Astronomía·ESPACIO

El día que la Tierra deje de rotar, más vale que te pille en un avión

UNA HIPÓTESIS DE CONSECUENCIAS CATASTRÓFICAS

El día que la Tierra deje de rotar, más vale que te pille en un avión

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En este momento, si está usted leyendo este artículo desde España, se está desplazando a una velocidad aproximada de 1.180 kilómetros por hora aunque no lo note. La velocidad exacta dependerá de la latitud en la que se encuentre, que es la distancia que le separa del Ecuador. En el mismo Ecuador, el paralelo más largo de la Tierra y por tanto donde más recorrido hay que hacer para completar una rotación, la velocidad alcanzaría prácticamente los 1.700 km/h, mientras que en los Polos se reduciría hasta casi anularse.

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El movimiento de rotación de la Tierra, aunque no lo percibamos a través de nuestros sentidos, es una de las características que condicionan nuestro mundo y nuestra vida. ¿Qué pasaría por tanto si ese movimiento cesase? ¿Si pudiésemos pisar un freno imaginario y parar la Tierra? Se trata de una situación totalmente hipotética, y vistas las predicciones de los científicos, menos mal que es así, porque las consecuencias serían catastróficas.

Lo que llamamos la Tierra no es un bloque macizo, piensa en las rocas, o la arena. La superficie, la corteza terrestre, se desplaza sobre una capa líquida

Para empezar, Fernando Jáuregui, astrónomo del Planetario de Pamplona, explica que habría que determinar qué parte de la Tierra frenaríamos: “Lo que llamamos la Tierra no es un bloque macizo, piensa en las rocas, o la arena. La superficie, la corteza terrestre, se desplaza sobre una capa líquida”. Por tanto, el efecto sería distinto si detenemos toda la Tierra o si solo paramos el núcleo.

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En el segundo caso, si solo frenásemos el centro de la Tierra, todas las capas superiores seguirían girando a causa de la inercia, aunque se detendrían poco a poco a causa del rozamiento. En este escenario, los efectos del frenazo no serían tan inmediatos, aunque la recolocación de las placas tectónicas al disminuir la fuerza centrípeta terminaría provocando grandes terremotos.

Saldríamos despedidos por la inercia

Si en cambio detuviésemos la Tierra al completo, el impacto en ese mismo momento sería enorme. Michael Stevens, divulgador británico muy popular en las redes sociales, ha publicado un vídeo en el que hace recuento de las catástrofes que seguirían al parón.

Para empezar, al frenarse la Tierra, saldríamos despedidos a causa de la inercia. Sería un efecto similar al que sentimos cuando vamos en coche y damos un frenazo: no notamos que estamos en movimiento hasta que el automóvil se detiene y nosotros seguimos con el impulso. Solo que en este caso, el impulso sería enorme, haciéndonos volar en dirección este a miles de kilómetros por hora. Las personas que en ese momento se encontrasen viajando en aviones por la atmósfera, y los astronautas de la Estación Espacial Internacional tendrían alguna oportunidad de sobrevivir (un poco más), los demás nos convertiríamos en proyectiles voladores.

Si algo aguantase, sufriría el impacto de fortísimas corrientes de aire, similares a las generadas por la explosión de una bomba atómica, que arrastrarían todo lo que pillasen a su paso, generando una erosión y una fricción que provocaría grandes incendios.

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Y no solo los humanos saldríamos volando. “Todo lo haría”, asegura Jáuregui, “incluidos nuestros edificios, que no tienen fuerza suficiente para aguantar un impacto así”. Si algo aguantase, sufriría el impacto de fortísimas corrientes de aire, similares a las generadas por la explosión de una bomba atómica, que arrastrarían todo lo que pillasen a su paso, generando una erosión y una fricción que provocaría grandes incendios. Estos vientos además formarían tormentas de gran violencia.

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La Tierra, cada vez más redonda

Al pararse el planeta, desaparecería la fuerza centrífuga que da a la Tierra su forma elipsoide (achatada por los polos), redistribuyendo la gravedad y por tanto alterando la configuración de los océanos y los continentes. De hecho, es probable que enormes olas se tragasen prácticamente toda la superficie terrestre en un primer momento, para después ir migrando hacia las zonas polares, donde la gavedad es mayor. Así, la Tierra quedaría configurada en dos grandes océanos polares y un gran continente en la franja del Ecuador.

