Abril 2021

Astrónomos descubren rotaciones extremas en enanas marrones

13/4/2021 de NOIRLab / The Astronomical Journal

Astrónomos de la Western University descubrieron un grupo de tres enanas marrones que completan una rotación completa aproximadamente una vez cada hora, lo que las convierte en las enanas marrones con la rotación más rápida conocida hasta el momento. La velocidad es tan extrema que si estas “estrellas fallidas” rotaran más rápido, podrían estar a punto de destruirse. Identificadas primero por el Telescopio Espacial Spitzer, de la NASA, los objetos fueron estudiados posteriormente por telescopios en tierra, incluyendo Gemini Norte, confirmando esta sorprendente velocidad de rotación.

Al respecto, la líder del equipo de investigación, Megan Tannock, expresó que “parece que nos hemos topado con un límite de velocidad en la rotación de las enanas marrones, ya que a pesar de las búsquedas exhaustivas, realizadas por nuestro propio equipo y otros, no se ha encontrado ninguna enana marrón que gire más rápido.”

“De hecho, los giros más rápidos pueden hacer que una enana marrón se rompa a sí misma” precisó la  estudiante graduada de física y astronomía de la Western University que dirigió el descubrimiento.

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MEDA envía el primer informe meteorológico desde el cráter Jezero en Marte

13/4/2021 de Centro de Astrobiología – CAB

La estación medioambiental MEDA, liderada por el Centro de Astrobiología (CAB, CSIC-INTA) y a bordo del rover Perseverance de la NASA, ha comenzado a enviar el informe meteorológico diario desde el cráter Jezero. Todos los sensores que componen MEDA funcionan según lo previsto. Se trata del tercer instrumento medioambiental español en funcionamiento en el Planeta Rojo.

MEDA (Mars Environmental Dynamics Analyzer, analizador de la dinámica ambiental de Marte) se puso en funcionamiento por vez primera durante 30 minutos el 19 de febrero, un día después del aterrizaje del Perseverance en el Planeta Rojo. Alrededor de las 5:25 h. de la mañana del día 20 (las 20:25 h. PST del día 19, hora de la costa oeste de EEUU), se recibieron los primeros datos de MEDA en la Tierra.

MEDA pesa en total unos 5,5 kg y contiene un conjunto de sensores ambientales para registrar los niveles de polvo y seis variables atmosféricas: viento (velocidad y dirección), presión atmosférica, humedad relativa, temperatura del aire y del suelo e intensidad de la radiación (tanto procedente del Sol como del espacio). El instrumento se pone en funcionamiento cada hora, y después de registrar y almacenar los datos, se va a dormir para ahorrar energía. Esta rutina se realiza independientemente de las operaciones del rover, es decir, MEDA toma los datos tanto si el Perseverance está despierto o no, y tanto si es de día como de noche. Cuando se recibieron en la Tierra los primeros datos obtenidos por los sensores, el equipo de MEDA preparó el primer informe meteorológico del cráter Jezero en Marte.

Los datos mostraron que la temperatura en la superficie marciana era de -20 °C cuando el instrumento comenzó a medir, y que la temperatura bajó a -25,6 °C en solo 30 minutos. Por su parte, el sensor de radiación y polvo de MEDA (denominado RDS) mostró que Jezero estaba experimentando una atmósfera más limpia que el cráter Gale casi al mismo tiempo, a unos 3.700 km de distancia, según el informe del instrumento REMS (también liderado por el CAB) a bordo del rover Curiosity en el cráter Gale. El sensor de presión atmosférica de MEDA midió una presión de 714,4 Pascales, un valor dentro del rango de valores 705-735 Pa predicho por los modelos atmosféricos marcianos para esa época del año en el hemisferio norte de Marte.

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Persiste la incógnita en torno a qué enciende los halos de helio de las galaxias primigenias

13/4/2021 de Instituto de Astrofísica de Andalucía / The Astrophysical Journal Letters

Hace unos trece mil trescientos millones de años se formaron las primeras galaxias, compuestas casi en su totalidad por hidrógeno y helio, los elementos primordiales que surgieron tras el Big Bang. Pobladas por un tipo de estrellas ya extintas, se hallan fuera de nuestra capacidad de observación, y en la actualidad se emplean galaxias “análogas” a aquellas primigenias para determinar sus propiedades, entre ellas el origen de unos extensos halos de helio ionizado comunes en las galaxias primitivas. IZw18, una galaxia cercana empleada como análogo desde hace décadas, muestra ahora que estos halos siguen siendo, de momento, inexplicables.

“La galaxia enana IZw18 es una de las galaxias más pobre en metales (en astrofísica, los elementos más pesados que el hidrógeno y el helio) del universo cercano, y una de las que más se asemeja a las primeras galaxias. De modo que su estudio nos permite atisbar las condiciones que se daban en el universo primordial”, destaca Carolina Kehrig, investigadora del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) que encabeza una investigación que analiza las propiedades de IZw18.

En el trabajo actual se estudian los efectos que muestran los rayos X en la ionizacion del helio en esta galaxia enana, dominada por una única fuente: una binaria de rayos X, o un sistema formado por una estrella similar al Sol que gira en torno a un centro de masas común con un objeto compacto, bien una estrella de neutrones o un agujero negro.

“Las binarias de rayos X de alta masa son una fuente de radiación de alta energía y han sido propuestas en la literatura como un posible mecanismo de ionización del helio en galaxias con formación estelar masiva –apunta Kehrig (IAA-CSIC)–. Investigamos por primera vez la variabilidad temporal de la binaria de rayos-X de IZw18 y hallamos que su bajo nivel de emisión de rayos X, así como sus pequeñas variaciones en los últimos treinta años, resultan insuficientes para generar el halo de helio ionizado de la galaxia”.

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La misión NICER encuentra un aumento de rayos X en las emisiones de radio del Púlsar de la Nebulosa del Cangrejo

13/4/2021 de INTA-NASA / Science

Una colaboración científica que utiliza datos del telescopio NICER de la NASA en la Estación Espacial Internacional, ha descubierto ráfagas de rayos X acompañando a las emisiones de radio del púlsar ubicado en la Nebulosa del Cangrejo. El descubrimiento indica que estas explosiones (llamadas pulsos de radio gigantes), liberan mucha más energía de lo que se sospechaba hasta entonces.

Un púlsar es un tipo de estrella de neutrones que gira rápidamente, con un núcleo comprimido del tamaño de una ciudad, generada como consecuencia de la explosión de una estrella en supernova. Una estrella de neutrones joven y aislada puede girar docenas de veces por segundo, y su campo magnético asociado al giro alimenta haces de ondas de radio, luz visible, rayos X y rayos gamma. Si estos rayos “apuntan” hacia la Tierra, los astrónomos pueden observan esos pulsos de emisión y clasifican al objeto como un púlsar.

“De más de 2.800 púlsares catalogados, el pulsar del Cangrejo es uno de los pocos que emiten pulsos de radio gigantes, que ocurren esporádicamente y pueden ser cientos o miles de veces más brillantes que los pulsos comunes”, dijo el científico jefe Teruaki Enoto del RIKEN Cluster for Pioneering Research en Wako, prefectura de Saitama, Japón. “Después de décadas de observaciones, solo se ha demostrado que el púlsar en la Nebulosa del Cangrejo aumenta sus pulsos de radio gigantes, en emisiones de otras partes del espectro”.

Los resultados sugieren que los pulsos gigantes son una manifestación de procesos subyacentes que producen emisiones que abarcan todo el espectro electromagnético, desde radio hasta rayos X. Debido a que los rayos X concentran millones de veces la fuerza de las ondas de radio, incluso un pequeño aumento supone una gran contribución de energía. Los investigadores concluyen que la energía total emitida asociada con un pulso gigante es, de decenas a cientos de veces mayor, que la que se había estimado previamente basándose en datos ópticos y de radio.

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Estrellas lejanas que caen en espiral una hacia la otra antes de chocar aportan pistas sobre las fuerzas que ligan las partículas subatómicas

14/4/2021 de University of Bath / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

Científicos espaciales de la Universidad de Bath (UK) han encontrado un nuevo modo de estudiar la estructura interna de las estrellas de neutrones, aportando pistas sobre la composición de la materia a nivel atómico.

Las estrellas de neutrones son estrellas muertas que han sido comprimidas por la gravedad hasta llegar al tamaño de una ciudad pequeña. Son los objetos más densos que existen (si la Tierra estuviera comprimida a la densidad de una estrella de neutrones, solo mediría unos pocos cientos de metros de diámetro). Esto las convierte en laboratorios naturales únicos para los físicos nucleares, cuya comprensión de la fuerza que liga entre sí a las partículas subatómicas está limitada a su trabajo sobre los átomos que están en la Tierra. El estudio de cómo se comporta esta fuerza bajo condiciones más extremas ofrece un modo de profundizar en su conocimiento.

