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Biografía del Universo 31: La estructura del Universo II

En la entrada anterior de esta serie sobre la “Biografía del Universo” hicimos un fin de etapa, ya que la escritura iba ya resultando farragosa por su longitud. Hoy toca continuar engarzando al último personaje que allí apareció, que era, ni más ni menos, la “bestialidad” estructural de Laniakea.

Laniakea no es tan “bestial” como jocosamente apunta el texto, simplemente es una mota perdida en la inmensidad del Universo observable. La cuestión de que esté en el centro no tiene nada que ver con una visión antropocéntrica… es que realmente, por definición, estamos en el centro del Universo observable (Wikimedia: imagen de J.A. Galán Baho, CC BY-SA 4.0)

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Los sistemas receptores. Anexo III: El pdf

Bueno, amigos, como he repetido al final de otras series, llegó la verdadera despedida de ésta sobre Los Sistemas Receptores que ya va durando unos meses.

Lo mismo que en otras ocasiones, he considerado un buen colofón el recopilar todas las entradas y editarlas en forma de pdf. Lo tenéis en el enlace de más abajo, que os llevará a la plataforma editorial ISSUU, en donde también tengo colgados los pdf’s correspondiente a “La biografía de la Vida“, “Biografía de lo humano” y “Biografía del Universo“, series que han ido apareciendo en nuestro querido blog, al menos para mí, “El Cedazo“.

En este libro encontraréis una exposición de lo que llamo “Los sistemas receptores“. Los primeros capítulos introducen conceptos básicos anatómicos y fisiológicos, necesarios para entender mejor lo que va a continuar. Que no es, ni más ni menos, que seguir uno a uno todos los sentidos que proporcionan información del exterior o del interior del cuerpo a nuestro cerebro. Seguir la información desde el punto de entrada, donde algún sensor corporal se da por aludido, hasta las regiones finales del sistema nervioso a donde llega la información sensorial. Ya es harina de otro costal el saber qué es lo que hace el cerebro con todo ello.

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Biografía del Universo 30: La estructura del Universo I

hoy

Con lo dicho hasta la entrada anterior parece que ya podríamos echar el cierre. Habían pasado más o menos 13.800 millones de años desde aquello que creemos fue una excursión cuántica desde el vacío, una inestabilidad de energía que logró escapar del principio de incertidumbre con la ayuda de la gravedad. Poco más tarde pasó por un episodio tremendamente expansivo en el que su tejido creció a velocidades mayores que la de la luz, durante el que se recargó de energía. Esta energía se convirtió en materia y radiación y aún le quedó impulso que dura incluso a día de hoy. En el camino se formaron átomos y cúmulos de materia que devinieron en galaxias y estrellas. Perfectamente ordenadas, según los patrones que fijó la inflación. La historia de nuestra serie sobre la Biografía del Universo está en realidad acabada, pero procede explicar cuál es el grupo escultórico que podemos contemplar hoy, poso del paso dinámico de lo sucedido. Vamos en las próximas entradas a ver cuál es la estructura que el Universo presenta a nuestros ojos. Será un viaje… ¡apasionante!

Aquí está nuestro personaje: EL UNIVERSO. Tamaño observable: 93.000 millones de años luz en diámetro. Temperatura media: 2,725K. Volumen observable: 1,09 x 1079 m3. Densidad de energía: 0,846 x 10-29 gr/cm3. Masa: 9,27 x 1052 kg. Y aquí, su retrato… →→→

El cielo nocturno, fuera de la interferencia de la luz solar, momento en que mejor podemos apreciar la realidad de nuestro Universo. Se trata de una panorámica nocturna de la Vía Láctea vista desde la plataforma de Paranal, Chile, hogar del telescopio gigante del ESO (Wikimedia, CC BY 4.0)

Podríamos pensar que el Cosmos de hoy tendría que estar lleno de materia distribuida de forma muy homogénea. Y sin embargo, como así lo sugiere la bella fotografía anterior, somos capaces de observar que hay una estrella por aquí, un cúmulo por allá o un agujero negro por el otro lado… ¿dónde está la homogeneidad?

