Cada copo es único y complejo, y aunque diminutos, contienen en ellos las leyes y fuerzas universales que explican cómo funciona nuestro universo, desde lo más diminuto hasta las galaxias del cosmos.

Pero empecemos por explicar en qué consiste exactamente un copo de nieve, o para ser más precisos, un cristal de nieve.

Viaje por las nubes

Un cristal de nieve se forma en las nubes cuando el vapor de agua se encuentra con pequeñas motas de polvo o polen.

Esto hace que se forme su pequeño centro hexagonal. Sus extremos sobresalen y son ásperos y esto atrae moléculas de agua, que a su vez atraen más moléculas de agua. Estas forman las ramas del copo de nieve.

La forma y el tamaño de estas ramas dependen de la temperatura y humedad exactas con las que el cristal de nieve se encuentra durante su recorrido por las nubes, afectado por la fuerza de gravedad.

“Cada copo toma un camino levemente diferente y por eso no existen dos copos de nieve que sean iguales“, explica el profesor de física y presentador de la BBC Brian Cox, en el video La ciencia de los copos de nieve.

Cuando un copo de nieve llega hasta ti, ha hecho su propio y único viaje hasta alcanzarte, antes de derretirse a los pocos instantes.

La refelxión de Kepler

En 1611, en una helada mañana de enero en Praga, un copo de nieve aterrizó en la manga del abrigo del matemático Johannes Kepler.

Este evento vanal para la gran mayoría de los mortales lo llevó a reflexionar: “¿Por qué los copos de nieve tienen seis lados?”, se preguntó.

El matemático concluyó que este patrón hexagonal era la forma más eficiente de usar el espacio: ya sea en un panal dentro de una colmena o una pila de balas de cañón, o un delicado y efírmero copo de nieve.

Tuvieron que pasar 400 años para que se demostrara su teoría.

Lo que él no sabía en ese entonces es que cada molécula de agua (H2O) está formada por dos átomos de hidrógeno y un átomo de oxígeno.

Y a medida que las moléculas de agua se van agrupando cuando se congelan, el ángulo que se forma entre los átomos de hidrógeno es siempre de aproximadamente 105°, y eso es lo que nos da los seis lados.

El centro del copo de nieve siempre es hexagonal, pero puede crecer en todo tipo de formas raras y extraordinarias.

Simetría, gravedad y electromagnetismo

Los copos de nieve son todos radialmente simétricos. Esto significa que los puedes dividir en porciones idénticas, como por ejemplo cuando cortas un pastel.

“Las conchas, las flores y las estrellas marinas e incluso las galaxias espirales –como la Vía Láctea- comparten este tipo de simetría”, comenta Cox.

Cada copo de nieve es un microcosmos de las leyes de la física.

Por empezar no son en realidad blancos sino transparentes, pero como tienen muchos bordes y estos dispersan la luz, esto hace que se vean blancos.

También caen hacia el suelo. Y aunque en su descenso queden atrapados en corrientes de aire turbulentas, que provocan una secuencia más complicada de flotación y giros, los copos de nieve caen siguiendo las leyes universales de la gravedad.

El electromagnetismo determina su forma: a medida que se congelan las moléculas de agua y forman cristales de hielo, adquieren una carga eléctrica que crea un campo magnético alrededor de cada cristal.

Y es la interacción entre los campos magnéticos de los cristales adayacentes lo que influye en el crecimiento y agregación de los copos.

Y está la simetría que mencionamos antes.

En definitiva, es igual a lo que sucede con las estrellas, los sistemas solares los planetas y nosostros mismos: cuando miras en detalle un copo de nieve, puedes leer su historia única, pero también como un microcosmos que contiene las leyes universales de la física.

*Este artículo está basado en el video What snowflakes tell us about our Universe, producido por la BBC en alianza con The Royal Society, realizado por Studio Panda y Sam Pierpoint. 

Un equipo de astrónomos detectó un agujero negro supermasivo que se está moviendo de forma inusual en el espacio profundo, pero no están del todo seguros de las razones de su comportamiento.

Los autores del nuevo estudio, publicado en Astrophysical Journal recientemente, observaban agujeros negros supermasivos en el corazón de las galaxias, en busca de señales de que pudieran estar moviéndose de manera inusual.

Dominic Pesce, astrónomo del centro de astrofísica Harvard-Smithsonian y autor principal de la investigación, explicó en declaraciones a The Harvard Gazette que la mayoría de los agujeros de ese tipo no suelen moverse, pues “son tan pesados que es difícil ponerlos en marcha”.

El equipo inicialmente examinó 10 galaxias distantes y los agujeros negros supermasivos presentes en sus núcleos, resalta ElImparcial.com.

Estudiaron específicamente aquellos que contenían agua dentro de sus discos de acreción (estructuras espirales que giran hacia el interior del agujero).

A medida que el agua orbita alrededor de este último, produce un rayo de luz similar a un láser, conocido como ‘máser’, que puede ayudar a medir con mucha precisión la velocidad de un agujero negro.

Dos posibles explicaciones

Con esa técnica, los investigadores determinaron que nueve de los 10 agujeros negros supermasivos estaban en reposo, mientras que uno, situado en el centro de la galaxia J0437+2456, parecía estar en movimiento.

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El agujero negro en cuestión, aproximadamente tres millones de veces más masivo que el sol y ubicado a unos 230 millones de años luz de la tierra, no se movía a la misma velocidad que su galaxia de origen, indicó RT.

Observaciones posteriores desde los observatorios de Arecibo y Gemini han confirmado que ese agujero se mueve dentro de la galaxia a una velocidad de aproximadamente 177 mil kilómetros por hora.

No obstante, se desconoce por ahora qué está causando el movimiento.

El equipo sospecha que hay dos posibilidades de que se trate de las consecuencias de la fusión de dos agujeros negros supermasivos o que este sea parte de un sistema binario.

Se necesitarán más observaciones para precisar la verdadera causa de su inusual movimiento.