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Según Economist Intelligence Unit's Business Environment Rankings, Dinamarca será el mejor lugar en el mundo durante los próximos cinco años para realizar negocios. Finlandia ocupa la segunda posición y el resto de países nórdicos están en puestos destacados. Lo que demuestra que socialismo y capitalismo no sólo no están reñidos sino que se llevan estupendamente.
Los países escandinavos son igualitarios. Tienen sindicatos, salarios mínimos elevados y un potente estado de bienestar. Pero son extremadamente abiertos. Practican el libre comercio. Los negocios son libres de importar, exportar y cruzar la frontera. Hay libertad de contrato y despido. Y sin embargo, disfrutan la mayoría del tiempo de las menores tasas de desempleo en Europa.
El secreto está en los salarios. Si tienes un negocio en Suecia o Noruega, hay una cosa que no eres libre de hacer. No eres libre de bajar los salarios. No eres libre de competir yendo detrás de trabajadores con menores salarios, bien sean nativos o inmigrantes. No eres libre de disminuir la cuota de los sindicatos. Los negocios con éxito tienen que, por contra, encontrar otras maneras de competir. Y lo hacen manteniendo una elevada productividad. Lo que significa que las industrias avanzadas prosperan en Escandinavia, mientras que las retrógradas se extinguen. (Y los negocios progresistas prosperan, mientras los reaccionarios desaparecen.) Como resultado, la economía se mantiene competitiva. Los impuestos y el sistema de bienestar aseguran que todo el mundo tiene lo suficiente para vivir.
En la primera entrada de esta serie veíamos que las curvas de rotación galáctica nos indicaban que faltaba materia en nuestro inventario de la masa de las estrellas y el gas. En la segunda entrada buscábamos objetos compactos del halo galáctico (MACHOs) que pudiesen dar cuenta de esa materia desparecida. Pero vimos que no habían suficientes para explicar más de un 8% aproximadamente. Nuestra pregunta de hoy es: ¿Y si el resto fuesen neutrinos?
Los neutrinos son --al igual que los electrones-- un tipo de partículas conocidas como fermiones. Los fermiones tienen una propiedad interesante. Dos fermiones en el mismo estado no pueden coexistir muy próximos unos a otros. Exactamente igual que nos explicaba el profesor de química en bachillerato cómo se iban colocando los electrones de un átomo en diferentes niveles de energía, de tal manera que no podemos "comprimir más un átomo" si todos los niveles están ocupados.
En una enana blanca por ejemplo la gravedad va colocando los electrones en los niveles más bajos de energía hasta que no se pueden comprimir más y es esa "degenaración electrónica" la que aguanta el tirón de la gravedad. En una estrella de neutrones ocurre el mismo proceso pero con neutrones, que también son fermiones. Este fenómeno da a este tipo de estrellas compactas unos tamaños típicos característicos.
El tamaño característico de degeneración de los neutrinos es tal que aproximadamente podemos meter un millón de ellos en un centímetro cúbico. Ahora imaginemos que nuestra galaxia está hecha de esa densidad máxima posible de neutrinos. Eso implicaría que cada neutrino tendrían que pesar al menos unos 30 eV --unas 150,000 veces menos que un electrón--.
Ese es un número increíble por muchas razones. En primer lugar porque es del mismo orden que la masa del neutrino deducida de los experimentos de desintegración beta --como veíamos en la última entrada-- y en segundo lugar porque es un ejemplo maravilloso de la interacción entre la física de partículas y la astrofísica: cómo un experimento de física nuclear nos puede dar pistas sobre la estructura de una galaxia o cómo la estructura de una galaxia nos puede dar un valor de una constante física como la masa del neutrino.
En principio, esa masa mínima para el neutrino deducida de la materia oscura de la galaxia se queda algo grande para las masas que se están manejando a partir de los datos del SNO y el Superkamiokande, menores de unos 10 eV, y el hecho de que la condición de densidad máxima de neutrinos sea una situación límite injustificada es un buen indicio de que probablemente los neutrinos tampoco sean suficientes en el problema de la materia oscura.
Pero no nos demos por vencidos. ¿Hay algún fenómeno del universo que haya podido producir grandes cantidades de neutrinos?. Sí, lo hubo. La síntesis de los elementos químicos ligeros en el principio del universo.