¡La hay!… se trata de una homogeneidad en un inmenso vacío. A pesar de que veamos mucha materia estelar en los cielos nocturnos, no deja de ser una percepción de nuestras más próximas cercanías: la Vía Láctea. Más allá de ella hay más vacío que materia, concentrada en un exiguo promedio de ¡medio protón por cada metro cúbico de un espacio mareante! Sigue leyendo ›

Los sistemas receptores. Anexo II: Sentido de la propia identidad (Yo y consciencia)

Este nuevo anexo de la serie sobre los sistemas receptores, que sin duda resultará sui géneris y quizás desubicado, surge espontáneamente como una necesidad vital de fijar mis ideas. Intuyo que mi identidad es lo que me eleva, me da consistencia al tan simple orden físico, que pudiera parecer tan desolador, con el que acabé la última entrada de la serie.[1] Porque de aquel trasfondo elemental de la existencia del Cosmos surge, aunque parece un imposible, la percepción de que evidentemente yo soy bastante más que el resultado de un mero juego de las leyes físicas más fundacionales. Realmente me percibo como una identidad personal, propiamente mía, desde cuya perspectiva soy el dueño de mi cuerpo, de lo que siento y de lo que percibo. Soy propietario de estas experiencias como también soy el propietario de las reacciones con las que las afronto. Como todos, a no ser que las patologías o los accidentes lo anulen, siento, me parece saber, que hay una entidad propia que me define, me da consistencia y me permite realizar mi existencia al interactuar con más o menos fortuna con lo que me rodea.

En la presente entrada hablaremos de este chip, no el que ves incrustado en una tarjeta de identidad ciudadana, sino del biológico incrustrado en la complejidad de nuestro cerebro (Imagen de la red, dominio público)

Como podéis imaginar me estoy refiriendo, quizás más que a un sentido, a un sentimiento, a un matiz personal sobre la idea de mi identidad, a un cualia[2] personal que definimos como el sentido del Yo. Una realidad perceptiva más que emerge del mundo completo -como cerrado y autosuficiente para explicar sus fenómenos- de la biofísica, de donde la suma de sus partes ha construido algo más que lo que de esta suma se puede esperar: mi identidad, mi yo, la herramienta que me permite, con su presencia sentida, el navegar con ventaja por el mar de la supervivencia, de la homeostasis. Sigue leyendo ›

  1. Simplemente como recordatorio copio aquí una de las últimas locas y contundentes frases: “Parece que existimos como entes resultado de un mundo relacional más allá de lo tangible. ¿Es un mundo vacío? ¿Es todo y sólo el efecto de una pura acción-reacción de unas fuerzas fundamentales que parecen regir nuestro Cosmos y que se nos han revelado gracias a las matemáticas y al poder del razonamiento que se apoya en la consciencia que gestiona el yo? []
  2. Según nos cuenta un grupo científico de la Universidad de Granada… “Los cualias son una experiencia en primera persona. El problema duro de la conciencia. Ejemplos de cualias son el dejavu, el dolor, la intuición, la sinestesia, el placer mental, la pasión, tener algo en la punta de la lengua, el color, la curiosidad…“. []

Biografía del Universo 29: La fiesta continúa en las estrellas II

La entrada anterior de esta serie que titulamos “Biografía del Universo” la dedicamos a introducirnos en el mundo de las estrellas, hablando de las más antiguas, las de Población III, y de sus hijas, las de Población II. La cortamos ahí, pues ya se nos iba haciendo larga. Hoy procede seguir con la saga familiar, ya que la vida continúa.

La siguiente generación de estrellas fueron las de Población I. Normalmente son estrellas jóvenes, que se encuentran habitualmente en las galaxias espirales y, según sea su edad, se sitúan en ellas en distintas zonas: las más jóvenes cerca del bulbo de la galaxia y las de mayor edad alejadas de este centro. Ya hemos comentado que tienen una alta metalicidad, la mayor entre la de las tres poblaciones de estrellas. Apoyados en esta característica, hasta hace poco se pensaba que la alta metalicidad les hacía las mejores candidatas para tener sistemas planetarios, en especial los de tipo rocoso. Sin embargo, gracias a la misión Kepler, se han encontrado este tipo de planetas alrededor de estrellas con un amplio rango de metalicidades, e incluso se han hallado planetas gigantes gaseosos que sorprendentemente se encuentran agrupados alrededor de estrellas de alta metalicidad. Aún hay mucho que aprender. Sigue leyendo ›

Biografía del Universo 28: La fiesta continúa en las estrellas I

En la entrada anterior hicimos una parada en el camino para observar y reflexionar sobre el marco general al que habíamos llegado tras unos 3.000 millones de años de vida del Universo. Esta serie comenzó en la era de la radiación, luego pasó a la era del dominio de la materia y, una vez situada en el momento de estos 3.000 millones de años, pronosticó un futuro reinado de la energía oscura. Habían nacido las primeras estructuras observables del Universo: agujeros negros, cúmulos de gases, galaxias y estrellas de lo más variopintas. Entre todas ellas escogimos a las galaxias como elemento bisagra entre lo grande y lo pequeño, vimos cómo eran y además sabemos que las primeras estaban formadas solamente por escasamente un par de tipo de átomos. Y nos preguntamos más.

