Escuchando el sonido del cosmos: ¿agujeros negros o el descubrimiento de nuevas estrellas?

Las ondas gravitatorias detectadas por los interferómetros LIGO y Virgo nos han proporcionado una nueva forma de observar el Universo. ¿Y si entre las observaciones realizadas hubiera algún evento inesperado? Si existe algún objeto exótico muy parecido a un agujero negro, ¿cómo lo podríamos diferenciar?

En los últimos años los agujeros negros están ganando cierta popularidad. Así lo indican las recientes detecciones de ondas gravitatorias, o la concesión de varios Premios Nobel en los últimos años a estos temas. Pero, ¿qué se sabe realmente sobre los agujeros negros? Es popularmente conocido aquello de que son regiones del espacio con una fuerza de atracción gravitatoria tan intensa que ni siquiera la luz podría escapar de ellos. Esto implica que, en la práctica, se observen como objetos invisibles u “oscuros” (de ahí el nombre). Esta propiedad es, efectivamente, muy notable, y quizás por ello los agujeros negros suelan despertar interés incluso en gente ajena a la física. Sin embargo, un aspecto tan o incluso más importante, y considerablemente más desconocido, es que aunque no podamos ver a los agujeros negros, sí que podemos realmente “escucharlos”. ¿Cuál es el sonido característico de los agujeros negros?

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El universo temprano (III): el número efectivo de neutrinos

Cerramos la serie con un parámetro de gran importancia para la cosmología moderna, el número efectivo de neutrinos. Este parámetro mide la contribución a la radiación que hubo en el universo temprano que no procede de los fotones.

El número efectivo de neutrinos (representado matemáticamente como Neff) se trata de un parámetro cosmológico, lo cual quiere decir que su valor nos indica cierta propiedad del Universo. En concreto, el número efectivo de neutrinos mide la contribución a la radiación que hubo en el universo temprano que no procede de los fotones, las partículas de la luz. En esta entrada veremos cómo se relaciona este parámetro con los conceptos que explicamos en las dos entradas anteriores sobre el universo temprano: el desacoplamiento de los neutrinos y la aniquilación de pares electrón-positrón.

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¿Cómo descubrimos nueva física en el LHC?

Volvemos a la física de partículas hablando en esta ocasión sobre cómo identificamos una señal en el Gran Colisionador de Hadrones, el famoso LHC en Ginebra. Veremos que no es nada sencillo…

Cuando el Gran Colisionador de Hadrones (LHC, por sus siglas en inglés) arrancó allá por el año 2008 las expectativas eran muy altas. Este colosal instrumento científico era sin duda la mayor apuesta de la comunidad internacional de física de partículas, con miles de científicos involucrados en las distintas partes del experimento. Tras un periodo inicial de ajustes y puestas a punto, los primeros datos de relevancia científica fueron recogiéndose, mostrando que la máquina funcionaba perfectamente. Finalmente, el esfuerzo de tantos años de trabajo dio sus frutos con el ansiado descubrimiento del bosón de Higgs en 2012, considerado de forma unánime como uno de los hitos científicos más importantes de lo que llevamos de siglo XXI.

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