La Leyenda del Quinto Sol

Cierre con Broche de Oro al AIA-2009

Estoy emocionado por las actividades de hoy. Este es mi reporte:

Empezamos con una visita al Programs de Sergio Ocampo en XEUAG a las 8:20 de la mañana. Sergio tuvo la gentileza de dejarme hablar casi hasta las nueve cuando llegó Alex desde Acapulco.

Expliqué lo que les he venido contando a los participantes de las actividades del Año Internacional de la Astronomía del 2009 (AIA-2009). El mensaje es que el descubrimiento de los grupos HZT y SCP - de los cuales fue miembro Alex Filippenko - es revolucionario. Así como lo fue, en su tiempo, el descubrimiento de Galileo en 1609 de que Júpiter tiene lunas, corroborando la imagen heliocéntrica de Copérnico, lo que cambió nuestra imagen del mundo; este evento hace cuatrocientos años, es el motivo para nombrar AIA-2009 a este año.

La revolución ahora consiste en que existen materia y energías diferentes a las que conocíamos antes del descubrimiento que vino a anunciar Alex Filippenko . El descubrimiento de 1998, de la "Aceleración del Universo".

No sólo no somos el centro del Universo, ni siquiera estamos hechos de lo que está hecho el Universo.

A las 8:45 hrs llegó Alex de Acapulco. La Mtra. Memije un poco después, y Lilith Cortés empezó puntualmente a las nueve de la mañana con su programa "A Ciencia Cierta".

Lilith perdió a su padre, el poeta y músico Joel Cortés Varona la semana pasada. Mi gran emoción fue cuando Alex terminó de contestarle a Lilith sus preguntas durante el programa y nos reveló la conductora del programa al final, que esa entrevista la había hecho pensar en las maravillas del Universo que la apasionan: Que tal vez su padre estaba de alguna forma en algún lado de este inmenso espacio que habitamos.

Pueden leer una reseña del homenaje a Joel aquí. El poeta Edgar Altamirano ya nos hizo el favor de poner en YouTube el festejo musical para Joel, en la liga del párrafo anterior.

Del centro de la ciudad nos dirigimos al auditorio del SNTE a donde llegamos con suficiente tiempo para acomodarnos bien y conectar la computadora de Alex a las tres pantallas que usamos. Dos de ellas de cristal líquido.

Los jóvenes llegaban y llegaban de sus escuelas acompañados por sus maestros, hasta que llenaron el auditorio y algunos se tuvieron que sentar en los pasillos. Tal vez fueron setecientos asistentes. Antes de empezar el programa se exhibió un video con los astrónomos mexicanos Manuel Peimbert, y José Franco, entre otros.

Otros profesores de la Unidad Académica de Matemáticas también llegaron, como los profesores Armando Carballo, Gerardo Salgado, Efrén Marmolejo, Flaviano Godínez, y Javier G. Mendieta. También llegaron algunos alumnos como Florida, Yadira, y Bricio. En fin un grupo de amigos como El Chilo, Antonio Martín, Jesús Martínez Castro, Roel Ayala Mata, el astrónomo Jorge Villa, con su hermano, su padre y su madre, y varios más que no recuerdo o no ví. Mi sobrino el arquitecto Ignacio Cárdenas Uriza vino desde Huitzuco. Realmente me sentí en familia con tantos queridos conocidos ahí.

Para mí sin embargo lo más emocionante fueron los jóvenes que al terminar la plática trataron a nuestro invitado con un entusiasmo que nos sorprendió a todos.

De los organizadores puedo mencionar a la Mtra. Ángela Memije, y al Dr. Rodolfo Cobos.

Al final Alex y yo salimos del evento rodeados de jóvenes que querían más fotografías y autógrafos, como si fuéramos alguna de las estrellas del espectáculo que estos jóvenes admiran. No sé, tal vez Amandititita, Diego Luna o Gael García Bernal. Se subieron enfrente de la camioneta; hasta que se bajaron nos fuimos al restaurante La Casita, donde nos echamos un pozole.

¡Qué emoción!

Ahora los jóvenes ya saben que el Universo está en Acelerada Expansión, vieron a Alex, lanzar al aire su manzana, como lo pueden ver en otras varias conferencias que pueden obtener en YouTube al buscar videos con su nombre.

Alex nos ofreció regresar a Guerrero. Todos los organizadores nos sentimos contentos.

Conferencia de Filippenko en el Instituto de Astronomía de la UNAM-DF

Esta foto es de otra plática de Filippenko.

