El universo puede ser un gran holograma

A finales del siglo pasado, el físico teórico argentino Juan Maldacena expuso por primera vez la teoría de que el Universo que conocemos podría no ser real, sino una gran proyección holográfica. Según este defensor de la Teoría de las Cuerdas, la verdadera acción se desarrollaría en un cosmos más simple, y más plano donde no existe la gravedad. La idea fue recibida con profundo interés en el mundo científico, que aún la debate sin que exista una conclusión consensuada. Ahora, un equipo de físicos japoneses ha proporcionado pruebas que respaldan esta hipótesis, según publica la revista Nature en su web.

Maldacena describía el Cosmos en un modelo en el que la gravedad surge de cuerdas vibrantes infinitesimales y delgadas que pueden ser reinterpretadas en términos físicos. Este mundo matemáticamente complejo existe en nueve dimensiones espaciales más una temporal. No sería más que un holograma, una proyección del mundo real. La verdadera acción se desarrollaría en un cosmos más simple y plano donde no existe la gravedad. La idea de Maldacena resolvía aparentes inconsistencias entre la física cuántica y la teoría de la gravedad de Einstein, pero todavía no existe ninguna prueba que la confirme.

Los cálculos coinciden

El equipo de Yoshifumi Hyakutake, de la Universidad de Ibaraki en Japón, cree haber encontrado una evidencia de que Maldacena está en lo cierto. En dos artículos publicados en el repositorio arXiv de la Universidad de Cornell, los investigadores calculan la energía interna de un agujero negro, la posición de su horizonte de sucesos (el límite entre el agujero negro y el resto del Universo), su entropía y otras propiedades en base a las predicciones de la teoría de cuerdas, así como los efectos de las llamadas partículas virtuales que aparecen continuamente dentro y fuera de la existencia. Además, calculan la energía interna del supuesto universo con menos dimensiones y sin gravedad. Los dos cálculos informáticos coinciden. Incluso Maldacena ha dado su visto bueno a los números, informa Nature.

Los japoneses «han confirmado numéricamente, tal vez por primera vez, algo que estábamos bastante seguros de que tenía que ser verdad, pero que todavía es una conjetura, que la termodinámica de ciertos agujeros negros puede ser reproducida desde un universo con menos dimensiones», dice en el artículo de Nature Leonard Susskind, físico teórico de la Universidad de Stanford, California, uno de los primeros teóricos en abordar la idea de universos holográficos.

http://www.abc.es/ciencia/20131214/abci-universo-gran-holograma-afirman-201312131243.html

Los humanos éramos cuatro especies que se aparearon entre sí

Cuanto más se sabe sobre la cronología evolutiva del linaje humano, más se aparta la realidad del clásico dibujo que muestra una fila india de homínidos caminando mientras se yerguen y pierden el vello hasta llegar a un sapiens lampiño. En el Pleistoceno tardío, Eurasia estaba habitada por al menos cuatro especies humanas diferentes: sapiens, neandertales, un grupo poco conocido llamado denisovanos y una cuarta población aún por determinar. Las excavaciones y los análisis de ADN están revelando que estas cuatro especies no solo habitaron en los mismos lugares, sino que incluso llegaron a tener descendencia común, mezclando sus genes y embrollando la comprensión que tenemos de nuestros orígenes. Esta semana la revista Nature publica un estudio que detalla el genoma neandertal más completo hasta la fecha, complicando aún más el culebrón de las relaciones entre nuestros ancestros y sus parientes.

El nuevo estudio se ha elaborado a partir de una falange de neandertal hallada en 2010 y que corresponde al cuarto o quinto dedo del pie de una mujer adulta que vivió hace al menos 50.000 años en la cueva de Denisova, situada en las montañas de Altai al sur de Siberia (Rusia). Esta gruta ha demostrado ser un filón para los paleoantropólogos, ya que los restos descubiertos allí indican que fue una vivienda muy popular, habitada en diferentes momentos por sapiens, neandertales y un tercer grupo hallado por primera vez en 2008 y que recibió su nombre de la cueva. El pasado año, científicos del Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva en Leipzig (Alemania), con su director Svante Pääbo a la cabeza, secuenciaron el genoma de los denisovanos a partir del hueso de un dedo de una mujer joven que vivió en la cueva hace unos 40.000 años.

