Autor: techieguys

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Los animales rutinariamente juegan muertos cuando se enfrentan a depredadores hambrientos, pero los animales también juegan muertos para huir de compañeros no deseados, evitar el sexo o evitar ser canibalizados.

¿Qué harías si te encontraras con un oso pardo durante tu caminata en un bosque? Puede gritar y correr lo más rápido posible, con la esperanza de que no te alcance. Sin embargo, si eres inteligente, podrías acostarte en el suelo, jugar muerto y esperar como el infierno que el oso compre tu acto.

Si bien podría no funcionar en todos los animales, el acto de jugar muerto no es exclusivo de los humanos. Hay muchos animales que han dominado esta complicado actuación. Los humanos tampoco son las únicas criaturas para comprender el concepto de mortalidad. Los animales no solo son conscientes de la mortalidad, sino que lo llevan un paso más allá y usan la muerte para su beneficio. Por paradójico que pueda parecer, los animales usan la muerte para mantenerse con vida.

¿Qué hace que algunos animales fingan su muerte? Hay más en esto que la respuesta bastante obvia: evitar convertirse en la comida de otro animal.

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Inmovilidad tónica

La inmovilidad tónica actúa como un mecanismo anti-detección. Al jugar un juego simple de congelación y mezclar la quietud del medio ambiente, la presa puede evitar llamar la atención de un depredador. Si no hay movimiento, el depredador ni siquiera sabrá que está ahí.

Su otra función se expande más allá de ir de incógnito a los depredadores; También actúa como un mecanismo anti-consumo. En algunos casos, la inmovilidad tónica ocurre después de que la presa ha sido atrapada y restringida físicamente por el depredador. Piense en esto como un intento desesperado de hacer o morir.

Los patos juegan muertos para engañar a los zorros inexpertos para que crean que son Carrion (créditos: Jaroslav Macenauer/Shutterstock)

Por ejemplo, algunos patos juegan muertos cuando los zorros atrapan. Esto puede engañar a los zorros inexpertos para que piensen que el pato está muerto, lo que significa que no hay necesidad de inmovilizar ni dañar a la presa. El pato puede usar esta oportunidad para huir cuando el zorro es complaciente.

Astosis

La Thanatosis es el acto de jugar muerto o fingir la muerte para evitar ser comido por un depredador.

La zarigüeya de Virginia ejecuta con tacto una artimaña elaborada cuando se enfrenta a la posibilidad de muerte. Se cae de lado con los ojos y la boca abiertos, junto con una lengua azulada colgando. Su frecuencia cardíaca se ralentiza, junto con una disminución de la temperatura corporal y la respiración más lenta.

Para hacer que el acto sea aún más convincente, el opuesto se orina y se defeca y produce un líquido de olor terrible a partir de su glándula anal. En los hombres, también se observa la erección del pene. Por desagradable que todo pueda sonar, ¡funciona para salvar su vida!

La zarigüeya de Virginia es bien conocida por jugar muerto para evitar la depredación (créditos: Zoran Milic/Shutterstock)

El zarigüeya es consciente de su entorno y puede sentir la presencia de peligro. Una vez que el animal se avanza, convencido de que la zarigüeya está muerta y no una comida adecuada, la zarigüeya vuelve a la vida y vuelve a vivir.

¡Ahora sabes lo que significa jugar a la zarigüeya!

Ciertas ranas y la serpiente Hognose realizan un engaño anti-predation similar cuando se enfrentan a una muerte inminente.

Como podemos ver, la thánatosis es mucho más compleja que simplemente acostarse con los ojos cerrados y la respiración sostenida, como con la inmovilidad tónica. Mientras que el animal se queda quieto, como en la inmovilidad tónica, la thatatosis tiene otros comportamientos que lo acompañan para convencer potencialmente al depredador de que el animal está muerto.

Jugando muerto para evitar los astros

Imagina un chico o una chica que no te interesa caminar hacia ti para invitarte a salir. ¿Cómo evitarías la incómoda conversación de rechazarlos?

Podrías esconderte detrás de alguien o algo y esperar a Dios que no te noten y eventualmente dejar la idea de invitarte a salir. Bastante simple, ¿verdad? ¿Qué hay de caer al piso y fingir que estás muerto?

La rana femenina juega muerta para evitar la atención de los hombres no deseados.

Puede sonar hilarante y demasiado extra, pero créeme cuando digo que es una solución probada. Al menos, es probado y probado por ranas comunes europeas femeninas. La rana femenina muestra la inmovilidad tónica, es decir, juega muerto, para evitar el apareamiento con ranas masculinas no deseadas.

Un insecto que ha dominado esta técnica para deshacerse de los avances no deseados son las libélulas. Después del apareamiento, las libélulas femeninas que están listas para poner huevos son interceptadas por libélulas masculinas que las obligan a aparearse. Para deshacerse de estos pretendientes indeseables, algunas libélulas femeninas pueden simplemente caer al suelo como si estuvieran muertos. El hombre luego se cierne sobre ella durante unos segundos para asegurarse de que realmente esté muerta, antes de finalmente volar para encontrar a otro compañero.

Creo que a los machos del reino animal necesitan que se les enseñe el concepto de «no medios no», por lo que las mujeres no tendrán que reunir actos de evitación tan elaborados.

Para el sexo

Es posible que sea absurdo pensar que jugar muerto ayudaría a los machos a asegurar el sexo con una mujer, pero el Pisaura Mirabilis, también conocido como la araña web de la guardería, demuestra que esta noción está mal. No es necrofilia lo que estoy sugiriendo, sino más bien un intento ingenioso por parte de la araña masculina para evitar el canibalismo sexual.