Pero eso cambiaría poco a poco, ya que sin fuerza centrífuga, la Tierra adoptaría una forma de esfera cada vez más perfecta, volviendo a distribuirse la gravedad de forma más uniforme, de forma que las aguas volverían a moverse y las zonas más elevadas sobresaldrían del nivel del mar.

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Aunque no quedaría nadie en la Tierra para observarlo, al detenerse la rotación también parecería deterse el tiempo, ya que es este movimiento el que marca el paso de los días

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Aunque no quedaría nadie en la Tierra para observarlo, al detenerse la rotación también parecería deterse el tiempo, ya que es este movimiento el que marca el paso de los días. Si nuestro planeta siguiese girando en torno al Sol (un movimiento con el que no nos hemos metido), esa sería toda nuestra percepción temporal. Así, un día (es decir, un ciclo de día y noche completo hasta volver a observar el Sol en la misma posición en el cielo) duraría lo mismo que un año, alterando el ciclo vital de todos los seres vivos que, a estas alturas, pudiesen existir.

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Pero la relación de la Tierra con el Sol se volvería problemática también por otra razón. Al detenerse la rotación de la Tierra, el campo electromagnético que la cubre desaparecería, dejándola expuesta a enormes cantidades de radiación provenientes del espacio, fundamentalmente de nuestra estrella, y aquí ni los pasajeros de los aviones podrían sobrevivir. Ese campo electromagnético nos protege entre otros de erupciones de masa solar que el Sol lanza en nuestra dirección de forma esporádica, y sin él estaríamos totalmente expuestos.

 

Fuente:  http://www.elconfidencial.com

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Astronomía

A la caza de las estrellas de quarks

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ASTRONOMÍA  Crónicas del Cosmos

A la caza de las estrellas de quarks

El astrónomo Rafael Bachiller nos descubre en esta serie los fenómenos más espectaculares del Cosmos. Temas de palpitante investigación, aventuras astronómicas y novedades científicas sobre el Universo analizadas en profundidad.

Nuevas observaciones del remanente de supernova Casiopea A parecen indicar que su estrella central sufrió dos explosiones sucesivas. La primera detonación formó una estrella de neutrones, mientras que la segunda, apenas unos días después, formaría una estrella de quarks. Estas últimas estrellas, cuya existencia ha sido predicha teóricamente, están siendo buscadas intensamente por los astrónomos.

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Estrellas exóticas

Rachid Ouyed y su equipo en la Universidad de Calgari en Alberta (Canadá) llevan más de una década estudiando las propiedades de unos astros realmente exóticos: las estrellas de quarks. Los quarks (junto con los leptones) son los ladrillos más fundamentales de la materia. Unidos en grupos forman partículas subatómicas más familiares, como los protones y los neutrones. En concreto, un neutrón está formado por tres quarks diferentes: dos de tipo ‘abajo’ y uno de tipo ‘arriba’. Si la naturaleza nos ha obsequiado con estrellas hechas de neutrones (los ‘púlsares’) y con agujeros negros, parece plausible que también puedan existir estrellas de quarks, objetos que, a primera vista, deberían poseer propiedades intermedias entre las de los dos anteriores.

El ciclo vital de una estrella masiva

El ciclo vital de una estrella masivaBROOKS | COLE THOMPSON

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Las estrellas de quarks se formarían de manera similar a los púlsares y a los agujeros negros, en unas explosiones de supernova que han venido a denominarse ‘Novas de tipo quark’, o simplemente ‘novas quark’. En su ‘Proyecto de Novas Quark‘, Ouyed trata de relacionar los avances de las teorías de partículas elementales que describen las propiedades de los quarks con la física de los astros más densos para tratar de predecir las características de las estrellas de quarks y de las explosiones que deben formarlas.

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Neutrones disgregados

Composición de Cas A observado en radio con el VLA

Composición de Cas A observado en radio con el VLANRAO|AUI/M

Cuando una estrella masiva explota como una supernova, queda un residuo en forma de estrella de neutrones, un objeto de densidad muy alta: si extrajésemos una cucharada de ella, nos encontraríamos con una masa de unos mil millones de toneladas. Si la masa de una estrella de neutrones aumenta, por ejemplo si cae sobre ella algo de materia adicional, el colapso gravitacional continúa y el incremento de presión puede hacer que los neutrones se disgreguen para dejar a los quarks sin confinar. Se origina así una estrella de quarks. La transición de una estrella de neutrones a una de quarks podría explicar algunos de los procesos más violentos de los observados en el universo, como algunos estallidos de rayos gamma o las explosiones de supernovas superluminosas. Quizás por ello, el interés por estas estrellas de quarks está subiendo rápidamente. En los últimos meses, revistas de prestigio como Nature y New Scientist les han prestado atención.

