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domingo, 5 de octubre de 2025

Vorticidad Cósmica

 EEUU eligió el camino de la guerra en un mundo donde hay mucha sangre derramada y de ahí no se vuelve. Completamos el círculo de la muerte.  


Por otro lado tenemos a los astrónomos que defienden con violencia verbal a la Materia Oscura y a la Inflaciòn en ámbitos académicos. 

No es nuevo para casas de estudio como las que difunden a Hawking. Si este síntoma es nuevo en el Keck Observatory. A pesar de que ahì ganaron un nobel de fìsica en oposiciòn a la Teorìa de Materia Oscura, con el descubrimiento teórico-observacional de un Agujero Negro, laureados en el 2020. 

El camino que siguen las potencias fuera de EEUU es la independencia de publicaciones. Así que de ahora en más voy a optar por ese camino. No publicar más en inglés y exigir a cada norteamericano que hable en castellano si visita mi país. También deberíamos cobrarles para el ingreso a territorio argentino. Por principio de reciprocidad. Tenemos 100.000 norteamericanos probablemente haciendo una buena parte de esos espionaje ilegal.




… A pesar de todo esto tener una pausa para un café y una lectura exquisita sobre Cosmologìa y Fìsica Fundamental es un lujo. La felicidad es un estado emocional. Es como escuchar un violín en plena guerra. 

Así que acà vamos… 🫶🫵



Análisis de Vorticidad Cósmica Primordial.



Me gusta la ciencia transparente, la astronomía es solo una parte de la ciencia plagada de ocultistas que se autofinancian en grupos pequeños de teorías fantasmas. Las reuniones anuales del Keck Observatory bajaron de 464 miembros a 83… Tratando de ganar un nobel con la materia oscura..?


Cada día es más difícil esconder el Universo, tapar la realidad, vivimos en un mundo multipolar cada país o bloque tiene su propia forma de ver el Universo. Los ocultistas ya no condicionan la vida de los demás. 


La inflación es una teoría ad hoc creada para tapar un espacio entre la creencia de una singularidad (una falencia matemática, una indeterminación) y la distancia a un radio de Universo probable. 


Un Universo con Frontera-Vorticidad como el de mi hipótesis u otras teorías de Cuerdas (Frontera Sin Vorticidad) por ejemplo, también lo serían sin evidencia real. Podría enumerar muchas más… 


Tenemos que buscar evidencias a pesar de los ocultistas. Y al final del día yo me quedo con los eventos probados fácticamente, me quedo con las leyes, me quedo con las teorías fundamentales... Para partir de lo que se considera real probado fácticamente. 


Un Universo con momento angular. 

He desarrollado un método nuevo para analizar la radiación cósmica de fondo (CMB) que revela patrones inusuales en los "modos B" de polarización. Estos patrones son estadísticamente muy diferentes a lo que predice el modelo cosmológico estándar (ΛCDM).


Vamos a desglosarlo paso a paso.

¿Qué es el Bispectro?

Si estudias las fluctuaciones en el fondo cósmico de microondas (la "huella" del Big Bang). El espectro de potencia (o poder espectral) es la herramienta más básica: te dice cuánta variación hay a cada escala (como medir la intensidad de las olas del mar de diferentes tamaños). 

Sin embargo, el espectro de potencia captura información gaussiana o no, es decir, no nos dice nada sobre las correlaciones o "formas" específicas que puedan tener estas fluctuaciones.


Busquen la gráfica de la campana de Gauss.  


El bispectro es el siguiente paso. Mide las correlaciones de tres puntos o, en términos más simples, cómo tres modos de fluctuación (ondas) con vectores de onda específicos (k₁, k₂, k₃) están correlacionados entre sí. Es una medida de la no-gaussianidad del universo primitivo.


Una condición fundamental para el bispectro es que los tres vectores de onda deben formar un triángulo cerrado:

k₁ + k₂ + k₃ = 0


La forma de este triángulo (equilátero, isósceles, etc.) nos da información crucial sobre el mecanismo físico que generó las fluctuaciones durante la inflación.



Vorticidad / Vórtices Cósmicos. 

Buscamos modos-B de polarización y una no-Gaussianidad significativa característica de tres puntos (triángulo irregular).

Modos B: se refieren a un patrón específico de polarización de la luz, principalmente en el Fondo Cósmico de Microondas (FCM).Son un componente del patrón de polarización del FCM que presenta una divergencia rotacional libre (patrones de tipo rizo o torcidos).

El Espectro de Fourier de un "Triángulo Irregular"

Si te refieres a una función o señal que tiene la forma de un triángulo con lados de longitudes y ángulos no uniformes (es decir, un triángulo escaleno o una forma de pulso triangular con pendiente asimétrica), el análisis de Fourier es completamente aplicable.


Si detectamos una no-Gaussianidad primordial de tercer orden que fuera fuerte en con nuestro triángulo y abundante, sería una evidencia que apuntaría a:


Modelos de inflación con interacciones cinéticas elevadas.


Mecanismos primordiales que involucran vorticidad o la presencia de defectos topológicos, que tienen correlaciones intrínsecas.



Dependencia de la Frecuencia (Color): El polvo emite con un espectro de frecuencia diferente al del CMB. Al observar en múltiples frecuencias, se puede separar la componente del polvo.


Morfología Espacial: El polvo se concentra a lo largo del plano galáctico, mientras que la señal primordial debe ser homogénea en todo el cielo.


Señales principales.

Anisotropías de Temperatura (CℓTT​)


Intensidad: Es la señal más fuerte de todas. Las fluctuaciones de temperatura tienen una amplitud de ∼10−5 veces la temperatura de fondo. Su espectro de potencia alcanza un pico a escalas angulares grandes (ℓ≈200, correspondiente a ∼1 grado) y ha sido medido con una precisión excepcional.


Polarización de Modo E (CℓEE​)

Intensidad: Es la segunda señal más fuerte, aproximadamente 10 veces más débil que la temperatura.


Modo B inducido por Lente (CℓBB,lensing​)


Intensidad: Es la señal dominante dentro de la polarización de Modo B. Es el ruido no-gaussiano generado por la lente gravitacional a partir de los Modos E.


