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¿Puede un estudiante hacer investigación?

Ricardo Heras Preparatoria Abierta-SEP

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Dividiré mi charla en dos partes: 1. Describiré de manera informal de como un estudiante puede hacer un trabajo de investigación. 2. Platicaré de mi experiencia personal de como he publicado 4 articulos de investigacion en astrofísica

1. R. Heras, 2012, “Pulsars are born as magnetars”, Proceedings from the Pulsar Conference ASPCS, http://www.astrosociety.org/pubs/cs/forthcoming.html http://ricardoheras.com/documents/ASPCSreview- RicardoHeras3.pdf

2. R. Heras, 2012, “Birth accelerations of neutron stars”, Proceedings of 28th IAU Symposium http://www.pulsarastronomy.net/IAUS291/proceedings/ http://ricardoheras.com/documents/Poster_Heras.pdf

3. R. Heras, 2011, “The magnetar origin of pulsars”, arXiv.org, http://arxiv.org/abs/1104.5060

4. R. Heras, 2011, “Initial accelerations of pulsars caused by external kicks”, arXiv.org, http://arxiv.org/abs/1103.1929

3 Grandes Problemas: 1. Hacer un trabajo de investigación

2. Reportar el trabajo de investigación

3. Que se publique el trabajo de investigación!

Algunos mitos sobre «hacer investigación»

1. Se necesita tener un doctorado

2. Se necesita ser un experto

3. Se necesita forzosamente un asesor

4. Un estudiante de licenciatura no puede hacer investigación original

Algunos actitudes requeridas para hacer investigación:

1. No tener miedo!

2. No desalentarse!

3. Ser critico y autocritico!

4. Formula: 80% Trabajo + 20% inspiración

5. Ser ambicioso y audaz! Dear Ricardo I am impressed by your June paper in MNRAS. It seems to me to be a good solution to the long-standing problem of the high velocities of pulsars and you have made a strong and well-argued case for the magnetar origin of pulsars. You are obviously well acquainted with the literature, and, bearing in mind all the other activities in which you must be involved, it is a remarkable achievement. Congratulations! With best wishes. Antony Antony Hewish

Astrónomo británico que recibió el Premio Nobel de física en 1974 por el descubrimiento de los púlsares

Algunas recomendaciones:

1. Leer artículos de investigación 2. Conocer el estado del arte 2. Leer pocos libros científicos 3. Escribir en inglés 4. Contactar a investigadores y discutir ideas con ellos 5. Asistir a conferencias 6. Estar abierto al conocimiento

Experiencia personal

1. motivación 2. Interés 3.trabajo

.

• Después de brillar por millones de años, algunas estrellas gigantes colapsan gravitacionalmente y en fracción de segundos se desintegran. • Un producto notable de esta desintegración es

una ESTRELLA DE NEUTRONES.

El Teorema de Pines Sección 1.5 del libro Neutron Stars: equation of state and structure (P. Haensel) Las estrellas de neutrones son súper estrellas

Demostración: Son superdensas, superotantes, supermagneticas, superconductoras, superaceleradoras de partículas, etc… Súper ricas en toda la física que involucran: física nuclear, física de partículas, física de plasmas, relatividad general, gravitación, electrodinámica, etc…

Un remanente estelar debido al núcleo colapsado de una estrella gigante después de agotar su combustible

nuclear y explotar como una supernova.