El viernes 11 de diciembre, ya con miles de mexicanos caminando por las calles hacia la Villa en el Cerro del Tepeyac, llegamos a México donde el astrónomo Alexei V. Filippenko presentó sus últimos resultados en la Unidad de CU del Instituto de Astronomía (IA-UNAM).

Los tres artículos en que basó su plática;  representan su trabajo de los últimos veinte años. Diez para toma de datos, y diez para construir el instrumento robótico.

Presentó dos nuevos resultados:

Para las supernovas Ia no muy lejanas, encontró una correlación entre la razón de cambio por unidad de masa de la galaxia y la masa de la galaxia : entre más masivas son, está razón de cambio por unidad de masa de la galaxia disminuye; pero si se multiplica por la masa de cada galaxia, la rapidez de cambio de su producción aumenta con la masa.

El segundo resultado es que tiene una fórmula:

dN/dt ~ (1 + z)³

donde z mide que tan lejos están, y t el tiempo: entre más grande es z, más lejos se encuentra la estrella en explosión, y N es el número de supernovas de núcleo colapsado (core collapsed) observadas.

El astrónomo Xavier Hernández del IA-UNAM, expresó la opinión de que el resultado puede estar afectado por haber usado como galaxia de referencia una de 4x10¹⁰ masas solares, la cual es muy grande para este tipo de supernovas Ia.

Filippenko cree que su resultado es el mejor que se puede obtener con la muestra de galaxias cercanas que tiene, la cual ha recolectado por diez años y es la muestra más grande de supernovas cercanas que existe en el mundo obtenida por un sólo grupo.

Sucede que no hay muchas galaxias con masas menores, que produzcan suficientes galaxias para ser detectadas por el telescopio robótico que construyó junto con sus colaboradores.

Anteriormente un astrónomo australiano aficionado Robert Evans, tenía el récord de supernovas cercanas. El ministro religiosos Evans es un "robot" humano para detectar supernovas visibles cercanas.

Ahora el grupo de Alex tiene la muestra profesional más grande del mundo de supernovas Ia cercanas. Para juntar esta gran cantidad de estrellas en explosión, sistemáticamente caracterizadas, usó su robot, KAIT.

Presenta con esta plática pues, y la primera que dio este verano que acaba de terminar; los resultados de los análisis que está realizando con su grupo del trabajo de veinte años.

Muchos esperamos que ya que termine de analizar y presentar sus resultados, sabremos más de estas estrellas tan importantes para estudiar el "Universo Acelerado", que su grupo HZT, y SCP; descubrieron en 1998.

Con las pláticas en el Parque "Sinfonía del Mar" en Acapulco este lunes que viene, 14 de diciembre, a las 18 hrs, y el miércoles, 16 de diciembre, en Chilpancingo a las 11 de la mañana en el auditorio del SNTE; ambas impartidas por el Astrónomo de la Universidad de California - Berkeley, y traducidas por mí, terminamos formalmente las actividades del Año Internacional de la Astronomía- 2009.

Me parece adecuado que celebremos cuatro siglos del uso del telescopio por Galilelo Galilei en 1609, con pláticas basadas en el uso del telescopio newtoniano, inventado después, y por cuya invención Isaac Newton fue aceptado a la Real Academia de Londres, con estas pláticas del gran astrónomo norteamericano Alexei V. Filippenko, recientemente electo a la Academia Nacional de Ciencias de su país, en gran parte por este telescopio robótico construido y manejado por el grupo de astrónomos que dirige.

Además quiero reportar que el Profesor Manuel Peimbert Sierra, presente en la plática dada en la UNAM el viernes, es miembro correspondiente de esa sociedad científica norteamericana, y publicó el artículo en el cuál el Astrónomo Filippenko, basó su tesis doctoral en Caltech, bajo la dirección de Wallace Sargent.

Deseo que estos esfuerzos para difundir la Astronomía sirvan de inspiración a los jóvenes mexicanos para dedicarse a esta apasionante forma de vida.

Vayan a verlo, sus alumnos dicen:

"Filippenko is the greatest professor you'll meet ... TAKE THIS CLASS!!!!!"


"Filippenko es el mejor profesor que conocerás ... TOMA ESTA CLASE!!!!!"

Importancia del Trabajo de Alex V. Filippenko

Hoy en la mañana escuché al Capitán Roel Ayala Mata en el programa de Sergio Ocampo en XEUAG RADIO UNIVERSIDAD DE GUERRERO 840 Khz. AM 1000 W.

