domingo, febrero 25

Las predicciones de Einstein significan que podrían existir “láseres gravitacionales” raros en todo el universo, afirma un nuevo artículo

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Entre sus muchas ideas teóricas, Albert Einstein predijo la existencia de dos fenómenos en nuestro universo que desde entonces han sido demostrados: las ondas gravitacionales y la emisión estimulada de radiación. Una nueva investigación ha descubierto que estos efectos a veces pueden combinarse en raros y exóticos “láseres gravitacionales”, lo que posiblemente conduzca a una nueva forma de detectar una de las sustancias más esquivas del universo.

Todos los días experimentamos una emisión estimulada de radiación en forma de láseres, como el escáner de códigos de barras de su supermercado local o los cables de fibra óptica que transmiten información por su ciudad. Dentro del cuerpo de un láser, los átomos emiten radiación en la longitud de onda justa para excitar a los átomos cercanos, lo que hace que liberen radiación de la misma longitud de onda. La radiación cae en cascada hasta convertirse en un haz coherente: la salida del láser. Los astrónomos también han encontrado fuentes naturales de láseres, especialmente en nubes moleculares frías gigantes (donde los rayos se llaman máseres porque emiten radiación de microondas).

En un artículo publicado en enero en la base de datos preimpresa arXiv, Jing Liu, físico de la Academia de Ciencias de la Universidad de China en Beijing, sugiere que la propia gravedad podría canalizarse hacia un rayo láser cósmico, pero sólo si se aplicara un determinado modelo de materia oscura. (la sustancia misteriosa e invisible que constituye aproximadamente el 85% de la materia del universo) es cierta.

Este modelo de materia oscura se basa en los axiones, que son hipotéticas partículas ultraligeras que inundan el universo. Estas partículas son tan ligeras que tienen importantes propiedades cuánticas, lo que significa que sus longitudes de onda son bastante grandes. No actúan estrictamente como partículas sino más bien como una extraña combinación de ondas y partículas.

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Esta naturaleza ondulatoria permite que los agujeros negros capturen los axiones. Pero debido a sus grandes longitudes de onda, no “encajan” dentro del horizonte de sucesos del agujero negro; en lugar de caer en el agujero negro, existen axiones a su alrededor, de forma similar a como existen los electrones cerca del núcleo de un átomo. Estos “átomos de agujeros negros” pueden estar esparcidos por el universo, según han teorizado los físicos durante décadas.

Mientras tanto, los propios agujeros negros tienden a emitir ondas gravitacionales, que son ondas en el tejido del espacio-tiempo. Astrónomos. Este es un breve resumen.

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