Julio 2014
El cometa de Rosetta «suda» dos vasos de agua por segundo
1/7/2014 de ESA
Primera detección de vapor de agua siendo expulsado del cometa 67P/Churyumov–Gerasimenko, con datos de la nave espacial Rosetta de ESA. Crédito: ESA
La nave espacial Rosetta de ESA ha descubierto que el cometa 67P/Churyumov–Gerasimenko está expulsando el equivalente a dos pequeños vasos de agua al espacio cada segundo, incluso a la fría distancia de 583 millones de kilómetros del Sol.
Las primeras observaciones de vapor de agua fluyendo desde el cometa fueron realizadas por el instrumento de microondas del orbitador Rosetta, o MRIO de su nombre en inglés, cuando la nave espacial se encontraba a 350 000 kilómetros del cometa.
Desde el descubrimiento inicial, el vapor de agua ha sido detectado cada vez que MRIO ha sido dirigido hacia el cometa. «Siempre supimos que veríamos vapor de agua saliendo del cometa, pero nos ha sorprendido lo pronto que lo hemos detectado», afirma Sam Gulkis, investigador principal del instrumento MIRO, en el Jet Propulsion Laboratory de NASA. «A este ritmo, el cometa llenaría una piscina olímpica en unos 100 días. Pero, a medida que se acerca al Sol, el ritmo de producción de gas aumentará significativamente. Con Rosetta tenemos un increíble puesto de observación para estudiar estos cambios de cerca y aprender mejor cómo se producen exactamente».
El agua es uno de los principales componentes volátiles de los cometas, junto con el monóxido de carbono, metanol y amoníaco. MRIO está diseñado para ayudar a determinar la abundancia de cada uno de estos ingredientes con el objetivo de comprender la naturaleza del núcleo del cometa, el proceso de expulsión de gases, y dónde se originaron en la superficie.
Galaxias en proceso de fusión iluminan la cadena alimenticia cósmica
1/7/2014 de Keck Observatory
Científicos que estudian una ‘gemela’ de la Vía Láctea han empleado los observatorios W.M. Keck y Subaru para crear un modelo preciso de cómo se está tragando otra galaxia, más pequeña. Sus descubrimientos han abierto el camino para comprender mejor cómo se forman las estructuras en el Universo.
El trabajo, dirigido por Caroline Foster, del Observatorio Astronómico Australiano, ha utilizado la galaxia del Paraguas (NGC 4651) para desvelar datos del comportamiento galáctico.
El Paraguas se encuentra a una distancia de 62 millones de años-luz, en la constelación boreal de Coma Berenices. Su débil sombrilla está formada por un flujo de estrellas, que se piensa que son los restos de una galaxia más pequeña que está siendo destruida por el intenso campo gravitacional de la galaxia mayor. El Paraguas acabará absorbiendo completamente esta pequeña galaxia.
La fusión de dos galaxias pequeñas formando otras mayores es común por todo el Universo, pero como las galaxias depedazadas son tan débiles, ha sido difícil extraer detalles en tres dimensiones sobre cómo se producen estas fusiones. Empleando las instalaciones ópticas más potentes del mundo, los telescopios gemelos de 10 m del Observatorio Keck y el telescopio Subaru de 8 m, cerca de la cumbre del Mauna Kea, Foster y sus colaboradores han determinado lo suficiente sobre el proceso de fusión como para crear un modelo detallado de cómo y cuándo se produjo.
Misteriosas formaciones observadas en Titán revelan los cambios estacionales en la luna
1/7/2014 de Stanford University / Nature Geoscience
Empleando datos tomados por los instrumentos de radar de Cassini, los científicos han observado cambios en los lagos y mares de metano líquido de Titán que indican que la luna experimenta cambios estacionales. Crédito: NASA/JPL-Caltech
A primera vista, Titán tiene poco en común con la Tierra. En la mayor luna de Saturno, las temperaturas de la superficie caen a casi -150º C, sus mares rebosan de metano líquido, y su cielo tiene un turbio color anaranjado.
Sin embargo, recientes análisis de misteriosas formaciones observadas en la luna indican que ésta experimenta uno de los mismos procesos globales que es importante aquí en la Tierra.
En un estudio publicado en la última edición de Nature Geoscience, científicos que trabajan con el satélite Cassini presentan indicios de que Titán muestra ciclos estacionales análogos a los de la Tierra, y que las condiciones en la superficie de la luna cambian a medida que transcurre el año en Titán.
Durante cinco pasos de Cassini sobre Ligeia Mare, un mar de metano líquido mayor que el Lago Superior, los científicos observaron formaciones brillantes que aparecieron y cambiaron de forma sobre la superficie del mar. Después de descartar un fallo técnico o un exótico artefacto de la dispersión de la señal del radar, los investigadores se centraron en tres causas probables.
Primera, los cambios estacionales de temperatura podrían producir la aparición y desaparición de sólidos de baja densidad que se hundirían bajo la superficie, pero luego volverían a ascender y juntarse entre ellos. A diferencia del hielo en la Tierra, el metano congelado es más denso que su fase líquida, así que se hunde en lugar de flotar.
Un segunda explicación sugiere que cuando las temperaturas del verano calientan el mar, burbujas atrapadas por el material congelado hundido podrían ser expulsadas y flotar hasta la superficie.
Finalmente, las formaciones brillantes podrían ser crestas de olas, agitadas por vientos estivos.
