Apoyo a la ciencia

por Enrique

Sin duda que el ambiente electoral en EEUU es uno de los temas más abordados estos días. Incluso los científicos tienen candidato favorito. En este video, Murray Gell-Mann, físico ganador del premio Nobel en 1969 y creador del modelo de quarks, expresa el apoyo de varios científicos para Barack Obama. Pero más importante que eso, Gell-Mann manifiesta abiertamente el papel que la investigación científica juega en el desarrollo y supremacía de un país.

A ver cuándo tenemos en Guatemala un candidato presidencial que muestre similar interés por apoyar la ciencia y la tecnología.

Diferencias abismales

por Enrique

En la edición electrónica de Prensa Libre, encontré este artículo. Microsoft pierde US$ 41 millones al año debido a la piratería de sus productos en Guatemala. Razón por la cual

El fiscal anunció que llegarán próximamente a Guatemala expertos de Microsoft para dar entrenamiento a personal del MP para que los operativos den resultados positivos.

Al leer la nota, automáticamente recordé que hace unos días, gente de Microsoft visitó la universidad donde me encuentro. El propósito de la visita era reclutar estudiantes interesados en trabajar para dicha compañía.

No pierdo la esperanza de que algún día, empresas como Microsoft, visiten Guatemala para reclutar gente y no para luchar contra la piratería.

Pequeña animación

por Enrique

Entre mis archivos encontré esta animación que hice hace algún tiempo. Como pueden ver, hay dos círculos moviéndose uno alrededor del otro. Cuando están suficientemente cerca un tercer círculo aparece envolviendo a los dos anteriores, su forma oscila un poco y finalmente todo queda estático. Esta sencilla animación muestra la colisión de dos agujeros negros, tal como es calculada al resolver las ecuaciones de campo de Einstein en una supercomputadora.

En la teoría Newtoniana de la gravedad es posible tener dos objetos orbitando uno alrededor del otro, por tiempo indefinido. Sin embargo, la teoría de la relatividad general de Einstein, nos dice que en tal situación el sistema formado por los dos objetos pierde energía y momentum angular, los cuales son emitidos en forma de ondas gravitacionales. Por tal motivo, los dos objetos se aproximan el uno al otro hasta que eventualmente colisionan. Para que este efecto sea notorio, se necesitan fuertes campos gravitacionales, como los que existen en las cercanías de un agujero negro.

Lo que la animación muestra es un corte en el plano xy, de una simulación de la colisión de dos agujeros negros. Los círculos corresponden a la ubicación del horizonte aparente de cada agujero. Cuando los agujeros negros están lo suficientemente cerca, un tercer horizonte aparece y envuelve los dos primeros. Una vez que el tercer horizonte u horizonte común aparece, existe solamente un agujero negro y la colisión ha tenido lugar. Esta es una característica impresionante, pues los dos horizontes no se unen suavemente, sino que un tercer horizonte aparece encerrando los dos primeros. El hecho de que los dos horizontes originales sean visibles adentro del horizonte común es un artificio de la simulación. Una vez que se forma el horizonte común lo que queda dentro de él es físicamente irrelevante. De hecho, es esta simulación se ha utilizado un procedimiento que reemplaza la singularidad en el interior de los agujeros negros, por una función numérica continua. Esto es posible debido a que no hay información física que pueda escapar del agujero negro.

Después de la colisión se ve que los dos horizontes iniciales desaparecen. Este es un efecto artificial. Lo que sucede es que el programa simplemente deja de calcularlos un tiempo después de que el horizonte común aparece. De nuevo, lo que queda dentro del horizonte común es irrelevante para los fines de la simulación.

Una simulación de este tipo tarda desde un par de días hasta un par de semanas y puede utilizar desde 40 hasta 1000 procesadores trabajando en paralelo. Al final de la simulación se tienen unos 100 GB de información esperando a ser visualizada y analizada.

Esta animación en particular es muy sencilla. Todo lo que se necesita para crearla es un script que lea la información calculada, luego Gnuplot crea la secuencia de imágenes y finalmente éstas son convertidas en película utilizando Blender.

Estas simulaciones numéricas son el esfuerzo de mucha gente a lo largo de los años. Las condiciones iniciales para las ecuaciones de Einstein fueron proveídas por la gente de Cornell y Caltech. El programa que lleva a cabo la simulación fue desarrollado originalmene por la gente de Louisiana State University y el Albert Einstein Institute de Alemania. A su vez, todas las rutinas y fórmulas son los resultados de la investigación continua en relatividad numérica de muchas personas alrededor del mundo.