Podcast CB SyR 510: Fotosíntesis artificial en síntesis orgánica, CMS observa el toponio y un supuesto candidato a Planeta 9

Te recomiendo disfrutar del episodio 510 del podcast Coffee Break: Señal y Ruido [iVoox A, iVoox B; ApplePod A, ApplePod B], titulado “Fotosíntesis; Toponio; Planeta 9; Einstein 100”, 01 may 2025. «La tertulia semanal en la que repasamos las últimas noticias de la actualidad científica. Cara A: Agradecimientos: (17:00). Comentarios adicionales sobre la posible presencia de DMS en K2-18b (23:00). Fotosíntesis artificial aplicada a la síntesis orgánica (40:00). Cara B: Fotosíntesis artificial (continuación) (00:00). Einstein 100 (16:44). CMS (LHC) observa el toponio (toponium) (37:44). Un candidato a Planeta 9 de IRAS y AKARI (51:44). Señales de los oyentes (1:34:44). Imagen de portada realizada por Héctor Socas Navarro. Todos los comentarios vertidos durante la tertulia representan únicamente la opinión de quien los hace… y a veces ni eso».

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Como muestra el vídeo participan por videoconferencia Héctor Socas Navarro @HSocasNavarro /@hectorsocas.bsky.social / @HSocasNavarro@bird (@pCoffeeBreak / @pCoffeeBreak.bsky),  Juan Carlos Gil Montoro @ApuntesCiencia / @ApuntesCiencia.bsky / @ApuntesCiencia@astrodon, José Edelstein @JoseEdelstein, y Francis Villatoro @eMuleNews / @eMuleNews.bsky / @eMuleNews@mathstodon. Por cierto, agradezco a Manu Pombrol @ManuPombrol el diseño de mi fondo para Zoom; muchas gracias, Manu.

Tras la presentación, Héctor nos recuerda que ya se ha publicado el tercer episodio del podcast Café en Ganimedes Ep 003, iVoox, 28 abr 2025. También agradece al Instituto Blas Cabrera (CSIC) que nos ha ofrecido su Biblioteca para futuras grabaciones del podcast en Madrid. Y agradece a Enrique Álvarez, que tiene un Taller de Grabación en Metal (https://www.grabadosalvarez.com/), y que con motivo del X aniversario nos hizo un regalo, tazitas de metal grabadas con el nombre de cada tertuliano y el logo del podcast; yo me encargaré de enviarlas por correo a los que aún no las tienen en la Península.

Nos cuenta Juan Carlos que la anchura de los modos vibracionales de moléculas como el DMS depende mucho de las condiciones del medio atmosférico, como temperatura, presión y composición. Así que se afecta al número, anchura y posición de estas líneas. Por ello los software de análisis atmósferas exoplanetarias que se usan para ajustar estas líneas deben ser aplicaciones con todo un repertorio de modelos. El análisis estadístico de los espectros tiene que tener en cuenta toda esta multiplicidad; además, la significación estadística de debe tener en cuenta este efecto. Nos dice Juan Carlos que en el artículo de Madhusudhan et al. sobre el DMS en K2-18b se usó la base de datos HItRAN con dos softwares (pipelines) llamados JExoRES y JexoPipe. Usar solo dos modelos y una única base de datos implica que los resultados obtenidos son de muy baja confianza. El artículo (que ya comentamos en el episodio anterior) Nikku Madhusudhan, Savvas Constantinou, …, Julianne I. Moses, «New Constraints on DMS and DMDS in the Atmosphere of K2-18 b from JWST MIRI,» The Astrophysical Journal Letters 983: L40 (17 Apr 2025), doi: https://doi.org/10.3847/2041-8213/adc1c8.

Por cierto, se ajustan los datos de JWST MIRI mejor con una línea horizontal que con líneas espectrals de DMS/DMDS en el artículo de Jake Taylor, «Are there Spectral Features in the MIRI/LRS Transmission Spectrum of K2-18b?» arXiv:2504.15916 [astro-ph.EP] (22 Apr 2025), doi: https://doi.org/10.48550/arXiv.2504.15916. La conclusión es que no hay líneas espectrales en los datos de MIRI sobre el DMS en K2-18b; los resultados de Madhusudhan et al. son una simple pareidolia (como ya comenté en el episodio anterior, LCMF, 26 abr 2025.