En los primeros minutos después de la gran explosión el universo fue básicamente un reactor nuclear que produjo tantos neutrinos como para que todavía pululen a nuestro alrededor unos 100 millones en cada metro cúbico. Puesto que la densidad media del universo está en torno al equivalente de 2 ó 3 átomos de hidrógeno en cada metro cúbico de espacio y cada átomo de hidrógeno pesa en torno a 1000 MeV --eso es 2000 veces más que un electrón--, los neutrinos no pueden pesar más que 10 eV --¡Increíble pero cierto!, ¡un número del mismo orden de nuevo!-- ¡Pero en cierta manera incompatible con el anterior!. Si explicamos uno de los casos de materia oscura no podemos explicar el otro.
A pesar de ser "una partícula fantasma", el neutrino es capaz de influir de manera importante en la formación de las galaxias. Si la materia oscura estuviese formada principalmente de neutrinos, éstos podrían haber "huido" con facilidad de los valles gravitatorios --sobredensidades-- existentes en el principio del universo, suavizándolas. Por supuesto, los neutrinos tuvieron tiempo de huir una distancia relativamente pequeña comparada con el tamaño del universo. Así, mientras suavizaban las sobredensidades a pequeña escala impidiendo la acumulación de materia ordinaria, se estaban formando enormes sobredensidades a gran escala. Estas últimas formarían las grandes estructuras galácticas como supercúmulos aplanados como crepes. La materia ordinaria atrapada en las sobredensidades puede colisionar y disipar energía gravitatoria fragmentándose en objetos más pequeños de tamaño galáctico, en un tipo de escenario conocido como formación de arriba a abajo.
Las estructuras galácticas tendrían entonces el siguiente aspecto en este escenario como se deduce a partir de las simulaciones en grandes ordenadores
Pero las estructuras galácticas que vemos en la actualidad presentan un aspecto bastante diferente, según podemos ver en este corte de la muestra de galaxias del Sloan Digital Sky Survey.
Sloan Digital Sky Survey consistió en dos muestras separadas: las galaxias fueron identificadas en imágenes 2D --a la derecha en la siguiente figura-- y entonces fueron determinadas sus distancias a partir de los espectros de luz creando un mapa 3D --a la izquierda en la figura-- de dos mil millones de años luz de profundidad. El mapa representa como puntos a 67,000 de las 205,000 galaxias de la muestra. El corte se corresponde aproximadamente con el plano del ecuador terrestre.
Aparte tenemos otro problema importante. La formación de arriba a abajo implica que las galaxias no aparecieron hasta muy tarde --haceunos 7-8 mil millones de años--. Pero observamos una importante población de objetos con al menos 10-11 mil millones de años de edad. Es sin duda el fin de los neutrinos como principal componente de la materia oscura.
Si los neutrinos tienden a disipar las sobredensidades iniciales donde después se acumularía la materia ordinaria, quizás debemos buscar partículas de interacción débil de mayor masa -típicamente de varios keV-- y bajas velocidades que al contrario de los neutrinos contribuyan a aumentar los valles de las sobredensidades y atraer a la materia ordinaria. Este tipo de materia es denominado Materia Oscura Fría para distinguirla del tipo formado por partículas de velocidades relativistas como los neutrinos y conocida como Materia Oscura Caliente.
Cuando las simulaciones de la formación galáctica están dominadas por Materia Oscura Fría, el resultado se asemeja suficientemente bien a lo que vemos en la distribución de galaxias reales, como podemos apreciar en la simulación del siguiente gif animado
Se puede ver una simulación en alta resolución más refinada que incluye la existencia de una constante cosmológica en esta página
Pero le propongo al lector un viaje más apasionante por las estructuras galácticas en formación con este vídeo que nos muestra una simulación con 130 millones de partículas de materia oscura fría --que han sido iluminadas para poder apreciar el proceso-- que empiezan formando una red uniforme hace unos 14,000 millones de años. Durante un viaje de varios centenares de millones de años luz en apenas dos minutos vamos observando el proceso de formación de pequeñas estructuras que van creciendo y uniéndose para formar los halos de materia oscura de las galaxias y los de los cúmulos de galaxias en un escenario de abajo a arriba consistente con la observación de galaxias en el pasado remoto del universo --¡enciendan los altavoces del ordenador!
En la próxima entrada veremos qué pueden ser y cómo podemos detectar esas partículas que forman la materia oscura conocidas como WIMPs (Partículas masivas de interacción débil).
La religión siempre ha llenado la mente del hombre de oscuridad, y mantenido su ignorancia de sus obligaciones reales y verdaderos intereses. Sólo disipando las nubes y los fantasmas de la religión descubriremos la verdad, la razón y la moral. La religión nos desvía de las causas del mal, y de los remedios que la naturaleza prescribe: lejos de curar, sólo las agrava, multiplica y perpetúa. Siguiendo al celebrado Lord Bolingbroke, "la teología es la caja de Pandora: y aunque sea imposible de cerrar, es útil informar a los hombres que esta caja de fatalidades está abierta".
