Satélites centinela, embajadores en la escuela y estudios de syncotrón de dinosaurios Understand article

Traducido por Adela Calvente. Science in School (Ciencia en la Escuela) está publicado por EIROforum, una colaboración entre ocho de las mayores organizaciones de investigación científica intergubernamental de Europa (EIROs: "Europe’s largest inter-governmental scientific research…

CERN: Excitante antimateria

ALPHA (un experimento del CERN que estudia la antimateria) ha realizado recientemente la primera medida en el espectro óptico de un átomo de antimateria. Aunque producir átomos de anti-hidrógeno (el anti-átomo más simple) es un trabajo de rutina en la mayoría de los experimentos que se realizan en el Desacelerador de Antiprotones del CERN, no es trivial atraparlos y estudiar con precisión su comportamiento físico. La medición de alta precisión lograda por ALPHA es el resultado de más de 20 años de trabajo de la comunidad de la antimateria del CERN.

Para observar la línea espectral en un átomo de anti-hidrógeno, los átomos fueron retenidos en una trampa magnética especialmente diseñada. Se utilizó un láser para iluminar los átomos atrapados en una frecuencia sintonizada de forma precisa para activar la energía de transición dentro del anti-átomo. Posteriormente, los científicos midieron la diferencia de energía entre el estado fundamental y el estado de primera excitación de el anti-hidrógeno y lo compararon con el del hidrógeno.

Dentro de los límites experimentales (una parte en 10 billones [1010] ) el resultado no muestra diferencias y confirma una vez más las expectativas establecidas por el Modelo Estándar de la física de partículas.

Para más detalles, leer el artículo completo.

Con base en Ginebra, Suiza, CERN es el laboratorio más grande del mundo de física de partículas.

Jeffrey S Hangst, el actual portavoz de ALPHA de la Universidad Aarhus (Dinamarca), es fotografiado junto al experimento ALPHA.
Imagen cortesía de CERN

EMBL: programa de embajadores en la escuela

¿Qué significa ser un científico? ¿Y cómo llegas a serlo? Presumiblemente, hay tantas respuestas a estas preguntas, como científicos hay en el mundo.

El programa Embajadores Escolares del Laboratorio Europeo de Biología Molecular (EMBL: «European Molecular Biology Laboratory«), el cual acaba de entrar en su quinto año, da a los estudiantes de colegio la oportunidad de conocer a investigadores del EMBL y oír sus historias personales de ciencia. Los embajadores visitan escuelas, normalmente en su país de origen y comparten sus investigaciones y experiencias de trabajar en un ambiente científico.

En solo los últimos dos años, el programa, liderado por el Laboratorio de Aprendizaje Europeo para las Ciencias de la Vida (ELLS: «European Learning Laboratory for the Life Sciences«) del EMBL, involucró a más de 1000 estudiantes en países tan diversos como Italia, Biolorrusia y Colombia. Los perfiles de los embajadores son una gran herramienta para presentar trayectorias profesionales, romper estereotipos y enfatizar la naturaleza internacional e interdisciplinar de la investigación científica.

Para leer sobre los perfiles de los embajadores y solicitar una visita para un colegio, ve a la página web de ELLS.

EMBL es el laboratorio líder en Europa para la investigación básica en biología molecular, con su sede principal en Heidelberg, Alemania.

Estudiantes de instituto del Reino Unido escuchan a científicos hablando de su investigación.
Imagen cortesía de Robert Slowley Photography

ESA: Siguiendo nuestro mundo cambiante

La Agencia Espacial Europea (ESA: «European Space Agency») está construyendo una seria de satélites, llamados Centinelas («Sentinels«), específicamente para el programa de la Unión Europea Copernicus (el programa de seguimiento medio ambiental más grande en el mundo).

Usando principalmente datos de satélites, Copernicus ofrece sin duda la visión más amplia que jamás hemos tenido de nuestro mundo cambiante y proporciona la información para decidir la mejor manera de protegerlo a él y a sus ciudadanos. Los Centinelas ayudarán a proporcionar datos precisos y actualizados, los cuales son esenciales para este ambicioso programa de seguimiento.

Hasta la fecha, cinco satélites Centinela («Sentinel«) Copernicus han sido lanzados. Sentinel-1A y Sentinel-1B llevan un radar, de forma que pueden medir la superficie de la Tierra incluso cuando está oscuro o hace mal tiempo. Sentinel-2A y Sentinel-2B llevan cámaras multiespectrales de alta resolución para fomentar mejoras agrícolas, supervisar los bosques del mundo, detectar polución en lagos y aguas costeras y contribuir a mapear desastres. Sentinel-3A lleva una serie de instrumentos para medir la altura y la temperatura de la superficie del mar y supervisar la calidad del agua marina y la contaminación. Lanzado el 7 de Marzo de 2017, Sentinel-2B es el satélite puesto en órbita más reciente. El siguiente paso es el Precursor Sentinel-5, el cual despega a mediados de 2017 para supervisar la contaminación atmosférica global.