En un estudio nuevo, astrofísicos de la Universidad de Bath han descubierto que la interacción de dos estrellas de neutrones que se mueven cada vez con mayor rapidez a medida que se precipitan en espiral hacia una colisión violenta entre sí da una pista sobre la composición del material de las estrellas de neutrones. A partir de esta información, los físicos nucleares se hallan en una posición más sólida para calcular las fuerzas que determinan la estructura de toda la materia.

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Descubierta la emisión de rayos X de Urano

14/4/2021 de NASA

Los astrónomos han detectado rayos X en Urano por primera vez, utilizando el observatorio de rayos X Chandra de NASA. Esto puede ayudar a los científicos a aprender más acerca de este enigmático planeta gigante de hielo de nuestro sistema solar.

Los investigadores han utilizado observaciones de Urano tomadas con Chandra en 2002 y, de nuevo, en 2007. Vieron una clara detección de rayos X en la primera observación, analizada recientemente, y una posible fulguración de rayos X en la obtenida quince años más tarde.

¿Qué es lo que hace que Urano emita rayos X? La respuesta es que, principalmente, la causa es el Sol. Los astrónomos habían observado que tanto Júpiter como Saturno dispersan luz en rayos X emitida por el Sol, de manera parecida a como la atmósfera de la Tierra dispersa la luz solar. Aunque los autores del nuevo estudio de Urano esperaban inicialmente que la mayoría de rayos X detectados serían también debidos a la dispersión, existen indicios sorprendentes de que por lo menos existe una fuente más de rayos X. Si observaciones futuras lo confirman, podría tener consecuencias intrigantes en el estudio de Urano.

Una posibilidad es que los anillos de Urano produzcan rayos X por sí mismos, como es el caso de los anillos de Saturno. Otra opción es que por los menos parte de los rayos X proceden de auroras en Urano, un fenómeno que había sido observado previamente en este planeta a otras longitudes de onda.

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Descubren 2 pares de agujeros negros en lejanas galaxias fusionadas

14/4/2021 de NOIRLab / Nature Astronomy

Los astrónomos descubrieron recientemente dos pares de cuásares cercanos entre sí, en el Universo distante. Observaciones de seguimiento realizadas con Gemini Norte distinguieron con espectroscopía uno de estos pares de cuásares distantes, luego de ser descubiertos con el Telescopio Espacial Hubble y la nave espacial Gaia. Los cuásares están más cerca el uno del otro que cualquier otro par descubierto tan lejos en el Universo, entregando evidencia sólida de la existencia de pares de agujeros negros supermasivos, además de información crucial sobre la fusión de galaxias en el Universo temprano.

Los cuásares de cada uno de los pares están separados apenas por 10 mil años luz de distancia, lo que sugiere que pertenecen a dos galaxias en fusión y actualmente los vemos tal como eran hace aproximadamente 10 mil millones de años. Los cuásares dobles son muy interesantes para los científicos, pero son muy raros —particularmente en los confines más lejanos del Universo—, y estos cuásares son los más distantes encontrados tan cerca el uno del otro.

“Estimamos que en el Universo distante, por cada mil cuásares, hay uno que es doble. Así que encontrar estos cuásares dobles es como encontrar una aguja en un pajar” comentó Yue Shen, astrónomo en la Universidad de Illinois y autor principal del artículo científico que anunció el descubrimiento.

Los cuásares son los núcleos muy brillantes de galaxias distantes, energizados por la frenética alimentación de los agujeros negros supermasivos. Estos energéticos objetos afectan profundamente la formación y evolución de las galaxias, lo que convierte a las observaciones de pares de cuásares en el Universo temprano la única forma que tienen los astrónomos de investigar la evolución de las fusiones de galaxias. Los pares de cuásares también proveen un laboratorio natural para estudiar los procesos que conducen a la formación de agujeros negros supermasivos binarios.

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El tamaño de las gotas de lluvia puede ayudar a identificar planetas potencialmente habitables fuera de nuestro sistema solar

14/4/2021 de Harvard University / Journal of Geophysical Research:Planets

En un artículo reciente, investigadores de Harvard han descubierto que las gotas de lluvia son sorprendentemente similares en ambientes diferentes, incluso en planetas tan drásticamente distintos como la Tierra y Júpiter. Comprender el comportamiento de las gotas de lluvia en otros planetas es clave, no solo para desvelar el clima antiguo de planetas como Marte, sino también para identificar planetas potencialmente habitables fuera de nuestro sistema solar.

«El ciclo de vida de las nubes es realmente importante cuando pensamos en la habitabilidad de un planeta», señala Kaitlyn Loftus (Harvard), directora de la investigación. «Pero las nubes y las precipitaciones son realmente complicadas y demasiado complejas para crear modelos completos de ellas. Estamos buscando modos más sencillos de entender cómo evolucionan las nubes, y un primer paso es si las gotitas de las nubes se evaporan en la atmósfera o llegan a la superficie en forma de lluvia».

Un aspecto esencial del comportamiento de las gotas, al menos para los investigadores que crean modelos climáticos, es si la gota de lluvia alcanza o no el suelo del planeta porque el agua de la atmósfera juega un papel importante en el clima planetario. Para ello, el tamaño es importante. Si la gota es demasiado grande, se romperá debido a una tensión superficial insuficiente, independientemente de si se trata de agua, metano o hierro líquido supercaliente como en el exoplaneta WASP-76b. Si la gota es demasiado pequeña, se evaporará antes de llegar a la superficie.

Kaitlyn Loftus y Robin Wordsworth (Harvard) han identificado las características perfectas de forma, velocidad de caída y velocidad de evaporación de las gotas de lluvia, descubriendo que cambian poco aunque se consideren planetas con condiciones muy dispares.

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Unas «bolas amarillas» aportan datos nuevos sobre la formación de estrellas

15/4/2021 de Planetary Science Institute / The Astrophysical Journal

Un descubrimiento casual por parte de científicos ciudadanos ha proporcionado una ventana única a los diversos entornos que producen estrellas y cúmulos de estrellas, revelando la presencia de viveros estelares antes de que las estrellas bebé emerjan de las nubes donde nacen, según la investigadora Grace Wolf-Chase (Planetary Science Institute).

«Las bolas amarillas son estructuras compactas que fueron identificadas en imágenes infrarrojas captadas por el telescopio espacial Spitzer durante discusiones online sobre el Proyecto Vía Láctea, una iniciativa de la plataforma online de ciencia ciudadana zoouniverse.org, que pidió a los científicos ciudadanos que ayudaran a identificar estructuras asociadas con estrellas jóvenes masivas de más de 10 masas solares», explica Wolf-Chase.»Las investigaciones iniciales sugerían que las bolas amarillas son producidas por estrellas jóvenes cuando estas calientan el gas y polvo que las rodean y a partir de los cuales nacieron».

La investigación ha demostrado que los cúmulos de estrellas en formación (protocúmulos), de esencialmente todas las masas, atraviesan una fase de bola amarilla. Algunos de estos protocúmulos forman estrellas masivas de más de 10 veces la masa del Sol que esculpirán su entorno creando burbujas por medio de vientos estelares fuertes e intensa radiación ultravioleta, mientras que en otros esto no ocurrirá. En el transcurso de un millón de años las burbujas pueden crecer hasta decenas de años-luz de tamaño.

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Un estudio alerta frente a los «falsos positivos» de oxígeno en la búsqueda de señales de vida en otros planetas

15/4/2021 de University of California Santa Cruz / AGU Advances

En la búsqueda de vida en otros planetas, la presencia de oxígeno en la atmósfera de un planeta es una señal potencial de actividad biológica que podría ser detectada por telescopios en el futuro. Sin embargo, un estudio nuevo describe varios escenarios en los que un planeta rocoso sin vida alrededor de una estrella como el Sol podría evolucionar de modo que contenga oxígeno en su atmósfera.

«Este [trabajo] es útil porque demuestra que hay modos de conseguir oxígeno en la atmósfera sin presencia de vida, pero que existen otras observaciones que puedes realizar para distinguir entre estos falsos positivos y lo que sería real», explica Joshua Krissansen-Totton (UC Santa Cruz). «Para cada escenario intentamos decir qué necesitaría ser capaz de hacer tu telescopio para distinguir el oxígeno no biológico del oxígeno biológico».

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Determinan que una nebulosa es mucho más joven de lo que se pensaba

15/4/2021 de West Virginia University / Science Advances

En el cielo del sur, situado a 4300 años-luz de la Tierra, se encuentra RCW 120, una enorme nube resplandeciente de gas y polvo. Esta nube, del tipo conocido como nebulosa de emisión, está formada por gases ionizados y emite luz en varias longitudes de onda. Un equipo internacional de investigadores ha estudiado RCW 120 para analizar los efectos de la retroalimentación estelar, el proceso por el cual las estrellas inyectan energía en su entorno.

Sus observaciones demuestran que los vientos estelares provocan la expansión rápida de la región, lo que permite estimar su edad. Estos descubrimientos indican que RCW 120 debe de tener menos de 150 000 años, una edad muy joven para una nebulosa como esta, mucho más joven de lo que se pensaba hasta ahora.

Los resultados también sugieren que los procesos de retroalimentación se producen en escalas de tiempo muy cortas y apuntan a la idea de que estos mecanismos podrían ser responsables de las altas tasas de formación estelar que se produjeron durante las primeras épocas del Universo.