Athena estudiará el universo caliente y de alta energía
1/7/2014 de ESA
La imagen muestra una interpretación artística de una galaxia que está expulsando material en dos chorros colimados (mostrados en rojo/naranja), así como a través de emisiones de gran ángulo (mostradas en gris/azul). Ambos chorros y emisiones son producidos por el agujero negro situado en el centro de la galaxia. Crédito: ESA/AOES Medialab
ESA ha elegido la misión Athena, un telescopio avanzado de astrofísica de alta energía, como su segunda misión científica de «gran clase». El observatorio estudiará el Universo caliente y de alta energía, y ocupa el lugar ‘L2’ en el plan Visión Cósmica 2015-2025 de la ESA, con su lanzamiento previsto para 2028.
Combinando un telescopio de rayos X grande con modernos instrumentos científicos, Athena ayudará a responder cuestiones clave en astrofísica, incluyendo cómo y por qué la materia ordinaria se agrupa formando galaxias y cúmulos de galaxias que vemos hoy en día. ¿Cómo influyen los agujeros negros sobre sus alrededores?
Los científicos piensan que los agujeros negros se esconden en el centro de casi todas las galaxias y que juegan un papel fundamental en su formación y evolución.
Para investigar esta conexión, Athena observará las emisiones en rayos X de material muy caliente justo antes de ser tragado por un agujero negro, midiendo distorsiones debidas a la desviación de la luz y los efectos de retraso temporal por efecto de la gravitación. Athena también podrá determinar el giro del propio agujero negro.
Los potentes instrumentos de Athena le permitirán realizar estudios sin precedentes de un amplio abanico de fenómenos astronómicos, incluyendo lejanos estallidos de rayos gamma, el gas caliente que se encuentra en el espacio alrededor de los cúmulos de galaxias, la interacción magnética entre exoplanetas y sus estrellas nodriza, las auroras de Júpiter y cometas de nuestro propio Sistema Solar.
La violenta historia del Sol joven resuelve un misterio de meteoritos
2/7/2014 de ESA
Un grupo de astrónomos ha empleado el telescopio espacial Herschel de ESA para estudiar los violentos comienzos de una estrella tipo Sol, encontrando indicios de potentes vientos estelares que podrían resolver un extraño misterio sobre meteoritos.
A pesar de su tranquila apariencia en el cielo nocturno, las estrellas son hornos abrasadores que llegan a la vida a través de procesos tumultuosos, y nuestro Sol, de 4500 millones de años de edad, no es una excepción. Para conocer un poco más sobre sus duros inicios, los astrónomos recogen pistas, no sólo en el Sistema Solar, sino también estudiando estrellas jóvenes en otros lugares de nuestra Galaxia.
Empleando Herschel para estudiar la composición química de regiones donde las estrellas están naciendo hoy en día, un equipo de astrónomos ha observado que un objeto en particular es diferente. La fuente inusual es un prolífico vivero estelar llamado OMC2 FIR4, una agrupación de estrellas nuevas situadas en el interior de una nube gaseosa y polvorienta, cerca de la famosa Nebulosa de Orión.
«Para nuestra sorpresa, descubrimos que la proporción entre dos especies químicas, una basada en el carbono y oxígeno y la otra en el nitrógeno, es mucho más pequeña en este objeto que en cualquier otra protoestrella que conozcamos», afirma la Dra. Ceciclia Ceccarelli, quien dirigió el estudio.»La causa más probable en este ambiente es un violento viento de partículas muy energéticas, expulsado por lo menos por una de las estrellas embrionarias que están tomando forma en este huevo protoestelar», añade la Dra. Ceccarelli.
Los astrónomos piensan que un viento violento parecido de partículas también barrió el Sistema Solar primitivo, y este descubrimiento podría finalmente constituir una explicación al origen de un elemento químico particular observado en meteoritos, el berilio 10.
Hubble realizará una búsqueda completa de objetivos para New Horizons
2/7/2014 de Hubblesite
El telescopio espacial Hubble ha obtenido luz verde para llevar a cabo una intensa búsqueda de un objeto del sistema solar exterior adecuado, que la nave espacial New Horizons visitará después de que la sonda pase por el sistema de Plutón en julio de 2015. Las observaciones del Hubble empezarán en julio y se espera que finalicen en agosto.
Asumiendo que se encuentre un objetivo adecuado cuando el estudio acabe y que se realicen algunas observaciones adicionales más a finales de año, la NASA podría aprobar un cambio de la trayectoria de New Horizon en otoño de 2015 para encontrarse con el objeto del Cinturón de Kuiper elegido, entre tres y cuatro años más tarde.
El Cinturón de Kuiper es un campo de restos de cuerpos helados sobrantes de la formación del Sistema Solar hace 4600 millones de años. Aunque la existencia del cinturón fue propuesta teóricamente en 1951 por el astrónomo Gerard Kuiper, no se encontraron objetos del Cinturón hasta principios de la década de 1990. Hasta el momento, se han catalogado más de 1000, aunque se supone que existen muchos más.
Opportunity visita un lugar con aluminio en Marte
2/7/2014 de SpaceRef
Con sus paneles solares más limpios de lo que los ha tenido en años, el rover de exploración de Marte Opportunity de la NASA, con más de diez años de edad, está inspeccionando una sección del borde de un cráter, elegida como objetivo prioritario debido a los indicios de la presencia de minerales relacionados con el agua.
Las observaciones orbitales del lugar por otra nave de NASA, la Mars Reconnaissance Orbiter, encontró un espectro con la señal de aluminio ligado a oxígeno e hidrógeno. Los investigadores consideran que esa firma es un marcador de un mineral llamado montmorillonita, que es de una clase de arcillas llamadas esmectitas. Ocupa una zona de unos 240 metros, de norte a sur, en el borde occidental del cráter Endeavour, según las observaciones del orbitador.
«Es como un faro mineral visible desde órbita que dice ‘¡Eh, ven a ver esto!’ «, comenta el investigador principal de Opportunity, Steve Squyres, de la Universidad de Cornell.