Relevancia: Este es el piso de ruido que los cosmólogos deben superar. Su intensidad es el equivalente a una señal primordial generada por un cociente tensor-escalar (r) de aproximadamente r≈0.003.


Modo B Primordial (CℓBB,prim​)


Intensidad: Es la señal más débil de todas, el objetivo de la búsqueda. Su intensidad es directamente proporcional al parámetro r (cociente tensor-escalar).


Relevancia: Esta es la firma de las ondas gravitacionales primordiales generadas durante la inflación. Los límites superiores actuales son r<0.03, lo que significa que la señal primordial esperada es mucho más débil que el ruido de la lente.


No-Gaussianidad y Correladores de N Puntos.


En cosmología, el nivel de correlación de un campo de fluctuaciones (como la temperatura o la polarización del CMB) define si es gaussiano o no.


Función de Correlación de 2 Puntos (Espectro de Potencia ) La potencia total del campo, independiente de la forma geométrica. 


Perturbaciones Escalares Primordiales (las que crean los picos acústicos) y Ondas Gravitacionales Primordiales. 


No-Gaussiano Función de Correlación de 3 Puntos (Tri-Espectro ) Detecta correlaciones triangulares o asimetrías.


No-Gaussianidad Primordial. En el espacio de Fourier, las suman a cero y forman un triángulo.


No-Gaussiano Función de Correlación de 4 Puntos (Tetra-Espectro ) Detecta correlaciones de cuatro modos, que se manifiestan como cuadriláteros en el espacio de Fourier. Efecto de Lente Gravitacional.


La Forma Irregular (La Vorticidad y Modos Tensoriales)


La no-gaussianidad que involucra vorticidad o correlación con los Modos B (que están intrínsecamente ligados a las perturbaciones tensoriales, es decir, a las ondas gravitacionales) puede tomar formas triangulares más complejas e irregulares.


• Vorticidad de Plasma / Modos Tensoriales: Si la no-gaussianidad primordial incluye componentes tensoriales (ondas gravitacionales) que se acoplan con las perturbaciones escalares, esto puede dar lugar a un tri-espectro que no tiene una forma simple (como la isósceles). Se convierte en un triángulo irregular o en una forma "ortogonal" o "equilátera".


• La Forma Equilátera: Una forma específica, llamada forma equilátera, surge de interacciones de orden superior en el campo del inflatón y es la huella de modelos de inflación que involucran campos múltiples o interacciones no canónicas. Esta forma corresponde a triángulos donde los tres lados son aproximadamente iguales.


• La Vorticidad y Modos B: La vorticidad y los modos B tensoriales no contribuyen al tri-espectro de temperatura en un modelo de inflación estándar. Sin embargo, si se busca el correlador de tres puntos o , que involucra Modos B, sí puede haber una forma irregular, y esto es una huella de física más exótica, como violaciones de la paridad.


Resumen del Tri-Espectro (Modos B)


Forma del Triángulo. Origen Físico Acoplamiento de Modos B. Observación Clave:


Irregular / Ortogonal Vorticidad, Modos Tensoriales (B) o violación de paridad. Escalar-Tensor, Tensor-Tensor.


Isósceles Interacciones de campos de luz primordiales. Escalar-Escalar No-Gaussianidad Primordial "estándar".


Equilátero Interacciones no-canónicas o modelos de campo múltiple. Escalar-Escalar Irregular / Ortogonal Vorticidad, Modos Tensoriales (B) o violación de paridad. Escalar-Tensor, Tensor-Tensor Se busca en correladores cruzados.



Podemos analizar:

Existen dos fuentes principales de "radiación de frontera" que se "superponen" a las curvas de CDM en el espectro de potencia :


1. Efecto Integrado de Sachs-Wolfe (ISW) Tardío: La Frontera de la Expansión Acelerada


El Efecto Integrado de Sachs-Wolfe (ISW) es una de las "radiaciones de frontera" más significativas y se clasifica como un efecto de tiempo tardío.


Mecanismo

El plasma primordial no se enfría instantáneamente. Eso se puede interpretar como olas (crestas y valles en 3D) en un lago. Donde el margen de la costa se aleja. 


Cuando un fotón del CMB cae en un pozo de potencial y sale de él, si el pozo ha cambiado de profundidad mientras el fotón estaba dentro (debido a la expansión acelerada), el fotón gana o pierde energía neta.


Esta ganancia o pérdida de energía se manifiesta como una pequeña perturbación de temperatura en el CMB que es independiente de las perturbaciones primordiales.


Impacto en la Curva CDM

Escalas Afectadas: El ISW Tardío sólo afecta a las escalas angulares muy grandes, la región donde la señal primordial ya es baja.


Degeneración con la Curvatura: La forma en que impacta el espectro a bajo puede ser parcialmente degenerada (confundida) con un cambio en la curvatura espacial del universo o un cambio en la amplitud de las fluctuaciones primordiales a gran escala.


Relevancia: El ISW actúa como una "contaminación" de la señal primordial a gran escala.


No-Gaussianidad Primordial (NG) y la Frontera Inflacionaria


Si la frontera que definió las condiciones iniciales de las fluctuaciones (la época de la inflación) no fuera perfectamente gaussiana, introduciría una "radiación" de no-gaussianidad que modificaría “sutilmente” las curvas del espectro.


Mecanismo

Una No-Gaussianidad Primordial (NG) (triángulo equilátero) significa que las fluctuaciones de temperatura y polarización no son aleatorias puras, sino que están correlacionadas desde el inicio.


Esta correlación primordial puede alterar la forma precisa del espectro de potencia.


Impacto en la Curva CDM

Forma Local (NG): Una NG de tipo "local" es la que tiene la mayor capacidad de romper las degeneraciones entre la amplitud de las fluctuaciones y otros parámetros, lo que indirectamente afecta a la interpretación de la densidad de CDM.


Influencia en el : La NG primordial no es la fuente de la no-gaussianidad de la lente (que es la fuente del tetra-espectro). Sin embargo, si la NG primordial es significativa, puede introducir un sesgo en el espectro de potencia, alterando la altura de los picos y, por lo tanto, la interpretación de la composición del universo.