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Observaciones sin precedentes del famoso agujero negro de la galaxia M87

15/4/2021 de INTA-NASA / The Astrophysical Journal Letters

Algunos de los telescopios más poderosos del mundo han observado, simultáneamente, el agujero negro supermasivo situado en la galaxia M87, el primer agujero negro del que se obtuvieron imágenes directas.

En abril de 2019, los científicos publicaron la primera imagen de un agujero negro en la galaxia M87 utilizando el Event Horizon Telescope (EHT). Sin embargo, ese notable logro fue solo el comienzo de una historia científica.

Se están publicando datos de 19 observatorios que prometen brindar una visión incomparable de este agujero negro y el sistema que lo alimenta, además de mejorar las pruebas de la teoría de la relatividad general de Einstein.

Comenzando con la imagen ahora icónica del EHT del M87, un nuevo video lleva a los espectadores a un viaje a través de los datos de cada telescopio. El video muestra datos en muchos factores en escala de de diez, tanto de longitudes de onda de luz como de tamaño físico. La secuencia comienza con la imagen EHT del agujero negro en M87 publicada en abril de 2019 (los datos se obtuvieron en abril de 2017). Luego se observa a través de imágenes de otros conjuntos de radiotelescopios de todo el mundo, moviéndose hacia afuera del campo de visión. (La escala del tamaño se da en años luz, en la esquina inferior derecha). A continuación, la vista cambia a telescopios que detectan luz visible (Hubble y Swift), luz ultravioleta (Swift) y rayos X (Chandra y NuSTAR). La pantalla se divide para mostrar cómo estas imágenes, que estudian el mismo punto al mismo tiempo, se comparan entre sí. La secuencia termina mostrando lo que los telescopios de rayos gamma en la superficie terrestre y el Fermi en el espacio, detectan desde este agujero negro y su chorro (o jet).

Los primeros resultados muestran que la intensidad de la radiación electromagnética producida por el material alrededor del agujero negro supermasivo de M87, fue la más baja jamás vista. Esto presentó las condiciones ideales para estudiar el agujero negro desde regiones cercanas al horizonte de eventos, hasta decenas de miles de años luz de distancia.

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Una nueva visualización de NASA estudia el baile de distorsión de la luz de los agujeros negros binarios

16/4/2021 de NASA

Una pareja de agujeros negros con millones de veces la masa del Sol realizan un hipnótico paso a dos en una nueva visualización de NASA. La película muestra cómo los agujeros negros distorsionan y redirigen la luz que emana de un torbellino de gas caliente (llamado disco de acreción) que rodea a cada uno de ellos.

Vistos desde cerca del plano orbital, cada disco de acreción adquiere un aspecto característico con dos jorobas. Pero cuando uno pasa por delante del otro, la gravedad del agujero negro delantero transforma a su pareja en una rápida secuencia de arcos. Esta distorsión se produce al viajar la luz de los dos discos por el enredado tejido del espacio-tiempo alrededor de los agujeros negros.

Entre otros, la simulación muestra un sutil fenómeno conocido como aberración relativista. Los agujeros negros parecen más pequeños cuando se acercan al observador y más grandes cuando se alejan.

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Identificados cinco sistemas dobles de estrellas potencialmente adecuados para la vida

16/4/2021 de Frontiers in Science / Frontiers in Astronomy and Space Sciences

Un equipo de investigadores ha encontrado evidencias de que cinco sistemas de estrellas múltiples (Kepler-34, -35, -38, -64 y -413) son candidatos posibles para albergar vida. Una nueva estrategia matemática, recién desarrollada por investigadores de la Universidad de Nueva York en Abu Dhabi y la Universidad de Washington, prueba que dichos sistemas (que se encuentran a entre 2764 y 5933 años-luz de la Tierra, en las constelaciones de Lira y el Cisne) mantienen una «zona habitable» permanente, es decir, una región alrededor de las estrellas en la que el agua líquida puede perdurar en la superficie de planetas similares a la Tierra, en caso de que existan.

De estos sistemas, Kepler-64 es famoso porque posee al menos cuatro estrellas en órbita unas alrededor de las otras en su centro, mientras que los demás solo tienen dos estrellas. Todos ellos se sabe que poseen al menos un planeta gigante del tamaño de Neptuno o mayor.

El estudio demuestra que la presencia de planetas gigantes en sistemas binarios de estrellas no impide la existencia de mundos que potencialmente sean capaces de albergar vida.

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La ráfaga rápida de radio FRB20180916B apenas de deja capturar

16/4/2021 de Astronomie.nl / Nature Astronomy / The Astrophysical Journal Letters

Dos equipos internacionales de astrónomos han publicado dos artículos científicos con información nueva acerca de la ráfaga rápida de radio FRB20180916B. En uno de ellos miden la radiación de la ráfaga a las frecuencias más bajas posibles. En el otro, examinan la ráfaga con el mayor de los detalles posible.

En este último caso, los astrónomos lograron observar con precisión la llamada microestructura polarizada de las erupciones. Los investigadores vieron que el patrón de emisión de ráfagas de FRB20180916B cambiaba de un microsegundo al siguiente. La explicación más lógica de estas variaciones parece ser la presencia de una magnetosfera «bailando» alrededor de una estrella de neutrones.

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Meteoritos «cocidos» aportan pistas sobre las atmósferas planetarias

16/4/2021 de UC Santa Cruz / Nature Astronomy

En una novedosa investigación sobre las atmósferas iniciales de planetas rocosos como la Tierra, investigadores de UC Santa Cruz calentaron muestras prístinas de meteoritos en un horno a alta temperatura y analizaron los gases emitidos.

Sus resultados sugieren que las atmósferas iniciales de los planetas terrestres pueden diferir significativamente de muchas de las hipótesis habitualmente utilizadas en los modelos teóricos de las atmósferas planetarias.

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La señal más potente de ondas gravitatorias, ¿podría ser algo diferente de lo que parecía inicialmente?

19/4/2021 de AAS NOVA / The Astrophysical Journal Letters

En mayo de 2019, la colisión de dos agujeros negros alteró el espacio tiempo, quedando registrada en los detectores de ondas gravitacionales LIGO y Virgo. El análisis inicial de GW190521 sugirió que los objetos implicados en esta colisión cósmica eran de 85 y 66 veces la masa de nuestro Sol y que formaron un agujero negro final de unas 142 masas solares, un resultado inesperadamente masivo que cae en la categoría esquiva de los agujeros negros de masa intermedia.

Pero GW190521 sorprendió también por otro motivo: las masas estimadas de los dos agujeros negros que se fusionaban se encontraban entre las 65 y las 120 masas solares. Los agujeros negros nacidos del colapso de estrellas no pueden tener masas dentro de este rango, según lo que sabemos actualmente acerca de los procesos de evolución estelar.

Ahora, los científicos Alexander Nitz y Collin Capano (Instituto Max Planck Institute de Física Gravitatoria y de la Universidad Leibniz de Hannover, Alemania) han vuelto a analizar la señal de GW190521. Sus resultados apuntan a que los agujeros negros involucrados tendrían 16 y 170 masas solares. Si se confirma, sería la primera vez que se detecta una fusión entre dos agujeros negros en los que uno es sustancialmente mayor que el otro.

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Fulguraciones del agujero negro supermasivo de la Vía Láctea

19/4/2021 de AAS NOVA / The Astrophysical Journal letters

En 2019, el agujero negro supermasivo del centro de nuestra galaxia se despertó y emitió una serie de «eructos». Ahora, un estudio nuevo examina qué «comida» le produjo esta indigestión.

En mayo de 2019, el agujero negros supermasivo Sgr A* entró en un periodo de actividad, produciendo una fulguración en el infrarrojo cercano, de brillo sin precedentes, que duró unas 2 horas y media. Esta llamarada fue más de 100 veces más brillante que la emisión típica de la acreción habitual de material por parte de Sgr A* , y más del doble de brillante que la fulguración más brillante que hayamos medido nunca en nuestro monstruoso vecino. Además, marcó el comienzo de un prolongado estado de actividad, con un número inusual de llamaradas fuertes que se produjeron a lo largo de 2019.

Un nuevo estudio de la investigadora Lena Murchikova (Institute for Advanced Study) sugiere que todo esto ha sido causado por la caída en el agujero negro de material procedente de dos objetos extensos, en órbita alrededor de Sgr A*, designados como G1 y G2. Su naturaleza todavía se desconoce: podría tratarse de nubes de gas, estrellas o una combinación de ambas.

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Un resultado sorprendente sugiere que las estrellas crecen de forma competitiva

19/4/2021 de NAOJ / The Astrophysical Journal Letters

El Universo está poblado de estrellas de masas diversas. Los núcleos densos de gas concentrado presentes en el gas interestelar colapsan bajo su propia gravedad para formar estrellas, pero lo que determina la masa final de la estrella sigue siendo un misterio.

