Presentado por:
¡Buenas tardes, habitantes de este Universo Paralelo! Esta edición está dedicada a los ojos de James Webb, el gran telescopio espacial que observa el universo mientras orbita alrededor del Sol, un millón y medio de kilómetros más allá de nuestra propia órbita. El James Webb nos ha mostrado imágenes muy bellas y de gran resolución del cosmos.
Como siempre, tenemos otros temas también. Muchos han preguntado qué es la computación cuántica. Por eso le pedimos a un especialista, el doctor en Física Ariel Norambuena, que nos regalara una explicación sencilla.
El cuestionario de hoy lo responde el doctor en Microbiología e Inmunología Patricio Manque. El Dr. Manque es además el rector de la Universidad Mayor.
En las recomendaciones me di un pequeño gusto y hablaré de El instinto científico, un libro que publiqué a comienzos de este año.
Espero que disfruten de esta edición de nuestro Universo Paralelo. Que miren nuestro mundo con los ojos del telescopio James Webb. Desde lejos, con perspectiva y mucho detalle. Que descubran belleza e imaginen la vida en otros mundos. Si es así, compartan y ayúdenme a promover la ciencia en los medios. Y si les llegó de alguien, ¡inscríbanse ya!
Crédito: NASA, ESA, CSA, Adam G. Riess (JHU, STScI)
La cosmología es la ciencia que estudia cómo evoluciona el universo, su inicio y final. Necesitamos observar el cielo para resolver sus misterios, pero también debemos hacer modelos físicos que expliquen lo observado.
Hoy la cosmología enfrenta un importante misterio, que ha originado un fuerte debate sobre uno de los parámetros cosmológicos más importantes: la así llamada constante de Hubble o H0. Esta constante, que aparece en todas las ecuaciones fundamentales de los modelos cosmológicos, mide la tasa de expansión del universo. El problema es que, según como se calcule su valor, se encuentran resultados incompatibles entre sí.
Vamos al principio, universo en expansión es una noción relativamente nueva. En la época de Albert Einstein se pensaba que el universo era estático. Esto cambió desde 1929, cuando el astrónomo Edwin Hubble y sus colaboradores encontraron que la mayoría de las galaxias se están alejando de nosotros, concluyendo que el universo en sí mismo estaba en expansión. Esto llevó a la conclusión de que el universo tuvo un comienzo, el Big Bang o gran explosión, confirmado en 1964 por su residuo, el fondo cósmico de microondas, un fulgor proveniente de etapas iniciales del desarrollo del universo.
¿Dónde surge el problema entonces? Surge de que H0 se puede obtener de forma muy precisa con otros mecanismos, considerando, por ejemplo, la observación cuidadosa del fondo cósmico de microondas. De allí se obtiene que H0=67,7 km/s/Mpc, resultado incompatible con lo obtenido por los telescopios espaciales.
Frente a esto, aún no es claro si hay problema con las mediciones o con los modelos o variables desconocidas o una teoría física nueva. Lo que sí está claro es que, tal vez, se requiere una nueva perspectiva para entender el universo, pues por ahora hay más preguntas que respuestas.
Pero, por otro lado, no hay problema. A los científicos nos encantan las preguntas.
Computador cuántico de IBM © IBM Graham Carlow
La tecnología avanza de manera vertiginosa y uno de los campos más prometedores es la computación cuántica. Este tipo de computación promete revolucionar la manera en que procesamos información, resolviendo problemas que serían imposibles para las computadoras de hoy. ¿Cómo es posible esto? La respuesta radica en los principios fundamentales de la mecánica cuántica, una de las teorías que hoy está generando una de las tecnologías más disruptivas.
La computación cuántica no solo se basa en la superposición, sino también en otra propiedad fascinante: el entrelazamiento cuántico. Dos qubits entrelazados están conectados de tal manera que el estado de uno depende instantáneamente del estado del otro, sin importar la distancia que los separe. Este fenómeno abre la puerta a nuevas formas de comunicación y procesamiento de datos.
La idea de usar qubits para la computación surgió en la década de 1980, cuando físicos teóricos comenzaron a explorar las implicaciones de la mecánica cuántica en el procesamiento de información.