ESA es la puerta de Europa al espacio, con su sede en París, Francia.

Esta imagen del glaciar Zacarías, Groenlandia, combina tres imágenes del radar de Sentinel-1A.
Imagen cortesía de ESA

ESO: Estrellas nacen en chorros de agujeros negros supermasivos

Observaciones usando el gran telescopio VLT («Very Large Telescope«, telescopio muy grande) del Observatorio Europeo Austral en Chile, ha revelado estrellas formándose  dentro de poderosas eyecciones de material expulsado de agujeros negros supermasivos en los núcleos de las galaxias. Éstas son las primeras observaciones confirmadas de estrellas formándose en este tipo de ambiente extremo. El descubrimiento tiene muchas consecuencias para entender las propiedades y la evolución de la galaxias.

Un grupo de astrónomos europeos dirigido por el Reino Unido usaron los instrumentos MUSE y X-shooter en el VLT para estudiar una colisión que está teniendo lugar entre dos galaxias, conocidas colectivamente como IRAS F23128-5919, que se encuentran a unos 600 millones de años luz de la Tierra. El grupo observó los colosales chorros de material (o ráfagas) que se originan cerca del agujero negro supermasivo en el corazón de la galaxia situada más al sur y han encontrado la primera evidencia clara de que las estrellas están naciendo dentro de ellos.

Dichos chorros galácticos son generados por la enorme emisión de energía proveniente de los activos y turbulentos centros de las galaxias. Los agujeros negros supermasivos se esconden en los núcleos de la mayoría de las galaxias y cuando engullen materia, también calientan el gas circundante y lo expulsan de la galaxia anfitriona en forma de potentes y densas ráfagas.

El descubrimiento proporciona nueva y excitante información que podría mejorar nuestro entendimiento de la astrofísica, incluyendo cómo ciertas galaxias obtienen su forma, cómo los espacios intergalácticos llegan a enriquecerse con elementos pesados e incluso de dónde puede provenir la inexplicable radiación de fondo infrarroja.

Para leer la historia completa, visita la página web de ESO.

ESO es el observatorio astronómico en tierra más productivo del mundo, con su sede en Garching, cerca de Munich en Alemania, y sus telescopios en Chile.

Ilustración artística de estrellas nacidas de los vientos de los agujeros negros supermasivos.
Imagen cortesía de ESO

ESRF: Cómo los dinosaurios llegaron a ser gigantes

Treinta huevos de dinosaurio, un bebé y un juvenil de la misma especie han viajado desde su nativa Argentina al Laboratorio Europeo de Radiación Sincotrón (ESRF: «European Synchrotron Radiation Facility») en Grenoble, Francia, para ser estudiados con potentes rayos X. El objetivo: entender más sobre el desarrollo y crecimiento del prosaurópodo Mussaurus patagonicus (un dinosaurio herbívoro primitivo que vivió hace unos 200 millones de años) y encontraron cómo los dinosaurios evolucionaron hasta ser tan grandes.

Fue el paleontólogo Diego Pol (investigador en del Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas, CONICET, en Argentina) quien llevó las muestras al ESRF. Él cree que el ESRF puede proporcionar muchas respuestas sobre el crecimiento del Mussaurus, pero también sobre los dinosaurios en general. «No ha habido nunca tanta variedad de fósiles de la misma especie en diferentes etapas, de forma que es una oportunidad realmente única», ha dicho.

«Cuando los estudios que usaban radiación sincotrón empezaron hace alrededor de una década, fue revelador ver todas las posibilidades que había para descubrir lo que los fósiles contienen dentro sin destruirlos», comenta Diego. Los experimentos en el ESRF son, para él, «excitantes y muy prometedores. Es como un segundo descubrimiento». Tras examinar todos los datos recogidos, los científicos esperan revelar los secretos del Mussaurus y explicar el misterio de los orígenes evolutivos de los dinosaurios gigantes.

Para más detalles, leer el artículo completo en la página web de ESRF.

Localizado en Grenoble, Francia, ESRF administra la fuente de radiación sincotrón más potente en Europa.

Esqueleto completo de un bebé de Mussaurus patagonicus, de aproximandamente un mes de vida.
Imagen cortesía de ESRF / C. Argoud

EUROfusión: ¡Hola Ucrania!

El 1 de Enero de 2017, EUROfusión dio la bienvenida a Ucrania dentro de su familia. EUROfusión es el consorcio europeo para el desarrollo de energía de fusión y tiene ahora 30 miembros de 26 países de la Unión Europea más Suiza y Ucrania. El socio ucraniano es el Instituto Kharkov para Física y Tecnología.