Antiguas corrientes oceánicas podrían haber cambiado la velocidad e intensidad de las edades de hielo en la Tierra
2/7/2014 de SpaceRef / Science
Los científicos que estudian el clima han intentado durante mucho tiempo explicar por qué los ciclos de las edades de hielo se hicieron más largos e intensos hace unos 900 000 años, pasando de ser ciclos de 41 000 años a ciclos de 100 000 años.
En un artículo publicado en la última edición de la revista Science, los investigadores afirman que las corrientes profundas oceánicas que desplazan calor por el globo quedaron estancadas o podrían haberse detenido en aquella época, posiblemente debido a la cubierta de hielo en expansión del hemisferio norte.
Las corrientes más lentas propiciaron un aumento en el almacenamiento de dióxido de carbono (CO2) en los océanos, dejando menos CO2 en la atmósfera. Esto mantuvo frías las temperaturas y empujó al sistema climático hacia una nueva fase de edades de hielo más frías pero menos frecuentes, según piensan los científicos.
Un nido estelar, formado y destruido por su ingrata prole
3/7/2014 de ESO
Esta nueva imagen, muy rica y cargada de detalles, ha sido tomada con el telescopio MPG/ESO de 2,2 metros, instalado en el Observatorio La Silla, en Chile. En ella vemos la región de formación estelar Gum 15. Este objeto poco conocido se encuentra en la constelación de Vela, a unos 3.000 años luz de la Tierra. Esta nube brillante es un ejemplo impresionante de región HII. También se parece a una región HII más famosa, la Nebulosa Trífida (Messier 20). Crédito: ESO
Esta casi desconocida nube de gas y polvo, cuyo nombre es Gum 15, es la cuna y el hogar de estrellas jóvenes masivas. Hermosas y mortales, estas estrellas dan forma a su nebulosa madre y, a medida que alcanzan su edad adulta, serán también la causa de su muerte.
Esta imagen fue tomada como parte del programa Joyas Cósmicas de ESO utilizando la cámara de amplio campo Wide Field Imager, instalada en el telescopio MPG/ESO de 2,2 metros, en el Observatorio La Silla, en Chile. Muestra a Gum 15, situada en la constelación de Vela, a unos 3.000 años luz de la Tierra. Esta nube brillante es un ejemplo sorprendente de región HII. Estas nubes forman algunos de los objetos astronómicos más espectaculares que podemos ver como, por ejemplo, la Nebulosa del Águila (que incluye la formación apodada «Los pilares de la creación»), la gran Nebulosa de Orión y este ejemplo, menos famoso: Gum 15.
El hidrógeno (H) es el elemento más común en el universo y puede encontrarse en prácticamente cualquier entorno investigado por los astrónomos. Las regiones HII son diferentes porque contienen cantidades sustanciales de hidrógeno ionizado, átomos de hidrógeno que han sido despojados de sus electrones a través de interacciones de alta energía con fotones ultravioletas (partículas de luz). A medida que los núcleos de hidrógeno ionizado vuelven a capturar electrones, liberan luz en una característica longitud de onda situada en la parte roja del espectro electromagnético, lo que da a nebulosas como Gum 15 su resplandor rojizo — un resplandor que los astrónomos llaman Hidrógeno alfa (Hα). En regiones HII, los fotones ionizantes proceden de estrellas jóvenes, masivas y muy calientes del interior de la región, y Gum 15 no es una excepción. En el centro de esta imagen se puede ver a una de las culpables: la estrella HD 74804, el miembro más brillante de un cúmulo de estrellas conocido como Collinder 197.
El aspecto grumoso e irregular que realza la belleza de esta nebulosa no es inusual para una región HII y, de nuevo, es el resultado de las estrellas que contiene. Las regiones HII tienen formas diversas porque la distribución de estrellas y gas en su interior es muy irregular. Además de la interesante forma de Gum 15, hay que destacar la bifurcada mancha oscura de polvo visible en el centro de esta imagen y algunas débiles estructuras de reflexión azul que la atraviesan. Esta característica del polvo hace que la nebulosa se asemeje a una versión más grande y más débil de la Nebulosa Trífida (Messier 20), más conocida, aunque en este caso sería más oportuno llamarla “Nebulosa Bífida”.
El océano en una luna de Saturno podría ser tan salado como el Mar Muerto
3/7/2014 de JPL
Los investigadores han descubierto que la capa de hielo de Titán, que rodea un océano muy salado, varía en grosor alrededor de la luna, sugiriendo que la corteza se encuentra en el proceso de convertirse en rígida. Crédito: NASA/JPL -Caltech/SSI/Univ. of Arizona/G. Mitri/University of Nantes
Los científicos han encontrado en datos de la misión Cassini de NASA indicios firmes de que el océano presente en el interior de la mayor luna de Saturno, Titán, podría ser tan salado como el Mar Muerto de la Tierra.
Los nuevos resultados proceden de un estudio de datos de gravedad y topografía obtenidos durante los repetidos vuelos de Cassini sobre Titán en los últimos 10 años. Empleando los datos de Cassini, los investigadores han presentado un modelo de la estructura de Titán que mejora nuestros conocimientos sobre la estructura de la capa externa de hielo de la luna.
Hallazgos adicionales apoyan indicaciones previas de que la capa de hielo de la luna es rígida y se encuentra en proceso de solidificación por congelación. Los investigadores encontraron que es necesaria una densidad relativamente alta del océano de Titán para poder explicar los datos de gravedad. Esto indica que el océano es probablemente una salmuera extremadamente salada de agua mezclada con sales disueltas probablemente compuestas de azufre, sodio y potasio. La densidad calculada para esta salmuera proporciona un contenido de sal en el océano aproximadamente igual al de las reservas de agua más saladas de la Tierra.