El potencial de la computación cuántica es transversal, ya que puede transformar industrias enteras, como la criptografía, economía o medicina. Por ejemplo, podría romper los códigos de seguridad actuales, lo que nos obliga a repensar la seguridad de la información. Además, podría simular moléculas complejas para desarrollar nuevos medicamentos y materiales, acelerando la innovación científica en beneficio de la humanidad.
A medida que observamos los avances en computación cuántica, recordemos que estamos ante una tecnología que se encuentra en sus primeras etapas, pero con un potencial transformador incomparable. ¡La era de la computación cuántica está apenas comenzando y las posibilidades son infinitas!
Cada semana hacemos las mismas cuatro preguntas a un científico. En esta edición, entrevistamos a Patricio Manque, doctor en Microbiología e Inmunología, quien además es el rector de la Universidad Mayor.
–¿Qué te motivó a dedicarte a la ciencia?
-No podría identificar un momento en particular, pero sí diría que el colegio jugó un rol muy importante. Tuve la suerte de estudiar en el colegio Seminario Conciliar de La Serena, que tenía una academia de física y astronomía (con observatorio incluido) y que era dirigida por el Padre Picetti, quien además de ser sacerdote era físico y astrónomo. Fue ahí donde en 6º o 7º básico tuve la oportunidad, no solo de conocer la ciencia, sino de entender cómo esta, además, conversaba con la religión o la espiritualidad, idea que hasta hoy me acompaña como punto de reflexión.
-¿Cuál es la obra científica que más influyó en tu actividad?
-Yo mencionaría dos, primero El gen egoísta, de Richard Dawkins, que lo leí siendo estudiante de doctorado y que me hizo pensar si la vida era realmente reducible completamente a genes. Fue un libro que me hizo pensar mucho. El segundo libro, At home in the universe: the search for the laws of self-organization and complexity, de Stuart Kauffman, un gran biólogo teórico, quien planteaba, en mi opinión, lo opuesto a Darwin. El libro sugiere que el orden emerge naturalmente, que está profundamente codificado en la naturaleza, y que Darwin plantea cómo se evoluciona, pero son las ideas de Kauffman las que explicarían el porqué.
–¿Cuál es el problema científico más importante por resolver?
-Creo que cada disciplina tiene problemas fundamentales a ser resueltos, por ejemplo, propiedades como la consciencia son temas fascinantes; sin embargo, creo que para mí el gran problema en biología es definir cuáles son los principios subyacentes de la vida, cómo emergen las propiedades en sistemas complejos como los sistemas biológicos.
–¿Cuál es la pregunta que te desvela como científico y cómo la enfrentas?
-Yo diría que en los últimos 10 años he venido pensando en cómo poder desarrollar o adaptar herramientas como teoría de redes para identificar nuevos genes asociados a enfermedades. Hay una intersección entre la matemática y la biología que puede ser muy útil y virtuosa para mirar la biología desde la perspectiva de sus conexiones y de las redes de interacción que forman genes, proteínas y que sistemáticamente dan origen a tejidos y estos a órganos y estos a organismos y estos, a su vez, a ecosistemas.
Crédito: NASA, ESA, CSA, STScI, Klaus Pontoppidan (NASA-JPL), Joel Green (STScI)
Por primera vez, la cámara de infrarrojo cercano (NIRCam) del telescopio espacial James Webb de la NASA nos ofrece una impresionante vista de la Nebulosa Serpens, una región de formación estelar situada a 1.300 años luz de la Tierra. En esta imagen, los astrónomos observan una docena de estrellas recién nacidas que expulsan flujos de gas y polvo a enormes velocidades.
Los chorros protoestelares, que aparecen en tonos rojizos en la imagen, generan ondas de choque cuando se encuentran con el gas circundante. Estas ondas de choque son visibles como áreas más brillantes y redondeadas en la imagen, debido a la acumulación de gas y polvo en esas zonas. El color rojo en la imagen indica la presencia de hidrógeno molecular y monóxido de carbono.
