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Reionización Medio intergaláctico Z13
Ep511: NASA; Venera; Reionización; Rotación Galáctica; Menstruación Espacial
8 de mayo de 202510 momentos
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Francis Villatoro plantea una hipótesis sobre el inicio de la reionización del medio intergaláctico, sugiriendo que si un porcentaje significativo de galaxias ya estaban reionizándose en Z13, es probable que la reionización ocurriera antes de los desplazamientos al rojo Z8 y Z10.
…el rojo, que es lo que ve el James Webb. Pues con una única galaxia, si interpretamos esa única galaxia como representativa, si decimos, si hemos observado pongamos 10 galaxias y tengo una, pues es muy chagas de que una de ellas lo cumpla. Luego planteo la Hipótesis de que en ese momento como el 10% de todas las galaxias estaban ya reionizándose, entonces claramente si en Z13 el 10% de las galaxias estaban generando suficiente radiación ultravioleta como para ionizar el medio intergaláctico, casi con toda seguridad la reionización tuvo que ocurrir mucho antes de Z8, mucho antes de Z10. No sabemos cuándo; no podemos decir que en Z13, porque en Z13 nos hemos observado que todas las galaxias tengan esto. ¿Y qué es lo que hemos observado? Ya os digo esto, en cierto sentido, entre comillas, es revolucionario; es una primera señal, pero hay que recordar que Nature no publica esto porque, entre comillas, sea revolucionario, sino porque es la primera vez que, y se espera que haya muchas más veces posteriores y que haya mucho análisis teórico y haya, por lo tanto, muchas citas a este artículo, que es lo que le interesa a la revista. No le interesa el contenido científico como tal, pero de nuevo tenemos que tener ese cuidado. Se ha observado una única galaxia ¿y qué se ha observado en esta galaxia? Pues cuando se calcula el espectro, esta galaxia fotométricamente se le había asociado un…
Significado #1 · Palabras #1
Héctor Socas introduce los temas que se tratarán en el episodio 'Coffee Break: Señal y Ruido', incluyendo la reentrada de Cosmos 482, el presupuesto de la NASA y cuestiones relacionadas con la exploración espacial.
Habla: Héctor SocasSignificado #8reentrada cosmos 482presupuesto de la nasainicio reionización cósmica z 13actividad solar extremo milenio…también, seguimos por aquí, seguimos mirando al cielo en la noche y como Rafael, preguntándonos qué misterios habrá Pasen y pónganse cómodas que aquí comienza Coffee Break, Señal y Ruido, nuestra tertulia de cada semana sobre la actualidad de la ciencia Hoy hablaremos de la reentrada de Cosmos 482, del nuevo presupuesto de la NASA y sus planes de futuro, del inicio de la reionización cósmica a Z igual a 13, de actividad solar extrema a lo largo del último milenio, y si da tiempo, de qué se puede hacer con la menstruación en el espacio. Todo eso en un minuto; como ven, la cotidianeidad no está reñida con la exploración y la colonización espacial. Y como digo, todo eso en un minuto; antes las recuerdo muy brevemente, o quizás no tan brevemente, porque cada vez nos alargamos más, pero que tenemos una página web que está muy chula. Pásense por allí, visítenla; tendrán toda la información de todos los…
Francis Villatoro explica que la reionización, el momento en que las galaxias se vuelven activas y ionizan el medio intergaláctico, probablemente ocurrió entre los desplazamientos al rojo cosmológico Z8 y Z10.