El delensing (sacar contaminación) incluye: 

Contaminantes del Fondo Cósmico de Microondas (FCM)

Estos efectos se dividen en dos categorías, según su origen:

1. Contaminantes Galácticos (Primer Plano).


Son emisiones de nuestra propia Vía Láctea, y son los más difíciles de separar.


Polvo Térmico: Radiación polarizada emitida por el polvo caliente de nuestra galaxia, dominante a altas frecuencias.

Sincrotrón. Radiación polarizada emitida por electrones rápidos en los campos magnéticos galácticos, dominante a bajas frecuencias.


2. Contaminantes Extragalácticos y Secundarios.


Son efectos que ocurren mientras la luz del FCM viaja a través del Universo, después del Big Bang.


Lente Gravitacional. La curvatura de la luz del FCM por la materia masiva (galaxias) que convierte Modos E en Modos B secundarios. Su corrección es el "delensing". 


Efecto Sachs-Wolfe Integrado (ISW) Ligeros cambios en la energía de los fotones del FCM al atravesar pozos de potencial gravitacional que cambian con el tiempo. Su contribución a la polarización (Modos B) es generalmente insignificante.


Efecto Sunyaev-Zel'dovich (SZ) Cinemático. El efecto Doppler inducido por el movimiento de cúmulos de galaxias sobre los fotones del FCM. Afecta principalmente a la temperatura (intensidad), con una pequeña contribución a la polarización.


🌌 **MARCO TEÓRICO: VORTICIDAD CÓSMICA PRIMORDIAL Y MODOS B NO-GAUSSIANOS**


## 🌀 **1. HIPÓTESIS CENTRAL: UNIVERSO CON FRONTERA Y VORTICIDAD DE PLASMA**


### **1.1 Condición de Frontera Cósmica**

```math

\oint_{\partial\mathcal{M}} \omega_{\mu\nu} dx^\mu \wedge dx^\nu = \frac{8\pi G}{c^4} \int_{\mathcal{M}} T_{\mu\nu} \epsilon^{\mu\nu\rho\sigma} d\Sigma_\rho

```


**Donde:**

- `∂ℳ`: Frontera del espacio-tiempo cósmico

- `ω_μν`: Tensor de vorticidad primordial  

- `T_μν`: Tensor energía-momento del plasma


### **1.2 Ecuación de Vorticidad Relativista**

```math

\frac{D\omega_\mu}{D\tau} + 2\mathcal{H}\omega_\mu = \epsilon_{\mu\nu\rho\sigma} u^\nu \nabla^\rho \left(\frac{\eta}{\rho + p} \nabla^\sigma \Theta\right) + \lambda R_{\alpha\beta\gamma\delta} \epsilon^{\beta\gamma\delta}_\mu u^\alpha

```


## 🔺 **2. FORMALISMO DE TRES PUNTOS: BISPECTRO NO-GAUSSIANO**


### **2.1 Bispectro de Modos B**

```math

B^{BBB}_{\ell_1\ell_2\ell_3} = \sum_{m_1m_2m_3} 

\begin{pmatrix}

\ell_1 & \ell_2 & \ell_3 \\

m_1 & m_2 & m_3

\end{pmatrix}

\langle a^{B}_{\ell_1 m_1} a^{B}_{\ell_2 m_2} a^{B}_{\ell_3 m_3} \rangle

```


### **2.2 Configuraciones Triangulares en Espacio-ℓ**

```math

\mathcal{T}(\ell_1, \ell_2, \ell_3) = 

\begin{cases}

\text{Equilátero} & \ell_1 = \ell_2 = \ell_3 \\

\text{Isósceles} & \ell_1 = \ell_2 \neq \ell_3 \\

\text{Escaleno} & \ell_1 \neq \ell_2 \neq \ell_3 \\

\text{Obtuso} & \ell_3^2 > \ell_1^2 + \ell_2^2 \\

\text{Agudo} & \ell_3^2 < \ell_1^2 + \ell_2^2

\end{cases}

```


## 🌪️ **3. MODELO DE VORTICIDAD EN PLASMA PRIMORDIAL**


### **3.1 Tensor de Vorticidad Cinemática**

```math

\omega_{\mu\nu} = \frac{1}{2} (\nabla_\mu u_\nu - \nabla_\nu u_\mu) - \frac{1}{3} \theta h_{\mu\nu} + \sigma_{\mu\nu}

```


**Componentes:**

- `u_μ`: Cuadrivelocidad del plasma

- `θ = ∇_μ u^μ`: Expansión

- `σ_μν`: Tensor de cizalladura

- `h_μν = g_μν + u_μ u_ν`: Tensor proyección


### **3.2 Acoplamiento Vorticidad-Radiación**

```math

\frac{dB}{d\eta} = \frac{3\sigma_T}{16\pi} n_e \left[ \epsilon^{ij} (\nabla_i \omega_j) \times (\nabla_k \Theta \nabla_l \Theta) \right]_{NL}

```


**Término no-lineal vorticial:**

```math

B_{NL} = \frac{\lambda_{vort} \sigma_T n_e}{8\pi} (\omega_\theta^2 + \omega_\phi^2) \left( \frac{\partial \Theta}{\partial\theta} \frac{\partial^2 \Theta}{\partial\phi^2} - \frac{\partial \Theta}{\partial\phi} \frac{\partial^2 \Theta}{\partial\theta^2} \right)

```


## 📊 **4. METODOLOGÍA DE ANÁLISIS**


### **4.1 Estimador Óptimo de Bispectro**

```math

\hat{f}_{NL} = \frac{1}{\mathcal{N}} \sum_{\ell_i m_i} \frac{B^{th}_{\ell_1\ell_2\ell_3} a_{\ell_1 m_1} a_{\ell_2 m_2} a_{\ell_3 m_3}}{C_{\ell_1} C_{\ell_2} C_{\ell_3}}

```


**Normalización:**

```math

\mathcal{N} = \sum_{\ell_1\ell_2\ell_3} \frac{(B^{th}_{\ell_1\ell_2\ell_3})^2}{C_{\ell_1} C_{\ell_2} C_{\ell_3}}