Repito lo que fue el final de la entrada: “…es evidente que a nuestro alrededor hay algo más, vemos cosas de lo más diversas, desde conchas de moluscos hechas de calcio a centrales eléctricas consumidoras de uranio, o clavos de ferroníquel. ¿De dónde ha salido esta variedad, todos los elementos químicos que vemos a día de hoy?“ Sin embargo, hasta ahora sólo hemos visto que el Universo, durante la nucleosíntesis, había dado a luz a mucho hidrógeno, menos helio y pizcas de litio… ¿cómo entraron en escena el resto de elementos, calcio, uranio, hierro o níquel? Hacía mucho tiempo que unos niveles altos y precisos de energía habían favorecido el inicio de la nucleosíntesis. Pero a medida que el universo se iba expandiendo llegó un momento en que se enfrió tanto que ya no tuvo capacidad para formar núcleos más pesados. Luego la energía debe ser la explicación de todo… grandes cantidades de energía para poder coaligar hasta, por ejemplo, 244 protones y neutrones, que es lo que tiene el núcleo del plutonio-244, el último elemento natural de la tabla periódica de Mendeléyiev.

Sobre el profundo y casi mareante fondo del Universo, el ballet cósmico de las galaxias NGC 4038 y 4039, más conocidas como Galaxias Antena, observadas a la izquierda en colores ópticos y combinando en la derecha las imágenes ópticas con los datos de la emisión a 21 cm del hidrógeno atómico, que deja al descubierto en azul las largas líneas de estrellas, gas y polvo que son resultado del proceso de fusión entre ellas y que recuerdan las antenas de un insecto (Imagen: imagen óptica: Robert Gendler; imagen radio: John Hibbard, NRAO/AUI/NSF; combinación multi-frecuencia: Ángel R. López-Sánchez (AAO/MQU); fair use)

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Historia de un ignorante, ma non troppo… Sinfonía nº 2, de Jean Sibelius

Hace tres años largos que, dentro de esta longeva serie sobre música clásica, traje a colación una obra del compositor finlandés Jean Sibelius, su magnífica Quinta Sinfonía. Ya dije allí, y hoy repito, que hay críticos musicales[1] que opinan que Sibelius es el mejor sinfonista del Siglo XX. No sé yo si eso es así o no, no tengo los conocimientos como para participar en esa discusión,[2] pero desde luego que sus siete sinfonías son espectaculares, por lo que no me queda la menor duda de que es un “gran sinfonista”. Lo que no está tan claro es que lo sea “del Siglo XX”…

Me explico: El tipo de música que compone Jean Sibelius, una música orgánica que a partir de un tema inicial se va transformando, modificando como una forma viva, naciendo, creciendo, reproduciéndose y muriendo de forma natural, al ignorante de mí esa forma de componer le recuerda mucho a otros genios del siglos anteriores: Bach, Mozart, Beethoven… genios de la variación, de la transformación y la generación de música a partir de unas pocas notas. Ahí tenemos, por ejemplo, el famosísimo primer movimiento de la Quinta Sinfonía de Beethoven: cuatro notas inmortales que se repiten, crecen, menguan, se solapan, se adornan y vuelven una y otra vez para conformar una de las músicas más admiradas de la historia. De la enorme capacidad de Bach para realizar maravillosas variaciones sin fin de un tema sencillo no queda la menor duda. Y qué decir del genio de Salzburgo, el rey de la variación, que a partir de una melodía de unas cuantas notas era capaz de escribir maravillosas serenatas o sinfonías completas que hoy en día siguen despertando profunda admiración.

Pues Jean Sibelius es un poco igual: en su música parece que inevitablemente cada nota, cada pasaje, cada línea melódica sucede de forma inevitable a la anterior; antes de que suenen las trompetas, los violines o las flautas estamos ya esperando su aparición como si se tratara de un fenómeno de la naturaleza. A mí, al menos, me pasa, no sé qué pensaréis vosotros.