Además, las estrellas más brillantes en primer plano muestran unos patrones de luz en forma de cruces, conocidos como picos de difracción, que añaden un toque espectacular a esta ya fascinante imagen.
– Un día como hoy, en 1856, nació Nikola Tesla, el célebre inventor croata-estadounidense, quien de algún modo dejó una huella imborrable en el mundo de la ciencia y la tecnología, transformándose en un ícono de la innovación tecnológica.
Tesla fue un prodigio en el campo de la electricidad de corriente alterna. Desarrolló un motor eléctrico que permitía transformar la energía eléctrica en movimiento mecánico. Este invento impulsó una revolución industrial, facilitando la electrificación de hogares y fábricas.
La vida de Tesla, eso sí, osciló entre el ingenio deslumbrante y la charlatanería extravagante. A pesar de sus logros, también es recordado por sus ideas excéntricas y, a veces, científicamente cuestionables. Su ambición de producir y transmitir energía eléctrica de forma inalámbrica no encontró respaldo suficiente y erosionó su credibilidad y recursos.
Quizás por eso ocurra que, hasta nuestros días, muchos charlatanes usan su nombre para justificar máquinas imposibles en videos que encontramos en internet.
Nikola Tesla es un recordatorio de la dualidad existente en la búsqueda del conocimiento: la capacidad de alcanzar grandes alturas y, a la vez, la susceptibilidad humana frente a la pasión y la ilusión.
Hoy, mientras conectamos nuestros dispositivos a la red eléctrica que su ingenio ayudó a construir, recordemos a Tesla en toda su complejidad: un visionario, un inventor, y un ser humano con todas sus contradicciones. ¡Feliz cumpleaños, Nikola Tesla!
– Un equipo de astrónomos ha identificado un exoplaneta (planeta fuera del sistema solar) templado y potencialmente habitable. Este descubrimiento, liderado por astrofísicos de la Universidad de Montreal, desafía la hipótesis de que el planeta sea un «mini-Neptuno», como se suponía con anterioridad, sino que se trataría de una «Supertierra», es decir, un planeta similar al nuestro, si bien de mayor tamaño, rocoso y con una atmósfera rica en nitrógeno y agua líquida.
Ubicado a unos 48 años luz en la constelación de Cetus, LHS 1140 b –así lo bautizaron– se encuentra en la zona habitable de su estrella, una enana roja de baja masa. Las observaciones recientes del telescopio espacial James Webb (JWST), junto con datos previos de los telescopios Spitzer, Hubble y TESS, sugieren que este exoplaneta es uno de los candidatos más prometedores para albergar vida.
Este descubrimiento marca un hito significativo en la búsqueda de exoplanetas habitables y resalta la importancia de futuras observaciones con el JWST para confirmar estos hallazgos y buscar otros gases en su atmósfera. LHS 1140 b se presenta como una oportunidad única para estudiar un mundo fuera de nuestro sistema solar que podría albergar vida.
¿Existe acaso un misterio más importante?
Hoy me perdonarán los lectores de Universo Paralelo por el autobombo, pero no puedo dejar de hablar de mi libro El instinto científico, publicado en enero pasado por editorial Debate. Después de todo, muchas de las cosas que intentamos empujar en este newsletter están allí definidas.
El libro es eso, un tributo a la ciencia, a nuestra civilización. Un llamado a dejarse llevar por el instinto científico, que –como todo instinto– se puede reprimir. Debemos darnos cuenta de esto, despojarnos de los sesgos que la cultura nos impone. Amar la ciencia como el rasgo fundamental de la condición humana.
Es lo que intento en El instinto científico, y también aquí, en este Universo Paralelo, única revista realmente científica en un medio nacional.
Por eso me atrevo a recomendarlo, al igual como me atrevo a recomendar este newsletter y pedirte que te inscribas, que lo compartas, que nos ayudes a esparcir con el viento esporas ricas en ciencia.
Presentado por:
Eso es todo en esta edición de Universo Paralelo. Si tienes comentarios, recomendaciones, fotos, temas que aportar, puedes escribirme a universoparalelo@elmostrador.cl. Gracias por ser parte de este Universo Paralelo. ¡Hasta la próxima semana!