Aquí complemento lo que dijo el Capitán, para contextualizar el trabajo del Profesor de Astronomía de Berkeley, que pronto nos visitará.

En 1998 dos grupos científicos, el equipo de Búsqueda de Supernovas de Gran Corrimiento al Rojo (HZT, por sus siglas en inglés) y el Proyecto de Cosmología de Supernovas (SCP, por sus siglas en inglés), descubrieron que las estrellas en explosión distantes están más lejos de lo esperado. Esto implica que la expansión del Universo actualmente se está acelerando. Se buscan estas estrellas, llamadas supernovas, porque cada una emite tanta luz como una galaxia completa en unos cuantos días. El Profesor de Astronomía Filippenko era miembro de ambos grupos. Una de sus contribuciones importantes fue obtener el espectro en el telescopio Keck de las supernovas que eran candidatas para ser de gran corrimiento al rojo, determinando si realmente son supernovas, y midiendo su corrimiento al rojo. Ambos grupos llegaron a sus conclusiones más o menos al mismo tiempo, aunque el HZT, donde se quedó Filippenko después de cambiarse del SCP, anunció y publicó sus resultados primero.

He expresado la opinión de que este trabajo se merece el Premio Nobel de Física - por cierto este mes en Estocolmo se dará el Premio por Física al trabajo en fibras ópticas y CCDs - que ayudan grandemente a la Astronomía. Aquí escribo mis razones para considerarlo para esta distinción, explicando la importancia del descubrimiento, que la revista Science consideró el "Mayor Avance Científico de 1998".

Para empezar: este descubrimiento es una continuación del trabajo de Edwin Hubble y Allan Sandage, ambos trabajando en California como Alex en el mismo problema - "La Expansión del Universo". En el Instituto Tecnológico de California (Caltech), probablemente la institución científica más importante en la Astronomía de los EEUU, donde los estudiantes y profesores colaboran estrechamente con la NASA, Alexei V. Filippenko obtuvo su doctorado en 1984 con el Prof. Wallace Sargent. Anteriormente obtuvo una Licenciatura en Artes en Física de la Universidad de California, en Santa Bárbara, donde lo conocí como estudiante no graduado, cuando yo era estudiante graduado en el Departamento de Física, puesto que él es casi once años más joven que yo. Terminó ahí en 1979.

Los colaboradores del Prof. Filippenko desarrollaron los métodos para usar a las supernovas como velas estándar. Si ve como se apaga la estrella, en unos pocos días, sabe cuánta luz mandó, obteniendo así las distancias entre sus galaxias y la nuestra. Alex mostró al principio de los 1990s, que las supernovas tipo Ia tienen una mayor dispersión en el valor máximo de sus luminosidades de lo que se suponía, por lo que no podían usarse como "velas de referencia", o "velas estándar" al menos que se les aplicaran algunos factores de corrección. Estas correcciones fueron desarrolladas después y aplicadas por sus colaboradores. Desde mediados de los 1980s, Filippemnko ha estado estudiando supernovas en la UC Berkeley, y empezando a finales de los 1990s ha usado un telescopio robótico para encontrar docenas cada año. Es Profesor en su Alma Mater, UC, en la Unidad de Berkeley, cerca de San Francisco, como seis horas en auto, desde Santa Bárbara, puesto que California es un estado inmenso. Santa Bárbara está como a seis horas de la Unidad de Los Ángeles. Caltech está cerca de Los Ángeles. Es ahora el Profesor Distinguido de Astronomía Richard y Rhoda Goldman, en U.C. Berkeley.

Con las herramientas de hardware y software desarrolladas por los grupos HZT y SCP, por fín fue posible observar el mayor número de supernovas lejanas en la Historia de la Humanidad. Con unas díez de éstas, dentro de las cuáles estaba la más lejana jamás medida, su joven colaborador, Adam Riess, nacido casi díez años después que él, finalmente encontró algo inesperado. Las supernovas más lejanas no se alejaban con la velocidad esperada. No siguen la ley de Hubble, se estaban alejando de nosotros aceleradamente.

Tiene muchas citas a su trabajo por otros astrónomos. Alex es el número 1 de esa lista, y por cierto el mexicano Carlos S. Frenk fue el número 8. Hay más sobre Carlos más abajo.

Si esta fuera la única contribución hecha por Filippenko, se merecería el Premio al que me refiero aquí. Sin embargo sucede que no hay maneras fáciles para explicar el descubrimiento.

Ahora escribo sobre teoría cosmológica. ¿Qué quiere decir que el Universo se expande?