La Web Spider de guardería masculina falla la muerte no solo para salvar su vida, sino también para aparearse con la araña femenina (créditos: Radub85/Envato Elements)

Un estudio encontró que las arañas masculinas que practicaban la thatatosis tenían mucho más probabilidades de encontrar el éxito en la cópula y posiblemente evitar ser asesinadas en el proceso.

El hombre generalmente trae un regalo nupcial (generalmente presa, como una mosca) mientras cortejaba a la mujer. A veces, el hombre finge dejar muerto cuando la mujer que se acerca lo ataca. Sin perder su control sobre el regalo, el hombre se encuentra en el suelo, continuando actuando muerto. Cuando la mujer comienza a comer el regalo que trajo, el hombre regresa a la vida «y se mueve lentamente debajo de ella para comenzar a aparearse. ¡Un movimiento astuto de hecho!

Conclusión

Según todas las cuentas, parece que jugar muerto no es solo un truco que uno puede enseñar a sus mascotas a divertirse. Muchos animales en la naturaleza lo han estado practicando durante millones de años para salvar sus vidas.

Para algunos, es el arte de permanecer aún sin ser detectado, mientras que para otros es el arte de presentar un acto realista de muerte para evadir la muerte real. Algunos otros animales adaptaron este comportamiento para no protegerse de la muerte, sino de la atención no deseada de los hombres. ¡Habla de ser innovador! No importa cuál sea el propósito, la idea de los animales consciente y hábilmente fingiendo su propia muerte es fascinante.

Referencias (haga clic para expandir)

1. Ruxton, GD, Allen, WL, Sherratt, TN y Speed, MP (2018, 26 de julio). Thanatosis. Evitando el ataque. Oxford University Pressoxford.
2. Los animales luchan con el concepto de muerte y mortalidad.
3. Humphreys, RK y Ruxton, GD (2018, 15 de enero). Una revisión de la Thanatosis (fingiendo la muerte) como comportamiento anti-predicador. Ecología conductual y sociobiología. Springer Science and Business Media LLC.
4. Rogers, SM y Simpson, SJ (2014, noviembre). Thanatosis. Biología actual. Elsevier bv.

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El disco de acreción alrededor de un agujero negro hace que parezca que el material está ardiendo porque la materia gira rápidamente e irradia mucho calor.

Imagínese en una nave espacial, mirando por la ventana a un agujero negro. Esperarías que esté completamente oscuro, ¿verdad? Después de todo, son famosos por tragar todo lo que se acerca a ellos, pero aquí está la captura: los agujeros negros a menudo parecen estar en llamas, irradiando cantidades intensas de luz y energía. ¿Cómo sucede esto? En este artículo, exploraremos los fascinantes elementos y procesos que crean esta ilusión ardiente.

Para comprender este fenómeno, debemos comenzar con lo que son los agujeros negros. No son «agujeros» en el sentido tradicional; En cambio, son áreas donde la gravedad es tan poderosa que nada, ni siquiera la luz, puede escapar. Cualquier cosa que se acerque demasiado y desaparezca.

Los agujeros negros vienen en varios tamaños. Los agujeros negros de masa estelar, que se forman a partir de los restos de estrellas masivas, son relativamente pequeños. Pueden tener temperaturas equivalentes a solo unos pocos millones de grados, lo que hace que parezcan brasas cósmicas.

Por otro lado, los agujeros negros supermasivos, que pueden ser millones o miles de millones de veces la masa de nuestro sol, son los gigantes del cosmos. Cuando se alimentan de la materia circundante, se convierten en quásares luminosos, irradiando inmensas cantidades de energía. Los discos de acumulación alrededor de agujeros negros supermasivos son como los corazones ardientes de las galaxias, brillando brillantemente. Sin embargo, es importante tener en cuenta que la luz proviene del disco de acreción fuera de él, no del agujero negro en sí.

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Disco de acreción

Ahora, aquí es donde entra la parte ardiente. Cuando las estrellas, los planetas o cualquier otra forma de materia se acercan demasiado a un agujero negro, forman lo que se llama un «disco de acreción». Esto es como un atasco de tráfico cósmico rematado y sobrecalentado alrededor del agujero negro.

Black Hole Acceting Matter de una estrella cercana (créditos: Blue Bee/Shutterstock)

A medida que la materia en el disco de acreción se acerca al agujero negro, se hace increíblemente caliente, calentando y emitiendo energía. Este calor intenso genera rayos X brillantes, luz ultravioleta e incluso luz visible. Por lo tanto, el espectáculo ardiente alrededor de los agujeros negros en realidad proviene de este disco giratorio, no del agujero negro en sí.

A medida que este material se acerca cada vez más al agujero negro, alcanza velocidades y temperaturas increíbles, más calientes que la superficie del sol. Esta ardiente esfera emite un brillo brillante, haciendo que parezca que el agujero negro está en llamas.

El horizonte del evento

En el centro de este anillo de fuego se encuentra el agujero negro, rodeado por su horizonte de eventos. Este es el punto final de No Return, donde cualquier cosa que cruce inevitablemente será metida en el agujero negro. Es la línea definitoria entre el universo visible y las profundidades ocultas de un agujero negro.

Estructura de un agujero negro

El Horizon del evento sirve como una barrera intransitable, ocultando las inmensas fuerzas gravitacionales y cualquier lugar extraño que esperen por dentro. Cuando algo cruza esta línea, ya sea una estrella o incluso una mota de luz, está atrapada para siempre dentro del agujero negro. Es por eso que los agujeros negros parecen oscuros cuando los miramos desde el exterior. Cualquier cosa que pase por el Horizon del evento no puede volver, ni puede emitir ninguna forma de luz.