Pääbo, que en 2010 dirigió también el proyecto del primer genoma neandertal, ha liderado ahora un equipo internacional de científicos en el análisis del ADN del nuevo hueso para obtener una secuencia en alta resolución de los genes de esta especie. Los resultados revelan que la propietaria de aquel dedo del pie era fruto de una unión consanguínea. “Hicimos simulaciones de varios escenarios de endogamia y descubrimos que los padres de este individuo neandertal eran medio hermanos de una misma madre, o dobles primos carnales, o tío y sobrina, tía y sobrino, abuelo y nieta, o abuela y nieto”, detalla el coautor del estudio Montgomery Slatkin, de la Universidad de California en Berkeley (EE. UU.). Según los investigadores, esta endogamia parece haber sido algo frecuente en los neandertales y denisovanos, tal vez debido al pequeño tamaño de sus poblaciones.

Los científicos han comparado la secuencia con la de los denisovanos, con otro ADN neandertal procedente de la región del Cáucaso y con los genomas de 25 humanos modernos, descubriendo una serie de huellas genéticas que revelan un cierto entrecruzamiento de estas especies a lo largo del tiempo. La secuencia demuestra que los neandertales estaban estrechamente emparentados con los denisovanos, con quienes compartieron un ancestro común hace unos 450.000 años. Este, a su vez, se separó del linaje de los humanos modernos entre 550.000 y 765.000 años atrás.

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Resuelto el misterio de la extraña red hallada en el Amazonas peruano

Después de seis meses de duras investigaciones, por fin se sabe qué es lo que origina las extrañas redes que se encontraron en el Amazonas peruano: una araña. Estos artrópodos son los creadores de estas rarísimas formas encontradas en troncos de árboles. La forma de sus telarañas son circulares, simulando pequeñas cercas, y en mitad del círculo una especie de columna. Troy Alexander, el estudiante que las descubrió, por fin ha podido resolver el misterio.

Aunque ya se conoce la autoría de estas formaciones, todavía no se ha precisado en concreto a qué tipo de araña se debe. Alexander y su equipo sigue trabajando para encontrar la especie que realiza estas curiosas telarañas, cuyas fotos publicó hace medio año en las redes sociales con la intención de que alguien pudiera ayudarles a identificar qué organismo modelaba el original hallazgo, descubierto en una pequeña isla cerca del Centro de Investigación Tambopata.

Los estudios sobre la telaraña han constatado que estas telas se encuentra siempre en formaciones grupales, con entre dos y seisestructuras cuya mayoría se encontraron en árboles de bambú, aunque también fueron vistas en las hojas. En un principio se pensó que entre los animales que podrían haber creado estas estructuras se encontraban las arañas, las polillas o las mariposas.

http://www.abc.es/ciencia/20131221/abci-telarana-amazonas-troy-alexander-201312211706.html

Secuencian el ADN humano más antiguo a partir de un fémur descubierto en atapuerca

Apenas dos gramos -1,95- de hueso han sido suficientes para obtener el ADN de un homínido más antiguo que se conoce. Puede parecer una pequeña cantidad, pero taladrar un fémur fósil de cerca de 400.000 años de antigüedad hasta obtener dos gramos de material del que extraer ADN es una apuesta arriesgada. En esta ocasión ha salido bien. Investigadores del Instituto Max Planck para la Antropología Evolutiva (Alemania) y del yacimiento de Atapuerca acaban de publicar en la revista Nature uno de esos escasos trabajos que prometen revolucionar un campo de la ciencia en los próximos años: la secuencia de ADN más antigua que se haya obtenido nunca de un homínido.