Nos comenta Juan Carlos, como buen químico, un artículo sobre la fotosíntesis artificial aplicada a la síntesis orgánica publicado en Nature Communications. La fotosíntesis artificial despierta mucho interés en la química verde (sostenible y ecológica), porque es una reacción endergónica (ΔG° = +2880 kJ/mol > 0) impulsada por energía solar que utiliza agua como donante de electrones. Se han propuesto muchas rutas de síntesis inorgánica basada en fotosíntesis artificial, ahora se publica una estrategia de síntesis de compuestos orgánicos funcionalizados. En ella se logra la carbohidroxilación de los enlaces dobles C=C usando fotocatalizadores semiconductores (que actúan como la «clorofila sintética»), en concreto, dióxido de titanio cargado con plata (Ag/TiO₂) y titanato de estroncio dopado con aluminio cargado con rodio-cromo-cobalto (RhCrCo/SrTiO₃:Al). La técnica se ha ilustrado con la síntesis de terfenadina, un compuesto antihistamínico de importancia farmacéutica; se logra una eficiencia del 38 % en el proceso de 3 pasos propuesto, que no está nada mal.

La fotocatálisis orgánica es un campo de gran interés, tanto en ciencia básica como aplicada. La carbohidroxilación de derivados de estireno mediante la activación del enlace C–H es una reacción endergónica inducida por luz solar, con el agua como fuente de iones OH, electrones y átomos de oxígeno. La síntesis rápida y ecológica de compuestos orgánicos de interés farmacéutico con un catalizador de alto rendimiento (RhCrCo/SrTiO3:Al) allana el camino al uso de la fotosíntesis artificial en la síntesis orgánica verde y sostenible. El artículo es Shogo Mori, Riku Hashimoto, …, Susumu Saito, «Artificial photosynthesis directed toward organic synthesis,» Nature Communications 16: 1797 (27 Feb 2025), doi: https://doi.org/10.1038/s41467-025-56374-z. Juan Carlos opina que este artículo se podría haber publicado en Nature o Science, porque parece ser un candidato firme a un futuro Premio Nobel de Química (quizás para dentro de un par de décadas).

José nos cuenta que el centenario de la visita de Einstein a Argentina en 1925 ya ha acabado. El último acto fue un concierto de Lito Vitale, Hilda Lizarazu, Cuti Carabajal, Javi Cazalla y muchos más (ver foto). Todo un éxito de público. Pero muchísimo trabajo para José, que ha quedado agotado por el esfuerzo. Pero sarna con gusto no pica. Además, destaca que en todos los eventos hubo oyentes de Coffee Break, cuyo comportamiento fue «muy lindo» (en palabras de José); de hecho, el único apoyo privado fue de dos oyentes del podcast. En resumen, el evento fue toda una odisea para un físico teórico como organizador, y máxime hacerlo en Argentina. Pero ha sido todo un éxito y José ya está listo para organizar el bicentenario.

También comento que CMS (LHC) ha observado  el toponio (toponium) a más de cinco sigmas, aunque ATLAS (LHC) aún no lo ha confirmado. La vida media del quark top es de 0.5 ys (yoctosegundos, es decir, 5 × 10⁻²⁵ segundos), siendo el tiempo típico de hadronización (el asociado a una escala de energía de compatificación en la cromodinámica cuántica (QCD), unos 200 MeV) es de unos 3 ys (3 × 10⁻²⁴ s), unas seis veces mayor. Por tanto, en QCD el quark top no puede hadronizar (por ejemplo, no puede formar un quarkonio, mesón formado por quarks top-antitop, propagante). Pero para la QCD no relativista (QCD para una energía cinética muy pequeña, es decir, para una energía muy próxima a la masa) se puede formar un estado (casi) en «reposo» llamado toponio; que no es un mesón que se pueda propagar, por lo que se considera que es una predicción no perturbativa de la QCD no relativista (NRQCD). Se observará como una pseudorresonancia (la mitad de una resonancia, como muestra la figura, en línea continua en rojo) con una masa estimada de 343 GeV/c² (compatible con la predicción teórica NRQCD que es 2 × m_t − 2, con m_t = 172.5, asumiendo una energía de ligadura de 2 GeV). Además, la anchura de su pseudorresonancia se estima en 2.8 GeV (compatible con la predicción teórica del doble de la anchura de la resonancia del quark top). La sección eficaz estimada σ(η_t) = 8.8^+1.2_−1.4 pb (picobarns), que también está en buen acuerdo con las predicciones teóricas NRQCD, 6.43 ± 0.90 pb.

