Ariel Benz

Cine, libros, gastronomía y alguna que otra nerdada

Tag: galaxias

El Universo, nuestro Cerebro e Internet

Uno cuando mira al cielo a simple vista sólo puede notar estrellas con diversos brillos y colores, parecen dispersas en forma aleatoria sin encontrarle estructura alguna, salvo en casos donde estemos en lugares con muy poca contaminación lumínica, y en ese caso sí se podría contemplar una franja que cruza todo el cielo, eso es el centro de nuestra galaxia, la Vía Láctea.

Hoy sabemos que muchas estrellas de nuestra galaxia componen sistemas planetarios, y al mismo tiempo estas estrellas se organizan formando nuestra galaxia, llegando al total de  200 mil millones aproximadamente. Si vamos más allá y nos movemos a escala galáctica, podemos apreciar que en el universo observable existen unas 100 mil millones de galaxias. Y nuevamente como en el principio, estas galaxias tampoco están distribuidas aleatoriamente, forman estructuras, cúmulos galácticos realmente complejos, donde tampoco estos están aislados en lo absoluto.

Todas estas estructuras que mencioné, aunque parezca mentira conforman sólo el 5% de nuestro universo, se denomina “materia visible”, el resto es 25% de materia oscura y 70% de energía oscura. Es la materia oscura la que forma filamentos de miles y miles de años luz, haciendo que las galaxias y los supercúmulos galácticos formen una red estructural, dándole así la forma a nuestro universo.

Ahora si dejamos de mirar hacia fuera y tomamos nuestro cerebro como el todo y nos sumergimos en él, vemos que la historia se repite. La estructura cerebral contiene aproximadamente unas 100 mil millones de neuronas con por lo menos 1014 conexiones sinápticas (aproximadamente, entre 100 y 500 billones). O sea, que en nuestro cerebro tenemos tantas neuronas como galaxias en el universo, algo realmente sorprendente teniendo en cuenta las diferentes estructuras y distancias que lo conforman a ambos. Tanto en escalas astronómicas, como en escalas microscópicas, las estructuras se repiten, tenemos diferentes niveles y tiempos evolutivos pero siempre se tiende a la interconexión.

Para notar mucho mejor esta relación, a continuación les dejo una imagen donde se copara una porción de la red neuronal que compone nuestro cerebro, con una imagen de una simulación realizada por el Virgo Consortium, donde se aprecia la red de filamentos que unen galaxias y cúmulos.

Como verán las similitudes son impresionantes, en el video de la denominada Simulación del Milenio sobre la cual se hizo la comparación mencionada pueden apreciar con mucho más detalle lo que les comento. Esta simulación es la más grande y más realista jamás recreada del crecimiento de la estructura cósmica y de la formación de galaxias y cuásares, algo impresionante se los aseguro, no dejen de verlo.

Ahora bien, si vamos un poquito más allá, pero dejando de lado composiciones biológicas y astronómicas y nos centramos en estructuras artificiales creadas por el hombre, notablemente seguimos convergiendo en lo mismo. Elementos distribuidos en el espacio formando redes cada vez más y más complejas que crecen con el tiempo, y a esta altura seguro saben de lo que estoy hablando, nada más ni nada menos que de Internet. La red de redes que nació casi a comienzos de la década del 70, actualmente con más de 40 años en funcionamiento y constante evolución, llegó a ser lo que es hoy gracias al modelo de red y la interconexión entre sus nodos.

Como también necesitamos tener una visión global de esto, a través de estos años vimos varios mapas de internet. Pero lo que sucede es que es algo tan dinámico que es casi imposible tener una visión actualizada del sistema. Hace poco la empresa Peer 1 realizó un mapa utilizando los datos topológicos de CAIDA, el resultado obtenido contiene todos los elementos importantes de la “geografía” de Internet: los proveedores, universidades, puntos de intercambio de datos y grandes organizaciones y empresas tales como Google o Facebook. En total hay unos 20.000 sistemas autónomos (nodos) y 44.000 conexiones entre ellos.

Al igual que el cerebro, internet evoluciona creando nuevos canales de comunicación, es más se ha descubierto que se pueden realizar múltiples y nuevas conexiones neuronales en el caso de que una lesión dañara la parte prefrontal del cerebro.

El universo tiene unos 13.700 millones de años, la especie humana unos 175.000 años aproximadamente, pero la estructuración y configuración de nuestro cerebro y más específicamente la del neocórtex llevó millones de años. El patrón se repitió a través de toda la historia, ya sea desde la constitución de las ciudades hasta la configuración actual de internet, siempre tendemos a conectar todo lo que se encuentra entre el mundo microscópico y macroscópico, nuestra obra maestra está claro que es la red de redes, producto del funcionamiento e interacción de la red neuronal que conforma nuestro cerebro y nos abre camino a nuevas cosas.

Hay varias teorías que ofrecen diferentes miradas sobre cuál sería el destino de nuestro universo, la más aceptada de todas es que seguirá expandiendo eternamente, y los filamentos que conforman los cimientos cósmicos quedarán vacíos al extinguirse las estrellas y consecuentemente las galaxias y conglomerados que estas forman. En contraste con esto, sobre el cerebro e internet no podemos afirmar absolutamente nada, son sumamente prematuros respecto de la edad del universo y esto nos lleva a muchas preguntas sobre cuál será el futuro, ¿Qué cosas emergerán?, ¿Lograremos conectar nuestra mente a internet?, ¿Cómo se complementan con el surgimiento de las redes sociales?, ¿Emergerá una consciencia artificial?, las preguntas suenan mucho a ciencia ficción, pero hay muchos científicos haciéndoselas y trabajando en ello.