Reinterpretando la materia oscura
3/7/2014 de Universidad del País Vasco / Nature Physics
(a) Esta figura muestra que una comparativa de la distribución de la materia es muy parecida a gran escala entre la materia oscura de onda objeto de esta investigación y la partícula de materia oscura habitual. (b) Esta figura muestra que en las galaxias la estructura es muy diferente en la interpretación de la onda que se lleva a cabo en esta investigación, en la que se predice el solitón de materia oscura en el centro rodeado por un extenso halo de materia oscura en forma de grandes «granos», que son ondas de densidad lentamente fluctuantes. Esto conduce a muchas predicciones y resuelve el problema de los núcleos desconcertantes en las galaxias más pequeñas.
Tom Broadhurst, investigador Ikerbasque en el Departamento de Física Teórica de la UPV/EHU, ha participado junto a científicos de la Universidad Nacional de Taiwan en una investigación que profundiza en la materia oscura fría y propone nuevas respuestas sobre la formación de galaxias y la estructura en el Universo. Estas predicciones, publicadas hoy en la prestigiosa revista Nature Physics, están siendo contrastadas con nuevos datos aportados por el telescopio espacial Hubble.
En cosmología, la materia oscura fría es una forma de materia cuyas partículas se mueven lentamente en comparación con la luz e interaccionan de un modo débil con la radiación electromagnética. Se estima que solo una pequeña fracción de la materia en el Universo es materia bariónica, la que forma estrellas, planetas y organismos vivientes. El resto, más de un 80%, es materia y energía oscura.
Tal y como explica el investigador Ikerbasque, «hemos reinterpretado la materia oscura fría como un condensado de Bose-Einstein, guiados por las primeras simulaciones de la formación de galaxias en este contexto». De este modo, «los bosones muy ligeros que forman el condensado comparten la misma función de onda cuántica, de manera que se forman en escalas astronómicas patrones de interferencia en forma de onda a gran escala.»
Esta tesis sirve para plantear que todas las galaxias en este contexto deberían tener en su centro grandes ondas estacionarias de la materia oscura, llamada solitones, que explicarían los núcleos desconcertantes observados en galaxias enanas comunes.
La investigación también permite predecir que las galaxias se forman relativamente tarde en este contexto en comparación con la interpretación de partículas estándar de la materia oscura fría. Estas nuevas predicciones están siendo contrastadas por el equipo con observaciones del telescopio espacial Hubble.
Los resultados son muy prometedores, ya que abren la posibilidad de que la materia oscura pueda ser considerada como un fluido cuántico muy frío que rige la formación de la estructura a lo largo de todo el Universo.
Las sales marcianas deben de tocar al hielo para producir agua líquida
3/7/2014 de University of Michigan
Erik Fischer prepara una Cámara Atmosférica de Marte con nitrógeno líquido para enfriarla en el Edificio de Investigación Espacial. Crédito: Joseph Xu.
En cámaras que imitan las condiciones en Marte, investigadores de la Universidad de Michigan han demostrado cómo se podrían formar pequeñas cantidades de agua líquida a pesar de sus temperaturas bajo cero.
El agua líquida es un ingrediente esencial para la vida ta como la conocemos. Marte es uno de los muy pocos lugares del Sistema Solar donde los científicos han observado señales prometedoras de su presencia, en torrenteras que bajan desde el borde de cráteres, en lecturas de instrumentos, y en autorretratos de la nave espacial Phoenix que parecen mostrar gotas de humedad en la pata de la sonda hace varios años.
Los investigadores han descubierto que un tipo de sal presente en el suelo marciano puede derretir el hielo que toca, igual que hacen las sales en la Tierra en caminos y carreteras durante el invierno. Pero esta sal marciana no puede, según algunos científicos, formar agua liquida absorbiendo vapor del aire a través de un proceso conocido como delicuescencia.
Entre las sales detectadas por Phoenix está el perclorato cálcico, una mezcla de calcio, cloro y oxígeno que se encuentra en lugares áridos de la Tierra como el desierto de Atacama en Chile. Los científicos piensan que ésta y otra sales están dispersas por la superficie del Planeta Rojo.
Un descubrimiento amplía la búsqueda de planetas parecidos a la Tierra
4/7/2014 de The Ohio University / Science
Un planeta recién descubierto en un sistema binario situado a 3000 años-luz de la Tierra ha ampliado las ideas que los astrónomos tienen sobre cómo pueden formarse los planetas tipo Tierra, incluso los potencialmente habitables, y cómo encontrarlos.
Con el doble de masa de la Tierra, el planeta está en órbita alrededor de una de las estrellas del sistema binario casi a la misma distancia a la que la Tierra está en órbita alrededor del Sol. Sin embargo, debido a que la estrella nodriza del planeta es mucho más débil que el Sol, el planeta es mucho más frío que la Tierra, algo más frío, de hecho, que la helada luna Europa de Júpiter.
El estudio, publicado en la edición de hoy de la revista Science, proporciona las primeras evidencias de que los planetas terrestres pueden formarse en órbitas similares a la de la Tierra incluso en sistema binarios donde las estrellas no está muy lejos una de la otra. «Esto incrementa en mucho los lugares potenciales en los que descubrir planetas habitables en el futuro», afirma Scott Gaudi. «La mitad de las estrellas de la galaxia se encuentra en sistemas binarios. No teníamos ni idea de si los planetas tipo Tierra con órbitas tipo Tierra podrían siquiera formarse en estos sistemas».