Un nuevo sondeo sobre la formación de estrellas en el Cúmulo de la Nebulosa de Orión ha encontrado distribuciones de masa parecidas entre las estrellas recién nacidas y los densos núcleos concentrados de gas que pueden evolucionar, convirtiéndose en estrellas.

Contrariamente a lo que resultaría intuitivo, esto significa que la cantidad de gas que un núcleo acreta mientras se desarrolla es el factor clave a la hora de decidir la masa final de la estrella que nazca y no la masa inicial del núcleo.

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Detectan una nueva supertierra alrededor de una estrella enana roja

19/4/2021 de Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) / Astronomy & Astrophysics

En los últimos años se ha llevado a cabo un seguimiento exhaustivo de estrellas enanas rojas con el objetivo de encontrar exoplanetas orbitando a su alrededor. Estas estrellas poseen una temperatura efectiva comprendida entre 2400 y 3700 K (más de 2.000 grados más frías que el Sol) y una masa entre 0.08 y 0.45 masas solares. En este sentido, un equipo de investigadores dirigido por Borja Toledo Padrón, estudiante de doctorado Severo Ochoa-La Caixa del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), especializado en la búsqueda de planetas alrededor de este tipo de estrellas, ha descubierto una supertierra alrededor de GJ 740, una estrella enana fría situada a unos 36 años luz de la Tierra.

El planeta orbita su estrella con un período orbital de 2.4 días y posee una masa aproximada de 3 masas terrestres. Debido a la cercanía de la estrella al Sol y del planeta a su estrella, esta nueva supertierra podrá ser objeto de estudio en futuras investigaciones con los telescopios de gran diámetro al final de esta década. Los resultados del estudio se han publicado recientemente en la revista Astronomy & Astrophysics.

“Nos encontramos frente al planeta con el segundo periodo orbital más corto alrededor de este tipo de estrella. La masa y el periodo orbital de este planeta sugieren una composición rocosa, así como un radio estimado de 1.4 radios terrestres, que podrá ser confirmado con futuras observaciones del satélite TESS”, explica Borja Toledo Padrón, autor principal del descubrimiento. Los datos también indican la presencia de un posible segundo planeta con un período orbital de 9 años y una masa similar a la de Saturno (aproximadamente 100 masas terrestres), aunque su señal de velocidad radial podría estar causada por el ciclo magnético de la estrella (semejante al que experimenta el Sol), y por lo tanto son necesarios más datos para confirmar el origen de dicha señal.

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New Horizons logra un raro hito espacial

20/4/2021 de NASA

En las semanas posteriores a su lanzamiento, a principios de 2006, cuando New Horizons todavía estaba cerca de casa, solo se tardaba minutos en retransmitir órdenes a la nave y en recibir confirmación de la recepción por la computadora de a bordo, lista para llevar a cabo las instrucciones.

El pasado 17 de abril, a las 12:42 UTC, New Horizons alcanzó un raro hito en el espacio profundo: ha llegado a una distancia de 50 unidades astronómicas del Sol, es decir, se encuentra 50 veces más lejos del Sol que la Tierra.

New Horizons es la quinta nave espacial que alcanza esta distancia tan enorme, por detrás de las legendarias Voyager 1 y 2, y de sus predecesoras, las Pioneer 10 y 11. Se encuentra a casi 7500 millones de kilómetros de distancia, en una región donde una de las órdenes transmitidas por radio, aunque viaja a la velocidad de la luz, tarda 7 horas en llegar hasta la nave. A eso hay que añadir otras 7 horas antes de que los controladores en Tierra sepan si el mensaje ha sido recibido.

Para celebrar la ocasión, New Horizons tomó recientemente una fotografía del campo de estrellas donde una de sus primas, Voyager 1, aparece respecto de la posición en el Cinturón de Kuiper donde se encuentra New Horizons. Nunca antes una nave espacial que se encontrara en el Cinturón de Kuiper había fotografiado la localización de otra nave todavía más lejana, ahora ya en el espacio interestelar. Aunque Voyager 1 es demasiado débil como para poder ser vista directamente en la imagen, su posición se conoce con precisión gracias al seguimiento en radio que realiza la NASA.

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La sonda Parker observa el anillo de polvo orbital de Venus

20/4/2021 de NASA / The Astrophysical Journal

Esta animación muestra la geometría de los anillos de polvo en las órbitas de Mercurio, Venus y la Tierra, junto con la trayectoria de la sonda Parker. Créditos: NASA/Johns Hopkins APL/Ben Smith.

La misión Sonda Solar Parker ha proporcionado a los científicos la primera imagen completa del anillo de polvo orbital de Venus, una colección de partículas microscópicas de polvo que circulan alrededor del Sol  a lo largo de la órbita de Venus. Aunque misiones anteriores habían realizado algunas observaciones del anillo de polvo, las imágenes de la sonda Parker son las primeras en mostrar casi los 360º completos alrededor del Sol.

Basándose en su brillo relativo, los científicos estiman que el polvo a lo largo de la órbita de Venus es un 10% más denso que ne las regiones vecinas. Estas medidas permiten a los científicos elaborar modelos acerca del origen de este polvo.

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El helicóptero de Marte, Ingenuity, tiene éxito en su histórico primer vuelo

20/4/2021 de JPL

Ayer lunes, el helicóptero Ingenuity se convirtió en la primera aeronave de la historia que realizó un vuelo a motor controlado en otro planeta.

El helicóptero, que se alimenta de energía solar, se elevó por el aire a las 13:33 Hora Solar Media Local (hora marciana), un momento en el que el equipo de Ingenuity determinó que disfrutaría de condiciones óptimas de energía y vuelo. Los datos del altímetro indican que Ingenuity se elevó a la altitud prevista de 3 metros  y se mantuvo en posición estable durante 30 segundos. Luego descendió, tocando suelo sobre la superficie de Marte después de un total de 39.1 segundos de vuelo.

Este primer vuelo estaba lleno de incógnitas. La atmósfera extremadamente delgada de Marte, con solo un 1% de la presión que tiene la atmósfera terrestre, hacía difícil que las aspas de 1.2 metros de ancho del helicóptero interactuaran con las pocas moléculas de aire disponibles para volar. El helicóptero contiene componentes únicos, y también otros que pueden comprarse en cualquier tienda (muchos de la industria de los teléfonos móviles), que fueron testados en el espacio profundo, por primera vez, con esta misión.

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Un planeta gigante, a gran distancia de su estrella, intriga a los astrónomos

20/4/2021 de Astronomie.nl / Astronomy & Astrophysics

Un equipo de astrónomos ha tomado una imagen directa de un planeta gigante en órbita a gran distancia alrededor de una estrella de la misma clase que el sol. La razón por la que este planeta es tan masivo y cómo llegó hasta allí son todavía misterios por resolver.

El planeta en cuestión es YSES 2b, está situado a 360 años-luz de la Tierra, en la constelación austral de la Mosca. El planeta gigante es seis veces más masivo que Júpiter, el mayor de nuestro propio sistema solar. Está en órbita alrededor de su estrella a una distancia 110 veces la que hay entre la Tierra y el Sol (o 20 veces la distancia de Júpiter al Sol). La estrella sólo tiene 14 millones de años de edad y se parece al Sol en su infancia.

La gran distancia entre la estrella y el planeta intriga a los astrónomos porque no parece encajar en ninguno de los dos modelos más conocidos de formación de grandes planetas gaseosos. A esa distancia no hay material suficiente para que se haya podido formar in situ. Y si se hubiera formado más cerca de la estrella y migrado hacia afuera, sería necesaria la influencia gravitatoria de un segundo planeta, que no se ha encontrado, al menos por ahora.

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Rusia afirma que lanzará su propia estación espacial en 2025

21/4/2021 de Phys.org

La agencia espacial rusa, Roscosmos, afirmó ayer martes que espera lanzar su propia estación orbital en 2025, ya que Moscú considera retirarse del programa de la Estación Espacial Internacional (ISS) para ir por libre.

El jefe de Roscosmos, Dmitry Rogozin, declaró que han empezado a trabajar en el primer módulo de una nueva estación, después de que se les advirtiera desde el gobierno de que Rusia estaba considerando salir de la ISS, uno de los pocos ejemplos exitosos de colaboración con occidente.

El anuncio llega en un momento álgido de tensiones por sospechas de espionaje, la concentración de tropas rusas en la frontera con Ucrania y el estado de salud precario del opositor al presidente Vladimir Putin, Alexei Navalny.

Rogozin ha anunciado varios planes ambiciosos en años recientes, pero su agencia ha tenido muchos problemas debido a recortes financieros. Los analistas afirman que Putin está más interesado en la tecnología militar que en la exploración espacial.

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Desvelado el viaje del agua desde las nubes interestelares hasta los mundos habitables

21/4/2021 de Astronomie.nl / Astronomy & Astrophysics

La astrónoma Ewine van Dishoeck (Universidad de Leiden University, Países Bajos) junto con un equipo internacional de colaboradores, ha escrito un artículo recogiendo todo lo que sabemos sobre el agua en las nubes interestelares gracias al observatorio espacial Hershel de ESA. El artículo resume el conocimiento actual y aporta información nueva sobre el origen del agua en mundos potencialmente habitables. Este artículo será la referencia en este tema durante los próximos veinte años.