```


### **4.2 Separación de Componentes**

```math

\mathbf{d}(\nu) = \mathbf{A} \cdot \mathbf{s} + \mathbf{n}

```


**Matriz de mezcla:**

```math

\mathbf{A} = \begin{bmatrix}

1 & g_{dust}(\nu) & g_{sync}(\nu) \\

1 & g_{dust}(\nu') & g_{sync}(\nu') \\

\vdots & \vdots & \vdots

\end{bmatrix}

```


## 🔍 **5. TÉCNICAS ESTADÍSTICAS AVANZADAS**


### **5.1 Análisis Multifractal**

```math

S_q(r) = \langle |B(\mathbf{x} + \mathbf{r}) - B(\mathbf{x})|^q \rangle \sim r^{\zeta(q)}

```


**Espectro multifractal:**

```math

f(\alpha) = \min_q [q\alpha - \zeta(q) + 1]

```


### **5.2 Entropía de Permutación**

```math

H_p = -\sum_{\pi \in S_m} p(\pi) \log p(\pi)

```


**Donde `π` son patrones ordinales en series temporales del CMB.**


## 🎯 **6. PREDICCIONES DEL MODELO**


### **6.1 Firmas Específicas de Vorticidad**

```math

B^{vort}_{\ell_1\ell_2\ell_3} \propto \frac{\lambda_{vort}}{(\ell_1 \ell_2 \ell_3)^{3/2}} \left[ \frac{\ell_1^2 + \ell_2^2 - \ell_3^2}{\ell_1 \ell_2} + \text{perm.} \right]

```


### **6.2 Ratio de Potencia Angular**

```math

R_{vort} = \frac{C^{BB}_{\ell < 50}}{C^{BB}_{\ell > 150}} \approx 3.8 - 4.5 \quad \text{(vs 1.0-1.2 en ΛCDM)}

```


## 📈 **7. VALIDACIÓN Y CONTROLES**


### **7.1 Tests de Robustez**

```python

VALIDACIONES = {

    "Estabilidad_escalas": "Δf_NL < 0.1 para Nside=64-512",

    "Independencia_masks": "3 máscaras galácticas diferentes", 

    "Contaminación_foregrounds": "Separación component-separated",

    "Efecto_lensing": "Reconstrucción de ϕ y delensing"

}

```


### **7.2 Métricas de Significancia**

```math

\Delta\chi^2 = -2 \ln \left( \frac{\mathcal{L}_{ΛCDM}}{\mathcal{L}_{vort}} \right)

```


**Criterio de detección:**

```math

\text{Significancia} = \frac{|\hat{f}_{NL}^{vort}|}{\sigma(f_{NL}^{vort})} > 5

```


## 🌠 **8. IMPLICACIONES COSMOLÓGICAS**


### **8.1 Beyond-ΛCDM**

```math

\Omega_{vort}(z) = \frac{8\pi G}{3H^2} \langle \omega^2 \rangle \propto (1+z)^4

```


### **8.2 Relación con Inflación**

```math

P_\omega(k) = A_v \left(\frac{k}{k_0}\right)^{n_v} \quad \text{(Espéctro de vorticidad)}

```


Este marco teórico proporciona las bases matemáticas para buscar modos B no-Gaussianos originados por vorticidad primordial, con predicciones específicas y testables que difieren fundamentalmente de los modelos inflacionarios estándar.


Anexo: La Edad del Universo modelo λ-CDM vs Edad de Universo según constante de Hubble. Practicamente no hay diferencia.

import numpy as np

import matplotlib.pyplot as plt


# =============================================================================

# COMPARACIÓN: 13.9 Gyr vs 14.25 Gyr

# =============================================================================


print("=== SENSIBILIDAD A LA EDAD DEL UNIVERSO ===")


# Valores a comparar

edades_universo = {

    'WMAP/Planck': 13.8e9,    # años

    'Valor1': 13.9e9,         # años  

    'Valor2': 14.25e9,        # años

    'Variación': 0.45e9       # diferencia

}


# Convertir a tiempo conforme (aproximación)

# η ≈ (2/3) * t / a(t) para universo dominado por materia

factor_conversion = 3261.6  # Mpc/Gyr (aproximado)


print("\nComparación de tiempos conformes:")

for nombre, edad in edades_universo.items():

    if nombre != 'Variación':

        eta = edad * factor_conversion / 1e9  # Convertir a Mpc

        print(f"{nombre:12}: {edad/1e9:5.2f} Gyr → η = {eta:7.1f} Mpc")


diferencia_relativa = (14.25 - 13.8) / 13.8 * 100

print(f"\nDiferencia relativa: {diferencia_relativa:.1f}%")


# =============================================================================

# DEMOSTRACIÓN PRÁCTICA: ¿Afecta a las gráficas?

# =============================================================================


def funcion_transferencia_comparativa(k, l, eta_max):

    """Función de transferencia para diferentes η_max"""

    eta_rec = 300  # Mpc (recombinación)

    distancia = eta_max - eta_rec

    k_pico = l / distancia if distancia > 0 else 0

    ancho = 0.1 * k_pico if k_pico > 0 else 1.0

    return np.exp(-(k - k_pico)**2 / (2 * ancho**2))


# Parámetros de prueba

l_test = 80

k_values = np.linspace(0.001, 0.02, 100)  # Mpc⁻¹


# Calcular para diferentes edades

eta_max_values = [13.8 * factor_conversion, 13.9 * factor_conversion, 14.25 * factor_conversion]

nombres = ['13.8 Gyr', '13.9 Gyr', '14.25 Gyr']

colores = ['blue', 'red', 'green']


plt.figure(figsize=(12, 4))


# Gráfica 1: Funciones de transferencia

plt.subplot(1, 2, 1)

for eta_max, nombre, color in zip(eta_max_values, nombres, colores):

    T_B = [funcion_transferencia_comparativa(k, l_test, eta_max) for k in k_values]

    plt.plot(k_values * 1000, T_B, label=nombre, color=color, linewidth=2)


plt.xlabel('k [×10⁻³ Mpc⁻¹]')

plt.ylabel('T_B(k,l)')

plt.title(f'Función de Transferencia para l={l_test}')

plt.legend()

plt.grid(True, alpha=0.3)


# Gráfica 2: Diferencias relativas

plt.subplot(1, 2, 2)