Esfera de fotón

Una mirada más cercana a un agujero negro revela fina anillos de luz hacia el borde de la sombra del horizonte del evento, conocido como la esfera del fotón. Estos anillos brillantes no son fuentes de luz separadas, sino representaciones retorcidas del disco de acreción circundante. Dentro de la esfera del fotón, el flujo desde el disco de acreción órbita alrededor del agujero negro varias veces antes de liberarse.

Estos anillos de luz, aunque más débiles y más distorsionados a medida que se acercan al agujero negro, crean la ilusión de un límite radiante y ardiente alrededor del horizonte del evento del agujero negro. La interacción de la luz y la gravedad en esta región intensifica la idea de una capa externa ardiente.

Chorros de partículas

Cerca del borde interno del disco de acreción, se produce un fenómeno aún más confuso. Parte de la materia en espiral en la dirección del agujero negro se redirige repentinamente. Esto da lugar a un par de chorros de partículas que se alejan del agujero negro opuesto a los lados del disco de acumulación (vista de borde). ¡Estos jets incluyen partículas que se mueven a velocidades extremas y emergen con tanta fuerza que se acercan a la velocidad de la luz!

Ilustración de Black Hole Jets (Créditos: Mihmihmal/Shutterstock)

Los astrónomos todavía están tratando de comprender los mecanismos detrás de estos chorros de partículas, pero ofrecen otro elemento de la ilusión de un agujero negro ardiente. En el caso de los agujeros negros con una masa durante mil millones de veces el Sol, que residen en los Centros Galácticos, estos chorros pueden extenderse por vastas distancias, llegando a cientos de incluso miles de años luz. Cuando estos aviones se alinean con nuestro ángulo de visión, el radiante doppler amplifica el brillo del chorro apuntando hacia nosotros, lo que nuevamente hace que parezca que estos son chorros de fuego.

Radiación de Hawking

Ahora, aquí está la parte alucinante … ¡los agujeros negros no solo consumen! También emiten algo llamado «Radiación de Hawking». Esta radiación es el resultado de efectos cuánticos cerca del horizonte del evento. Según el físico Stephen Hawking, las partículas y las antipartículas surgen cerca del horizonte del evento. Una partícula se tira al agujero negro, mientras que la otra se escapa al espacio. Esta partícula que escapó se convierte en radiación de vendedor, lo que hace que el agujero negro pierda masa con el tiempo.

Al final, la apariencia ardiente de los agujeros negros es una paradoja fascinante. Consumen todo a su camino, pero también producen cantidades impresionantes de luz y calor. Esta dualidad nos recuerda que el universo está lleno de sorpresas, y los agujeros negros no son la excepción.

Entonces, cuando miras el cielo nocturno y reflexionas sobre las maravillas del cosmos, recuerda que incluso los rincones más oscuros del espacio pueden sorprendernos con su belleza luminosa. Los agujeros negros pueden devorar a todos, pero también tienen un lado ardiente que mantiene a los astrónomos y los pájaros de estrellas cautivados por su danza celestial.

Referencias (haga clic para expandir)

1. Los firewalls de los agujeros negros podrían ser demasiado tibios para arder.
2. Anatomía | Agujeros negros.
3. ¿Cómo se ve un agujero negro? | Brandeisnow.

Tabla de contenido (haga clic para expandir)

Para descartar planetas fuera de nuestro sistema solar que exhibe condiciones que no pueden mantener la vida, los astrónomos los clasifican en catálogos útiles.

Imagine que eres un astronauta que viaja por el espacio en una misión para explorar planetas lejanos. Mientras miras por la ventana de tu nave espacial, te encuentras con una variedad de cuerpos celestes que cuelgan en el espacio. Los planetas más allá de nuestro sistema solar se llaman exoplanetas.

Estos planetas vienen en todas las formas, tamaños y composiciones. En los últimos años, se han convertido en un punto focal de exploración y curiosidad científica. Como astronauta en esta misión exploratoria, tiene la tarea de clasificar estos objetos cósmicos, pero ¿por qué es tan crucial? En este artículo, exploraremos los pasos necesarios involucrados en la categorización de estos cuerpos celestes.

Ahora, imagínese mirando a las profundidades del espacio con telescopios avanzados. Ves un punto de luz que orbita a una estrella distante, un mundo nuevo. La categorización de este planeta nos ayuda a comprender a nuestros vecinos cósmicos, al igual que el aprendizaje sobre sus vecinos en la tierra puede fomentar un sentido de comunidad donde vive.

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La diversidad de exoplanetas

Los exoplanetas muestran una asombrosa diversidad. Algunas son como esferas de fuego, mientras que otras están congeladas hasta el núcleo. Un exoplaneta llamado Kepler-16B tiene dos puestos de sol en el mismo horizonte, mientras que otro llamado KOI-55B tiene una temperatura de superficie promedio más caliente que el sol. También es uno de los planetas más populares jamás descubridos por los astrónomos. Desafortunadamente, esta exoplaneta pronto se evaporará debido al calor que irradia.

Exoplanetas de tamaño terrestre alrededor de la estrella de Trappist-1 (créditos: Elmaks/Shutterstock)

La categorización permite a los científicos comparar y contrastar diferentes planetas. Al agruparlos en función de las similitudes, podemos identificar patrones y diferencias. Este enfoque comparativo ayuda a comprender cómo estos mundos se forman, evolucionan e interactúan con sus estrellas huésped, al igual que los biólogos estudian diferentes especies para comprender la evolución.

Dando nombres a estos vagabundos

Los nombres y el etiquetado son inherentes a la naturaleza humana. Cuando los científicos descubren un nuevo exoplaneta, necesitan darle un nombre, así como nombraría a una mascota. Sin embargo, con el creciente número de exoplanetas, esto puede convertirse en un desafío de nomenclatura cosmicamente grande. La categorización proporciona un marco lógico para nombrar y organizar estos nuevos cuerpos celestes.