Cuando los astrónomos detectaron este nuevo planeta, fuero capaces de encontrar que produce dos señales distintas: la primaria, que los científicos emplean normalmente para detectar planetas, y una segunda cuya existencia hasta ahora era puramente hipotética. La búsqueda de planetas dentro de sistemas binarios es difícil para la mayoría de técnicas de detección, porque la luz de la segunda estrella complica la interpretación de los datos. «Pero con la técnica de microlente gravitatoria no necesitamos mirar la luz del sistema estrella-planeta. Sólo observamos cómo su fuerza gravedad afecta a la luz de otra estrella más lejana, con la que no tienen ninguna relación. Esto nos proporciona una nueva herramienta para buscar planetas en sistemas binarios de estrellas», comenta Andrew Gould, director del estudio.
Demuestran la falsedad de pruebas controvertidas sobre dos exoplanetas que podrían albergar vida
4/7/2014 de Penn State University/ Science Express
Izquierda: la imagen muestra la posición de los seis candidatos a ser planetas que se pensaba que estaban en órbita alrededor de la estrella enana roja Gliese 581 en 2010. En azul están marcados los planetas situados en la zona habitable, donde las condiciones podrían ser adecuadas para mantener vida. En naranja están marcados los que son demasiado calientes por estar muy cerca de la estrella, y en verde el que es demasiado frío por su gran distancia a la estrella. Derecha: tras el estudio de 2014 sólo se ha confirmado la presencia de tres planetas. Crédito: NASA/Penn State University
Una investigación dirigida por científicos de Penn State University ha solucionado los misterios relacionados con señales contradictorias procedentes de una estrella enana roja considerada como objetivo principal en la búsqueda de vida extraterrestre. Los investigadores han demostrado por primera vez que algunas de las señales, que se sospechaba que procedían de dos planetas que estarían en órbita alrededor de la estrella a una distancia donde podría existir agua líquida, proceden en realidad de sucesos que tienen lugar dentro de la propia estrella, y no de planetas con condiciones adecuadas para la vida. El estudio ha sido publicado en la edición electrónica de la revista Science, Science Express.
«Este resultado es emocionante porque explica, por primera vez, todas las observaciones anteriores y en cierto sentido contradictorias, de la intrigante estrella enana roja Gliese 581, una débil estrella con menos masa que nuestro Sol, situada a sólo 20 años-luz de la Tierra», afirma el investigador principal Paul Robertson. Como resultado de esta investigación, el número de planetas confirmados en órbita alrededor de esta enana es exactamente de tres, ninguno de ellos plenamente en el interior de la zona habitable del sistema de esta estrella.
Una ecografía traiciona la edad de estrellas jóvenes
4/7/2014 de KU Leuven / Science
En una joven región, como la llamada Cúmulo del Árbol de Navidad, las estrellas aún se encuentran en el proceso de formarse. Una estrella ‘nace’ cuando se convierte en visible en el óptico (esquina inferior derecha). Durante su evolución, la estrella se contrae y se hace más pequeña y caliente, hasta que la temperatura en el núcleo permite iniciar la combustión nuclear del hidrógeno. Esto marca el final de la fase de niñez de la estrella (esquina inferior izquierda). Mientras la joven estrella evoluciona desde su nacimiento a la combustión del hidrógeno, las propiedades de sus pulsaciones cambian: cuanto menos ha evolucionado (es decir, en el caso de las estrellas más jóvenes) las estrellas tienen pulsaciones más lentas y las más evolucionadas (las estrellas de más edad) pulsan más rápido. Crédito Pieter Degroote/ESA.
Determinar la edad de las estrellas ha sido durante mucho tiempo un reto para los astrónomos. En experimentos publicados hoy en la revista Science, investigadores del Instituto de Astronomía de KU Leuven muestran que las estrellas ‘bebé’ pueden distinguirse de las estrellas ‘adolescentes’ midiendo las ondas acústicas que emiten.
Las estrellas a menudo nacen en cúmulos, como resultado de la contracción de nubes de gas molecular y partículas de polvo. A medida que una estrella evoluciona desde bebé a adolescente la atracción gravitatoria hace que se contraiga. Se vuelve más pequeña en tamaño y más caliente, hasta que la temperatura del núcleo es suficiente como para iniciar la combustión nuclear del hidrógeno. En este punto, la estrella se estabiliza y se convierte en ‘adulta’. Se mantiene en este estado durante largos periodos de tiempo.
Determinar la edad de una estrella joven está lejos de ser sencillo, y conocer de qué nube molecular procede la estrella sólo proporciona una vaga idea de su edad. Pero los investigadores han encontrado un modo de determinar la edad de las estrellas midiendo sus vibraciones acústicas usando tecnología de ultrasonidos similar a la empleada en medicina.
Las vibraciones acústicas – ondas de sonidos – son producidas en el interior de las estrellas por la presión de la radiación. La directora del estudio, la Dra. Konstanze Zwintz, y sus colaboradores estudiaron las vibraciones de 34 estrellas con edades por debajo de los 10 millones de años, y tamaños entre una y cuatro veces la masa de nuestro Sol. «Nuestros datos muestran que las estrellas más jóvenes vibran más lentamente mientras que las que están cerca de ser adultas vibran con mayor rapidez», afirma la Dra. Zwintz.
NGC 4258 (M106): un espectáculo pirotécnico galáctico
4/7/2014 de Chandra
Una galaxia situada a 23 millones de años-luz es el lugar donde se están produciendo unos fuegos de artificio impresionantes. En lugar de papel, pólvora y fuego, este espectáculo de luz galáctico está producido por un agujero negro, ondas de choque y grandes reservas de gas.
Este espectáculo de fuegos artificiales galáctico se encuentra en NGC 4258 (también conocida como M106), una galaxia espiral como la Vía Láctea. Esta galaxia es famosa, sin embargo, por algo de lo que nuestra Galaxia carece: dos brazos espirales extra que brillan en luz de rayos X, óptico y radio. Estas estructuras, o brazos anómalos, no están alineados como el plano de la galaxia sino que lo intersecan.