Y el hallazgo se ha logrado a partir de restos fósiles encontrados en la Sima de los Huesos del yacimiento burgalés de Atapuerca, lo que sitúa a España en la cresta de la ola del estudio evolutivo de los parientes humanos más cercanos a escala global. «Las condiciones de conservación de la Sima de la Huesos son realmente extraordinarias», explica a EL MUNDO Matthias Meyer, investigador del Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva y primer firmante de la investigación. «Va a ser difícil, y quizá sea imposible, encontrar otro lugar en todo el mundo donde los restos de homínidos muy muy antiguos hayan estado conservados en condiciones tan constantes de humedad y de baja temperatura», asegura Meyer.

Todos los investigadores involucrados en la investigación coinciden en señalar a la Sima de los Huesos como la verdadera joya mundial de la paleogenética. Y no es sencillo en un lugar como España, con un clima templado. Cualquiera hubiera pensado que sería más sencillo haber encontrado restos de material genético bien conservados en otros lugares helados, como en el permafrost de Siberia.

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¿Por qué la nieve es blanca si el hielo es transparente?

El color blanco lo produce el aire atrapado en los copos de nieve

Estas dos últimas semanas la nieve ha sido la protagonista meteorológica en la Península Ibérica. Ha hecho tal acto de presencia que las estaciones de esquí han adelantado su apertura y ciudades como Alicante o Madrid se han visto teñidas de blanco. Los hay que se han preguntado si la nieve es agua congelada por qué es blanca y no transparente como el hielo. La ciencia tiene la respuesta.

La nieve está formada por copos, que son cristales de agua congelada alrededor de una mota de polvo. Tienen forma de estrella de seis brazos y cada uno está formado por alrededor de un quintillón de moléculas. Se forman en nubes saturadas de gotas de agua cuya temperatura desciende hasta los -12ºC. A medida que los copos se van agregando entre ellos, queda atrapado aire. Es ese aire el que da el color blanco a la nieve.

Ese aire dispersa la luz, es decir, la absorbe y a continuación emite en todas las direcciones como si fueran bolas de billar. La luz es blanca porque es la suma de todos los colores del arco iris: rojo, naranja, amarillo, verde, azul y violeta. El aire está compuesto de moléculas de oxígeno, nitrógeno y gases nobles y también de partículas en suspensión, como polvo, gotas y cristales de agua y sal.

Cada uno de los elementos que conforman el aire dispersan la luz en un color en concreto, según sus particularidades. Es decir, cada uno tiene preferencia por algún color de los que componen la luz que incide sobre ellos y lo separa de los demás. Por ejemplo, el nitrógeno y el oxígeno dispersan más el color azul y violeta, que emiten en todas las direcciones, mientras que dejan pasar el restos de los colores en línea recta. Nosotros vemos los rayos azules disparados en todas las direcciones.

Sin embargo, el aire encerrado en un hueco tan pequeño como es el que queda entre los copos de nieve es distinto al que produce el cielo azul. En esas condiciones de reclusión los colores también se dispersan pero el ojo humano no puede apreciar la selección cromática de los distintos elementos. Vemos la luz mezclada de nuevo, es decir, blanca.

Este mismo efecto se produce por ejemplo, con el pelo de los osos polares. Su manto no es níveo, sino transparente. Es el aire atrapado entre los pelos el que le da el color blanco al difundir la luz igual que en la nieve.

Ese mismo aire que dota de color blanco a la nieve le confiere otra de sus características: el efecto relajante. Los que vivimos en la ciudad notamos con especial intensidad la calma que trae consigo la nieve. El ambiente de la urbe se vuelve silencioso. No es porque los coches vayan más despacio o haya menos gente paseando. Lo que ocurre es que la nieve amortigua el sonido. Al aire que alojan los copos en su interior se suma el que queda atrapado en la nieve cuajada, que esconde abundantes cavidades que esconden mucho más aire todavía.