Sin embargo, aún queda la confirmación por parte de ATLAS (que espero que no tarde en llegar). Además, CMS ha observado el estado fundamental del toponio, η_t ≡ ¹S₀^[1], siendo necesario determinar su espín para confirmar que sea pseudoescalar (0⁻), como predice la teoría, y que presenta estados excitados, como χ_t ≡ ³S₀^[1]. Queda aún mucho por hacer para proclamar el descubrimento de la partícula (compuesta) más masiva del modelo estándar, pero CMS ha encendido la mecha. Otro nuevo éxito del LHC, publicado en CMS Collaboration, «Observation of a pseudoscalar excess at the top quark pair production threshold,» arXiv:2503.22382 [hep-ex] (28 Mar 2025), doi: https://doi.org/10.48550/arXiv.2503.22382. Más información divulgativa en «CMS observa indicios fuertes del toponio, un estado no perturbativo de una pareja quark-antiquark top», LCMF, 21 abr 2025.

Nos cuenta Héctor el primer artículo (en arXiv) que critica su hipótesis del mensajero, es decir, que CNEOS 2014 fue desviado por el Planeta 9 hacia la Tierra. El artículo es Sigurd Naess, «Meteor CNEOS 2014-01-08 has nothing to do with Planet 9,» arXiv:2504.16926 [astro-ph.EP] (23 Apr 2025), doi: https://doi.org/10.48550/arXiv.2504.16926. Este noruego (Univ. Oslo) afirma que la hipótesis de Héctor es muy improbable. Este tipo de debate científico es muy interesante en ciencia, por ello Héctor nos lo destaca en el podcast y en un hilo en X sobre el tema (lo copio para facilitar su lectura):

«El debate de ideas contrapuestas es un pilar fundamental en el desarrollo de la ciencia. Por eso es muy gratificante cuando alguna idea tuya se toma suficientemente en serio como para generar debate. El Dr. Naess, de la Univ. de Oslo, tuvo la gentileza de contactarme hace unos días para informarme de que iba a publicar un preprint criticando la plausibilidad de mi «hipótesis del mensajero» e invitándome a discutirlo. Lamentablemente en ese momento estaba de viaje para una reunión y muy liado, lo que me impedía revisar los cálculos en detalle. Pero sí tuve tiempo de darle una lectura al borrador y en base a eso tuvimos un intercambio de argumentos. En general su trabajo me pareció interesante y aporta algunas cosas de las que no era consciente. Sobre otras discrepamos bastante. Lo explico aquí:»

«(1) Mi primera discrepancia aparece ya en la primera frase del abstract. La hipótesis del mensajero NO pretende explicar la alta velocidad asintótica heliocéntrica de CNEOS14. Esa alta velocidad sale de la propia selección. Ese objeto se encuentra buscando meteoroides rápidos. Las coincidencias que motivan esta hipótesis son: (a) la procedencia de la zona de máxima probabilidad del P9; (b) la alta velocidad con respecto al LSR (ojo, no es lo mismo ser rápido respecto al Sol que respecto al LSR); y (c) la escasez de masa en las zonas interiores de los discos protoplanetarios como para producir suficientes objetos con esa velocidad respecto al LSR».

«(2) Estamos de acuerdo, y esto yo ya lo sabía, que el P9 no puede imprimir un cambio de velocidad mayor que ~1 km/s debido a su lenta velocidad orbital. Sin embargo, podría tener lunas moviéndose a su alrededor a velocidades más altas que sí podrían dar lugar a este cambio de velocidad. En nuestra correspondencia dijo que estaba de acuerdo, que era una idea interesante y que podría ayudar a rebajar su crítica de «no poder cambiar la velocidad significativamente». Sin embargo, me apuntó, esto no ayuda con el problema de que no hay suficiente masa para cambiar la trayectoria de un objeto rápido. Sin embargo, no hay cálculos que respalden esta intuición. Yo respondí que lo que entendamos por rápido o lento está dado por el tiempo de cruce del pozo de potencial, que en el caso de P9 es muy largo (ya que su esfera de Hill ese enorme, más sobre esto debajo). Es una pena que el preprint no recogiera este punto donde llegamos a un acuerdo pero, cotejando fechas, veo que se envió el día antes de que me respondiera ese correo».