Los brazos anómalos se ven en esta nueva imagen compuesta de NGC 4258, donde los rayos X del observatorio de rayos X Chandra de NASA se muestran en azul, los datos en radio del Karl Jansky Very Large Array del NSF están en púrpura, los datos ópticos del telescopio espacial Hubble de NASA son azules y amarillos, y los datos infrarrojos del telescopio espacial Spitzer de NASA son rojos.
Un nuevo estudio de estos brazos anómalos hecho con Spitzer muestra ondas de choque, similares al boom sónico de los aviones supersónicos, que están calentando grandes cantidades de gas, el equivalente a 10 millones de soles. ¿Qué es lo que está generando estas ondas de choque? Los datos en radio muestran que el agujero negro supermasivo situado en el centro de NGC 4258 está produciendo potentes chorros de partículas de alta energía. Los investigadores piensan que estos chorros golpean contra el disco de la galaxia y generan ondas de choque. Estas ondas de choque, a su vez, calientan parte del gas – compuesto principalmente de moléculas de hidrógeno – a miles de grados. Tal como se muestra en la imagen, parte de los indicios de la presencia de este proceso de calentamiento procede de la similitud en las posiciones de las emisiones de hidrógeno y rayos X, ambas causadas probablemente por ondas de choque y por chorros de radio.
Pequeñas, pero abundantes: cómo las galaxias menos brillantes iluminaron el universo primitivo
7/7/2014 de Royal Astronomical Society
Una imagen de la simulación donde se aprecia la estructura a gran escala del gas, que está distribuido en filamentos y concentraciones. Las regiones rojas están calentadas por luz ultravioleta procedente de las galaxias (destacadas en blanco). Estas galaxias son unas 1000 veces menos masivas que la Vía Láctea y contribuyeron casi un tercio de la luz ultravioleta durante la reionización. El campo de esta imagen es de 400 000 años-luz de ancho, cuando el Universo sólo tenia 700 millones de años de edad. Crédito: John Wise
Un grupo de astrónomos que estudia el comportamiento del Universo poco después del Big Bang ha realizado un descubrimiento sorprendente: las propiedades del universo primitivo vienen determinadas por las galaxias más pequeñas.
Poco después del Big Bang, el Universo estaba ionizado: la materia ordinaria consistía en hidrógeno con sus protones con carga positiva separados de sus electrones con carga negativa. Al final, el Universo se enfrió lo suficiente para que los electrones y protones se combinaran y formaran hidrógeno neutro. Este gas frío acabaría formando las primeras estrellas del Universo, pero durante millones de años no hubo estrellas. Los astrónomos, por tanto, son incapaces de ver cómo evolucionó el cosmos en estas «épocas oscuras» empleando telescopios convencionales. La luz regresó cuando se formaron nuevas estrellas y las galaxias reionizaron el universo durante la «época de reionización».
Los astrónomos están de acuerdo en que el Universo se reionizó por completo aproximadamente mil millones de años después del Big Bang. Unos 200 millones de años después del nacimiento del cosmos la radiación ultravioleta de las estrellas empezó a dividir el hidrógeno neutro en electrones y protones. Tardó otros 800 millones de años en completar el proceso por todas partes. Esta época de reionización marcó el último cambio importante en el gas del Universo, y sigue ionizado hoy en día, más de 12 mil millones de años más tarde.
Sin embargo, los astrónomos no se ponen de acuerdo acerca de qué tipo de galaxias jugó el papel más importante en este proceso. La mayoría se han centrado en las galaxias más grandes. El nuevo estudio de investigadores de Georgia Institute of Technology y San Diego Supercomputer Center indica que los científicos deberían de fijarse también en las más pequeñas. Los investigadores han empleado simulaciones por ordenador para demostrar que las galaxias más pequeñas y menos brillantes del Universo primitivo fueron esenciales. Estas diminutas galaxias – a pesar de ser 1000 veces menores en masa y 30 veces menores en tamaño que nuestra Galaxia La Vía Láctea, contribuyeron casi al 30 por ciento de la luz ultravioleta durante este proceso.
«Resulta que estas galaxias enanas sí formaron estrellas, normalmente en un solo brote de formación estelar, alrededor de 500 millones de años después del Big Bang», afirma el profesor John Wise, del Georgia Institute of Technology, que ha dirigido el estudio. «Las galaxias eran pequeñas, pero había tantas que contribuyeron con una fracción significativa de la luz ultravioleta en el proceso de reionización».
El cometa de Rosetta toma forma
7/7/2014 de Max Planck Institute for Solar System Research
Primeras imágenes resueltas del cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko que muestran el núcleo girando con un periodo de rotación de 12.4 horas. Este conjunto de 36 imágenes fue obtenido por la cámara de ángulo estrecho (NAC) de OSIRIS, los pasados 27 y 28 de junio, y cubre uno de esos periodos. Crédito: ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA
La nave espacial Rosetta de ESA se acerca cada día más al cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko y ha alcanzado ya una distancia comparable a la que separa la Tierra de los satélites meteorológicos en órbita geoestacionaria. En nuevas imágenes tomadas por OSIRIS, el sistema de imágenes científicas de Rosetta, el núcleo del cometa empieza a cubrir varios píxeles. Estas imágenes resueltas ahora proporcionan a los científicos una primera idea acerca de su superficie.
«Si miras con cuidado, el cometa se ve un poco borroso y parece que cubra un área mayor», describe Holger Sierks, del Max Planck Institute for Solar System Research (MPS). Sin embargo, esto no es evidencia de la presencia de una coma de polvo que rodee el núcleo, sino que se debe a efectos físicos en el sistema óptico que toma las imágenes. Una vez OSIRIS se acerque más al cometa y produzca imágenes de alta resolución, estos efectos serán despreciables. En las próximas dos semanas la imagen de 67P alcanzará un tamaño de 20 por 20 píxeles.