Algunos enlaces que no he podido comentar por falta de tiempo, que no de ganas.
Quedo realmente impresionado por el comportamiento de E. Coli y su potencial como laboratorio de pruebas de la interacción entre la influencia de los genes y el medio en el comportamiento. Expressing Our Individuality, the Way E. Coli Do. New York Times Research.
Sólo hay que considerar que el parque automovilístico de China se ha duplicado desde 2002 y que es ¡hasta diez veces el de 1994!. Las importaciones de petróleo de China se han incrementado en un 40% en un año. Y mientras yo ciertamente no creo que las importaciones chinas de petróleo se incrementarán cada año en un 40%, es igualmente poco probable que éstas disminuyan significativamente en los próximos años.
De hecho, si nos fijamos en lo que pasó con el consumo per cápita durante las fases de la industrialización en los EE.UU. entre 1900 y 1970, vemos que el consumo per cápita pasó de un barril al año a alrededor de 28 barriles. En el caso de la industrialización de Japón entre 1950 y 1970 y Corea del Sur entre 1965 y 1990, el consumo de petróleo aumentó de un barril a 17 barriles.
En el caso de China, la demanda de petróleo per cápita es todavía sólo el 1,7 barriles por año, y para la India sólo ha llegado a 0,7 barriles. En comparación Mexico consume anualmente alrededor del 7 de barriles de petróleo per cápita y la media de todo el continente latinoamericano está en torno a 4,5 barriles.
Por tanto, a partir de esa base, el consumo de petróleo en Asia se duplicará en los próximos diez a 15 años, de los actuales --en 2004-- 20 millones de barriles por día a alrededor de 40 millones de barriles por día.
Recuerde también que si el consumo per capita de petróleo en China acanzara el nivel de Mexico, significarían 24 millones de barriles de petróleo diarios, lo que estaría cercano al 30% de la producción mundial. Y puesto que es muy improbable que la producción mundial de petróleo en la actualidad de 80 millones de barriles por día se pueda aumentar mucho...
Si esas predicciones al alza fuesen correctas, ¿habría vida con un petróleo tan caro?. Argumentos para todos los gustos siempre se encuentran. En Life after Peak Oil, Gregory Clark argumenta que nuestro estilo de vida desde luego tendría que cambiar drásticamente digamos con un un barril a 500$ en 2015. Pero el ejemplo de Dinamarca es bueno, donde el combustible cuesta un ojo de la cara --1,5 euros por litro-- y muchos daneses no se pueden permitir tener un coche a pesar de que sus salarios medios son mucho mayores que en España por ejemplo. Nadie podría sin embargo decir que su calidad de vida es peor por ello, de hecho en todas las estadísticas es apreciablemente mejor. Por otro lado, está el hecho de que obviamente podemos afrontar una combustible mucho más caro cuando mucha gente recurre al coche para trayectos inverosímiles --200 metros para comprar un pan por ejemplo--
Por supuesto --como en el caso del calentamiento global-- tenemos que asegurarnos de evitar los puntos de no-retorno. Y en el tema de la energía estamos hablando de algo extremadamente serio desde que no seríamos capaces de soportar ahora mismo una falta de suministro prolongada tan sólo unas pocas semanas. La solución obvia y realista es el carbón, del que hay reservas abundantes. Pero tenemos que considerar el problema asociado del calentamiento global. Una recomendación realista para las políticas energéticas la podemos leer en un reciente artículo
Donde la respuesta es casi obvia desde un punto de vista pragmático. Energía nuclear para la producción eléctrica. Plantas de carbón limpias para la producción de combustible e introducción progresiva de las energías renovables. Hay que pensar que estamos hablando de un problema que ya está presente y que puede llegar a un punto de no-retorno en menos de una década. Sólo espero como Paul krugman que no se cumplan las palabras de Mark Faber
Y en el caso de que el petróleo alcanzar el pico de precios de los ochenta, estaríamos hablando de las bases de la III Guerra Mundial quedarían establecidas...
Addendum
Una solución que no se me había ocurrido para moderar los precios del petróleo
Pray-in at S.F. gas station asks God to lower prices
Nada...seguiremos la evolución de los precios a ver si hay respuesta a las plegarias. Considérenlo un pequeño experimento informal.