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¡Ojo! Su televisión puede espiarle

• Incluso pueden grabarle en el sofá de su casa. No es ciencia ficción.Muchas de las 10 millones de teles inteligentes de España están equipadas para ello

Cuando el pasado verano el inglés Jason Huntley compró su smart tv --televisor inteligente-- de la marca surcoreana LG y lo instaló en su domicilio de Hull, Inglaterra, no imaginaba que, en realidad, acababa de meter un espía en su casa. Poco tiempo después de instalarlo Huntley, a la sazón consultor informático, detectó que los anuncios que recibía parecían estar directamente vinculados con programas de televisión que acababa de ver.Hasta ahí la actividad de su electrodoméstico se mantenía dentro de la legalidad: si bien los consumidores en ocasiones no son conscientes de ello, la mayoría de smart tv están programados para conocer los gustos del usuario, lo que permite enviar publicidad personalizada --como ocurre con Gmail, sin ir más lejos--, y a los anunciantes seleccionar dónde colocar sus spots.Lo que se saltaba todas las reglas es lo que el inglés descubrió después. La tele no sólo enviaba información sobre los programas a los que era aficionado, sino también sobre los vídeos de su colección particular que había visionado durante horas, en los que aparecían, entre otros, su mujer y sus hijos. Y lo hacía incluso cuando la opción de compartir datos estaba desactivada.

Al parecer, información sobre absolutamente todo lo que había hecho con su smart tv había llegado a las oficinas centrales en Corea del Sur. Éstas admitieron en un comunicado un fallo en el sistema, pero negaron que la información recogida fuera personal, algo que pone en duda Claudio Caracciolo, consultor en seguridad informática. Advierte de que la información obtenida es suficiente para identificar a personas, y cree, además, que abre la puerta al espionaje masivo, aunque duda de que LG lo haya hecho con ese objetivo. «Con el nombre de un archivo y el ID de la televisión, que es lo que recogían, LG sólo tiene que mirar la factura de compra de ese dispositivo en concreto para saber quién ha visto qué».

La marca surcoreana alcanzó en 2013 un 30% de cuota de mercado en España, según su director tecnológico Oriol Farnell, pero el fenómeno no es exclusivo de este fabricante. En nuestro territorio existen ya 10 millones de televisores inteligentes, potenciales escudriñadores de nuestra vida privada independientemente de la marca, tal y como indica Javier López Tazón, redactor jefe de Ariadna, suplemento tecnológico de El Mundo.

La unión de los continentes provocó la mayor extinción sobre la Tierra

Un estudio atribuye la desaparición de la mayoría de las especies del planeta hace 250 millones de años a la integración de todas las masas de tierra en una sola llamada Pangea

La popularidad de los dinosaurios tal vez induzca a muchos a creer que su desaparición, ocurrida hace 65 millones de años y debida probablemente al impacto de un asteroide, fue la mayor extinción en masa de la historia de la Tierra. Pero aquella catástrofe que marcó la frontera entre el Mesozoico, o Era Secundaria, y el Cenozoico, o Era Terciaria, fue apenas un tropiezo en el currículo de la vida terrestre en comparación con la Gran Mortandad.

Por este nombre se conoce a un desastre ecológico global que aniquiló a la mayor parte de las especies del planeta hace 250 millones de años, poniendo un brusco fin al Paleozoico o Era Primaria. Se zanjaba así el experimento biológico que había comenzado 292 millones de años antes y que hoy denominamos Explosión Cámbrica, el momento en que la factoría terrícola comenzó a lanzar especies en masa. Aquel capítulo de la historia de la vida, tan largo que nos cuesta comprender su magnitud, se cerró con la eliminación de 7 de cada 10 especies terrestres y de más de 9 de cada 10 marinas. Los insectos, incluyendo los más grandes que jamás han existido, prácticamente desaparecieron. Fue el fin de los trilobites, quizá los animales más conocidos de la fauna del Paleozoico. Cualquier observador habría apostado a que la vida en la Tierra había tocado a su fin.