El primero en proponer las ecuaciones que permiten explicar ésto, fue Albert Einstein en 1915.

Aquí puede ver al Prof. Einstein usando el telescopio de 100 pulgadas de Monte Wilson en California; Edwin Hubble es el que está enmedio.

En esta visita de Einstein a Hubble, Einstein se convenció de que el Universo es dinámico, no estático como pensó anteriormente. Einstein pasó unos días en Caltech, en Pasadena, cerca de Disneylandia.

De acuerdo a la llamada Teoría de la Relatividad General, el Universo con la materia conocida antes del trabajo de HZT y SCP, se debería expander para siempre a velocidad constante o desacelerarse. No es posible acelerarse.

Para explicar esta aceleración, la manera más sencilla en la Teoría de la Gravedad de Einstein, es con la llamada Constante Cosmológica. Dependiendo del signo de esta constante podría haber un efecto repulsivo o uno atractivo. Estamos interesados en el repulsivo, puesto que el resto de la Teoría ya explica la atracción gravitacional.

El descubrimiento de Adam Riess, por el cuál debe ganar el Premio Nobel, quiere decir que necesitamos la Constante Cosmológica.

La importancia de este descubrimiento es que no conocemos ningún tipo de materia que produzca repulsión cósmica. La Constante Cosmológica de Einstein no corresponde a ninguna forma de materia conocida hasta ahora, aún menos en tiempo de Einstein y Hubble, i.e. en los 1920s.

Para terminar esta nota quiero introducir a un nuevo personaje en la trama. Es el Prof. Carlos S. Frenk.


Su hermano Julio es muy famoso en México, puesto que fue el Secretario de Salud, en el "gabinetazo" de Vicente Fox. Actualmente Julio es el Director de la Escuela de Salud Pública de Harvard, en Boston Massachusetts, y Carlos es el Profesor Ogden de Física Fundamental y Director del Instituto de Cosmología Computacional en la Universidad de Durham e Investigador Principal del Consorcio Virgo . Ambos estudiaron en la UNAM. Parece que la UNAM, no tiene la capacidad de retener a algunas de sus estrellas.

Carlos Frenk pues, fue uno de los primeros en usar supercomputadoras para cálculos cosmológicos, i.e., del Universo completo con la Gravedad de Einstein. Con sus colegas de varios países, demostró que es necesario tener dos nuevos tipos de materia y energía para explicar las observaciones de HZT y SCP. Anteriormente a este trabajo computacional, uno debe reconocer a Fritz Zwicky en los 1930s, y a Vera Rubin en los 1960s... y muchos otros en los 1980s y 1990s.

Los nombres dados a estas dos incógnitas son Materia Oscura, y Energía Oscura. El resultado de Frenk, es que la materia de la que estamos hechos, que era conocida hasta el gran descubrimiento de la Aceleración Universal por HZT y SCP, es mínima. Esta llamada materia bariónica, en la sopa de Frenk, sólo es la sal, como un 4% del total. Aún esta pequeña cantidad está principalmente dispersada como gas en todo el Universo conocido. Sólo un 10% de este 4%, se encuentra en la forma más conocida, principalmente estrellas y hoyos negros, y muy poco como planetas como la Tierra; por cierto se conocen más de 400 sistemas solares en nuestra galaxia, la Vía Láctea.

El gran misterio para teóricos como yo, es encontrar qué es la Energía Oscura, y por éso, agradezco a mi amigo Alex, por haberme brindado la oportunidad de buscar una explicación de la Materia y la Energía Oscuras.

¡Gracias Alex!
P.D. Quiero reportar que el espejo, pulido bajo la supervisión del Prof. José Luis Pérez Mazariego durante el taller en el Instituto Tecnológico de Chilpancingo, ya fue útil para observar Io - una luna de Júpiter - tres noches diferentes, cada vez ha estado en posiciones diferentes, puesto que su año alrededor de Júpiter es 1.8 días terrestres.

Presentación

Conferencias en Chilpancingo

Título: La Energía Oscura del Universo
Expositor: Dr. Eduardo Cantoral Uriza
Día: Lunes 7 de diciembre del presente año.
Hora: 18:00 hrs.
Lugar: Sala de Cabildos/Centro de Chilpancingo

Espero que también vayan a la siguiente conferencia:

Título: La Expansión del Universo
Expositor: Dr. Alexei Vladimir Filippenko
Día: Miércoles 16 de diciembre del presente año.
Hora: 11:00 horas
Lugar: Auditorio del SNTE/Chilpancingo