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Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas

Universidad de Concepción

Agujeros negros, regiones del espacio que apasionan a los expertos

 

Dentro de la investigación en Física los agujeros negros resultan de gran interés. Por lo anterior, tener espacios para discutir sus propiedades y comportamiento es esencial para la disciplina. Así es como en la Facultad se realizará un Coloquio de Física, organizado por Cepfis UdeC con el Dr. Julio Oliva como expositor, sobre “Agujeros negros en dimensiones diversas.”

Sobre este asunto, el Doctor en Ciencias Físicas, profesor Fernando Izaurieta señaló que una de las razones por la cual los agujeros negros cautivan a los expertos es que “son la clave de algunos de los misterios que aún no comprendemos. Los agujeros negros son el punto donde se logran unir dos pilares de la física: la Relatividad General y la Mecánica Cuántica. La primera es la física del espacio y el tiempo en gran escala, la segunda es la física de lo extremadamente pequeño.”

El estudio de estos fenómenos se desarrolla en base a las ecuaciones de Einstein, las cuales describen cómo se curva el tiempo y el espacio en presencia de la materia. El profesor explica que “estas ecuaciones predicen que al juntar un cúmulo de materia en una región muy pequeña se forma una región del espacio donde esta curvatura se sale de control; una región donde la fuerza de gravedad es tan intensa que ni los rayos de luz pueden salir de ahí. Al hacer los cálculos las ecuaciones predicen que esto tiene que pasar con estrellas muy grandes cuando mueren.”

Así también, el profesor comenta que dentro de los últimos avances en la investigación se evidencia que “ las ecuaciones de Einstein muestran que la geometría del espacio y el tiempo también vibra, se comporta de cierto modo como una membrana extremadamente tensa. Por ejemplo, cuando dos agujeros negros chocan y empiezan a girar cada vez más rápido hasta que someten el espacio y el tiempo a una tensión enorme y esto genera ondas en su geometría. Literalmente son violaciones al Teorema de Pitágoras que se propagan a la veracidad de la luz. Las ecuaciones de Einstein predicen un patrón muy preciso para este tipo de fenómeno. Hace unos meses atrás estas ondas gravitacionales fueron detectadas, ajustándose exactamente a lo predicho por la Relatividad General de Einstein para el choque de agujeros negros.”

En definitiva, los agujeros negros representan un foco de análisis importante para los académicos de la disciplina. En relación al futuro desarrollo en este estudio, el profesor Izaurieta dice que “aún no hemos podido observar el horizonte de sucesos de un agujero negro. No hemos visto aun un disco negro absorbiendo material alrededor del mismo. En el espacio, entre el agujero negro en el centro de la Vía Láctea y nosotros hay nubes de polvo que lo ocultan. Para poder ver este agujero negro se necesita poder observar rayos de luz que puedan atravesar esas nubes. Esa luz existe, pero corresponde a colores que no podemos percibir con ojos humanos. Pero sí podemos utilizar radiotelescopios para observar estos rayos de luz de longitudes de onda más largas, y descubrir lo que esconde el centro de nuestra galaxia.”

Para realizar el proceso de observación se requiere un telescopio de gran magnitud, sin embargo, el profesor dice que “lo que se puede hacer es juntar radiotelescopios en distintos extremos de la Tierra y después hacer un procedimiento análogo a la interferencia óptica pero en forma digital. Juntando estas imágenes puedes hacer la acción efectiva de un radiotelescopio inmenso.” Por lo anterior, el Dr. Izaurieta adelantó que el próximo año mediante esta técnica, se espera ver el horizonte de sucesos del agujero negro en el centro de nuestra galaxia gracias al proyecto Event Horizon Telescope, con estaciones en la Antártida, Chile, Hawai, España, México y Arizona.

Lunes, 22 Agosto 2016

 

Postgrado Departamento de Física

 

Abiertas se encuentran las postulaciones para el programa de postgrado del Departamento de Física. Ya sea el Doctorado o el Magíster en Ciencias Físicas destacan por su trabajo investigativo, operando en base a estándares de calidad reconocida tanto nacional como internacionalmente.