Los investigadores han calculado que la mayoría de los sistemas solares nuevos nace con agua suficiente como para llenar varios miles de océanos. La mayor parte del agua es creada en forma de hielo sobre diminutas partículas de polvo en nubes interestelares frías y tensas, acumulándose capa a capa.

Cuando una nube colapsa y forma nuevas estrellas y planetas, esta agua se conserva en su mayor parte y queda rápidamente fijada en partículas de polvo del tamaño de guijarros. En el disco giratorio de material que rodea a la joven estrella, estos guijarros son los elementos básicos a partir de los cuales se formarán los nuevos planetas, al irse agrupando en cuerpos cada vez mayores.

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Buscando los orígenes de las corrientes estelares galácticas

21/4/2021 de AAS NOVA / The Astrophysical Journal Letters

La Vía Láctea está envuelta por largas corrientes de estrellas que albergan datos tanto relativos a la historia de nuestra galaxia como a la naturaleza de la materia oscura. Una investigación nueva ha logrado ahora identificar los orígenes probables de algunos de estos lazos sutiles.

Ana Bonaca (Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian) y su equipo científico han empleado datos del satélite europeo Gaia para analizar las posiciones y movimientos de las estrellas en 23 de estas corrientes, examinando su distribución en el espacio físico, lo que les ha permitido identificar a los progenitores más probables de la mayoría de las corrientes.

Los resultados demuestran que solo 1 de las corrientes puede haberse originado en un cumulo globular de estrellas que nación en la Vía Láctea. La inmensa mayoría se originaron en galaxias enanas que la Vía Láctea ha fagocitado. Algunas de las corrientes fueron producidas  a partir de las propias galaxias enanas; otras probablemente son cúmulos globulares que orbitaban en estas galaxias enanas y han sido destruidos. Varios de los 23 flujos poseen propiedades similares, lo que sugiere que muchos se originaron a partir de la misma progenitora.

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Rayos que se tuercen alrededor del Sol

21/4/2021 de AAS NOVA / The Astrophysical Journal

Los rayos cósmicos galácticos son partículas de alta energía que proceden de fuentes que están fuera de nuestro sistema solar. Algunas de las partículas que constituyen estos rayos poseen carga eléctrica, así que cuando penetran en nuestro sistema solar son afectadas por el campo magnético del Sol.

Elias Roussos (Max Planck Institute for Solar System Research, Alemania) y su equipo han estudiado como cambia la intensidad de los rayos cósmicos galácticos con la distancia al Sol, en relación con los cambios en el campo magnético del Sol. Los investigadores descubrieron que durante la fase de polaridad negativa del campo magnético solar (producida en el periodo 2006-2014) las variaciones en intensidad son mayores que cuando la polaridad es positiva (lo que ocurrió en el periodo 2014-2017), siendo máxima durante el máximo solar, cuando el Sol exhibe una mayor actividad en su superficie a lo largo del ciclo solar. También se observaron cambios con periodo de dos años.

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Una llamarada gigantesca de la vecina más cercana al Sol rompe récords

22/4/2021 de Arizona State University / The Astrophysical Journal Letters

Un equipo de científicos ha observado la mayor fulguración jamás registrada en el rango ultravioleta, emitida por la vecina estelar más cercana al Aol, la estrella Proxima Centauri, que también alberga el exoplaneta conocido más cercano a la Tierra.

La fulguración observada fue unas 100 veces más potente que cualquier fulguración similar observada en el Sol. Con el transcurso del tiempo, esta energía puede arrancar la atmósfera de un planeta y exponer a la radiación estelar la formas de vida que pudieran haber surgido.

«Los planetas de Proxima Centauri están siendo golpeados por algo como esto no solo una vez por siglo, sino al menos una vez al día, si no varias veces al día», explica Meredith MacGregor (Universidad de Colorado-Boulder).

Por un lado, estas fulguraciones podrían destruir la capa de ozono de un planeta y convertir su superficie en un lugar inhóspito para organismos como los humanos, que se queman con la radiación ultravioleta. Por otro lado, esta radiación puede aportar la energía necesaria para que se produzcan las reacciones químicas que crearán las moléculas precursoras de la vida.

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Descubierta una estrella muerta, densa y que gira con rapidez

22/4/2021 de ICRAR / The Astrophysical Journal Letters

Un equipo de astrónomos ha descubierto, con un radiotelescopio de baja frecuencia instalado en el desierto australiano (el Murchison Widefield Array, MWA), un púlsar (una estrella densa de neutrones que gira a gran velocidad sobre sí misma) que está enviando ondas de radio al cosmos.

Se trata de la primera vez que los científicos han descubierto un púlsar con el MWA, un telescopio precursor del futuro Square Kilometre Array (SKA).

«Este descubrimiento es realmente interesante porque el procesado de los datos es increíblemente difícil y los resultados demuestran el potencial que tenemos para descubrir muchos más púlsares con el MWA y la parte de baja frecuencia del SKA», comenta Steven Tingay (director del MWA).

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Los científicos encuentran agua rica en dióxido de carbono en un meteorito antiguo

22/4/2021 de Ritsumeikan University / Science Advances

Un equipo de científicos ha detectado pequeñas bolsas de agua líquida rica en dióxido de carbono en un meteorito que data de los inicios del Sistema Solar, hace 4600 millones de años.

La presencia de las inclusiones de agua líquida en el meteorito (llamado Sutter’s Mill) posee implicaciones interesantes relacionadas con los orígenes del asteroide progenitor del meteorito y la historia temprana del Sistema Solar. Se producen probablemente debido a que el asteroide progenitor se formó con fragmentos de agua congelada y dióxido de carbono en su interior. Esto exigiría que el asteroide se hubiera formado en una parte del Sistema Solar suficientemente fría como para que se congelaran el agua y el dióxido de carbono, y estas condiciones colocarían su lugar de formación lejos de la órbita terrestre, probablemente incluso más allá de la órbita de Júpiter.

El asteroide debe de haber sido transportado hacia las regiones interiores del Sistema Solar donde los fragmentos pudieron, más tarde, colisionar contra la Tierra. Esta hipótesis está de acuerdo con estudios teóricos recientes de la evolución del Sistema Solar que sugieren que los asteroides ricos en moléculas pequeñas y volátiles, como el agua y el dióxido de carbono, más allá de la órbita de Júpiter antes de ser transportado hacia regiones más cercanas al Sol. La causa más probable para el transporte hacia el sistema solar interior deberían se ser los efectos gravitatorios del planeta Júpiter y su propia migración.

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Una burbuja con titanio provoca explosiones titánicas en Cassiopeia A

22/4/2021 de Chandra X-ray Observatory / Nature

Un equipo de astrónomos ha encontrado fragmentos de titanio en explosiones de una supernova famosa. Esto podría ser un gran avance a la hora de conocer exactamente cómo explotan algunas estrellas gigantes. El trabajo está basado en observaciones con el observatorio espacial de rayos X Chandra de los restos de una supernova llamada Cassiopeia A (Cas A), situada en nuestra galaxia a unos 11 000 años-luz. Se trata de uno de los restos de supernovas más jóvenes conocidos, con una edad de unos 350 años.

Los resultados apoyan la conclusión de que son los neutrinos los responsables de algunas explosiones de supernova. «Nuestra investigación podría ser el resultado observacional más importante que demuestra el papel de los neutrinos en la explosión de estrellas masivas desde la detección de neutrinos emitidos por la supernova 1987A», explica Takashi Yoshida (Universidad de Kyoto).

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El róver Perseverance de NASA extrae oxígeno, por primera vez, en Marte

23/4/2021 de NASA

El robot de seis ruedas más nuevo de la NASA en Marte, Perseverance, ha convertido en oxígeno un poco de la delgada atmósfera rica en dióxido de carbono del Planeta Rojo. Un instrumento, del tamaño de una tostadora, llamado MOXIE (Mars Oxygen In-Situ Resource Utilization Experiment ) realizó esta tarea.

Aunque las pruebas con esta tecnología nueva acaban solo de empezar, podrían ser el camino por el que la ciencia ficción se convierta en una realidad científica: aislar y almacenar oxígeno en Marte para usarlo como combustible en los cohetes que sacarían a los astronautas de la superficie.

Este tipo de instrumentos también podría un día proporcionar aire respirable para los propios astronautas.

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ALMA descubre una galaxia bebé girando con ayuda de un telescopio cósmico natural

23/4/2021 de NAOJ / Monthly Noticees of the Royal Astronomical Society

Utilizando el conjunto de antenas del telescopio en ondas milimétricas ALMA, un equipo de investigadores ha descubierto una galaxia bebé giratoria que tiene una centésima parte del tamaño de la Vía Láctea, en una época en que el Universo solo tenía un 7 por ciento de su edad actual.

Gracias a la ayuda de un efecto de lente gravitatoria, el equipo de investigadores fue capaz de explorar, por primera vez, la naturaleza de las oscuras galaxias «normales» pequeñas en el Universo primitivo, representativas de la población principal de las primeras galaxias, lo que contribuye a que avancemos en nuestros conocimientos sobre la fase inicial de la evolución de las galaxias.