Los exoplanetas se nombran a través de una combinación de designaciones científicas y nombres propios. Inicialmente, reciben designaciones científicas, que generalmente incluyen el catálogo de estrellas (por ejemplo, «HD» para el «Catálogo Henry Draper») y un número de pedido único (por ejemplo, «12345») para la estrella y el planeta, con la letra minúscula «B» que indica el primer planeta que se encuentra alrededor de esa estrella.

En los últimos años, la Unión Astronómica Internacional (IAU) ha introducido nombres propios para exoplanetas, a menudo a través de concursos abiertos al público, para que sean más memorables y significativos.

Comparación de planetas

La planetología comparativa es un aspecto fundamental de la categorización de exoplanetas. El enfoque analítico de agruparlos en función de su estructura es esencial para proporcionar información valiosa sobre la formación y evolución del planeta.

Por ejemplo, comparar una exoplaneta rocosa y rocosa con un gigante de gas congelado ayuda a los científicos a discernir el papel de la distancia de una estrella en la configuración del clima y la composición de un planeta. También arroja luz sobre cómo los diferentes sistemas planetarios interactúan con sus estrellas anfitrionas, lo que nos permite dibujar paralelos con la relación única entre la Tierra y el Sol.

Imagen que muestra cómo se formó nuestro sistema solar (créditos: erebormuntain/shutterstock)

Identificar los mundos donde los humanos pueden sobrevivir

Una de las misiones más emocionantes en la investigación de Exoplanet es encontrar planetas que puedan apoyar la vida. La categorización es fundamental para identificar planetas potencialmente habitables. Los científicos buscan exoplanetas en la «zona habitable», donde las condiciones pueden ser correctas para el agua líquida y, posiblemente, la vida. La categorización de estos planetas nos ayuda a priorizar nuestra búsqueda de vida extraterrestre.

Ilustración de Kepler-1649c (Créditos: NASA)

Una de las categorías principales que examinan los investigadores es la «zona habitable» de una estrella o la «zona de oro de oro». Esta zona es la región alrededor de una estrella donde las condiciones no son demasiado calientes ni demasiado frías para que existan agua líquida en la superficie del planeta. El agua líquida es un ingrediente fundamental para la vida tal como la conocemos, y juega un papel vital en varios procesos bioquímicos. Los planetas que caen dentro de esta zona habitable se consideran objetivos principales.

Además, la presencia de ciertos gases en la atmósfera de un exoplaneta puede indicar habitabilidad. El oxígeno, por ejemplo, es un indicador clave, ya que es un subproducto de muchos procesos biológicos. El metano y el dióxido de carbono también pueden proporcionar información sobre el clima y la geología del planeta.

La categorización de planetas permite a los científicos centrarse en aquellos con la mayor probabilidad de organizar la vida y asignar recursos de investigación de manera más eficiente.

¿Qué pasa si el planeta es habitable en la actualidad pero se volverá violento en el futuro?

La categorización de planetas no solo nos ayuda a comprender sus condiciones actuales, sino que también nos permite hacer predicciones educadas sobre su comportamiento futuro. Si bien algunos planetas pueden ser actualmente habitables, estudiar su categorización puede proporcionar información sobre posibles cambios que podrían hacerlos inhabitables en el futuro.

Por ejemplo, considere un planeta en la zona habitable alrededor de su estrella anfitriona, donde las condiciones son actualmente adecuadas para la vida. A través de la categorización, los científicos pueden detectar señales de advertencia de cambios potenciales en el entorno del planeta. Esto podría incluir el análisis de componentes atmosféricos, cambios en la temperatura de la superficie o la actividad geológica.

Identificar que un planeta tiene una superficie dinámica y tectónicamente activa podría indicar un mayor riesgo de actividad sísmica o erupciones volcánicas en el futuro. Del mismo modo, las alteraciones en la composición de su atmósfera, como el aumento de los niveles de gases de efecto invernadero, podrían insinuar una inminente crisis del cambio climático.

La categorización destaca la naturaleza dinámica de los cuerpos celestes y la importancia del monitoreo y la categorización continuos para mantenerse por delante de cualquier cambio drástico que pueda afectar la habitabilidad de un planeta en el futuro.

Involucrar al público

La categorización no es únicamente para científicos; También es una forma de involucrar la imaginación del público. Cuando tenemos un sistema claro para organizar exoplanetas, se vuelve más fácil para todos entusiasmarse con estos descubrimientos. Es como clasificar una vasta colección de gemas raras, lo que hace que los tesoros brillantes del cosmos sean más accesibles.

De hecho, la NASA incluso involucra a niños de secundaria en talleres que buscan objetos como asteroides, cometas y exoplanetas.

Al final, la categorización de planetas descubiertos es más que un esfuerzo científico; Es un viaje de exploración, curiosidad y comprensión. Se trata de dar sentido al vasto tapiz del universo y encontrar nuestro lugar dentro de él. Entonces, la próxima vez que escuche sobre un nuevo descubrimiento de Exoplanet, recuerde que no es solo otro mundo lejano, es una pieza del rompecabezas cósmico que todos nos esforzamos por resolver.

Referencias (haga clic para expandir)

1. Clasificación de objetos: su propósito y papel en la ciencia y ….
2. Exoplanetas.
3. ¿Cómo obtienen sus nombres los exoplanetas?

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Los pulpos y la mayoría de los otros cefalópodos son colorblind, ya que solo tienen un pigmento visual. Los científicos han sugerido dos hipótesis sobre cómo estos animales pueden camuflar a pesar de su colorblindedad: tienen ojos en la piel o sus ojos realizan una aberración cromática.