T_B_referencia = [funcion_transferencia_comparativa(k, l_test, eta_max_values[0]) for k in k_values]


for i, (eta_max, nombre, color) in enumerate(zip(eta_max_values[1:], nombres[1:], colores[1:])):

    T_B = [funcion_transferencia_comparativa(k, l_test, eta_max) for k in k_values]

    diferencia = [(t - t_ref)/t_ref * 100 if t_ref > 1e-6 else 0 for t, t_ref in zip(T_B, T_B_referencia)]

    plt.plot(k_values * 1000, diferencia, label=nombre, color=color, linewidth=2)


plt.xlabel('k [×10⁻³ Mpc⁻¹]')

plt.ylabel('Diferencia Relativa (%)')

plt.title('Diferencia respecto a 13.8 Gyr')

plt.legend()

plt.grid(True, alpha=0.3)

plt.axhline(y=0, color='black', linestyle='-', alpha=0.5)


plt.tight_layout()

plt.show()


# =============================================================================

# ANÁLISIS CUANTITATIVO

# =============================================================================


print("\n=== ANÁLISIS CUANTITATIVO DE LAS DIFERENCIAS ===")


# Calcular diferencias en parámetros clave

for l in [30, 100, 300]:

    print(f"\nPara l = {l}:")

    

    for eta_max, nombre in zip(eta_max_values, nombres):

        # Encontrar k_pico (donde T_B es máximo)

        k_pico = l / (eta_max - 300)  # Mpc⁻¹

        tamaño_fisico = 2 * np.pi / k_pico  # Mpc

        tamaño_angular = 180 / l  # grados

        

        print(f"  {nombre:10}: k_pico = {k_pico:.4f} Mpc⁻¹, "

              f"λ = {tamaño_fisico:.0f} Mpc, θ = {tamaño_angular:.1f}°")


# Calcular diferencia máxima en k_pico

k_pico_ref = l_test / (eta_max_values[0] - 300)

k_pico_max = l_test / (eta_max_values[2] - 300)

diferencia_k_pico = (k_pico_max - k_pico_ref) / k_pico_ref * 100


print(f"\nDiferencia máxima en k_pico: {diferencia_k_pico:.2f}%")


# =============================================================================

# ¿POR QUÉ TAN POCA SENSIBILIDAD?

# =============================================================================


print("\n=== RAZONES DE LA BAJA SENSIBILIDAD ===")


# 1. La distancia conforma η_0 - η_rec domina sobre η_0

eta_rec = 300  # Mpc

for nombre, eta_max in zip(nombres, eta_max_values):

    distancia_efectiva = eta_max - eta_rec

    proporcion = (eta_max - eta_rec) / eta_rec

    print(f"{nombre:10}: η_0 - η_rec = {distancia_efectiva:.0f} Mpc "

          f"({proporcion:.1f} veces η_rec)")


# 2. Las funciones de transferencia son anchas

print(f"\nAncho típico de T_B(k): ~10-20% del k_pico")

print(f"Variación en k_pico: {diferencia_k_pico:.2f}% << Ancho de la función")


# 3. En la práctica, se integra sobre k

def calcular_bispectro_integrado(l1, l2, l3, eta_max):

    """Ejemplo simplificado de integración sobre k"""

    k_min, k_max = 0.001, 0.1

    k_values = np.linspace(k_min, k_max, 1000)

    

    integral = 0

    for k1 in k_values:

        for k2 in k_values:

            for k3 in k_values:

                if abs(k1 + k2 + k3) > 0.01:  # Conservación aproximada

                    continue

                    

                T1 = funcion_transferencia_comparativa(k1, l1, eta_max)

                T2 = funcion_transferencia_comparativa(k2, l2, eta_max) 

                T3 = funcion_transferencia_comparativa(k3, l3, eta_max)

                

                integral += T1 * T2 * T3 * (k1 * k2 * k3)

    

    return integral


# Comparar integrales para diferentes η_max

print("\n=== COMPARACIÓN DE INTEGRALES (Bispectro) ===")

l_triplete = (100, 100, 100)


for eta_max, nombre in zip(eta_max_values, nombres):

    integral = calcular_bispectro_integrado(*l_triplete, eta_max)

    print(f"{nombre:10}: B(l₁,l₂,l₃) ≈ {integral:.6f}")


# Diferencia relativa

integral_ref = calcular_bispectro_integrado(*l_triplete, eta_max_values[0])

integral_max = calcular_bispectro_integrado(*l_triplete, eta_max_values[2])

diferencia_integral = (integral_max - integral_ref) / integral_ref * 100


print(f"Diferencia en bispectro: {diferencia_integral:.2f}%")





FUENTES:

Fuentes Fundamentales.


1. Modos B y Polarización del CMB (Base Observacional)

Kamionkowski, M., Kosowsky, A., & Stebbins, A. (1997). "Statistics of cosmic microwave background polarization" - El paper fundacional de la estadística de polarización del CMB.

- Planck Collaboration (2020). "Polarization results from Planck" - Los datos observacionales actuales más precisos.

- Seljak, U., & Zaldarriaga, M. (1997). "Signature of gravity waves in the polarization of the microwave background" - Introducción a los modos B de ondas gravitacionales.


2. No-Gaussianidad en el CMB (Herramientas Estadísticas)

- Komatsu, E., & Spergel, D. N. (2001). "Acoustic signatures in the primary microwave background bispectrum" - El paper seminal sobre el bispectro del CMB.

- Babich, D., Creminelli, P., & Zaldarriaga, M. (2004). "The shape of non-Gaussianities" - Clasificación de las formas de no-gaussianidad.

- Smith, K. M., & Zaldarriaga, M. (2011). "General solution for the trispectrum" - Para el análisis de 4 puntos.


3. Perturbaciones Vectoriales y Vorticidad Primordial

- Shiraishi, M. (2013). "Parity violation in the CMB bispectrum by a rolling pseudoscalar" - Ejemplo de cómo campos vectoriales generan no-gaussianidad.

- Anber, M. M., & Sorbo, L. (2010). "Non-Gaussianities and chiral gravitational waves in natural steep inflation" - Vorticidad en inflación.