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Marte contiene los ingredientes adecuados para que exista vida en forma de microbios bajo su superficie en la actualidad

23/4/2021 de Brown University / Astrobiology

Una nueva investigación sugiere que las rocas de la corteza marciana podrían producir el mismo tipo de energía química que mantiene con vida a los microbios que habitan a gran profundidad bajo la superficie de la Tierra.

La investigación consistió en el estudio de meteoritos marcianos (rocas que salieron despedidas de la superficie de Marte y acabaron aterrizando en la Tierra). El análisis determinó que esas rocas, en contacto regular con agua, podrían producir la energía química necesaria para mantener comunidades de microbios similares a las que habitan en las profundidades sin luz de la Tierra.

Ya que estos meteoritos pueden ser representativos de grandes regiones de la corteza marciana, el descubrimiento sugiere que gran parte del subsuelo de Marte podría ser habitable.

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Confirman que las estrellas más viejas giran más rápido de lo esperado

23/4/2021 de University of Birmingham / Nature Astronomy

Todas las estrellas, como el Sol, nacen girando. A medida que envejecen, su velocidad de giro disminuye debido a los vientos magnéticos, un proceso conocido como «frenado magnético». Un estudio de 2016 mostraba los primeros indicios de que las estrellas, en una fase de su vida similar a la del Sol, giraban más rápido de lo predicho por las teorías de frenado magnético.

Ahora, investigadores de la Universidad de Birmingham han utilizado una estrategia diferente para confirmar que las estrellas más viejas, efectivamente, parecen girar más rápido de lo esperado. El equipo utilizó técnicas de astrosismología para calcular cómo gira la estrella.

Un aspecto que los investigadores consideran que podría ser clave son los cambios en el campo magnético de la estrella. Comprender cómo el campo magnético interacciona con el giro será una importante área de estudio en el futuro.

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El helicóptero Ingenuity de Marte vuela más rápido y más lejos en su tercer vuelo

26/4/2021 de JPL

El helicóptero Ingenuity de NASA sigue estableciendo récords, volando más rápido y lejos ayer domingo, 25 de abril de 2021, superando la velocidad y distancia alcanzadas en las pruebas realizadas mientras estaba en la Tierra. El helicóptero despegó a las 12:33p.m. (hora local marciana) elevándose a 5 metros de altura (igual que en el segundo vuelo). Después se desplazó 50 metros, alcanzando una velocidad máxima de 2 metros por segundo.

Este tercer vuelo ha permitido recopilar una gran cantidad de información que no solo será útil para los próximos vuelos de Ingenuity, sino también para las posibles futuras aeronaves de alas giratorias en Marte.

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La sismicidad de Marte está llena de sorpresas, según el primer año continuo de recolección de datos

26/4/2021 de Sociedad Sismológica de América

El paquete de instrumentos SEIS de la sonda Mars Insight, ha recopilado datos de forma continua durante un año marciano, revelando algunas sorpresas entre los más de 500 terremotos detectados hasta ahora.

Los terremotos marcianos son menos intensos que los terrestres, siendo de magnitud 3.6 el mayor detectado. Además hay eventos de frecuencias bajas, en los que las ondas sísmicas se propagan a varias profundidades por el manto del planeta (como en la Tierra); y otros de frecuencias altas, de mayor duración y similares a los terremotos detectados en la Luna.

Además, los terremotos de frecuencias altas son los más numerosos, se producen a cientos de kilómetros de distancia de la sonda y varían a lo largo del año marciano, un comportamiento que no se detecta en absoluto en los terrestres.

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Observan los primeros indicios de la silueta de una estrella espaguetificada

26/4/2021 de SRON / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

Durante décadas, los astrónomos han observado emisiones de radiación electromagnética procedentes de agujeros negros. Asumían que eran resultado de la destrucción de estrellas, pero nunca habían logrado ver la silueta del material. Ahora un grupo de astrónomos ha conseguido, por primera vez, observar las líneas de absorción espectrales causadas por jirones de una estrella espaguetificada.

Las estrellas que están cerca del centro de sus galaxias corren peligro de ser convertidas en largos filamentos delgados por el agujero negro supermasivo que se encuentra en el centro de la mayoría de dichas galaxias. La fuerza de gravedad extrema del agujero negro tira con mucha mayor intensidad de un lado de la estrella que del otro y la rompe.

Cuando una estrella se ha transformado en hebras como espaguetis, sigue cayendo hacia el agujero negro, emitiendo un corto destello de radiación. Los astrónomos los han detectado durante mucho tiempo, pero nunca habían logrado observar los ligamentos de material, como objetos que no solo emiten sino que también bloquean la luz.

Ahora, un equipo internacional de astrónomos ha detectado, por primera vez, líneas de absorción espectrales, mientras observaba uno de los polos de un agujero negro. Estas líneas de absorción por encima del polo del agujero negro sugieren la presencia de una larga hebra enrollada varias veces alrededor del agujero negro, como una madeja: los ligamentos reales de una estrella recién destruida.

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Publicado el nuevo mapa completo del cielo que muestra los límites de la Vía Láctea

26/4/2021 de CfA / Nature

Los astrónomos han utilizado datos de telescopios de NASA y ESA para crear un mapa nuevo de la región más exterior de nuestra galaxia. Conocida como halo galáctico, esta área se encuentra fuera de los brazos espirales que forman el característico disco central de la Vía Láctea, y está poco poblada con estrellas. Aunque el halo pueda parecer vacío en su mayor parte, también se supone que contiene una enorme reserva de materia oscura, una sustancia misteriosa e invisible que, se piensa, constituye la mayor parte de la materia del Universo.

El nuevo mapa desvela cómo una galaxia pequeña, llamada la Gran Nube de Magallanes, ha viajado a través del halo de la Vía Láctea como un barco por el agua, creando con su gravedad una estela de estrellas por detrás de ella. Estudios anteriores habían sugerido la existencia de la estela, pero este mapa del cielo completo confirma su presencia y aporta detalles sobre su forma, tamaño y situación.

Además, hay muchas teorías que indican que debería de haber materia oscura presente en el halo de la Vía Láctea. Si esto es así, entonces la Gran Nube de Magallanes debería de haber dejado una estela de materia oscura también. La estela observada en el nuevo mapa estelar se piensa que puede ser el contorno de esta estela de materia oscura: las estrellas son como hojas sobre la superficie de este océano invisible, cambiando su posición junto con la materia oscura.

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El Hubble captura una estrella gigante al borde de la destrucción

27/4/2021 de NASA

Para celebrar el 31 aniversario del lanzamiento del Telescopio Espacial Hubble de la NASA, los astrónomos apuntaron el famoso observatorio a una brillante “estrella famosa”, una de las estrellas más brillantes que se ven en nuestra galaxia, rodeada por un halo resplandeciente de gas y polvo. El precio por la opulencia de la monstruosa estrella le supone “vivir al límite”. La estrella, llamada AG Carinae, está librando una batalla entre la gravedad y la radiación para evitar la autodestrucción.

La capa en expansión de gas y polvo que rodea a la estrella tiene unos cinco años luz de ancho, lo que equivale a la distancia desde donde nos encontramos hasta la estrella más cercana que no es el Sol, Proxima Centauri. La enorme estructura se creó a partir de una o más erupciones gigantes hace unos 10.000 años. Las capas exteriores de la estrella se expulsaron al espacio. El material expulsado equivale aproximadamente a 10 veces la masa de nuestro Sol.

Estos estallidos son la vida típica de un extraño tipo de estrellas llamado variable azul luminosa, una breve fase convulsiva en la corta vida de una estrella ultrabrillante que vive rápido y muere joven. Estas estrellas se encuentran entre las más masivas y brillantes conocidas. Viven solo unos pocos millones de años, en comparación con los aproximadamente 10 mil millones de años de vida de nuestro Sol. AG Carinae tiene unos pocos millones de años y reside a 20.000 años luz de distancia dentro de nuestra galaxia, la Vía Láctea.

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Unas nubes heladas podrían haber mantenido el Marte primitivo suficientemente templado como para permitir la presencia de ríos y lagos

27/4/2021 de University of Chicago / Proceedings of the National Academy of Sciences

Un estudio nuevo, dirigido por Edwin Kite (Universidad de Chicago), utiliza un modelo por computadora para intentar explicar por qué hay restos de deltas fluviales en un planeta (Marte) actualmente desértico. La respuesta que se ha encontrado es que Marte podría haber tenido una delgada capa de nubes heladas, a gran altitud, que causaban un efecto invernadero.

Se trataría de cirros, similares a los de la Tierra. Una cantidad incluso pequeña de nubes en la atmósfera puede elevar de forma significativa la temperatura de un planeta, al provocar un efecto invernadero similar al producido por la presencia de dióxido de carbono en la atmósfera.