«(3) Independientemente del cambio en el módulo de la velocidad, el ángulo de deflexión es < 7.6 grados. Aquí hay un par de detalles. Asume un radio de 3 radios terrestres, cuando el paper en que se basa da 2 radios terrestres para esa masa. Además, esto es asumiendo que se trate de un sub-Neptuno, cuando del P9 hemos dicho que no sabemos si es una supertierra o un sub-Neptuno. En cualquier caso, esto son detalles. Lo cierto es que esta información era nueva para mí y me pareció un dato interesante. Yo en mi cabeza había planteado la hipótesis como que el P9 no cambiaba mucho la velocidad de CNEOS14, pero sí la dirección. Aquí se ponen cotas al cambio de dirección. Habría que ver si con estas cotas la velocidad respecto al LSR se vuelve más compatible».

«y (4) El punto en que tenemos más discrepancias es el cálculo de probabilidades de un doble encuentro. La razón es que él usa el tamaño del planeta y yo la esfera de Hill. Mi cálculo de probabilidades (no publicado) procede de la siguiente manera: (a) Consideremos la distribución de objetos interestelares que hay en el medio (e.g., Cao et al 2024, Eq. 1). Para objetos de tamaño ~1 m tendríamos 1.6 millones por AU³ (unidad astronómica cúbica). (b) Consideremos la esfera de Hill del P9. Este es el radio de influencia de su gravedad. En teoría la gravedad tiene alcance infinito, pero en la práctica, a cierta distancia se diluye entre el ruido de otros objetos. En el sistema solar, el Sol determina esta frontera. La esfera de Hill del P9 es enorme, tiene 14 AU de radio. Eso la hace por ejemplo 50 000 veces más grande que la de Júpiter. Sabemos que Júpiter atrapa un gran número de objetos menores y que desvía muchos más. Pues el P9 sería con diferencia la mayor red de pesca del sistema solar».

«(c) Combinando los dos puntos anteriores, en un momento dado hay 11 × 10⁹ objetos de ~1 m en el radio de Hill de P9. (d) No tenemos forma de saber analíticamente cómo se reparten esos objetos pero, como estimación grosera, asumamos que vienen de direcciones aleatorias y son dispersados de nuevo a direcciones aleatorias. Entonces el número de objetos que salen en dirección a la esfera de Hill de la Tierra es uno cada pocos años. (d) La estimación anterior no tiene en cuenta el efecto llamado «gravitational focusing» del Sol, un efecto conocido que da cuenta de que el Sol atrae hacia el sistema solar interior objetos que sean proyectados desde fuera. O sea, el número real sería mayor».

«En cambio, el Dr. Naess hace un cálculo muy diferente. Considera únicamente el tamaño físico de los planetas. Estima que para producir un objeto como CNEOS14, el número de objetos que tendrían que tener encuentros similares es ~ 10¹⁴ y considera esos encuentros como colisiones con el planeta, en lugar de repartirlos por una esfera de influencia gravitatoria en el espacio. ¿Cuál de las dos formas de hacer el cálculo es la correcta, la mía o la suya? En realidad ninguna de las dos. Son dos aproximaciones muy groseras. Otra de las cosas en las que estuvimos de acuerdo en nuestra correspondencia es que la forma correcta de abordar este problema sería mediante simulaciones numéricas. ¿Por qué no las hacemos? Bueno, se podría hacer pero cuesta trabajo y tiempo. Por mi parte tengo también la coartada de que mi intención nunca fue DEMOSTRAR que CNEOS14 tuvo un encuentro con el P9. Yo solo pretendía argumentar que era suficientemente plausible como para que valiera la pena buscar ahí el P9. Por eso siempre me he referido a esta ida como «hipótesis» del mensajero. No afirmo que CNEOS14 sea un mensajero, sino que me parece una posibilidad que, de ser cierta, nos abriría el camino a encontrar el P9 y por eso vale la pena buscarlo ahí. Y en esas estamos :)»