Habla: Francis VillatoroSignificado #2 · Palabras #4supernova y núcleos galácticos activosreionización gas neutro intergalácticorayos cósmicos energía ultravioletamedio intergaláctico etapa reionizaciónreionización observaciones fondo cósmicoprofundidad óptica letra taufotones cmm interaccion electronesmedio intergaláctico profundidad ópticainteracción fotones fondo cósmicoreionización gas neutro edad oscurafotones libres tras reionizaciónfrancis villatoro interacción electronesfotones fondo cósmico microondasgas reionizado medio intergalácticovalor tau de planck 0 058desi cálculo valor ligeramente diferentereionización entre desplazamientos al rojo z8 z10galaxias activas ultravioleta ionizan intergalácticofondo cósmico microondas estimación reionizaciónobservación indirecta momento reionizaciónreionización medida indirectamodelo cosmológico ajuste reionizaciónsimulación galáctica z10galaxias vuelven menos activas z6fondo cósmico microondas valor z8…no hay población 4; todavía no hemos observado estrellas de población 3 con seguridad, aunque hay indicios. Este artículo también presenta posibles indicios, aunque son débiles. Y entonces el universo se mantiene neutro conforme se van formando las galaxias. En las galaxias hay mucha dinámica complicada: explosiones de supernova, núcleos galácticos activos. Hay mucha dinámica que genera rayos cósmicos de alta energía y ya por encima de la energía de la ultravioleta es posible que se ionice el gas. El medio intergaláctico es básicamente neutro, pero la actividad de las galaxias acaba reionizando ese gas neutro. Y esto es lo que llamamos la reionización: es una etapa importante de la evolución del universo. Y hay indicios indirectos de cuándo ocurre la reionización gracias a las observaciones del fondo cósmico de microondas. Básicamente, hay uno de los parámetros que tiene el fondo cósmico de microondas, lo que se llama la profundidad óptica, es un parámetro que se suele denotar por la letra tau. La profundidad óptica mide cómo interaccionan los fotones del CMB con los electrones que haya, digamos, con los iones que haya en el medio intergaláctico. Entonces, esa interacción, pues, fundamentalmente ocurre una vez ha pasado: hemos llegado a la fase de reionización, ¿vale? Durante la edad oscura, en la que no tenemos, tenemos solamente un gas neutro, no ocurre esa interacción y entonces nosotros vemos como que los fotones están libres y de repente empiezan a interaccionar con esos electrones tras la reionización. Obviamente esto significa que tenemos que estimar qué ocurre en Una cierta región de tiempo, ¿no? Los fotones están propagando hasta que llegan a nosotros y en cierta época empiezan a interaccionar con ese gas reionizado en el medio intergaláctico y bueno, es difícil de estimar cuándo ocurre eso, pero lo que observamos en el fondo cósmico en microondas, el valor de tau que observamos, que bueno, los valores de Planck son del orden de 0,058 en un número adimensional, y aunque, bueno, depende de cómo calcule, DESI ha calculado un valor ligeramente diferente, pero son ligeramente diferentes. Grosso modo, es un valor que es compatible con un Momento de reionización alrededor del desplazamiento al rojo cosmológico de 8, Z8. Se habla de Z8, Z9; o sea, que la reionización, es decir, el momento en el que las galaxias se vuelven muy activas en ultravioleta y son capaces de ionizar el medio intergaláctico, se espera que ocurra entre Z8, Z10. A veces se pone el número Z9; yo os digo, esto es una estimación basada en el fondo cósmico y microondas que tenemos que coger entre comillas, ¿vale? porque es una observación muy indirecta y podría ocurrir un poquito antes y sería también compatible con esos resultados. O sea, que no tenemos que ser radicales en que cualquier modificación en el momento de reionización implica necesariamente que Tenemos que poner una cruz al modelo cosmológico y tirarlo a la basura. Tranquilidad, ¿vale? El modelo cosmológico se puede ajustar si movemos un poquito la reionización porque todo esto es una medida muy indirecta. En cualquier caso, ese es el valor establecido. Según modelos de simulación galáctica, se plantea que la reionización se podría haber iniciado alrededor de Z10 y haber acabado, básicamente, cuando las galaxias se vuelven mucho menos activas, alrededor de Z6. Entre 10 y 6 está ese valor Z8, que es el que nos pide el fondo cósmico y microondas. Entonces estos conocimientos establecidos, entonces, una de las ideas que se plantearon cuando se diseñó el James Webb es que el James Webb permitirá observar galaxias, entre comillas, las primeras galaxias, galaxias hasta Z14, más o menos, y que eso nos…
Francis Villatoro explica que un estudio publicado en Nature proporciona indicios sobre el inicio de la reionización del medio intergaláctico, aunque solo se basa en la observación de una única galaxia.