OCO-2 se une al «tren» que estudia la atmósfera terrestre
7/7/2014 de JPL
OCO-2 se convertirá en el lídera de la Afternoon Constellation, o A-Train, tal como se muestra en esta ilustración artística. El satélite Global Change Observation Mission – Water (GCOM-W1) de Japón, y los satélites Aqua, CALIPSO, CloudSat y Aura de NASA. Crédito: NASA
Cada día, sobre nuestro planeta, cinco satélites de observación de la Tierra se desplazan como trenes por una misma vía, volando unos detrás de otros con una diferencia de minutos, y a veces segundos. Transportan más de 15 instrumentos científicos en total, observando muchos aspectos diferentes de nuestro planeta. Llamados Afternoon Constellation, o A-Train, estos satélites funcionan como una potente herramienta unida para avanzar en nuestra comprensión de la superficie de la Tierra y la atmósfera.
El tren está a punto de hacerse más largo. El Orbiting Carbon Observatory-2 (OCO-2) de NASA, lanzado el pasado 2 de julio, será el sexto miembro del A-Train. Su misión es medir el dióxido de carbono atmosférico, un gas de efecto invernadero que alcanza hoy en día el porcentaje mayor de los últimos 800 000 años, por lo menos. Obtendrá datos que ayudarán a los científicos a analizar datos de los otros instrumentos del A-Train. A cambio, los otros satélites ayudarán a comprobar sus datos vitales.
OCO-2 se desplazará siguiendo la misma trayectoria que los satélites de NASA CALIPSO (Cloud-Aerosol Lidar and Infrared Pathfinder Satellite Observation) y CloudSat, que monitorizan partículas diminutas de la atmósfera llamadas aerosoles y las nubes, respectivamente. «Hemos alineado las trayectorias de OCO-2, CALIPSO y CloudSat casi perfectamente, y esperamos mantenerlos bien alineados el máximo tiempo posible durante las misiones, así podemos realizar toda la ciencia que deseemos con medidas de los tres satélites», afirma Crisp.
OCO-2 mide dióxido de carbono observando su efecto sobre la luz solar. La luz solar está compuesta de ondas de muchas longitudes de onda, o frecuencias, algunas visibles y otras invisibles. Cuando la luz del sol atraviesa la atmósfera, el dióxido de carbono y otras moléculas absorben frecuencias específicas del espectro de la luz, dejando líneas oscuras en el espectro. Cuanto mayor es la cantidad de luz absorbida en una cierta columna de aire, más dióxido de carbono hay presente.
El telescopio espacial Hubble observa una curiosa supernova en NGC 2441
7/7/2014 de SpaceRef
El telescopio espacial Hubble observa una curiosa supernova en NGC 2441. Crédito: ESA/Hubble & NASA, Nick Rose
Esta brillante espiral es conocida como NGC 2441, y está situada en la constelación boreal de Camelopardalis (la Jirafa). Sin embargo, NGC 2441 no es el único objeto de esta nueva imagen de Hubble; la galaxia contiene una intrigante supernova llamada SN1995E, visible como un pequeño punto aproximadamente en el centro de esta imagen.
La supernova SN1995E, descubierta en 1995 como indica su nombre, es una supernova de tipo Ia. Esta clase de supernova se encuentra en sistemas binarios, en los que una estrella (una enana blanca) arrastra materia de su compañera en órbita hasta que se hace inestable y explota violentamente. Observaciones recientes de esta supernova indican que podría estar produciéndose un fenómeno conocido como «eco de luz», en el que la luz es dispersada y desviada por polvo a lo largo de nuestra línea visual, haciendo que parezca un «eco» fuera de la fuente que la origina.
En 2006 Hubble observó SN1995E debilitándose de un modo que sugería que su luz era dispersada por una capa esférica de polvo que la rodeaba. Estos ecos pueden ser empleados para sondear tanto el ambiente alrededor de los objetos cósmicos, como supernovas, y las características de sus estrellas progenitoras.
Si SN1995E posee realmente un eco de luz, pertenecería a un elitista grupo: sólo se conocen otras dos supernovas tipo Ia con ecos de luz, SN1991T y SN1998bu.
Un área de Marte revela una superficie modificada por agua durante gran parte de la historia del planeta
8/7/2014 de Planetary Science Institute
Mapa geológico que cubre una parte del sur de Hesperia Planum y las tierras altas de Promethei Terra oriental, al este de la cuenca Hellas. Crédito: Mest, S.C., y Crown, D.A., 2014
Un nuevo mapa geológico de parte de las antiguas tierras altas marcianas producido por Scott C. Mest y David A. Crown del Planetary Science Institute proporciona nuevos datos sobre la historia del agua modificando la superficie del planeta.
«Este mapa ilustra la complicada secuencia de procesos geológicos que han servido para modificar los rugosos y antiguos terrenos que rodean el cráter de impacto Hellas, y muestra evidencias de los efectos persistentes del agua y el hielo en la degradación de la superficie marciana», afirma Crown.
Los ejemplos más prominentes de la presencia de agua en esta área son los sistema de cañones de Waikato Vallis y Reull Vallis. Se piensa que estos cañones se formaron cuando fue liberada agua subterránea a la superficie, produciendo el colapso del suelo. El agua pudo haber permanecido almacenada en acuíferos localizados o como hielo, que podría haberse fundido debido al calor de volcanes cercanos.