La persistencia de estas nubes sería posible, según estos investigadores, si hubiera habido solo algunas zonas de la superficie cubiertas de hielo, como los polos y las cumbres de las montañas. En ese caso, el aire del suelo sería muy seco, condición que favorece la formación de nubes a gran altura, nubes que podrían calentar el planeta con facilidad. Además, según el modelo, estas nubes se comportarían de un modo muy diferente a como lo hacen en la Tierra, persistiendo durante largos periodos de tiempo.

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La primera imagen aérea en color de Marte

27/4/2021 de NASA

Esta es la primera imagen en color de la superficie marciana tomada por un vehículo aéreo mientras estaba volando. El helicóptero Ingenuity la captó con su cámara durante su exitoso segundo vuelo, el pasado 22 de abril. En el momento en que tomó la imagen, Ingenuity se encontraba a  5.2 metros sobre la superficie.

En la imagen pueden verse las huellas del robot Perseverance y formaciones de la superficie marciana, lo que demuestra la utilidad de este tipo de imágenes para la exploración del terreno marciano desde el aire.

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Una supernova superluminosa de una estrella progenitora masiva

27/4/2021 de Center for Astrophysics Harvard & Smithsonian / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

Las estrellas de más de ocho masas solares acaban sus vidas de forma espectacular como supernovas. Estas supernovas, creadas a partir de una sola estrella, son llamada supernovas de colapso de núcleo porque sus núcleos densos, compuestos principalmente por hierro en esta fase tardía de sus vidas, ya no son capaces de soportar la presión interior de la gravedad y colapsan antes de explotar.

Hasta hace poco, los astrónomos pensaban que estas estrellas estaban relativamente tranquilas hasta el momento de su destrucción final, pero se han ido encontrado indicios de que experimentan fuertes pérdidas de masa antes de explotar, material que arrojan al espacio y las envuelve. En algunos modelos, se emite radiación adicional cuando el material arrojado en la explosión de supernova se encuentra con estas envolturas formando ondas de choque y distintas variaciones de este proceso son las responsables de que se observen diferencias en las emisiones de las supernovas de colapso de núcleo.

Durante la última década, ha sido identificada una nueva subclase de supernovas, llamadas supernovas superluminosas. Pueden ser hasta diez veces más luminosas que las supernovas normales en su pico de brillo y se dividen, a grosso modo, en dos grupos dependiendo de si su emisión de hidrógeno es fuerte o débil.

El astrónomo Emilio Falcó (CfA) ha estudiado la supernova ASASSN-18am (SN2018gk), concluyendo que es una supernova rara, luminosa, rica en hidrógeno, pero que no parece haber expulsado material que interaccione con una envoltura anterior. Los científicos concluyen que la estrella progenitora probablemente tenía una masa de entre 19 y 26 masas solares.

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Las «fogatas» aportan pistas acerca del misterio del calentamiento solar

28/4/2021 de ESA

El Sol tiene una característica misteriosa: de algún modo, la tenue atmósfera exterior contiene gas con una temperatura de un millón de grados, mientras que la superficie solar solo está a 5500°C. La lógica sugeriría que si tienes un cuerpo que esta muy caliente en el centro y relativamente frío en la superficie, debería de estar todavía mas frío a medida que te alejas. Pero lo peculiar acerca de la corona del Sol (y de muchas otras estrellas también) es que empieza a calentarse cuanto más te alejas de la superficie. Aunque se han propuesto muchas ideas en las últimas décadas, invocando al campo magnético solar, el modo en que la energía es generada, transportada y disipada ha sido objeto de mucho debate.

Las primeras imágenes tomadas hace unos meses, por el satélite Solar Orbiter (ESA) revelaron con detalle la presencia de más de 1500 puntos brillantes pequeños e intermitentes, que han sido apodados «fogatas». Estas fogatas de vida corta duran entre 10 y 200 segundos. Las más pequeñas y débiles, que no habían sido observadas anteriormente, parecen ser las más abundantes y constituyen la estructura fina de la región donde se sospecha que tiene sus raíces el misterioso calentamiento.

Yajie Chen (Universidad de Pekín, China) y Hardi Peter (Instituto Max Planck de Investigaciones del Sistema Solar, Alemania) junto con sus colaboradores, han utilizado un modelo por computadora para estudiar la física de las fogatas, con resultados iniciales muy interesantes.

«Nuestro modelo calcula la emisión, o energía, del Sol tal como esperarías que la midiera un instrumento real», explica Hardi. «El modelo genera puntos luminosos iguales que las fogatas. Además, traza las líneas del campo magnético, permitiéndonos ver cambios en el campo dentro y alrededor de los puntos brillantes a lo largo del tiempo, indicándonos que un proceso, denominado, reconexión de componentes, parece estar en marcha».

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Un nuevo telescopio de la ESA en Sudamérica para buscar asteroides peligrosos

28/4/2021 de ESA

Este segundo telescopio de prueba de la ESA, alojado en el Observatorio de La Silla del Observatorio Europeo Austral (ESO) en Chile, ya ha visto la «primera luz”; que es lo que se dice cuando un nuevo telescopio se utiliza por primera vez para observar el firmamento.

El telescopio, denominado “TBT2” por ser el segundo de su clase tras el construido por la ESA en España, es un proyecto en colaboración con el ESO para vigilar el cielo en busca de objetos cercanos a la Tierraque puedan suponer un riesgo para nuestro planeta. El telescopio de 56 cm será operado junto a un telescopio parejo idéntico situado en la Estación de Seguimiento de Satélites de Espacio Profundo de Cebreros de la ESA.

“El proyecto es un banco de pruebas para demostrar las capacidades necesarias para detectar y realizar observaciones de seguimiento de objetos cercanos a la Tierra de forma eficiente”, afirma Clemens Heese, Jefe de la Sección de Tecnologías Ópticas de la ESA y líder del proyecto TBT.

“Aunque los telescopios en sí tengan un diseño bastante estándar, nos permitirán desarrollar y probar algoritmos, operaciones remotas y técnicas de procesamiento de datos que nuestra futura red de telescopios Flyeye utilizará para llevar a cabo estudios nocturnos automatizados de todo el cielo”.

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Se desarrolla un método para estudiar las estrellas enanas blancas distorsionadas

28/4/2021 de Instituto de Astrofísica de Andalucía / Astronomy & Astrophysics

La mayoría de las estrellas, debido a la rotación y a su carácter gaseoso, muestran cierto achatamiento en los polos. Pero algunas rotan tan deprisa que adquieren forma claramente alargada, algo que también ocurre en estrellas binarias muy próximas debido a la atracción mutua. El estudio de estas rápidas rotadoras constituye un desafío teórico, ya que requieren métodos específicos para determinar sus propiedades. Un investigador del Instituto de Astrofísica de Andalucía publica un estudio que analiza, por primera vez de forma sistemática, las distorsiones en las estrellas enanas blancas, lo que permitirá determinar con mayor precisión sus radios, masas o temperaturas.

Las enanas blancas constituyen los restos de una estrella como el Sol que ha expulsado sus capas más externas y conserva un núcleo muy compacto. Las densidades de estos objetos pueden ascender a dos toneladas por centímetro cúbico, y pueden albergar una masa equivalente a la del Sol en un volumen similar al de la Tierra.

“Cada vez se están encontrando más sistemas estelares binarios formados por enanas blancas donde las estrellas se hallan muy distorsionadas bien por las fuerzas rotacionales, de marea, o ambas. Conocemos, por ejemplo, estrellas que orbitan en torno al centro de masas común cada pocos minutos, y que presentan formas claramente achatadas”, apunta Antonio Claret, investigador del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) que ha desarrollado el estudio.

Estos sistemas binarios de enanas blancas constituyen un excelente laboratorio para profundizar en el conocimiento de la evolución de estrellas dobles, así como de la física de las mareas en entornos astronómicos o para el estudio de ondas gravitatorias, ondulaciones en la estructura del espaciotiempo predichas por Einstein. Sin embargo, modelar estos sistemas con precisión era hasta ahora una tarea imposible.

“Estos nuevos cálculos permitirán estudiar estos complejos sistemas con mayor rigor. Por ejemplo, permitirán distinguir más claramente cuál es la contribución de los cambios de los periodos debido a la emisión de ondas gravitatorias. Igualmente, muestran que hay que distinguir entre estrellas frías y calientes para emplear un modelo u otro para determinar sus características, entre ellas la temperatura”, apunta Claret (IAA-CSIC).

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Detectada una nueva señal química en la atmósfera de un exoplaneta

28/4/2021 de Subaru Telescope / The Astrophysical Journal Letters

Una colaboración internacional de astrónomos, dirigida por un investigador de la Universidad Queens de Belfast (Irlanda), ha detectado una nueva señal química en la atmósfera de un exoplaneta (un planeta que está en órbita alrededor de otra estrella que no es nuestro Sol).

El radical hidroxilo (OH) fue encontrado en la cara diurna del exoplaneta WASP-33b. Este planeta es un júpiter ultracaliente, un planeta gigante de gas en órbita alrededor de su estrella anfitriona a mucha menos distancia que Mercurio del Sol y, por tanto, alcanzando temperaturas atmosféricas de más de 2500 ºC (suficiente como para fundir la mayoría de los metales).