Habla: Francis VillatoroSignificado #4 · Palabras #2reionización medio intergaláctico natureobservación galaxia z13 naturegalaxias lejanas por encima z11…poperiano excesivo, es decir, no podemos falsar el modelo cosmológico si este tipo de, entre comillas, predicciones tenemos que moverlas un poquito Entonces, la primera vez que se publica, de hecho es con una única galaxia y por eso se publica en Nature se publica en Nature porque es la primera vez que tenemos indicios de cuando aparentemente se empezó a reionizar el medio intergaláctico, pero solo los tenemos con una única galaxia. Aquí lo que tenemos que observar: ¿qué es lo que observamos con las galaxias lejanas? Aquí se ha observado una galaxia de Z13 y si interpretamos el resultado de esta observación decimos la hemos observado con una única galaxia, una única galaxia entre muy poquitas galaxias que hemos observado por encima de Z11. Hemos observado 20 galaxias por encima. De Z11 que estén confirmadas espectroscópicamente tenemos muchas más fotométricamente; pero bueno, ahí tenemos dudas, tenemos dudas. Necesitamos el espectro para ver exactamente la marca. Ahora la vamos a comentar: ¿cuál es la marca que estamos observando?…
Francis Villatoro plantea una hipótesis sobre el inicio de la reionización del medio intergaláctico, sugiriendo que si un porcentaje significativo de galaxias ya estaban reionizándose en Z13, es probable que la reionización ocurriera antes de los desplazamientos al rojo Z8 y Z10.
Habla: Francis VillatoroSignificado #1 · Palabras #1reionización medio intergaláctico z13radiación ultravioleta galaxias z13hipótesis francis villatoro reionizaciónreionización medio intergaláctico natureprimera señal naturaleza revolucionariaanálisis teórico artículo nature…el rojo, que es lo que ve el James Webb. Pues con una única galaxia, si interpretamos esa única galaxia como representativa, si decimos, si hemos observado pongamos 10 galaxias y tengo una, pues es muy chagas de que una de ellas lo cumpla. Luego planteo la Hipótesis de que en ese momento como el 10% de todas las galaxias estaban ya reionizándose, entonces claramente si en Z13 el 10% de las galaxias estaban generando suficiente radiación ultravioleta como para ionizar el medio intergaláctico, casi con toda seguridad la reionización tuvo que ocurrir mucho antes de Z8, mucho antes de Z10. No sabemos cuándo; no podemos decir que en Z13, porque en Z13 nos hemos observado que todas las galaxias tengan esto. ¿Y qué es lo que hemos observado? Ya os digo esto, en cierto sentido, entre comillas, es revolucionario; es una primera señal, pero hay que recordar que Nature no publica esto porque, entre comillas, sea revolucionario, sino porque es la primera vez que, y se espera que haya muchas más veces posteriores y que haya mucho análisis teórico y haya, por lo tanto, muchas citas a este artículo, que es lo que le interesa a la revista. No le interesa el contenido científico como tal, pero de nuevo tenemos que tener ese cuidado. Se ha observado una única galaxia ¿y qué se ha observado en esta galaxia? Pues cuando se calcula el espectro, esta galaxia fotométricamente se le había asociado un…
Francis Villatoro analiza una observación sorprendente realizada con Niels Peck, donde se detectó una intensa línea Lyman alfa en una galaxia pequeña, lo que sugiere que la galaxia está reionizando su entorno.
Habla: Francis VillatoroSignificado #9 · Palabras #9línea lyman alfa en galaxia z13reionización entorno galaxia pequeñaburbuja ultravioleta alrededor de galaxiaobservación niels peck línea uvgalaxias primitivas corrimiento al rojo z13física estrellas galaxia corrimiento z13núcleo galáctico activo dinámica primitivaestudio objetos corrimiento al rojonúcleo galáctico activo disco materiaradiación ultravioleta escape doble conoagujero negro supermasivo corrimiento al rojo z13región de ionización galaxia pequeña…pequeñitas, con relativamente poca masa, que esperamos que no sean muy activas a nivel de núcleo galáctico activo, etc. Se ha sorprendido que se observe una línea Lyman-Alpha tan delgada y tan alta y tan clara justo delante de la zona continua del espectro. Entonces, ¿qué significa? Significa que esta galaxia, por alguna razón, estamos viendo muy bien esta línea que está en la ultravioleta. Es decir, esta galaxia por alguna razón está permitiendo su entorno que escape la luz ultravioleta. En lugar de ser apagada y volverse opaca porque el entorno neutro alrededor la oculta, por alguna razón hay como una burbuja alrededor de esta galaxia que permite que pase esta línea ultravioleta. Es decir, esta galaxia ya está reionizando su entorno; esto es un indicio de que ya hay actividad de reionización en esta galaxia tan primitiva y tan pequeñita que hemos observado en Z13. Claro, ¿qué puede ocurrir? No lo sabemos; no