Una de las características más llamativas de pulpos y cefalópodos como calamares, pantalones de transporte y nautilus es que todos son profesionales en el arte del camuflaje. Pueden adaptar expertamente no solo el color de su piel, sino también la textura. Lo más impresionante, hacen todo esto sin siquiera poder ver los colores que están adoptando.

¡Los pulpos y cualquier otro cefalópodo, resulta que son colorblind!

Durante el siglo XX, descubrimos que los cefalópodos tienen solo un pigmento visual. Los científicos diseccionaron los ojos de Octopus vulgaris y encontraron un solo pigmento visual dentro de sus fotorreceptores, una opsina de tipo R que absorbe la luz visible dentro del rango de longitud de onda de 475 a 360 nm. Teóricamente, esto significa que los pulpos solo pueden ver tonos de blanco y negro.

Aquí hay un problema obvio … ¿cómo puede una criatura con tanta competencia en el camuflaje ser colorblind?

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Maestros de disfraz

Los cefalópodos, especialmente los pulpos y las sepias, son algunos de los maestros más sofisticados del camuflaje del planeta. De hecho, incluso tienen diferentes tipos de patrones de camuflaje.

Se dice que los patrones del cuerpo con poca variación son patrones uniformes. El pulpo recurre a este tipo de patrón básico de pequeñas partículas de limo en el fondo del mar. Los parches ligeros y oscuros a pequeña escala y la falta de repetición de patrones son características de los patrones moteados causados ​​por grandes partículas de grava. Partidos de luz y oscuro conspicuos de diferentes tamaños, formas y orientaciones crean patrones disruptivos, provocados por piedras grandes.

Esta impresionante gama de opciones de patrones es el resultado de varios trucos de luz logrados por su piel.

Un pulpo que usa patrones moteados para camuflar frente a un arrecife de coral (créditos: Rui Palma/Shutterstock)

Primero, bajo su piel, los cefalópodos tienen pequeños órganos llamados cromatóforos con pequeños sacos de pigmento en el interior que son responsables del cambio de color. Más precisamente, determinan cuán grandes o pequeños son los sacos de los pigmentos, que luego determinan el cambio de color. El pigmento se expande debajo de la piel cuando estos sacos se abren por los músculos que los rodean. Debido a que estos cromatóforos están controlados por los nervios, pueden abrirse rápidamente, permitiendo que los pulpos, las medias y los calamares cambien de color en milisegundos.

Básicamente, el sistema nervioso de los pulpos informa a los músculos alrededor del saco del pigmento en cuanto a cuán grande o pequeño debería ser el saco del pigmento.

Sin embargo, los cromatóforos tienen solo tres pigmentos de color (rojo, amarillo y marrón) y algunos cefalópodos pueden lograr el camuflaje en una gama mucho más amplia de colores.

Otros estudios han sugerido que la piel del pulpo tiene pequeñas estructuras llamadas iridóforos y leucóforos que pueden reflejar la luz.

Iridoforos refleja la luz en diferentes longitudes de onda y son responsables de los patrones azules y rojos brillantes que se muestran por los cefalópodos. Se cree que los leucóforos, por otro lado, afectan la intensidad de los cromatóforos al proporcionar un telón de fondo blanco.

Dicho esto, este rango de color todavía requiere que los cefalópodos puedan detectar el cambio.

Ojos en su piel?

Curiosamente, los científicos han usado varios patrones de tablero de ajedrez para ver si los cefalópodos pueden mezclarse sin esfuerzo. Se ha observado que los colores del brillo correspondiente no ilicen una respuesta que cambia el color. En el entorno experimental, donde los pulpos rápidamente recogieron fondos contrastantes como el blanco y el negro, no podían distinguir entre tablas de verificación de colores brillantes como el amarillo y el azul, lo que aumenta la evidencia creciente de que los pulpos son colorblind.

Una hipótesis es que algunos cefalópodos pueden ver a través de su piel. Según un estudio publicado en el Journal of Experimental Biology en 2015, la piel de los cefalópodos contiene rodopsina, una proteína sensible a la luz típicamente que se encuentra en las retinas. Junto con este hecho, las lecturas de expansión de cromatóforo activadas por la luz muestran claramente que la piel de pulpo puede detectar la luz por sí misma, independientemente de los ojos.

Esto podría explicar la investigación que señaló a los cefalópodos que pueden cambiar el color incluso sin sus ojos, aunque la investigación adicional no ha corroborado ni la presencia de rodopsina en la piel o el cambio de color sin ojos.

Entonces, suponiendo que los pulpos y los calamares y el sepia necesiten sus ojos para sus comportamientos que cambian el color, ¿qué otras hipótesis hay?

Cosplay cromático

Estas criaturas pueden ser colorblind en el sentido tradicional, pero pueden mostrar un mecanismo más complejo de reconocimiento visual de los colores al explotar la aberración cromática.

En términos simples, la aberración cromática es la incapacidad de una lente para llevar todos los colores constituyentes de la luz blanca a un punto de enfoque común. Esto da como resultado un punto focal ligeramente diferente para cada longitud de onda, lo que conduce a las franjas de color que rodean una imagen.

Las peculiares alumnos de cefalópodos y formas de pupila esporádica pueden explicarse como una adaptación que les permite aprovechar al máximo el principio de aberración cromática.

Estas variables funcionan juntas para ayudar a los animales «colorblind» a reconocer los colores.

La aberración cromática debido a una sola lente hace que diferentes longitudes de onda de luz tengan diferentes puntos focales. (Créditos: Drbob/Wikimedia Commons)

Todo está en los alumnos

Que los pulpos pudieran ver el uso de la aberración cromática fue propuesto por primera vez en 2016 por un dúo padre-hijo. Modelaron cómo la pupila de un pulpo podría interactuar con la luz para obtener la aberración cromática como respuesta.