Héctor nos habla del primer candidato a Planeta 9 observado por los telescopios espaciales infrarrojos IRAS y AKARI. Se espera que el Planeta Nueve sea mucho más brillante en longitudes de onda infrarrojas que en longitudes de onda ópticas. Además, se moverá en el cielo ∼ 3″/año, por lo que se puede buscar comparando imágenes separadas muchos años; en el caso de los catálogos de IRAS y AKARI la separación es de 23 años. Se han buscado candidatos, es decir, pares de señales separadas por ángulos entre 42″ y 69.6″ en ambos catálogos, que corresponden a distancias heliocéntricas entre 500 u 700 UA (unidades astronómicas) y al rango de masas entre 7 y 17 M⊕ (masas terrestres). Se descubrieron 13 pares de candidatos tras aplicar los criterios de selección. Entre ellos destaca un candidato, pero su detección con IRAS y AKARI no es suficiente para determinar su órbita completa. Se necesita un seguimiento futuro para confirmar que se trate del Planeta Nueve.

El telescopio espacial infrarrojo IRAS (Infrared Astronomical Satellite) fue lanzado en 1983 para observar todo el cielo a cuatro longitudes de onda (12 μm, 25 μm, 60 μm y 100 μm). Generó dos catálogos, IRAS-PSC (Point Source Catalogue) con 245 000 fuentes puntuales y IRAS-FSC (Faint Source Catalogue) con 173 000 fuentes débiles. El telescopio AKARI («luz» en japonés) observó el cielo entre 2006 y 2007 en cuatro bandas centradas a 65 μm (N60), 90 μm (WIDE-S), 140 μm (WIDE-L) y 160 μm (N160). Generó dos catálogos, AKARI-BSC (Bright Source Catalogue) para fuentes brillantes y AKARI-MUSL (Monthly Unconfirmed Source List) de fuentes no confirmadas (que no se han detectado en más del 75 % de las imágenes completas del cielo); para la búsqueda del Planeta 9 se ha usado el catálog AKARI-MUSL.

Héctor critica que el artículo se basa en parámetros orbitales de hace 10 años, luego buscan un planeta entre 7 y 17 masas terrestres, luego sería un minineptuno, que emite en el infrarrojo gracias a su calor interno; esto es más ventajoso para la búsqueda infrarroja. Pero las estimaciones actuales apuntan a entre 4 y 8 masas terrestres, luego sería una supertierra, cuya superficie estaría helada y tendría un gran albedo; por ello, la búsqueda sería más fácil en el óptico (como busca Héctor) que en el infrarrojo. La crítica de Héctor es que estos autores no han tenido en cuenta la paralaje, con lo que la imagen en IRAS debería estar fuera de su campo. Luego lo que están viendo es el objeto incorrecto. Además, el candidato que han encontrado está fuera de la eclíptica; además, Konstantin Batygin ha calculado que si fuese un planeta, su efecto gravitacional alteraría la órbita Planeta 9, que entonces no debería existir (contradice la hipótesis de partida de Batygin que sugiere su exsitencia). Por tanto, el nuevo artículo no afecta a la búsqueda de Nacho y Héctor. El artículo es Terry Long Phan, Tomotsugu Goto, …, Seong Jin Kim, «A Search for Planet Nine with IRAS and AKARI Data,» aceptado en Publications of the Astronomical Society of Australia (PASA), arXiv:2504.17288 [astro-ph.EP] (24 Apr 2025), doi: https://doi.org/10.48550/arXiv.2504.17288; el vídeo de YouTube muestra una charla de Terry Long (https://www.youtube.com/watch?v=n4f6-4tdKWY).