tenemos ni idea. Solo tenemos un ejemplo: un ejemplo es muy difícil hacer cosas y no tenemos una física clara, obvia de cómo son las estrellas en esta galaxia. No tenemos una física clara de cómo es el agujero negro supermasivo, el núcleo galáctico activo, cuál es la dinámica de galaxias tan primitivas; estamos empezando a estudiarlas. Tenemos muy poquitos casos, entonces dentro de 10 años tendremos una enorme estadística que nos permitirá entender mucho mejor este tipo de objetos, pero ahora mismo no tenemos muchos indicios. En este artículo se proponen dos posibles explicaciones. Una explicación es, obviamente, que es el agujero negro supermasivo central; es decir, es el núcleo galáctico activo. El núcleo galáctico activo tiene una especie de disco de materia que está inclinado respecto al observador y hay como una emisión en forma de doble cono desde ese núcleo galáctico activo y parte de la radiación nos está escapando porque se escapa; porque no en el doble cono la radiación básicamente se vuelve opaca, se disminuye, hay un dumping de la radiación, pero en los laterales del doble cono pues es la dirección en la que estamos observando y nos llega por ahí la radiación ultravioleta que logra escapar de esa, y por tanto logra escapar y va formando una especie como de burbuja de radiación ultravioleta alrededor de la galaxia; una especie de región de ionización. ¿Cuál es la otra opción? La otra opción es que quizás el núcleo galáctico activo no es lo suficientemente activo en una época tan temprana, entonces lo que está ocurriendo es que hay una enorme cantidad de estrellas en el núcleo galáctico de esta galaxia, o…
Francis Villatoro explica las implicaciones de una observación en galaxias a un corrimiento al rojo de Z13, donde el universo tenía menos de 300 millones de años y había estado produciendo estrellas durante aproximadamente 100 millones de años.
Habla: Francis VillatoroSignificado #6 · Palabras #8radiación ultravioleta intensa galaxiasgalaxias emiten radiación universofrancis villatoro evidencia limitadacorrimiento al rojo z13universo menos de 300 millones añosproducción estelar 100 millones añosreionización ocurrió antes…en plan esquema para que aclarara a cualquier periodista realmente cuáles son los dos modelos es una figura que está muy bien en el artículo, es la última que aparece en el artículo principal, pues están las figuras extendidas y la información suplementaria. Entonces lo que tenemos en resumen, lo que tenemos es indicios débiles, porque solo tenemos una galaxia, y podría ser algo así como del 10%, si consideramos que esto es típico y que ocurre en todo el universo, sería como el 10% de las galaxias, ya están empezando a generar una radiación ultravioleta lo suficiente. suficientemente intensa como para ionizar una especie de burbuja a su alrededor en el medio intergaláctico. Entonces, si esto ocurre de manera habitual en el universo en ese momento, en Z13 estamos hablando que el universo tiene menos de 300 millones de años y que lleva produciendo estrellas que desde los 100 millones de años, o sea, lleva produciendo estrellas durante relativamente poco tiempo, pues eso significaría que la reionización ocurrió antes de lo que pensábamos. Eso no es incompatible con el modelo cosmológico, se puede reajustar, no es solamente un único parámetro del modelo cosmológico el afectado, pero bueno, ese parámetro, la profundidad óptica es el clave, pero en los modelos cosmológicos los parámetros están…
Francis Villatoro comenta sobre un artículo relacionado con una galaxia llamada Hades GS Z13 1LA, la primera y más visible del proyecto Hades, destacando su importancia para entender la reionización.
Habla: Francis VillatoroSignificado #10 · Palabras #6galaxia hades gs z13 1laproyecto hades galaxia visiblereionización fase importante…verá si todas ellas muestran o muchas de ellas muestran este enorme pico, la Iman-Alpha, justo antes del continuo del corte Lyman-Alpha habitual o no, y ya veremos cuán representativa es esta única galaxia, la galaxia pues tiene un clásico nombre que no nos Dice nada a nadie, no; Hades GS Z13 1LA, o sea, una galaxia de Z13, la primera, la más visible del proyecto Hades, ¿no? Entonces, bueno, a mí me pareció un artículo interesante porque nos recuerda esta fase importante que es la reanudización y nos vuelve a comentar lo que está en boca de todo el mundo. El modelo cosmológico de consenso funciona muy bien, pero tiene una serie de dificultades en sus predicciones secundarias y terciarias. Básicamente, en lo que es la dinámica de la formación de estrellas y de galaxias y de núcleos galácticos activos y de…
Francis Villatoro continúa explicando que el medio intergaláctico y interestelar están formados por muy pocos átomos de hidrógeno, comparándolo con la densidad de la heliocera.