Los alumnos redondos en los ojos humanos y de otro tipo de mamíferos se reducen para proporcionar una visión aguda con todos los colores que se enfocan en el mismo punto. Sin embargo, el estudio de 2016 sugiere que los alumnos amplios y fuera del eje permiten que los cefalópodos juzguen el color al enfocar longitudes de onda particulares en la retina.

Dado que los objetos blancos reflejan todas las longitudes de onda, centrarse en tales objetos sería una tarea más difícil y, en consecuencia, produciría una imagen de baja resolución. Sin embargo, los cefalópodos pueden centrarse bastante precisamente en objetos que tienen un color más vívidamente, como el amarillo o el azul.

Imagen de primer plano del alumno de forma inusual fuera del eje de un pulpo (créditos: elementos Joebelanger/Envato)

La investigación llegó a la conclusión de que los animales con pupilas en forma de U, como calamar y sepia, podrían distinguir entre los colores dependiendo de si la luz se centró o no en su retina. Muchos pulpos tienen pupilas en forma de mancuernas que funcionan de manera similar. Estos cefalópodos ven una imagen borrosa, lo que indica la necesidad de cambiar el enfoque y ampliar sus pupilas, pero la imagen está coloreada.

Esto aún no se ha probado experimentalmente, y sin esa evidencia, la aberración cromática sigue siendo solo una teoría.

Conclusión

Los científicos están fascinados por el funcionamiento del ojo de cefalópodo, ya que es un modelo de visión diferente de muchos otros. Además, los ojos de los humanos y los pulpos comparten muchas características. El ojo humano y el ojo de pulpo, según algunos científicos, son ilustraciones de evolución convergente. El iris, el lente, el humor vítreo, las células de pigmento, los fotorreceptores, la retina y el nervio óptico son los componentes principales de un ojo de pulpo. ¡Puede reconocer esos términos anatómicos porque describen las mismas estructuras en nuestros propios ojos!

La lente del Octopus Eye es móvil, lo que permite que las criaturas logren una imagen enfocada. Esto es muy similar a cómo enfocaría una cámara o telescopio. Los vertebrados como los humanos modifican la forma de nuestra lente para concentrarse. Además, en contraste con los humanos, los pulpos disfrutan de un campo de visión completo sin puntos ciegos.

Referencias (haga clic para expandir)

1. Messenger, JB, Wilson, AP y Hedge, A. (1973, 1 de agosto). Algunas pruebas de daltonización de color en el pulpo. Journal of Experimental Biology. La compañía de biólogos.
2. Hanke, FD y Kelber, A. (2020, 14 de enero). El ojo del pulpo común (Octopus vulgaris). Fronteras en fisiología. Frontiers Media SA.
3. Cronin, TW y Porter, ML (2014). La evolución de los fotopigmentos de invertebrados y los fotorreceptores. Evolución de pigmentos visuales y no visuales. Springer nosotros.
4. Stubbs, AL y Stubbs, CW (2016, 5 de julio). Discriminación espectral en animales ciegos de color a través de la aberración cromática y la forma de la pupila. Actas de la Academia Nacional de Ciencias. Actas de la Academia Nacional de Ciencias.

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Someterse a una supernova es una de las formas en que una estrella termina su vida, pero otras formas incluyen formar agujeros negros, estrellas de neutrones y enanos blancos.

En nuestro vasto universo, las estrellas siguen un camino común en la vida: nacen, brillan a lo largo de sus vidas y, a menudo, terminan en una explosión masiva conocida como supernova. Las supernovas, también conocidas como las explosiones, son varios miles de millones de veces más brillantes que el sol, pero no todas las estrellas se ajustan a este final energético y dramático. Algunas estrellas masivas, incluso aquellas mucho más grandes que nuestro sol, desaparecerán silenciosamente sin ninguna explosión, posiblemente dejando agujeros negros. Este fenómeno peculiar ha desconcertado a los astrónomos y ofreció una comprensión más profunda de las complejas vidas y muertes de las estrellas.

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Introducción: la supernova esperada

Según la teoría estándar, se supone que las estrellas con más de ocho veces la masa de nuestro sol se despiden de la existencia con una gran supernova. Estas estrellas masivas comienzan como gigantes calientes, luminosos y azules, generando energía a través de reacciones nucleares. Esta energía los mantiene estables, manteniendo un equilibrio entre la presión del gas externo y el tirón interno de la gravedad.

Pistas de evolución estelar (créditos: Wikimedia Commons)

Sin embargo, a medida que estas estrellas masivas agotan su combustible nuclear, se transforman. Comienzan a expandirse y convertirse en supergigiants rojos, y finalmente alcanzan tamaños tan vastos que, si nuestro sol fuera de tamaño comparable, ¡tragaría los planetas en nuestro sistema solar desde Mercurio a Júpiter!

Se observa comúnmente que, cuando una estrella se acerca a la conclusión de su ciclo de vida, sus contratos centrales, expulsando un aumento de neutrinos. Estas partículas elementales no interactúan con otras partículas y típicamente pasan a través de la materia sin obstáculos. Se producen en cantidades significativas cuando el núcleo colapsa, generando suficiente fuerza para expulsar las capas externas de la estrella, lo que resulta en una explosión masiva de supernova.

El supergigante rojo

Un gigante rojo emerge cuando una estrella se acerca al final de su ciclo de vida, después de agotar el combustible de hidrógeno que necesita para la fusión nuclear. Esta transición marca el comienzo del declive de la estrella y la eventual transformación.