Afiche Magister | Afiche Doctorado

Jueves, 18 Agosto 2016

   

Investigadores de CePIA colaboran en el montaje del radiotelescopio LLAMA

 

Científicos internacionales visitaron la ciudad para cerrar un acuerdo de colaboración con el Centro de Instrumentación Astronómica (CePIA) de la Universidad de Concepción, que tiene como objetivo poner en marcha el Radio Observatorio LLAMA en territorio argentino. El denominado proyecto Large Latin American Millimeter Array (LLAMA) trabajará en conjunto con las antenas del Radio Observatorio ALMA para formar una red de telescopios en Latinoamérica.

Una comitiva de doce representantes del Proyecto LLAMA, cooperación internacional liderada por la Universidad de Sao Paulo en Brasil y el Instituto Argentino de Radioastronomía (IAR), se reunió con el Dr. Rodrigo Reeves, director de CePIA, para discutir avances y nuevas alternativas de implementación para el proyecto. En estas actividades, acompañan al profesor estudiantes de diversas disciplinas de las ciencias y la ingeniería, tanto de pregrado como de magíster y doctorado.

A nivel local, el laboratorio CePIA participa con LLAMA en el desarrollo de diversos instrumentos necesarios para la operación del radiotelescopio. Los resultados de este trabajo conjunto son el sistema de cargas de calibración, que les permite a los científicos recibir datos en una unidad física útil para su interpretación, y el radiómetro de vapor de agua, que les proporcionará los medios para corregir los efectos atmosféricos en modo interferométrico. Así también, está en proceso un posible sistema de medición holográfico, para así determinar las desviaciones de superficie de la antena desde la forma ideal que esta debiera tener, una parábola perfecta.

Si bien, a largo plazo el objetivo de LLAMA es la instalación de una red de radiotelescopios en Latinoamérica, con el fin de maximizar la sensibilidad del instrumento y la capacidad de identificar estructura de muy pequeña escala en el cielo; el propósito actual y más urgente es el montaje y puesta en marcha de un radiotelescopio, el primero en su clase. La instalación de este primer elemento se realizará a 4800 msnm, en el Altiplano Argentino, cerca de la localidad de San Antonio de los Cobres.

Por último, cabe señalar que a diferencia de una de las antenas de ALMA, este radiotelescopio incluye una variación en el diseño original. Lo anterior, permite la flexibilidad de incorporar instrumentos científicos de distinta naturaleza y utilizar algunos de forma simultánea, lo que aumenta notoriamente la eficiencia del sistema.

 

Martes, 16 Agosto 2016

   

La Facultad es anfitriona de la Cuarta Reunión del Proyecto Anillo Geometry at the Frontier

 

El día lunes 8 de agosto se realizó la Cuarta Reunión Anillo ACT1415, proyecto Conicyt que congrega mensualmente desde marzo de este año a los grupos de académicos matemáticos provenientes de Santiago, Concepción y Temuco.

La jornada se dividió en dos y agrupó alrededor de 25 personas, entre los que se cuentan profesores y estudiantes de postgrado y postdoctorado, y se desarrolló mediante cuatro exposiciones. Este proyecto, que lleva por nombre Geometry at the Frontier, es ejecutado principalmente por la Universidad de la Frontera y es liderado por la Dr. Rubí Rodríguez, profesora de dicha casa de estudios. Así también, participan la Universidad de Chile, Universidad de Santiago de Chile, Universidad Federico Santa María y la Universidad de Concepción.

El grupo de académicos de la UdeC está constituido por el Dr. Antonio Laface, la Dra. Michela Artebani y el Dr. Andrea Tironi. En el marco de la reunión, el profesor Tironi señaló que “la idea es que estudiantes de postgrado, postdoctorado y profesores que están involucrados en este proyecto se puedan juntar cada mes, de manera tal que se pueda compartir la investigación que estamos haciendo y así fomentar la colaboración.”