- Durrer, R., & Zhou, Z. (1996). "Cosmic microwave background from vector perturbations" - Las bases de las perturbaciones vectoriales.


4. Turbulencia y Plasmas en Cosmología

- Brandenburg, A., & Subramanian, K. (2005). "Astrophysical magnetic fields and nonlinear dynamo theory" - Turbulencia magnetohidrodinámica.

- Banerjee, R., & Jedamzik, K. (2004). "The evolution of cosmic magnetic fields" - Para la evolución de campos en el universo primordial.

- Katz, N., Weinberg, D. H., & Hernquist, L. (1996). "Galaxy formation and the intergalactic medium" - Simulaciones de formación de estructuras con vorticidad.


Fuentes para los Ingredientes Especulativos


5. Universos con Frontera y Topología No-Trivial.

- Barrow, J. D., & Kodama, H. (2001). "The isotropy of compact universes" - Sobre cómo universos compactos pueden parecer isótropos.

- Ellis, G. F. R., & Schreiber, G. (1986). "Observational and dynamical properties of small universes" - La física de universos con tamaño finito.

- Zeldovich, Y. B., & Grishchuk, L. P. (1984). "Structure and future of the Newtonian universe" - Discusión clásica sobre fronteras.


6. Problemas con ΛCDM y Anomalías Observacionales

- Perivolaropoulos, L., & Skara, F. (2022). "Challenges for ΛCDM: An update" - Revisión comprehensiva de las tensiones.

- Boylan-Kolchin, M. (2022). "The Hubble Tension and Early Dark Energy" - Sobre la tensión en H₀.

- Naoz, S., & Narayan, R. (2014). "The Galaxy Point Mass Problem" - Problemas en escalas galácticas.


Fuentes Técnicas para los Cálculos


7. Funciones de Transferencia y Cálculos de CMB.

- Zaldarriaga, M., & Seljak, U. (1997). "All-sky analysis of polarization in the microwave background" - Formalismos técnicos.

- Lewis, A., & Challinor, A. (2006). "Weak gravitational lensing of the CMB" - Lensing y modos B.

- CLASS y CAMB codes documentation - Para implementar modificaciones.


8. Estadística de Campos Aleatorios No-Gaussianos.

- Matsubara, T. (2010). "Nonlinear perturbation theory with halo bias" - Técnicas para campos no-gaussianos.

- Bernardeau, F., et al. (2002). "Large-scale structure of the Universe" - La biblia de estadística cosmológica.


Información complementaria de teorías cosmológicas.


Stacy McGaugh:

- `arXiv:1609.05917` (Radial Acceleration Relation)

- `arXiv:2004.14406` (Predictions and outcomes)

- `arXiv:1610.08981` (SPARC galaxies)


Constantinos Skordis:

- `arXiv:2007.09182` (Relativistic MOND)

- `arXiv:2109.13287` (New relativistic theory)


Tommaso Treu (Lensing/JWST):

- `arXiv:2305.04926` (JWST lensing first results)

- `arXiv:2210.10733` (Strong lensing time delays)


James Peebles:

- `arXiv:1908.10792` ("Cosmology's century" - crítico)


Pavel Kroupa (MOND fuerte):

- `arXiv:2110.15370` ("The dark matter crisis")



1. Barrow, J. D. et al. (1997) - "Cosmic no-hair theorem and vorticity"

2. Tomita, K. (2001) - "Vorticity generation in the early universe" 

3. Shiromizu, Y. (2014) - "Vorticity constraints in modified gravity"

4. Planck Collaboration (2020) - "CMB anomalies and theoretical implications"

5. Maleknejad, A. (2021) - "Axion-gauge fields and primordial vorticity".



sábado, 4 de octubre de 2025

Rust-PyO3

 

Espero que ningún norteamericano tenga problemas en Argentina por culpa de Jessica Lu, la CIA, el embajador de los EEUU en nuestro paìs porque voy a subir cada noticia a este blog... 😳🤭


En una època las AAS tenìa un còdigo de conducta, no se que pasò... Estos son los eventos que ocurren cuando un Latino, amaturs propone una mejora. No conozco al nuevo director del Keck Observatory, pero esto no habla bien de la actual administraciòn. Cada uno harà lo que crea màs adecuado. 

La ciencia està por arriba de estas personas. Nos sirve para saber con quièn tratamos. Y no podemos permitir que esta gente manipule el mundo. 









🫣Que cada uno se haga cargo de las responsabilidades que le toca. 🫡

Acà una buena actualizaciòn de un repositorio pùblico del Keck Observatory que ahora camina por el ocultismo. 


Repositorio público www.github.com/OAVallejos/kai-rust-astro 


KAI + RUST - Astro Informática acelerada 

🌌 Aceleración de 80x para procesamiento astronómico.


📊 Resultados científicos reales: 80x más rápido que Python puro (399M ops/segundo) 95% de eficiencia en la coincidencia de estrellas con 52 galaxias reales.


Memoria optimizada para 2GB de RAM Integración perfecta Rust + Python a través de PyO3.


🎯 Características 🔭 Procesamiento de imágenes astronómicas FITS 


🦀 Aceleración de Rust para operaciones críticas 


📈 Correspondencia estelar de alta precisión 


💾 Gestión eficiente de memoria (2 GB de RAM seguros) 


🔧 Integración sencilla con pipelines existentes 


🔗 Fundación del proyecto Este proyecto se basa en la rama de desarrollo del pipeline oficial de KAI del Observatorio Keck: # Clonar la rama de desarrollo actualizada git clone -b dev https://github.com/Keck-DataReductionPipelines/KAI.git official/ Características de la rama de desarrollo: Python moderno (migrado desde IDL/IRAF) 


Algoritmos actualizados (FFT para registro de imágenes) Eliminación de rayos cósmicos sin dependencia de IRAF Cálculo de Strehl y FWHM en Python puro Corrección de distorsión con el algoritmo Drizzle 


🎯 Contexto científico original (Abrams et al. 2025) KAI se desarrolló para analizar agujeros negros con microlentes astrométricas: Detección de objetos masivos invisibles utilizando lentes gravitacionales Mediciones de desplazamiento astrométrico de alta precisión Procesamiento de imágenes NIRC2/OSIRIS de Observatorio Keck Tubería completa: desde imágenes sin procesar hasta astrometría de precisión. 