Red Supergiant Star (Crédito: Centro de vuelo espacial Goddard de la NASA/Chris Smith (Kbrwyle)))

Los astrónomos han sido testigos de múltiples ráfagas de supernova que ocurren en lugares extragalácticos, típicamente en áreas ricas en estrellas masivas, como los brazos espirales. En consecuencia, la creencia común es que la mayoría de las estrellas nacidas con una masa superior a ocho veces que la de nuestro sol culminará en las explosiones de supernova.

Sin embargo, a lo largo de las décadas, los científicos que trabajan en modelos teóricos han encontrado desafíos al intentar reproducir las explosiones de tales estrellas masivas utilizando simulaciones por computadora.

Una discrepancia entre las observaciones y los modelos teóricos en el campo de la astrofísica no es infrecuente, pero puede ser frustrante. Los investigadores a menudo han atribuido el problema a las limitaciones en el modelado de las condiciones extremas dentro de estas estrellas masivas.

Evidencia de autopsias

En los últimos años, los avances en la astronomía observacional han proporcionado ideas cruciales para los expertos. Los astrónomos han realizado «autopsias estelares», que examinan las imágenes de preexplosión de las galaxias para identificar qué estrella condujo a una supernova. Sorprendentemente, la mayoría de las estrellas que se fueron supernova fueron supergigiantes rojas.

Sin embargo, estos supergigiantes rojos no cubrieron el rango de masa completo de 8 a 30 masas solares, planteando un problema extraño denominado «problema de supergigante rojo».

La evidencia sugirió que solo los supergiantes rojos de baja masa se van supernova, mientras que los de mayor masa experimentan un colapso central, que finalmente forman agujeros negros. La línea divisoria parece ser alrededor de 17 a 19 masas solares, aunque puede variar dentro de este pequeño rango.

El papel de carbono en la vida de una estrella

Al igual que con todos los cuerpos celestes del universo, el factor final que determina el destino de una estrella masiva es su masa de nacimiento. La forma en que se quema el carbono en el núcleo de la estrella es fundamental para determinar si la estrella explota o colapsará. Cuando se quema el carbono, genera fotones de alta energía, que pueden producir neutrinos y antineutrinos cuando los fotones interactúan, lo que lleva a pérdidas de neutrinos que debilitan la capacidad de la estrella para resistir la gravedad.

Para los supergigantes rojos de baja masa, las quemaduras de carbono de manera convectiva (se transfieren calor a través del movimiento de un fluido), con bolsas de gas de gas en aumento y caída del núcleo.

Esto conduce a etapas prolongadas de la evolución de la estrella y las pérdidas significativas de neutrinos. Cuando el núcleo finalmente colapsa, las capas externas se expulsan, lo que resulta en una explosión de supernova.

En contraste, los supergigiantes rojos de mayor masa experimentan quema de carbono no convectivo, lo que reduce las pérdidas de neutrinos y conduce a un núcleo más extendido con material denso a su alrededor. Cuando el núcleo se derrumba, la explosión se frustra y la estrella implosiona, dando lugar a un agujero negro en lugar de una supernova espectacular.

El caso de Betelgeuse

Betelgeuse (Crédito de la foto: Alma /Wikimedia Commons)

Se ha esperado que uno de los supergigantes rojos más prominentes en nuestro cielo nocturno, Betelgeuse, explote en una supernova brillante. Sin embargo, su destino sigue siendo incierto. Dependiendo de la masa de nacimiento real de la estrella, Betelgeuse puede producir una supernova deslumbrante, en lugar de un agujero negro. Basado en su masa, es probable que también se pueda formar una estrella de neutrones, ya que las estrellas por debajo de 20 veces la masa del sol no puede colapsar en un agujero negro.

Sumando todo

El universo es un lugar de actuaciones celestiales constantes. Si bien la mayoría de las estrellas masivas concluyen sus vidas con una supernova espectacular, algunas estrellas masivas mucho más grandes que nuestro sol forman agujeros negros. A medida que los científicos continúan estudiando las complejidades de estos cuerpos celestes, las vidas y las muertes de las estrellas se vuelven mucho más intrigantes.

En el cosmos, donde nacen las estrellas, llevan sus vidas y finalmente se desvanecen, el universo continúa sorprendiéndonos con intrincados fenómenos de nacimiento estelar, vida y muerte. A medida que los científicos exploran los misterios de estos cuerpos celestes, la fascinación colectiva con la naturaleza enigmática de las estrellas solo se profundiza. El universo, con su vasto y secreto vacío, promete innumerables descubrimientos y revelaciones más en el futuro.

Referencias (haga clic para expandir)

1. Croswell, K. (2020, 21 de enero). Una estrella masiva muere sin una explosión, revelando la naturaleza sensible de las supernovas. Actas de la Academia Nacional de Ciencias. Actas de la Academia Nacional de Ciencias.
2. ¿Qué es una supernova?
3. Agujeros negros.
4. Gigante rojo.

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Los cubitos de hielo en una bandeja se expanden a medida que se congelan de la superficie, por lo que el agua en el interior se exprime, así es como se forman los picos en los cubitos de hielo.

¿Los humildes cubitos de hielo en su congelador tienen aspiraciones de convertirse en carámbanos? Aunque no alcanzarán el techo, parecen desafiar la gravedad y crecer hacia arriba. Estos pequeños picos sobre cubitos de hielo representan una hermosa historia de crecimiento del agua líquida a coronas puntiagudas. Llegemos una inmersión profunda en la vida de una espiga en cubo de hielo.

En el corazón de esta historia se encuentra la capacidad única del agua para expandirse cuando se congela, a diferencia de otros líquidos, que se contraen cuando se congelan.

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¿Qué empuja el agua?