La infraestructura de fusión ucraniana está actualmente equipada con dos dispositivos conocidos como stellarators; éstos se llaman Uragan-2M y Uragan-3M. Igos Garkusha, director de la unidad de investigación ucraniana dice que habiendo firmado el acuerdo con EUROfusión, los investigadores ucranianos tendrán mejor participación en los programas de fusión europeos. Esto incluye el acceso al Joint European Torus (JET), el dispositivo insignia de EUROfusión en Culham, Reino Unido, el cual es el mayor tokamak (un tipo de reactor de fusión) en el mundo; y al Wendelstein 7-X, uno de los más avanzados stellarators, localizado en Alemania.

El profesor Garkusha también quiere que los estudiantes se beneficien de los programas de educación y prácticas de EUROfusión. «Unirse a EUROfusión y establecer la unidad de investigación ucraniana es un hito importante para nuestra comunidad de fusión y esperamos un trabajo fructífero con EUROfusión» dijo.

EUROfusión gestiona y financia actividades de investigación de fusión europeas, con el objetivo de alcanzar la electricidad de fusión para 2050. El consorcio compromete 30 miembros de los 26 países de la Unión Europea además de Suiza y Ucrania.

Mapa que muestra los miembros del consorcio de EUROfusión. Los puntos amarillos indican las sedes de los socios que firmaron el acuerdo de subvención.
Imagen cortesía de EUROfusión

XFEL europeo: la primera luz láser en camino

El XFEL europeo, el mayor láser de rayos X del mundo, está preparado para ofrecer sus destellos de láser de rayos X únicos en el mundo. La instalación, que empezó su puesta en marcha en Octubre de 2016, probó con éxito su acelerador de partículas lineal superconductor, el cual excita los electrones a partir de los cuales los destellos de láseres de rayos X se generan. Científicos del XFEL europeo fueron capaces de detectar la primera luz del láser de rayos X en la primavera de 2017, mostrando que el acelerador y el ondulador están en buenas condiciones para trabajar y en el buen camino para proporcionar a los usuarios el mejor destello láser de rayos X.

Desde principios de año, el acelerador de 1.7km de largo ha estado trabajando a temperaturas de funcionamiento de 2 Kelvin (-271ºC). A esa temperatura, sus principales componentes (cavidades fabricadas a partir de niobio) pierden su resistencia eléctrica y toman propiedades superconductoras, permitiendo una aceleración altamente eficiente de los electrones. La fabricación, las pruebas y la instalación del acelerador fue un esfuerzo conjunto de 17 institutos en toda Europa, liderado por el mayor socio del XFEL europeo, DESY (Deutsches Elektronen-Synchrotron. Sincotrón de electrones alemán).

Para generar los destellos de láser de rayos X, los electrones son dirigidos a través de una sección de la instalación especial de generación de rayos X, conocida como ondulador. Dentro de los 210m de longitud del ondulador, campos magnéticos alternos hacen que los electrones cedan su energía en forma de destellos de rayos X. Dichos destellos son entonces distribuidos hacia instrumentos en la sala experimental de la instalación, donde los usuarios realizan su trabajo.

A partir del otoño de 2017, los destellos serán usados por investigadores del todo el mundo para estudiar la naturaleza de la materia. Hasta entonces, científicos del XFEL europeo y DESY trabajarán para asegurar que los destellos sean consistentes y de la mayor calidad posible para los primeros usuarios, los cuales enviaron sus propuestas de experimentos en Marzo.

El XFEL europeo es una instalación de investigación, la cual está actualmente en construcción en la región de Hamburgo en Alemania. Sus extremadamente intensos destellos de rayos X serán usados por investigadores de todo el mundo.

El acelerador del XFEL europeo.
Imagen cortesía de DESY

ILL: 50 años activo y todavía en sus comienzos

El Instituto Laue-Langevin (ILL) celebró su medio centenario el 19 de Enero de 2017 con festejos de bienvenida a los miembros de su plantilla y a invitados externos, incluyendo destacadas personalidades. El objetivo fue organizar un evento que, mirando hacia atrás a los logros del pasado, tuviera los ojos firmemente puestos en el futuro.

El instituto se presentó a sí mismo de la mejor manera posible, dejando a todos con el claro sentimiento de que la ciencia de los neutrones en el ILL está en excelentes manos y permanecerá así por muchos años más. Se ha hecho un libro especial para remarcar el evento, rememorando los 50 años de servicio a la ciencia y a la sociedad.

La versión electrónica del libro se puede encontrar en la página web del ILL.

Con base en Grenoble, Francia, el ILL es un centro de investigación internacional en la vanguardia  de la ciencia de neutrones y la tecnología.

ILL celebra sus 50 años de excelencia científica.
Imagen cortesía de ILL

EIROforum

EIROforum combina los recursos, las instalaciones y la experiencia de sus organizaciones miembro para apoyar la ciencia europea hacia alcanzar su completo potencial.

Para conocer más, mira también la lista de artículos relacionados con EIROforum en Science in School o navega a través de los otros artículos de EIRO noticias.

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Institution

EMBL, EIROforum, CERN, EUROfusion, ESA, ESO, ESRF, European XFEL, ILL

License

CC-BY