Y pasamos a Señales de los Oyentes. Cristina Hernández García pregunta: «¿Se podría hacer algún dispositivo que al pasar la electricidad de origen renovable de baja a alta tensión sincronice la alterna de forma perfecta al ciclo del tendido de alta tensión?» Contesta Héctor que se refiere a la frecuencia de 50 Hz de la corriente alterna, lo que se llama la inercia de la red. Contesto que existen dispositivos que generan inercia sintética o virtual, llamados inversores, para las fuentes de energía renovable de baja inercia. Los hay de dos tipos, los que se ajustan a la frecuencia de la red (grid-following) y los que son capaces de producir una señal estable a una frecuencia dada (grid-forming); estos últimos introducen inercia sintética o virtual en la red, mientras que los primeros aprovechan la inercia de las fuentes de energía de gran inercia (hidroeléctrica, nuclear, ciclos combinados, etc.), las que usan grandes turbinas que giran a 50 Hz (su inercia mecánica las hace muy estables a cambios en la frecuencia de la red y como consecuencia filtran dichos cambios, con lo que estabilizan la frecuencia de la red). Un buen diseño de la red de distribución eléctrica que incluye fuentes renovables de baja inercia debe incluir ambos tipos de inversores. 

Cebra​​ pregunta: «Sobre la fotosíntesis artificial, si la natural por la noche consume oxígeno y el balance total entre oxígeno y CO2 se mantiene, ¿esta otra artificial cómo mantiene?» Contesta Héctor que no se mantiene el equilibrio entre ambos. Juan Carlos aclara que las plantas consumen oxígeno tanto de día como de noche, pero durante el día además hacen la fotosíntesis y la producción excede con mucho al consumo. Pero la fotosíntesis artificial del artículo no produce oxígeno, sino hidrógeno, que es mejor, luego no hay equilibrio.

Thomas Villa pregunta: «Se podría hacer una ecuación del tipo Wheeler–deWitt empleando en lugar de Arnowitt–Deser–Misner (ADM) el formalismo BSSN (Baumgarte–Shapiro–Shibata–Nakamura)? ¿Sería más dinámico?» Contesto que la ecuación de Wheeler–deWitt (WdW) para la función de onda del universo (H Ψ = 0) es equivalente a la ecuación de Schrödinger estacionaria; la razón es que el tiempo externo al universo no existe, por definición de universo, luego una ecuación para Ψ no puede depender del tiempo (no puede ser dinámica). En la ecuación WdW se separa el tiempo del espacio usando foliación 3+1 de tipo ADM. El formalismo BSSN también usa una foliación 3+1, pero diseñada para ser más estable en relatividad general numérica. Desde el punto de vista de la ecuación WdW no hay ninguna diferencia conceptual, el resultado seguiría siendo estacionario (no dinámico); sin embargo, hay problemas técnicos, porque BSSN no usa variables canónicas, como ADM, lo que facilita la cuantización del hamiltoniano; luego BSSN no permite construir un análogo a la ecuación WdW. Por tanto, la respuesta a la primera pregunta es negativa; y a la segunda es neutra (no habría ninguna diferencia dinámica si la primera respuesta fuera positiva).

Cristina Hernández García pregunta: «¿Cómo es y cómo funciona la nave espacial que lleva a Ganimedes cerca del café? Perdón». Héctor afirma que es una pregunta para otro podcast. El ganimedismo, el lore de Ganimedes, se irá contando poco a poco en el podcast Café de Ganimedes.

Cebra ​​pregunta: «¿Cómo se miden las magnitudes de Planck?» Contesto que si se refiere a las unidades de Planck, no se miden. Son unidades teóricas y toda la física descrita con dichas unidades especulativa. Por ejemplo, el yoctosegundo (10⁻²⁴ segundos) es muy grande comparado con el tiempo de Planck (10⁻⁴³ segundos). Y lo mismo pasa con todas las demás. Por ello las unidades de Planck no se miden.

Cristina Hernández García pregunta: «¿Los gravitones se pueden mover por todas las dimensiones extra al ser soportados por cuerdas compactificadas? ¿Puede el universo perder gravitones hacia alguna parte?» José contesta que los gravitones son excitaciones de cuerdas cerradas que se desplazan por todas las dimensiones extra. Por el contrario, las cuerdas abiertas tienen sus extremos pegados a Dp-branas (objetos con p+1 dimensiones, siendo las más conocidas las D3-branas), luego el movimiento de sus extremos está limitado a las dimensiones de la D-brana; solo pueden explorar el resto de dimensiones si logran cerrar sus extremos dando lugar a una cuerda cerrada. En el LHC se buscan las dimensiones extra gigantes buscando pérdidas de energía en las colisiones debidas a la producción de «gravitones KK» (partículas de Kaluza–Klein de espín 2); dicha energía se perdería en las dimensiones extra. Para ello la escala de energía de la cuerda tendría que coincidir con la escala TeV que explora el LHC; sin embargo, todo el mundo espera que sea cercana a la energía de Planck. Por ello, el LHC no ha observado esta pérdida de energía. 