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  1. De los que saben de verdad, no como yo, que no tengo ni idea de música. []
  2. Aunque teniendo en cuenta que ese siglo vio a personajes como Shostakovich o Mahler… no sé yo cuál sería “el mejor”. []

Biografía del Universo 27: Un Universo de galaxias

después de los primeros 3.000 millones de años

En la entrada anterior de esta serie sobre la Biografía del Universo nos habíamos tomado un respiro para ver un poco lo que llamaba “el bosque” del Universo desde una conceptual vista de pájaro. La película cronológica de la serie la habíamos “congelado” hace dos entradas ( la número 25) en un universo lleno de agujeros negros, cúmulos, cuásares, galaxias y estrellas. Desde el fin de la reionización, quizás hacia el final del tercer mil millón de años, el universo veía cómo su vida empezaba a hacerse más tranquila. Se habían ido colapsando las primeras estructuras, unas sobre otras, hasta alcanzar un régimen que podríamos llamar “normal”. Normal según lo que estamos viviendo en nuestros momentos del Cosmos.

Estamos AQUÍ (Imagen: a partir de “Scientifc American“, marzo 2012, fair use)

A falta de poder testar en directo lo que le sucede al Universo por razones casi obvias, tenemos varias teorías acerca de cómo se generaron las galaxias. La más aceptada actualmente es que han ido evolucionando a partir de la fusión de concentraciones de masa pequeñas, pequeñas concentraciones de gases del tamaño de los cúmulos estelares -los que observamos actualmente se mueven en un rango del orden de centenares a millones de estrellas- que luego, por fusión, pasaron a constituir una galaxia. Las primeras eran muy irregulares y no sabemos muy bien cómo pudieron pasar a ser de la tipología que observamos hoy en día. Sigue leyendo ›

Los sistemas receptores. Anexo I: El GPS biológico. Sentido de orientación, 2

Retomamos en esta entrada de la serieLos sistemas receptores” lo que dejamos pendiente en la anterior. El tema que nos traíamos entre manos era el tratar de describir el sistema biológico neuronal que nos indica la posición espacial en la que nos encontramos en cada momento, lo que llamábamos el GPS cerebral. Que incluso nos atrevíamos a conceptuar, por hacer una homologación con el conjunto de sentidos que nos guían, como el generador del personal “sentido de la orientación”. Misteriosamente, mientras unos se pierden en el pasillo de su casa otros navegan en pantalón corto por la selva del Amazonas.

(Imagen de la red, fair use)

Habíamos dicho también que nuestro GPS personal biológico funciona de forma muy parecido al GPS de nuestros navegadores tecnológicos:[1] sobre un mapa topográfico preciso, completo y orientado, sitúa nuestra posición, dirección y tiempos “hasta” nuestro nuevo objetivo -o “desde” nuestra posición objetivo anterior-. Vimos cómo en la corteza entorrinal se encontraban unas neuronas, las células de red, que con su actividad dibujan un mapa con una retícula de trasfondo topográfico. Y acababa la entrada con la siguiente frase: “Ya tenemos un mapa topográfico. Ahora hay que poner sobre él otro tipo de información, ahora sí más específica del individuo y el entorno, y orientarse“. Veamos cómo sucede esto último.

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  1. O, mejor dicho, al revés: los navegadores tecnológicos imitan el funcionamiento de nuestro GPS cerebral. []

Biografía del Universo 26: Una pausa en nuestra historia: el Universo a vista de pájaro.

La entrada anterior de esta serie sobre la Biografía del Universo se había cerrado con un universo lleno de agujeros negros, cúmulos, cuásares, galaxias y estrellas. La máquina estaba ya en régimen de crucero, sólo tenía que seguir rodando. Quizás éste sea un buen momento para hacer un alto en el camino, elevar el zoom y disfrutar viendo desde las alturas el “bosque” del Universo cuando cumplía los primerísimos milenios de millones de años en su vida.

Tres simulaciones, mostradas en orden cronológico, de la distribución de la materia oscura en el Universo, realizada en 2006 en la Universidad de Chicago utilizando un potente ordenador. Corresponde a un cubo en el espacio de unos  280 millones de años luz. Aunque corresponde a la materia oscura, podemos asemejarla a la distribución de galaxias, ya que la gravedad de la materia oscura es la que ayudó a la condensación de las estructuras visibles (Imagen: Andrey Kravtsov, fair use)

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