«Se trata de la primera prueba directa de OH en la atmósfera de un planeta fuera de nuestro Sistema Solar. No solo demuestra que los astrónomos pueden detectar esta molécula en atmósferas de exoplanetas, sino también que  pueden empezar a comprender con detalle la química de esta población planetaria», explica Stevanus Nugroho (Universidad de Belfast).

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Cambios significativos en el microbioma de la tripulación del experimento Mars500

29/4/2021 de McGill University / Computational and Structural Biotechnology Journal

Los miembros de la tripulación que tomaron parte en el experimento Mars500 sufrieron cambios importantes en los macrobiota de sus intestinos (la flora intestinal) tras los 520 días de su confinamiento, según un estudio nuevo de las Universidades McGill y de Montreal (Canadá).

La investigación ha consistido en el análisis de datos de muestras fecales de los seis componentes de la tripulación, procedentes de Rusia, Europa y China. La tripulación convivió en un hábitat completamente sellado en Moscú, entre junio de 2010 y noviembre de 2011, simulando una misión tripulada a Marte, que las agencias espaciales esperan llevar a cabo en la década de 2030. Su confinamiento ha sido el más largo de la historia bajo condiciones controladas.

Los seis tripulantes acabaron con importantes alteraciones en su masa corporal, fuerza muscular y condiciones prediabéticas en su metabolismo de la glucosa.

La aplicación ahora de técnicas nuevas de tecnología genómica ha permitido identificar varios cambios en el microbioma de la tripulación, incluyendo pérdida de bacterias intestinales beneficiosas que ayudan en la absorción de nutrientes y previenen la inflamación intestinal. También parece que aumentó la cantidad de varias bacterias intestinales recién descubiertas en los humanos y cuya importancia para la salud todavía no se conoce bien.

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Desentrañando los secretos de la atmósfera primitiva de la Tierra

29/4/2021 de Argonne National Laboratory / Science Advances

Los científicos piensan que, hace unos 4500 millones de años, la Tierra chocó contra un planeta del tamaño de Marte. La energía de esta colisión catastrófica arrancó la atmósfera que poseía la Tierra (perdiéndose por el espacio), creó nuestra Luna y provocó la fusión de la corteza del planeta entero.

Con el paso del tiempo, este magma global emitió gases como nitrógeno, hidrógeno, carbono y oxígeno, creando una atmósfera nueva, la versión más antigua de la que tenemos hoy en día.

Ahora, un equipo internacional de científicos, que estudia los orígenes de la atmósfera terrestre, ha descubierto que la nuestra se parecía mucho a la atmósfera que se encuentra hoy en día en Venus y Marte, estando constituida en un 97 por ciento de dióxido de carbono y un 3 por ciento de nitrógeno.

Este resultado también impone condiciones geológicas sobre una teoría popular del origen de la vida. En la década de 1950, Stanley Miller demostró que se podían formar aminoácidos (los elementos básicos de la vida) en un ambiente con agua líquida y aire rico en metano y amoníaco con el aporte de energía eléctrica de los rayos. En aquélla época, esas eran las condiciones que se pensaba que existían en la Tierra primitiva. Sin embargo, si la atmósfera era, en cambio, rica en dióxido de carbono y nitrógeno, tal como indica esta nueva investigación, sería más difícil la formación de dichos aminoácidos.

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Descubiertos ocho nuevos púlsares de milisegundo

29/4/2021 de The University of Manchester / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

Un grupo de astrónomos ha descubierto 8 púlsares de milisegundo situados dentro de grupos densos de estrellas, conocidos como cúmulos globulares, utilizando el radiotelescopio MeerKAT de Sudáfrica.

Los púlsares de milisegundo son estrellas de neutrones, el tipo más compacto de estrella que se conoce, que giran hasta 700 veces por segundo.

Se trata de la primera población de púlsares descubiertos utilizando las antenas de MeerKAT.

Cinco de los púlsares están en órbita alrededor de otra estrella, y uno de ellos, el llamado PSR J1823-3021G, es particularmente interesante: «Debido a su órbita altamente elíptica y a la presencia de una estrella compañera masiva, este sistema es probablemente el resultado de un intercambio de parejas, producido por un encuentro cercano: la pareja original fue expulsada y reemplazada por una nueva estrella compañera», explica Alessandro Ridolfi (INAF y MPIfR).

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Las colisiones entre los agujeros negros y las estrellas de neutrones podrían decidir la disputa sobre la expansión del Universo

29/4/2021 de University College London / Physical Review Letters

Nuestras dos mejores formas actuales de estimar la velocidad de expansión del Universo – midiendo el brillo y velocidad de estrellas que explotan y de otras que tienen pulsaciones, y buscando fluctuaciones en la radiación del Universo temprano – proporcionan respuestas distintas, sugiriendo que nuestra teoría del Universo puede estar equivocada.

Un tercer tipo de medida, estudiando las explosiones de luz y las alteraciones en el tejido del espacio-tiempo causadas por las colisiones de agujeros negros con estrellas de neutrones, debería de ayudar a resolver esta discrepancia y decidir si nuestra teoría del Universo necesita ser reescrita.

Los investigadores concluyen que, para 2030, los instrumentos de la Tierra podrán detectar las ondulaciones del espacio-tiempo causadas por hasta 3000 de estas colisiones, y que los telescopios podrían observar las correspondientes explosiones de luz en unas 100 de ellas. Concluyen que estos serían datos suficientes como para proporcionar una nueva medida, completamente independiente, de la velocidad de expansión del Universo, suficientemente precisa y fiable como para confirmar o refutar la necesidad de física nueva.

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China lanza el módulo principal de su primera estación espacial permanente

30/4/2021 de Phys.org

Ayer jueves China lanzó el módulo principal de su primera estación espacial permanente que albergará astronautas durante plazos de tiempo largos. El módulo Tianhe (o Armonía celestial) fue lanzado al espacio con un cohete Marcha Larga 5B desde el centro de lanzamiento Wenchang, en la provincia de Hainan.

El lanzamiento es el primero de las once misiones que serán necesarias para completar, abastecer y poner una tripulación en la estación, a finales del año próximo.

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El exoplaneta PDS 70B está engullendo gas y polvo mientras sigue acumulando masa

30/4/2021 de Hubblesite

El planeta PDS 70b está arrastrando hacia sí gas y polvo, lentamente, lo que le permite ir acumulando masa a lo largo de millones de años.

Los investigadores han utilizado el telescopio espacial Hubble para medir directamente la velocidad del crecimiento en masa de PDS 70b, usando para ello la sensibilidad única del observatorio en el ultravioleta, que le permite captar radiación emitida por gas extremadamente caliente que cae hacia el planeta.

Este mundo masivo, del tamaño de Júpiter, se encuentra aproximadamente a la misma distancia de su estrella que Urano del Sol, aunque en su caso tiene que arrastrarse por una mezcla de gas y polvo al moverse por su sistema solar. El planeta, que se formó hace unos 5 millones de años, aproximadamente, puede que se encuentre en la parte final de su formación.

El descubrimiento abrirá un nuevo camino para el estudio de la formación de los planetas que podría ayudar a los astrónomos que tienen como objetivo aprender más acerca de cómo crecen los planetas gigantes en los sistemas solares remotos.

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¿Cuánto dura un día en Venus?

30/4/2021 de UCLA / Nature Astronomy

Reflejando de forma repetida señales de radar sobre la superficie de Venus durante los últimos 15 años, un equipo de astrónomos ha determinado con precisión la duración de un día en Venus, la inclinación de su eje y el tamaño de su núcleo.

Los cambios en el giro y orientación de Venus revelan cómo se distribuye la masa en su interior. El conocimiento de su estructura interna, a su vez, proporciona datos sobre la formación del planeta, su historia volcánica y cómo el paso del tiempo ha alterado su superficie. Además, sin datos precisos acerca de cómo se mueve el planeta, cualquier intento de aterrizaje en el futuro podría tener un error de hasta 30 kilómetros.

Las nuevas medidas de radar indican que el día promedio en Venus dura 243.0226 días terrestres. Además, la velocidad de rotación de Venus siempre está cambiando: un valor medido una vez será ligeramente mayor o menor que el valor anterior, con diferencias que llegan hasta los 20 minutos.

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eROSITA es testigo del despertar de agujeros negros masivos

30/4/2021 de Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics / Nature

Usando los datos del sondeo del cielo completo SRG/eROSITA, científicos del Instituto Max Planck de Física Extraterrestre han encontrado dos galaxias previamente inactivas que muestran ahora erupciones casi-periódicas. Los núcleos de estas galaxias se iluminan en rayos X cada pocas horas, alcanzando picos de luminosidad comparables a los de una galaxia entera.

El origen de este comportamiento pulsante no está claro. Una causa posible es un objeto estelar que se encuentre en órbita alrededor del agujero negro central. Como estas galaxias están relativamente cerca y son pequeñas, este descubrimiento podría ayudar a los científicos a conocer mejor cómo se activan los agujeros negros en las galaxias de poca masa.

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