Hielo Cube Spikes, como el cubo en sí, comienzan su viaje como agua que se pone en la bandeja del congelador. El medio ambiente aquí es mucho más frío y el agua ya está en forma de cubos, como lo forman la bandeja. Los cubos no se congelan de manera uniforme, ya que las capas de agua en los límites son más frías que el agua en el interior.

En este grupo de pingüinos, los del exterior sienten los más fríos, mientras que los dentro del grupo están algo protegidos. Algo muy similar le sucede al agua en un cubo de hielo. (Créditos: Iurii Kazakov/Shutterstock)

Piense en estar en un gran grupo de personas en un frío día de invierno. Las personas que forman la capa externa del grupo se sienten mucho más frías que las del medio. Cuando lo mismo le sucede a una capa de agua, comienza a congelarse desde el exterior. A diferencia de otros líquidos, el agua se expande cuando se enfría. Esto sucede porque las moléculas de agua necesitan separarse entre sí para organizarse en un patrón hexagonal cuando se congelan.

A medida que las capas externas o las capas en contacto con la bandeja o el aire se congelan y ocupan cada vez más volumen, el agua en el medio se exprime. A medida que se congela más este agua, la exprimción se fortalece y el aumento de la presión empujará el líquido hacia afuera para liberar la presión.

Las pequeñas capas de hielo se forman en la superficie de su cubo de hielo, que tendrán aberturas como estas en la superficie. Sin embargo, estos serán menos y principalmente triangulares. Siga leyendo para averiguar por qué forman naturalmente triángulos. (Créditos: TW Van Urk/Shutterstock)

¿A dónde va el agua?

Por supuesto, esto no es posible a través de los lados, donde la bandeja apoya las capas externas de hielo, por lo que la única salida práctica para el agua es a través de un punto débil en la parte superior. Si hay un pequeño punto débil en la parte superior, el agua brota, pero solo un poquito. Recuerde, solo estamos hablando de una pequeña apertura en la parte superior de un cubo de hielo.

Habiendo salido del cubo y en contacto con aire muy frío, la capa externa se congela rápidamente, dejando la parte interna líquida. En este punto, el pico de hielo es más como un tubo o pajita con una parte interna hueca y una parte externa sólida. A medida que el proceso de congelación avanza más dentro del cubo, el agua sigue siendo exprimida y obligada a encontrar una posible ruta de escape.

La espiga se verá así si la cortamos cuando todavía se está formando. El agua puede viajar hacia arriba desde la parte interior hueca para hacer que la espiga sea más alta. (Créditos: Kaiskynet Studio/Shutterstock)

Este escape viene en forma del punto débil que ya se ha creado, y el nuevo agua empuja a través del tubo. El proceso continúa hasta que la punta se reduce debido a la congelación, o una vez que ha aliviado toda la presión debido a la expansión.

Cómo crear picos en tu hielo

Establezca la temperatura correcta

Dado que queremos que las partes externas se solidifiquen lo antes posible y que la parte interna se solidifique más tarde, mantener un ventilador dentro del entorno de congelación promueve el crecimiento de la picos. Otra cosa a considerar es que, si el congelador está demasiado frío, el cubo de hielo puede solidificarse demasiado rápido para que ocurran todos los pasos anteriores, lo que significa que no se formará una pico de hielo.

Por otro lado, si la temperatura no es lo suficientemente fría, la parte externa simplemente no se solidificará lo suficientemente rápido como para crear una espiga. Los estudios han demostrado que -7 grados centígrados es la temperatura óptima si desea cultivar picos de hielo.

Déjalo en paz

Curiosamente, la apertura de donde crece una espiga suele ser de forma triangular, ya que los planos cristalinos de las capas de hielo que se forman en agua se encuentran entre sí a 60 grados. Cuando tres sábanas se encuentran a 60 grados, dejan un área triangular vacía. Si el cubo de hielo está perturbado mientras se forma, estas hojas pueden mezclarse y los picos nunca se pueden formar. Para obtener picos, es mejor dejar el congelador solo después de poner en el agua para congelarse.

Los cubitos de hielo y las capas de hielo pueden formar estructuras geométricas a medida que se congelan. Estos pueden conducir a grietas en línea recta o láminas triangulares, dejando aberturas en la superficie. (Créditos: Evgeny Trezubov/Shutterstock)

Use una bandeja de plástico

Finalmente, el material de la bandeja en el que se forman los cubitos de hielo es importante. Si la bandeja está hecha de un buen conductor térmico, como el metal, los lados y la superficie se congelarán casi al mismo tiempo. Esto sucede porque el metal realiza cualquier calor desde la superficie hasta la porción a continuación y los lleva a ambos a la misma temperatura. Si bien una bandeja de plástico promoverá el crecimiento de la pico de hielo al dejar que algunas partes sean mucho más frías que otras, una bandeja de metal no ayudará a la formación de picos porque lleva todas las partes del cubo de hielo a la misma temperatura.

Si desea cultivar sus propios picos de cubos de hielo, asegúrese de dejar la bandeja llena de agua sola a aproximadamente -7 grados centígrados en un congelador en una bandeja de plástico. Recuerde que otros factores ambientales como la presión también importan hasta cierto punto. Una última cosa a tener en cuenta si desea cultivar sus propias picos es que incluso pequeñas cantidades de sal en el agua inhiben el crecimiento, por lo que es mejor usar agua destilada.

Básicamente, los picos de cubos de hielo son un medio para congelar agua para respirar la presión del interior del cubo de hielo en desarrollo. ¡Pruébelo usted mismo en un domingo perezoso y contemple su propia formación de picos de hielo!

Referencias (haga clic para expandir)

1. Una investigación de «picos de hielo» cultivados en laboratorio.
2. Espigas en cubitos de hielo.
3. Ocasionalmente, los cubitos de hielo en las bandejas de hielo de mi congelador …