Espero haber cumplido un poco el objetivo del post, que era plantear una comparación entre los tres conceptos detallados anteriormente y, en base a eso cuestionarnos cuál será su evolución y cómo nos adaptaremos. Como dato final, les recomiendo el libro “Cerebro y universo, dos cosmologías” de David Jou, donde se trata en paralelo las leyes del universo y redes neuronales que gobiernan a estos sistemas.

ALMA abrió los ojos

Ya es oficial, otro de los grandes proyectos de la humanidad está en funcionamiento, se trata del complejo ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) que en estos días comenzó a operar bajo el título de “el radiotelescopio más poderoso del mundo”, luego de instalarse 19 de las 66 antenas que tendrá una vez finalizado en 2013.

ALMA es como dije, el complejo de radiotelescopios más grande del mundo, se encuentra ubicado en el desierto chileno de Atacama. ALMA surgió de la fusión de ideas a partir de tres proyectos astronómicos: el MMA (Millimeter Array) de EE.UU., el LSA (Large Southern Array) de Europa y el LMA (Large Millimeter Array) de Japón. Estos tres se pusieron de acuerdo en algo, y así en 2003 comenzó todo esto, cientos de firmas, cientos de ingenieros, cientos de astrónomos y todo técnico que se les pueda ocurrir hizo posible que hoy a 5000 metros de altura sobre el nivel del mar este operando esta extensión de nuestros ojos.

Las 66 antenas en todo su conjunto, generaran imágenes del universo únicas operando a longitudes de onda de entre 0,3 a 10 mm, y ustedes dirán, con 66 antenas podremos ver todo, absolutamente todo en el Universo, pero, lamentablemente no es tan así. Este rango de longitudes de onda es el más largo de todo el espectro electromagneticose encuentra a la derecha al final de todo, como verán en la imagen no es nada comparado con todos los otros rangos, y otra apreciación que podrán hacer es, notar lo limitado que son nuestros ojos al momento de interpretar ondas electromagnéticas, no vemos ni el 10 %.

Así que, como estamos limitados por nuestra vista, tenemos que construir mega-estructuras como ALMA, y así estos radiotelescopios observaran la luz del Universo en longitudes de onda milimétricas y submilimétricas por nosotros, esto es aproximadamente mil veces más largas que las longitudes de onda de luz visible. La observación de estas longitudes de onda largas permite a los astrónomos estudiar objetos muy fríos en el espacio, como las densas nubes de polvo cósmico y gas donde se forman estrellas y planetas, agujeros negros como el que existe en el centro de nuestra propia galaxia a unos 26.000 años-luz de nosotros, así como también objetos muy distantes en el Universo primitivo.

Imágenes increíbles como la siguiente fue una de las primeras que se observó con ALMA, acá se puede ver a las Galaxias Antena colisionando, lo que muestran esas zonas rojizas no lo vemos con la luz visible, y ALMA revela objetos invisibles en la longitud de onda mencionada anteriormente, como las densas nubes de gas frío donde se forman las estrellas, realmente impresionante.

Como bien lo dijo Thijs de Graauw, Director de ALMA, es un logro muy importante para la humanidad ya que comenzamos a usar el mayor observatorio en construcción hasta la fecha. Así que como sé que algunos se quedaron con ganas de ver algo más sobre ALMA, acá va un video muy bueno mostrando todo el complejo y como fue su construcción, que lo disfruten.

Fuente Imágenes:

Explorando el Universo con una Kinect

En twitter siempre tiro un link a algún que otro hack para kinect pero esta vez quería compartirlo en el blog ya que es uno de los que más me gusto de los que aparecieron hasta el momento.

El siguiente video lo vi en un post en Materia Geek y es bien a lo Minority Report con un toque especial; acá un ingeniero hace una demo utilizando Kinect para controlar el WorldWide Telescope y recorrer nuestra galaxia, sus planetas y el universo.

Es algo realmente increíble todas las posibilidades que ofrece esta nueva tecnología, y si después de ver el video no se convencen del todo les recomiendo que visiten el sitio kinecthacks.net, el cual tiene una lista bastante grande de los diferentes hacks y proyectos que se fueron logrando y poder apreciar las inmensas posibilidades que ofrece esta herramienta y lo que es más importante aún, la gran imaginación de los usuarios para lograr todo eso.

No hace falta decir que quiero una ;)

La Estructura de Galaxias mas grande conocida hasta el momento

Recordando un poco los post en los que hable sobre el inmenso tamaño de nuestro universo:

ahora aprovecho para dejarles una fotografía que ha recorrido toda la web en estos días, y es la de la estructura de galaxias mas grande conocida hasta la fecha.

Es una super cumulo galáctico descubierto por astrónomos que usaron el Telescopio Polo Sur (SPT), el cúmulo se encuentra a una distancia de 7 mil millones de años-luz y pesa alrededor de 800 billones de soles. Como pueden observar en la imagen, cada punto rojo representa una galaxia, algo realmente impresionante.

Fotografía vía NeoTeo

© 2014 Ariel Benz

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