Radio 10 km Masa 1.4 masas solares

Densidad 𝟏𝟏𝟏𝟏 g/𝒄𝒄𝟑 (densidad nuclear)

Supernovas

La energía liberada es de 𝟏𝟏𝟓3ergios,

𝟏𝟏𝟑2 bombas atómicas

La velocidad espacial es mucho mayor que la velocidad de la estrella progenitora, entonces parece que la estrella de neutrones recibió un adicional impulso inicial cuyo origen es un misterio en la física de las estrellas de neutrones

Publicaciones. R. Heras, 2012, “Pulsars are born as magnetars”, Proceedings from the Pulsar Conference: Electromagnetic Radiation from Pulsars and Magnetars, ASPCS, http://www.astrosociety.org/pubs/cs/forthcoming.html http://ricardoheras.com/documents/ASPCSreview-RicardoHeras3.pdf R. Heras, 2012, “Birth accelerations of neutron stars”, Proceedings of 28th IAU Symposium 291, Cambridge University Press, http://www.pulsarastronomy.net/IAUS291/proceedings/ http://ricardoheras.com/documents/Poster_Heras.pdf

R. Heras, 2011, “The magnetar origin of pulsars”, arXiv.org, http://arxiv.org/abs/1104.5060 R. Heras, 2011, “Initial accelerations of pulsars caused by external kicks”, arXiv.org, http://arxiv.org/abs/1103.1929

• Un aumento de su período inicial P0 al periodo actual de Ps (Un cambio en la energía rotacional) • Un aumento de su velocidad inicial V0

a su velocidad actual VS

(Un cambio en la energía cinética) • Un decaimiento exponencial de su campo magnético en la superficie del valor inicial B0 al valor actual Bs (Un cambio en la energía radiativa)

Estos cambios natales de energía están conectados con la siguiente ecuación

Donde y son el radio y la masa de la estrella de neutrones, la velocidad de la luz y el tiempo característico del decaimiento exponencial del campo magnético. De acuerdo con la fórmula verde, la pérdida de radiación y el aumento de la energía cinética están a expensas de la energía de rotación.

R. Heras, 08/2012, poster: “Birth accelerations of neutron stars”, 28th General of the Assembly International Astronomical Union, Symposium 291; Neutron Stars and Pulsars: Challenges and Opportunities after 80 years, http://www.pulsarastronomy.net/IAUS291/download/Posters/IAUS291_HerasR_210.pd, http://www.pulsarastronomy.net/IAUS291/

R. Heras, 07/2012, contributed talk: “The Birth-Ultrafast Magnetic-Field-Decay Model applied to isolated MSPs”, X-Ray Binaries, Chandra X-Ray center, Boston, USA, http://adsabs.harvard.edu/abs/2012xrb..confE..23H, http://cxc.harvard.edu/cdo/xrb12/program.html R. Heras, 04/2012, poster: “The magnetar origin of pulsars II”, Electromagnetic Radiation from Pulsars and Magnetars, University of Zielona Góra, Poland, http://ricardoheras.com/documents/conferenceposter.pdf , http://j1951.ia.uz.zgora.pl/register/participants/index.html R. Heras, 10/2011, poster: “The magnetar origin of pulsars”, 54th Mexican Physics Conference, Merida, Mexico, http://ricardoheras.com/documents/congressposter.pdf

ANÉCDOTA PERSONAL: Le pregunté al Prof. Hewish: “Cómo y por qué ganó usted el premio nobel?” "Bueno", dijo el profesor Hewish "La forma más fácil responder a esa pregunta es suerte." "suerte?", Le contesté muy intrigado. "Mientras estaba trabajando en mi proyecto para detectar galaxias muy brillantes ahora conocidas como cuásares mi alumna, Joscelyn Bell, quien tenía la tarea de analizar datos noto algo extraño. Detecto una señal que estaba mostrando demasiada precisión. Cuando nos fijamos en las fluctuaciones más estrechamente se hizo evidente que estabanpulsando! ", "Así que en lugar de encontrar cuásares descubrimos los pulsares", afirmó el profesor Hewish emocionado.

"Yo no sabía cuál era la fuente de estas señales, así que me fui a la biblioteca y miré algunos libros sobre estrellas y descubrió que las enanas blancas y estrellas de neutrones eran posibles candidatos. Anunciamos el resultado de nuestra investigación en 'Nature' en 1968. Finalmente, fuí galardonado con el el Premio Nobel junto con Martin Ryle en 1974 ", dijo el profesor Hewish