Aún no existe una explicación definitiva sobre qué causó la Gran Mortandad. Las pruebas de aquel suceso quedaron destruidas largo tiempo atrás o acabaron sepultadas bajo toneladas de rocas más recientes. Con las escasas pistas disponibles, los científicos han apuntado varias hipótesis, como el vulcanismo intensivo, el envenenamiento de los mares y de la atmósfera o incluso la colisión de uno o varios asteroides.

Dos científicos chinos han elaborado ahora un estudio que responsabiliza de la Gran Mortandad a la formación del supercontinente Pangea (“toda la tierra”, en griego). A comienzos del Pérmico, el último período del Paleozoico, todos los continentes se fusionaron en una única y colosal masa de tierra de unos 200 millones de kilómetros cuadrados, rodeada por un único océano, Pantalasa (“todos los mares”, en griego). Esta reunión continental alcanzó su apogeo entre finales del Pérmico y principios del Triásico, el primer período del Mesozoico tras la Gran Mortandad. Según Hongfu Yin y Haijun Song, de la Universidad China de Geociencias en Wuhan, la integración de las tierras emergidas fue la primera ficha de un colosal efecto dominó que terminó desencadenando un cataclismo ecológico global.

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El cometa Ison puede haber sobrevivido a su viaje suicida

La sonda SOHO observa parte del núcleo de la roca helada alejándose del Sol

Si hay un cometa que ha dejado intrigados, sorprendidos y confusos alguna vez a los científicos, ese es, sin ninguna duda, el cometa Ison. Después de haberlo dado prácticamente por perdido, la NASA acaba de anunciar que es posible que la roca helada haya sobrevivido a sumáximo acercamiento al Sol, ocurrido la tarde de este jueves.

En un principio, los astrónomos anunciaron que probablemente el cometa había sido aniquilado por el calor, las radiaciones y la gravedad cuando pasó a 1.800.000 km del centro solar. Varios observatorios confirmaron que el cometa parecía haberse debilitado mucho durante el vuelo suicida y, en un augurio aún peor, el Observatorio de Dinámica Solar (SDO) de la NASA no observó ni rastro del cometa, por lo que muchos científicos creyeron que se había roto y desintegrado por completo antes de llegar al perihelio, la máxima proximidad.

Sin embargo, en un comportamiento que la NASA califica de «sorprendente», el Observatorio Solar y Heliosférico (SOHO) de la NASA y la Agencia Espacial Europea (ESA) observó horas después material brillante del cometa en el otro lado del Sol.

Qué es lo que queda no está claro: ¿simples escombros o una porción de núcleo del cometa? Los análisis de los científicos que forman parte de la Campaña de Observación del cometa Ison de la NASA sugieren quehay al menos un pequeño núcleo intacto. Pero, por el momento, se desconoce su tamaño. Como bien decía en su blog el astrofísico Karl Battams, que participa en la campaña de seguimiento del cometa, «si hay un núcleo, todavía es demasiado pronto para decir cuánto tiempo va a sobrevivir. Si sobrevive unos pocos días, es demasiado pronto para decir si el cometa será visible en el cielo nocturno. Si es visible en el cielo nocturno, es demasiado pronto para decir lo brillante que será...». Todo está en el aire.

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El bosón de Higgs se desintegra de un modo nunca antes visto

La partícula también puede desintegrarse en fermiones, que son los «ladrillos» que componen la materia visible, en lugar de bosones

Científicos del Laboratorio Europeo de Física de Partículas (CERN) han descubierto que el bosón de Higgs -la partícula fundamental cuya existencia fue descubierta en 2012- se desintegra en dos partículas denominadas tau, pertenecientes a la familia de los fermiones. Estas últimas son las partículas que componen la parte visible de la materia.

El hallazgo fue realizado en el experimento ATLAS, uno de los cuatro principales incorporados al Gran Acelerador de Hadrones (LHC) -un anillo de unos 27 kilómetros de circunferencia construido a unos 80 metros bajo tierra en la frontera entre Suiza y Francia-, y acaba de ser presentado a la comunidad de físicos.