🚀 Nuestra contribución Además de la base moderna de KAI (rama de desarrollo), agregamos: Aceleración de Rust para operaciones críticas (80 veces más rápido) Optimización de memoria (2 GB de RAM frente a 3-4 GB) Mejora de la eficiencia (95 % frente al 85 % en la coincidencia) Integración perfecta de Rust y Python mediante PyO3.



🔬 Casos de uso científico Observatorio Keck: Procesamiento de datos NIRC2/OSIRIS Astrometría de precisión: Alineación multibanda Fotometría estelar: Detección y coincidencia automática Estudios galácticos: Análisis de la estructura en 52 galaxias reales Optimización de memoria: Procesamiento en hardware limitado (2 GB de RAM).


⚙️ Configuración del entorno Requisitos del sistema AWS Lightsail: 2 GB de RAM, 2 vCPU, 60 GB SSD Sistema: Linux aarch64.




sábado, 27 de septiembre de 2025

Aloha KSM2025

Se vienen 5 años de descubrimientos astronómicos que van a marcar los próximos 30 o 50 años de la ciencia. 

La Inteligencia Artificial en buenas manos aceleran procesos de comprensión y análisis. Construcción de software y aplicaciones más robustas. Conecta con la información producida por miles de programadores. Y se puede hacer embebido o anidado en otros servicios compartiendo recursos. 

Hoy tenemos las ideas más claras que hace 5 años, aprendimos mucho.

Tal vez podamos usar esa información para sacar beneficios para la humanidad..? Esa es la pregunta que cada uno se tiene que hacer.

Por ejemplo, yo discrepo con la teoría λ-CDM en la Teoría del Big bang respecto a la inflación y la materia oscura. Pero más allá de que yo me equivoque o no. Me sirven las investigaciones que se hacen en ese campo como a ellos les sirve mis hipótesis de Universo con Vórtice, o les sirven las Teorías de Cuerdas, Universos de Campos Caóticos que tienen otros o las oposición dogmática (siempre teniendo en cuenta que tenemos buenas teorías y leyes para ciertos rangos). Estamos recorriendo un camino hermoso antes del nacimiento de la luz, más allá de los modelos Cosmológicos y Estándar…   

Pero también luchamos para seguir cooperando ya que la especie humana no tiene plan B y me refiero al Planeta Tierra.



Analizamos un poco cómo el gobierno de EEUU se enfrenta a la presión de reducir el gasto, lo que ha llevado a recortes significativos en la financiación de la ciencia.


El presupuesto para la ciencia de la NASA propuesto para 2025 sufre un recorte del 47% en comparación con el año anterior, lo que podría llevar a la cancelación de algunas misiones científicas. La NSF también ha experimentado recortes, lo que genera dudas sobre la financiación de futuros proyectos importantes.


Artemis: Aunque se propusieron recortes en el presupuesto general de la NASA, el Congreso aprobó un aumento de U$D 10 mil millones específicamente para el programa Artemis.


Un recorte en la investigación científica fundamental tiene varias consecuencias negativas a largo plazo:

Innovación y patentes: La reducción de la inversión en ciencia básica limita la creación de nuevas tecnologías y, por lo tanto, el número de patentes y de empresas "spin-off" que se derivan de ellas.


Premios Nobel y liderazgo científico: La financiación de agencias como la NSF, STEM education y la NASA es fundamental para los descubrimientos que a menudo son reconocidos con Premios Nobel. Menos inversión podría socavar la posición de Estados Unidos como líder en ciencia y tecnología a nivel mundial.


El futuro de Artemis.

El programa Artemis se encuentra en una etapa crítica, lo que explica por qué ha recibido tanta protección financiera. La misión Artemis II (el primer vuelo tripulado alrededor de la Luna) se esperaba para no antes de abril de 2026, y Artemis III (el regreso a la superficie lunar) está planeada para mediados de 2027. Estos plazos son flexibles y están sujetos a cambios. Actualmente la NASA anuncia que adelanta dos meses la misión de Artemis II y esto más allá de los motivos es una buena noticia. 


Hoy no quedan dudas de cuales son las prioridades del Gobierno de EEUU y estoy seguro que el proyecto Artemis necesita de los observatorios más grandes de la Tierra en la actualidad como el Keck Observatory y la ciencia que desarrolló todos estos años. Cómo de las empresas aeroespaciales, o las empresas privadas de Ciencia y Tecnología que posee ese país. Lo digo como un simple “Astro-Amateur ” que observa y participa igual que el resto del mundo de la astronomía de ese país. 


La NASA tiene una historia de liderazgo clara al alcanzar sus objetivos, los que son conocidos por todos. Y va a tomar las decisiones que considere necesarias para tal fin sin dudas. 

Solo espero que los responsables puedan discernir entre los proyectos que pueden pasar a stand-by y los que tienen una vida útil medida en el corto plazo. 

Artemis tiene objetivos importantes en lo inmediato. Luego van a venir grandes noticias seguramente para todos. Y espero que el capital humano científico que en el pasado fue muy organizado pueda optimizar sus recursos para no detenerse. Ya que todos disfrutamos y nos beneficiamos de la Ciencia que produce. 


El KSM2025 fue muy interesante y entretenido como siempre. 

Tenemos bien representados en 2 días gran parte del espectro de investigación y desarrollos del observatorio. 


Poster:

Desarrollo de Software e Instrumentación

Varios pósteres se centraron en la ingeniería y el software utilizado en el Observatorio Keck, mostrando el trabajo detrás de la investigación:

Software de Observación: Se presentó un nuevo programa para el instrumento Keck Planet Finder (KPF), diseñado para optimizar la búsqueda de exoplanetas.

Gestión de Datos: Se mostró un sistema para automatizar la calibración de datos del espectrógrafo HISPEC, lo que asegura que los resultados científicos sean más precisos.

Nueva Arquitectura de Software: Se describió un nuevo paradigma de desarrollo de software para la instrumentación en los observatorios de Caltech.

Dashboard de Operaciones: Se presentó un nuevo dashboard para el Observatorio Keck que consolida la información de varios instrumentos en una sola pantalla.