La línea de investigación del proyecto es la geometría, y el profesor Tironi aclaró que el equipo de la Facultad trabaja particularmente la geometría algebraica. Así también, mencionó que “nosotros somos como satélites en este proyecto dirigido por la profesora Rubí Rodríguez. En el Proyecto hay profesores principales y asociados, además de colaboradores externos, algunos de los cuales hoy no pudieron participar. Una de las ideas de estas reuniones es involucrar a los alumnos. De la Facultad, hoy participaron un alumno de magíster y tres de doctorado en representación de la sede del proyecto en Concepción”.

Por su parte, la Dra. Rubí Rodríguez destacó que el equipo de trabajo del proyecto está formado por una medida equitativa de hombres y mujeres. En este sentido comentó que “dentro de la extensión del proyecto tenemos consideradas actividades para las chicas interesadas en matemáticas. Así es, como a fin de año realizaremos un campamento de matemáticas para mujeres y talleres para profesores, entre otras cosas. Nosotros durante los tres años que dura el proyecto esperamos hacer un evento anual. Con esto, queremos de alguna manera combinar con las actividades que está haciendo la Sociedad Matemática de Chile, que son campeonatos de matemáticas donde por lo general la participación de mujeres siempre es menor”.

En relación a la baja participación de las mujeres en actividades matemáticas, la Dra. Rodríguez mencionó que “para las chicas más jóvenes, ver mujeres actuando en el campo, es una tremenda motivación. Además, así se van creando redes. Yo participé en eso de joven, me sirvió mucho y lo he practicado desde entonces. Por lo general, en competencias como las olimpiadas u otras más masivas, se ve que los mismos profesores y profesoras en el colegio envían a competir a los hombres porque son mejores para matemáticas casi por definición. Entonces con esto damos más espacio a las mujeres para que vean en la práctica que se puede”.

Por último, la profesora destacó que el grupo de matemáticos obtuvo el único Anillo de Matemáticas a nivel nacional en el último concurso. El Anillo, que en este caso es de geometría, resulta relevante ya que es la primera vez que llega al sur del país. A su vez agregó que “en esta ocasión les tocó exponer a los más jóvenes de postdoctorado o estudiantes de postgrado del proyecto, así se van incorporando también al trabajo que estamos realizando. Aquí nos atendieron extremadamente bien y siempre es muy agradable venir. Estamos trabajando bien juntos y eso da esperanzas a futuro”.

 

Martes, 16 Agosto 2016

   

13 proyectos seleccionados para el 4to. Congreso Astronómico Escolar

Tras un mes de llamado a participar a un nuevo Congreso Astronómico Escolar, finalmente fueron recibidos 39 proyectos postulados por alumnos de enseñanza media. De ellos solo 13 fueron seleccionados,  para la etapa final que se desarrollará  el viernes 4 de noviembre del presente año.

Desde el mes de agosto, los participantes ya se encuentran trabajando junto a sus profesores y un astrónomo quien va asesorar sus proyectos hasta que terminen su trabajo y se presenten en noviembre en el Congreso.

Si bien el Congreso, tiene el objetivo de acercar la astronomía a los niños de la región del Biobío, este año participará excepcionalmente un grupo de la ciudad de Puerto Montt del Colegio San Francisco Javier, junto a estudiantes de Concepción, Hualpén,  Chiguayante, San Nicolás, Arauco, Los Ángeles y San Carlos.

Algunos de los proyectos seleccionados abarcan contenidos como "Exo planetas", "Evolución Galáctica", "Estrellas Binarias",  "Materia Oscura", "Galileo Galilei", "Astronomía de los pueblo originarios"  y "Radio Astronomía" entre otros interesantes temas.

Durante el Congreso, los niños además de presentar sus proyectos ante un jurado compuesto por Astrónomos, tendrán la suerte de compartir con reconocido investigador José Maza Sancho, Premio Nacional de Ciencias Exactas, que vendrá exclusivamente a este evento para ofrecer la charla principal que se realizará en el Salón Biobío de la Gobernación Provincial de Concepción.

Miércoles, 10 Agosto 2016

   

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