Julio César M pregunta: «Entiendo que en la teoría de cuerdas una cuerda es un resonador, creo que esa es la idea. Pero ¿qué diferencia hay entre una cuerda abierta y una cerrada, se pueden cerrar o abrir?» José contesta que las cuerdas abiertas tienen extremos que pueden interaccionar dando lugar a una cuerda cerrada; sin embargo, las cuerdas cerradas no tienen extremos y solo se pueden abrir en circunstancias excepcionales (por fenómenos no perturbativos). Hasta el descubrimiento de las D-branas, se suponía que las cuerdas abiertas tenían condiciones de contorno de Neumann y se movían a la velocidad de la luz en el vacío; en las D-branas las cuerdas tienen condiciones de contorno de Dirichlet y sus extremos se mueven en la D-brana a una velocidad inferior a la de la luz en el vacío (como partículas masivas en la D-brana).

Destaca José que en el contexto de la conjetura de Maldacena (1997), en el límite en el que hay un número infinito de D-branas apiladas (coincidentes) y la longitud de las cuerdas tiende a cero, las cuerdas abiertas ligadas a las D-branas permanecen confinadas a ellas. Así se suprime el proceso por el cual una cuerda abierta se cierra y se despega de la D-brana. En este régimen, el espacio cerca de las D-branas está dominado por cuerdas abiertos, mientras que lejos de las D-branas solo hay cuerdas cerradas. Aunque sea muy improbable, si una cuerda cerrada se acercase a una D-brana, su interacción con ellas en este escenario no perturbativo permitiría que se fragmentase para dar lugar a una cuerda abierta cuyos extremos estarían ligados a la D-brana.

Thomas Villa pregunta: «¿El planeta 9 podría afectar el polvo zodiacal y podría ser medible de alguna manera, más aún que los cuerpos mayores?» Héctor contesta que no, porque el polvo zodiacal está en el Sistema Solar interior, cerca de la Tierra, siendo visible porque dispersa la luz solar. Pero el Planeta 9 está tan lejos, 20 veces más lejos que Plutón, que su influencia es despreciable sobre el Sistema Solar interior; además, se mueve tan lento que pasa miles de años en el mismo sitio. Luego no puede perturbar el polvo zodiacal, que tiene dinámicas mucho más rápidas. Así que la respuesta es que no puede afectar al polvo zodiacal.

P pregunta: «¿El universo es un sistema cuántico con S grados de libertad siendo S proporcional al área del horizonte cosmológico? (nuevo paper de Volovik)»  No hemos leído dicho artículo, pero contesto que la respuesta es que no. El horizonte cosmológico no es físico. José aclara que el horizonte de sucesos de un agujero negro es físico porque es observable desde cualquier sistema de referencia exterior; sin embargo, el horizonte cosmológico es diferente para cada observador, luego no es físico (solo es aparente). Por ello, la idea de que el horizonte de sucesos de un agujero negro tiene entropía (y grados de libertad) no se puede aplicar al horizonte cosmológico (que no siendo físico, no puede tener grados de libertad).

Por cierto, P se refiere al artículo de Grigory E. Volovik (78 años), «First law of de Sitter thermodynamics,» aceptado en JETP Letters, arXiv:2504.05763 [gr-qc] (08 Apr 2025), doi: https://doi.org/10.48550/arXiv.2504.05763. En dicho artículo se propone asociar una entropía al horizonte cosmológico de un espaciotiempo en expansión de tipo de Sitter y extender dicha definición a cualquier volumen finito de dicho espacio (así cualquier volumen de espaciotiempo tendría una temperatura). Además, se indica que conclusión que si dicho volumen de espaciotiempo se contrajese, la entropía sería negativa y dicha temperatura sería negativa. La propuesta de Volovik tiene muchos problemas; por ejemplo, para una onda gravitacional, expansión y contracción del espaciotiempo, la entropía local oscilaría entre valores positivos y negativos, algo que no tiene sentido en el contexto de las leyes de la termodinámica aplicadas a ondas gravitacionales.

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