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Pero, hasta hace poco, las estrellas de quarks no eran más que una predicción teórica y el siguiente paso, al que se han aplicado intensamente los astrónomos, es la detección observacional de alguna de estas estrellas o de las explosiones que las producen. La teoría predice que las novas de quarks son explosiones que deben suceder al cabo de unos días o semanas tras la explosión de una supernova estándar y, por tanto, cabe esperar que los gases remanentes de la primera explosión enmascaren los efectos de la segunda. Es preciso estudiar la estructura y composición de tales remanentes para detectar los indicios de la explosión quark.

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Hierro y titanio

En una supernova estándar los elementos se forman unos a partir de otros durante, o poco después de, la explosión. En concreto, el hierro y el titanio deben formarse en el mismo lugar de la explosión y deben presentar una distribución espacial muy similar.

Ouyed y sus colaboradores han estudiado la estructura del remanente de supernova Casiopea A (Cas A). El estallido de esta supernova sucedió hace tres siglos, creando así una fuente de ondas de radio de las más intensas del cielo. En el óptico, el remanente es una nebulosa de brillo débil, pero perfectamente observable con los telescopios actuales, tanto desde tierra como desde el espacio. Ouyed y su equipo han observado Cas A durante largos periodos con los dos telescopios espaciales de rayos X de la NASA, Chandra y NuSTAR, para obtener mapas con las distribuciones de los diferentes elementos presentes en la nebulosa. El mapa realizado con Chandra de la distribución de hierro (a muy altas temperaturas) muestra una morfología muy diferente al realizado por NuSTAR para el titanio. No solo las distribuciones de hierro y titanio son ‘complementarias’ sino que la abundancia medida de titanio es muy alta, mientras que la de hierro es muy baja. La explicación propuesta por Ouyed es que una explosión de tipo quark destruyó el hierro que existía originalmente, convirtiéndolo en elementos más ligeros como el titanio.

Hierro y Titanio observados en Cas A

Hierro y Titanio observados en Cas ANASA | JPL-CalTech | CXC | SAO

Naturalmente hay otras explicaciones alternativas, por ejemplo Brian Grefenstette, de CalTech, ha propuesto que durante la primera explosión de supernova, parte del contenido de la propia estrella, y en concreto los metales, podría derramarse en el espacio contribuyendo así a la distribución observada de hierro y titanio. Pero si estos metales proceden de la propia estrella (y no han sido creados en las explosiones) no se comprende por qué presentan una distribución espacial tan diferente.

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¿Entelequia?

Los indicios de una nova de tipo quark en Cas A no son un caso aislado, sino que vienen a sumarse a los encontrados en otras tres supernovas (SN2005ap, SN2005gj y SN2006gy) que también presentan síntomas de los predichos en la formación de estrellas de quarks. A estos indicios hay que sumar las observaciones de algunas estrellas ultradensas, originalmente consideradas de neutrones, que parecen presentar algunas de las características esperadas para las estrellas de quarks. Todo sumado parece indicar que las estrellas de quarks pueden resultar ser algo más que una entelequia y que su estudio, en un futuro muy próximo, puede proporcionarnos una oportunidad real para observar cómo se comporta la materia con densidades extremadamente altas.

Este vídeo contiene animaciones que recrean la formación de una estrella de quarks:

También interesante

  • Una estrella de neutrones encierra una masa varias veces superior a la del Sol en un diámetro de unos 12 kilómetros. Su giro es extremadamente rápido: alcanza varias decenas de miles de revoluciones por minuto.
  • La supernova que dio lugar al remanente Cas A es observada hoy en el estado correspondiente a unos 300 años tras la explosión. Sin embargo hay que tener en cuenta que Cas A se encuentra a unos 10.000 años luz de distancia, por lo que realmente la explosión tuvo lugar hace unos 10.300 años. Los gases en el remanente se expanden desde la posición de la estrella central a una velocidad de unos 4.000 kilómetros por segundo.
  • Los resultados de Ouyed y colaboradores sobre Cas A serán publicados próximamente en la revista The Astrophysical Journal. El manuscrito de su artículo puede ser consultado aquí.

Rafael Bachiller es director del Observatorio Astronómico Nacional (Instituto Geográfico Nacional) y académico de la Real Academia de Doctores de España.

@RafaelBachiller

Fuente:  http://www.elmundo.es