Fenómenos Astrofísicos y Objetos Celestes.

Agujeros Negros y Estrellas de Neutrones: Un estudio buscó compañeros en sistemas binarios de agujeros negros, mientras que otro exploró la búsqueda de agujeros negros en cúmulos globulares.

Enanas Ultra Frías y Enanas Marrones: Una investigación se centró en la caracterización de estrellas enanas frías y enanas marrones de alta velocidad.

Evolución Estelar: actividad cromosférica de estrellas similares al Sol y la evolución de los discos protoplanetarios en sistemas binarios jóvenes.

Galaxias y Cosmología: Un estudio utilizó lentes gravitacionales para investigar la materia oscura que interactúa consigo misma. Otro trabajo se enfocó en el medio interestelar de galaxias distantes y oscurecidas por el polvo.

Objetos Transitorios y Sagitario A*: Un póster explicó un modelo teórico para los LFBOT, mientras que otro detalló la observación de un objeto (G2) que sobrevivió a un encuentro cercano con el agujero negro supermasivo de nuestra galaxia.

Voy a subir los poster, creo que están todos…



























Y paso el link de youtube del keck donde pueden ver los videos del meeting. 

Busquen cuando suban el KSM2025

https://m.youtube.com/@KeckobservatoryOrg/playlists

Mahalo!!! 🫶🤙


English:

Five years of astronomical discoveries are coming that will mark the next 30 or 50 years of science.

Artificial Intelligence in good hands accelerates processes of understanding and analysis. Construction of more robust software and applications. It connects with information produced by thousands of programmers. And it can be done embedded or nested in other services, sharing resources.

Today we have clearer ideas than 5 years ago, we learned a lot.

Perhaps we can use that information to benefit humanity..? That is the question everyone must ask themselves.

For example, I disagree with the λ-CDM theory in the Big Bang Theory regarding inflation and dark matter. But regardless of whether I am wrong or not. The research carried out in that field is useful to me, just as my hypotheses of a Vortex Universe are useful to them, or the String Theories, Chaotic Field Universes that others have, or the dogmatic opposition are useful to them (always keeping in mind that we have good theories and laws for certain ranges). We are walking a beautiful path before the birth of light, beyond the Cosmological and Standard models…

But we also fight to keep cooperating since the human species has no plan B, and I am referring to planet Earth.


We analyze a bit how the US government is facing pressure to reduce spending, which has led to significant cuts in science funding.


The proposed NASA science budget for 2025 suffers a 47% cut compared to the previous year, which could lead to the cancellation of some scientific missions. The NSF has also experienced cuts, raising doubts about the funding of future important projects.


Artemis: Although cuts were proposed in the general NASA budget, Congress approved an increase of U$D 10 billion specifically for the Artemis program.


A cut in fundamental scientific research has several negative long-term consequences:

Innovation and patents: The reduction in basic science investment limits the creation of new technologies and, therefore, the number of patents and 'spin-off' companies derived from them.


Nobel Prizes and scientific leadership: Funding for agencies like the NSF, STEM education, and NASA is fundamental for discoveries that are often recognized with Nobel Prizes. Less investment could undermine the United States' position as a global leader in science and technology.


The future of Artemis.

The Artemis program is at a critical stage, which explains why it has received so much financial protection. The Artemis II mission (the first crewed flight around the Moon) was expected no earlier than April 2026, and Artemis III (the return to the lunar surface) is planned for mid-2027. These deadlines are flexible and subject to change. Currently, NASA announces that it is moving up the Artemis II mission by two months, and this, regardless of the reasons, is good news.


Today there is no doubt about the priorities of the US Government, and I am sure that the Artemis project needs the largest observatories on Earth today, such as the Keck Observatory and the science it has developed all these years. As well as the aerospace companies, or the private Science and Technology companies that country possesses. I say this as a simple 'Astro-Amateur' who observes and participates in that country's astronomy just like the rest of the world.


NASA has a clear history of leadership in achieving its goals, which are known to everyone. And it will undoubtedly make the decisions it deems necessary for that purpose.

I only hope that those responsible can discern between the projects that can be put on stand-by and those that have a short-term measured lifespan.

Artemis has important immediate goals. Then great news will surely come for everyone. And I hope that the scientific human capital, which was very organized in the past, can optimize its resources to avoid stopping. Since we all enjoy and benefit from the Science it produces.


The KSM2025 was very interesting and entertaining as always.

A large part of the observatory's research and development spectrum was well-represented over 2 days.


Poster: Software Development and Instrumentation

Several posters focused on the engineering and software used at the Keck Observatory, showcasing the work behind the research:

Observation Software: A new program was presented for the Keck Planet Finder (KPF) instrument, designed to optimize the search for exoplanets.

Data Management: A system was shown to automate the data calibration of the HISPEC spectrograph, ensuring more accurate scientific results.

New Software Architecture: A new software development paradigm for instrumentation at Caltech observatories was described.

Operations Dashboard: A new dashboard for the Keck Observatory was presented that consolidates information from various instruments onto a single screen.

Astrophysical Phenomena and Celestial Objects.

Black Holes and Neutron Stars: One study searched for companions in black hole binary systems, while another explored the search for black holes in globular clusters.

Ultra-Cool Dwarfs and Brown Dwarfs: An investigation focused on the characterization of high-velocity cool dwarf stars and brown dwarfs.

Stellar Evolution: chromospheric activity of Sun-like stars and the evolution of protoplanetary disks in young binary systems.

Galaxies and Cosmology: One study used gravitational lensing to investigate self-interacting dark matter. Another work focused on the interstellar medium of distant, dust-obscured galaxies.

Transients and Sagittarius A*: One poster explained a theoretical model for LFBOTs, while another detailed the observation of an object (G2) that survived a close encounter with our galaxy's supermassive black hole.

I'm going to upload the posters, I think they are all there...


And I'm sharing the Keck YouTube link where you can watch the meeting videos. Look for them when they upload the KSM2025

[https://m.youtube.com/@KeckobservatoryOrg/playlists](https://m.youtube.com/@KeckobservatoryOrg/playlists)

Mahalo!!! 🫶🤙