miércoles, 31 de julio de 2019

AL BORDE DEL CAOS .


Vivimos  en  una  época  que  aparece  como  hongos  ,  muchos  exoplanetas  a  años  luz  de  la  Tierra  ,   es  como  una  ciencia  nueva  ,  que  de  a  poco  tendremos  las  características  de  análisis  de  exoplanetas  ,  con  el  tiempo  se  tendrá  mas  datos  para  conocer  mejor  las  características  de  los  exoplanetas  ,  ya  sea  su  geología  ,  clima  o  composición  ,  si  es  tipo  terrestre  o  tipo  Júpiter  .   
Hay  que  entender  que  es  difícil   obtener  una  compresión  completa   de  los  sistemas   de  exoplanetas  y  estrellas  distantes   ,    y  mas  que  nada  porque  se  desconocen   las  posiciones  y  velocidades   iniciales  de  los  exoplanetas  ,   por  ejemplo  ,  saber  si  la  dinámica  del  sistema  planetario  es  cuasi   periódica  o  caótica   ,   es  complicado  ,  costoso  y  a  nivel  computacional   muy  difícil   .
De  ahí  que  un  grupo  de  astrónomos   crearon  un  método  alternativo    para  poder  hacer  el  análisis  de  estabilidad   de  cuerpos  exoplanetarios   pero  utilizando  solo  los  datos  de  series  de  tiempo  observados   para  poder  deducir  mediciones  dinámicas    y  poder  cuantificar   la  imprevisibilidad   de  los  sistemas  estelares  con  exoplanetas  .   
Actualmente  con  tecnología   avanzada   se  puede  enfocar  a  los  exoplanetas  distantes   pero  es  difícil   obtener  una  compresión  completa    de  esos  sistemas  estelares  foráneos  ,    Tamás Kovacs    ha  expresado  al  respecto  :    "  si  no  conocemos  las  ecuaciones   que  rigen  el  movimiento  de  un  sistema   ,  y  solo  tenemos  las  series   de  tiempo  ,   lo  que  medimos  con  el  telescopio  ,  entonces  queremos  transformar    esa  serie  de  tiempo   en  una  red  compleja   ,  en  este  caso  ,  se  llama    una  red  de  recurrencia   ,   esta  red  contiene  todas  las  características   dinámicas  del  sistema   subyacente   que  queremos  analizar  "  .

Desde  que  se  descubrió  el  primer  exoplaneta  fuera  de  la  Tierra  y  de  nuestro  sistema  solar  en  órbita  alrededor  de  otra  estrella   ,  se  ha  podido  observar  que  los  sistemas  estelares  con  uno  o  mas  exoplanetas  es  totalmente  diferente  a  nuestro  sistema  solar  ,  de  que  es  importante  entender  sus  características  propias  para  entender   no  solo  su  origen  sino  su  evolución  como  exoplaneta   . 
En  parte  este  trabajo  o  método  se  basa  en  un  trabajo  anterior  ,   el  del  físico   Floris Takens  ,  quien  había  propuesto  en  el  año  1981   que  la  dinámica  de  un  sistema    podría  reconstruirse   utilizando  una  serie  de  observaciones  sobre  el  estado  del  sistema   ,  utilizando  el  trabajo  de  Takens  ,  Kovács  utilizó   la  integración  de  retardo   de  tiempo  para  reconstruir   una  trayectoria  de  alta  dimensión   y  luego  identificar  los  puntos   de  recurrencia   ,   donde  los  cuerpos   en  el  espacio  de  fase   están  cerca  uno  del  otro  .

Al  tener  distintas  órbitas  con  sus  diferentes  estrellas  madre  ,  es  que  no  es  fácil  entender  bien  a  fondo  sus  características  propias  ,  porque  son  muy  diferentes  a  nuestro  sistema  solar  ,  cada  sistema  estelar  es  único  ,   que  implica  las  características  de  sus  exoplanetas   con  sus  órbitas  ,  tamaño  y  composicion ,  y  sí  es  habitable  o  no  .
Tamás  Kovács  ha  probado  la   confiabilidad   de  este  método   usando  un  sistema  estelar  conocido    como  modelo  ,   el  sistema  de  tres  cuerpos  ,   de  Saturno   ,  el  Sol  y   Júpiter   ,  y  luego  lo  aplicó   ,   al  sistema  estelar  Kepler   36 b  y  36 c   ,   y  los  resultados  de  ese  sistema  concuerda   con  lo  que  se  conoce  ,    al  analizarse  el  sistema  estelar  de  Kepler  36b  y 36  c   ,    se  ha  demostrado   a  traves  de  simulación  directa   que  ese  sistema  estelar  está  al  borde  del  caos  ,  por  momentos  ,   muestra  una  dinámica  regular  ,  por  momentos   muestra   ser  caótica  .  En  la  ciencia  planetaria   es  importante  los  elementos  orbitales   para  una  época  dada  ,  está  la ventaja  que  hoy  en  día  ,    las  observaciones  terrestres   y espaciales  proporcionan   una   gran  cantidad  de  datos   de  tiempo  de  tránsito   y  velocidad  radial   extremadamente  precisos   ,   la   mayoría  de  los  sistemas  estelares  albergan  mas  de  un  exoplaneta   ,   lo   que  resulta  en  una   dinámica   compleja  no   kepleriana  ,    la  posible  inestabilidad  de  un  sistema  estelar   es  un  atributo  interno   de  la  dinámica  de  ese  sistema  estelar   ,  cuando  dos  o  tres  mas  objetos  o  cuerpos  -  exoplanetas  -   participan  en  el  movimiento  .
             
             
     http://dx.doi.org/10.1063/1.5109564
    http://www.aip.org/


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