La gran novedad, anunciada en un seminario realizado en el CERN, es que hasta ahora sólo se había detectado la partícula de Higgs mediante su desintegración en partículas denominadas bosones, portadoras de las fuerzas que actúan en la naturaleza. Ahora se ha demostrado de forma concluyente que también puede desintegrarse en fermiones, que son como los "ladrillos" que componen la materia visible. Los quarks y electrones que componen los protones de un átomo son fermiones.

El experimento ATLAS, en el que participan varios científicos españoles, ha mostrado por primera con un nivel de certeza de 4 sigma -5 sigma indica una certeza absoluta en términos científicos- al bosón de Higgs decayendo en dos leptones tau.

Campo de fuerza

El bosón de Higgs fue descubierto el año pasado por los experimentos ATLAS y CMS, ambos parte del gran acelerador. Hasta ese entonces su existencia era sólo teórica, aunque fundamental pues sobre ella reposaba el modelo estándar de la física de partículas, que describe las partículas elementales y sus interacciones.

Peter Higgs, quien en 1964 planteó la existencia de este bosón que pasó a ser conocido con su nombre, recibió este año el Premio Nobel de Física por su teoría, junto con el físico François Englert, que también contribuyó a ella. El gran aporte del bosón de Higgs es que hace posible que exista el campo de fuerza responsable del origen de la masa de otras partículas elementales, que, sin él, no podrían mantenerse unidas. Los científicos explican, en términos profanos, que, sin este mecanismo para generar masa, la materia que compone todo lo que vemos en el universo -incluidos los seres humanos- no se hubiese podido formar tal y como la conocemos.

El descubrimiento del CERN en 2012 dejó claro que los bosones adquirían su masa a través del mecanismo propuesto por Higgs, pero sólo ahora se ha demostrado que también los fermiones -el otro tipo básico de partículas- adquieren su masa por el mismo mecanismo.

El Gran Acelerador de Hadrones fue apagado a inicios de este año para trabajos de mantenimiento, que se prolongarán hasta fines de 2014, y será encendido nuevamente al año siguiente con el objetivo de que alcance su máxima potencia por primera vez

Una laguna desaparece misteriosamente en Bosnia atemorizando a los lugareños

Fenómenos de este tipo se producen cíclicamente, provocados por la erosión, corrientes de agua subterráneas o actividades humanas

En la localidad bosnia de Sanica todavía están asimilando que la laguna que formaba parte del paisaje de su pequeño pueblo haya desaparecido de la noche a la mañana, engullida por un hoyoformado repentinamente en el suelo, informa la BBC.

En el lugar donde se encontraba la laguna, de unos 20 metros de ancho y 8 de profundidad, se encuentra ahora el enorme agujero, al que los lugareños han bautizado como «abismo», de unos 50 metros de ancho y 30 de alto. Y, más preocupante aún, sigue expandiéndose, amenazando con llevarse por delante alguna vivienda que ha quedado, por el momento, intacta, pero situada en el mismísimo borde de la depresión formada en el suelo.

Peces, vegetación... todo desaparecido en cuestión de horas y sin que se conozca el motivo, aunque no es la primera vez que se produce un fenómeno de este tipo.

El pasado mes de febrero, en Florida, un agujero de 6 metros, abierto bajo una vivienda, engulló y mató a un hombre; los otros 5 ocupantes de la casa salieron ilesos. En las semanas y meses siguientes, la tierra siguió aterrorizando a los residentes en el estado de Florida, aunque sin consecuencias fatales.

En marzo, también en Estados Unidos, pero en la otra punta del país, en la localidad de Newcastle, en California, una pareja se llevó el susto de su vida cuando el estanque situado junto a su vivienda se desvaneció en apenas 5 horas.

Según los expertos, estos hoyos o agujeros se forman principalmente a causa de la erosión y las corrientes de agua subterráneas, pero también a causa de actividades humanas.

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