expresión

      1. Y dado que el lenguaje habrá evolucionado pero partiendo de esas cosas sencillas para uso cotidiano cada vez más complejo no me parece en absoluto fuera de razón que esto tan sencillo influya en la forma con la que luego evoluciona el lenguaje y por tanto en algunas propiedades de los lenguajes que aparezcan los cuales evolucionarán por la necesidad de comunicar y comunicar cosas de la vida cotidiana entre quien emite, sobre lo que se refiere y el deseo (acción) que tiene entre él y lo referido

    1. Cristina, según cuentan tu fuente (y también https://www.coderskitchen.com/spacex-software-development-and-testing/) se un sistema de redundancia triple (triplex) en modo actor-juez (actor-judge) a nivel de núcleo; dos núcleos procesan de forma independiente (actores) y un tercer núcleo revisa (juez) si el resultado coincide, con lo que usa el resultado en el control de vuelo, en otro caso se descarta y se repite el cálculo. Lo habitual en este tipo de configuración es que el rol de cada núcleo se vaya cambiando de vez en cuando. Por supuesto, hay otras técnicas de gestión de la redundancia (como el uso de la mayoría).

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