Habla: Francis VillatoroPalabras #11medio intergaláctico átomos hidrógenodensidad heliocera átomos hidrógenoéter luminífero comparación heliocera…por qué no? ¿Y por qué no aceptamos que no está? ¿Y qué pasa si aceptamos que no está? Bueno, pues como no hay ninguna evidencia, ningún indicio observacional de que exista, pues lo mismo tenemos que aceptar que no existe; no confundamos eso con lo que es el. Medio intergaláctico o el medio interestelar que han formado fundamentalmente por muy poquitos átomos de hidrógeno. No recuerdo, Héctor lo sabrá mejor que yo: eran un átomo de hidrógeno o dos átomos de hidrógeno por metro cúbico o algo así. Sí, de ese orden; no recuerdo el número exacto tampoco. Tengo más en mente lo de la heliocera. Menos de los dedos de una mano de átomos de hidrógeno por metro cúbico. Eso no es el éter luminífero, el éter. Luminífero era todo lo contrario, una cosa absolutamente, completamente llena y claro. Se suponía que los átomos eran vórtices, pero que no vaya a pensar nadie que Borja estaba sugiriendo que hay éter entre las galaxias. No, no, no. Pero bueno, que lo comente…
Francis Villatoro explica que las galaxias observadas por el telescopio James Webb con un corrimiento al rojo (Z) de 14 o 13 son muy pocas y solo han sido confirmadas mediante espectroscopía.
Habla: Héctor SocasSignificado #17 · Palabras #10galaxias z14 observadas james webbreionización cósmica universo temprano…comillas, típicas de las galaxias en aquella época. James Webb se pensaba que iba a poder observar hasta Z14 y el récord actual ronda a 14, o sea que estamos ya más o menos en el límite, no vamos a poder ir mucho más lejos, galaxias mucho más tempranas, pero Aún así sí necesitamos mucha más estadística, porque galaxias con Z14, Z13, que haya observado el James Webb, bueno, son muy poquitas, son contadas con los dedos de una mano, confirmadas espectroscópicamente. Nada, ya terminamos, pero me gustaría, quizás debía haber dicho esto al principio, para los oyentes: el hablar de la reionización cósmica, esto se hila con que en el universo. Francis lo dijo al principio: hay un estado de plasma, extremadamente caliente, se va enfriando y llegamos a esa fase donde decimos que se forma el fondo cósmico de microondas a los 380.000 años. Eso lo sabemos llamar la recombinación ¿Por qué? Porque hasta…
Héctor Socas continúa explicando el proceso de formación de galaxias tras la recombinación, detallando cómo las primeras estrellas ionizan átomos neutros en un fenómeno conocido como reionización.
Habla: Héctor SocasSignificado #11 · Palabras #17recombinación primera combinacióngalaxias primeras estrellas radiación ultravioletareionización átomos ionizanradiación ultravioleta cientos millones añosrecombinación y reionización universocartografiado de hades galaxiasjuan manuel cruz nomenclatura universo…se ionizan separándose y después tú recombinas volviendo a unir lo que se separó. Entonces hablas de recombinar porque te imaginas que tu objeto primordial es átomo y usas esa misma palabra en el caso cosmológico donde la palabra ya no tiene sentido. Ya no. Tiene sentido porque nunca fueron átomos, entonces es la primera combinación pero bueno, se llama la recombinación; entonces ahora ya tenemos átomos neutros y luego se forman las galaxias. Bueno, las estrellas primero y luego las galaxias, y entonces esas primeras estrellas con su radiación ultravioleta lo que hacen es que vuelven a romper esos átomos y los ionizan, y entonces eso es la reionización, que ahí sí tiene sentido decir reionización, y eso ocurre a los cientos de millones, en torno a 100 millones de años. entonces bueno, pues por eso no; recombinación y reionización son las palabras clave a recordar en esto. Bueno, dice Juan Manuel Cruz que ahora estamos en otra época del universo, la reidiotización viendo con la nomenclatura. Bueno, quería hablar porque además alguien preguntaba también por la cosa de las galaxias y de hecho es de este mismo cartografiado de Hades, de Jades, que decía Francis pero antes, ya que tenemos a Borja. No me resisto a preguntarte, Borja, si nos quieres contar la historia esta que te habías leído y así de paso hacemos un poco de cambiar de tercio y no estamos siempre hablando de galaxias. La historia de Marte, ¿no? La historia de Marte, el planeta rojo, rojo…