El mapa obtenido con los datos más nuevos y de mayor resolución disponibles (como CTX, HiRISE, THEMIS, y MOLA) muestra que se trata de dos sistemas diferentes de cañones, separados por una zona de llanuras (Eridania Planitia). Estimaciones cuidadosas de las edades de los cañones y las llanuras revelan una serie de eventos, empezando con la emisión de agua desde el Waikato Vallis, que habría permanecido almacenada durante un tiempo en las llanuras formando un lago poco profundo. Mientras Reull Vallis se formaba por separado, el cañón rompió el borde de un cráter que estaba reteniendo el agua del lago, y el lago fue desaguando gradualmente, lo que puede observarse por los muchos canales más pequeños excavados en el fondo de Reull Vallis.
Además de estos dos sistemas que dominan el paisaje de esta área, las llanuras y tierras altas contienen muchos canales pequeños que fueron excavados por agua que fluía por la superficie, probablemente durante la misma época en que se estaban formando los cañones. Finalmente, la mayoría de picos y paredes de muchos cráteres de impacto en las tierras altas muestran indicios de que sedimentos ricos en hielo fluyeron pendiente abajo formando estructuras que se parecen a los glaciares de roca de la Tierra; estas estructuras representan la actividad relacionada con el agua más reciente en el área, y podría seguir activa hoy en día.
El Sol envía otro ‘tsunami’ a la Voyager 1
8/7/2014 JPL
Esta ilustración artística muestra la nave Voyager 1 entrando en el espacio entre las estrellas. El espacio interestelar está dominado por plasma, gas ionizado (mostrado aquí como una neblina marrón), que fue expulsado por estrellas gigantes hace millones de años. Crédito: NASA/JPL-Caltech
La nave espacial Voyager 1 de NASA ha experimentado un nuevo «tsunami» procedente del Sol mientras viaja a través del espacio interestelar. Estas ondas son las que condujeron a los científicos, en otoño de 2013, a decidir que Voyager había abandonado, efectivamente, la burbuja de nuestro Sol, entrando en una nueva frontera.
«Normalmente, el espacio interestelar es como un lago tranquilo», comenta de Ed Stone, del Instituto de Tecnología de California, científico del proyecto de la misión desde 1972. «Pero cuando nuestro Sol tiene una explosión, envía una onda de choque que alcanza a la Voyager cerca de un año más tarde. La onda hace que el plasma que rodea a la nave vibre».
Los datos de este nuevo tsunami generado por nuestro Sol confirman que Voyager se encuentra en el espacio interestelar, una región entre las estrellas lleno de una delgada sopa de partículas cargadas, también conocido como plasma. La misión no ha abandonado el Sistema Solar, pues todavía tiene que alcanzar el halo final de cometas que rodea nuestro Sol, pero ya atravesó la burbuja creada por el viento solar, llamada heliosfera, que rodea a nuestro Sol. Voyager es la sonda construida por el hombre que se encuentra más lejos de la Tierra, y la primera que haya alcanzado el enorme mar que está entre las estrellas.
Los rayos cósmicos son partículas energéticas con carga eléctrica que proceden de estrellas cercanas de la Vía Láctea. Las ondas de choque procedentes del Sol empujan estas partículas como boyas en un tsunami. Mientras, el instrumento de ondas de plasma del Voyager puede detectar oscilaciones de los electrones del plasma. «El tsunami hace vibrar al plasma como una campana», afirma Stone. «Mientras el instrumento de ondas de plasma nos permite medir la frecuencia de esta vibración, el instrumento de rayos cósmicos revela qué es lo que golpeó la campana, la onda de choque procedente del Sol».
La vibración de la ‘campana’ de plasma es lo que proporcionó datos que demostraban que la Voyager había entrado en espacio interestelar. Como el plasma más denso oscila más rápido, el equipo de investigadores pudo determinar la densidad del plasma. En 2013, gracias a otro tsunami, los investigadores obtuvieron datos que indicaban que la Voyager había estado desplazándose durante más de un año a través de un plasma que era 40 veces más denso de lo medido con anterioridad, un indicador del espacio interestelar.
Adiós, Lutecia
8/7/2014 de ESA
Esta imagen etérea muestra una interesante fracción de un gran asteroide del Cinturón Principal, Lutecia, desde el punto de vista de la nave espacial Rosetta de ESA, tomada al pasar por allí en su viaje de 10 años hacia el cometa 67P/Churyumov–Gerasimenko.
Esta semana se cumplen cuatro años desde que Rosetta pasó junto a este antiguo cuerpo rocoso, el 10 de julio de 2010. Mientras la nave pasaba por Lutecia, disparó cientos de fotografías de alta resolución con su sistema de imágenes Optical, Spectroscopic and Infrared Remote Imaging System (OSIRIS), obteniendo también valiosos espectros y mapas de la temperatura superficial, empleando otros instrumentos.
Esta imagen fue tomada cuando Rosetta había superado el punto de acercamiento máximo, a sólo 3170 km de la superficie de Lutecia, e iniciaba su viaje alejándose del asteroide.
Como resultado de este acercamiento, los astrónomos han sido capaces de caracterizar Lutecia, observando la gran variedad de cráteres y formaciones geológicas que constituyen las cicatrices de la superficie del asteroide, y estimando su masa y volumen, y por tanto, su densidad y composición. Estas medidas demostraron que Lutecia es primordial, que probablemente se formó hace poco menos de 4000 millones de años, durante las fases más tempranas del Sistema Solar.
Analizados los experimentos olvidados de Stanley Miller
8/7/2014 de SpaceRef
Stanley Miller, el químico cuyos experimentos pioneros publicados en 1953 demostraron cómo las moléculas de la vida pudieron formarse en una Tierra joven, dejó cajas de muestras experimentales que nunca llegó a analizar. El primer análisis de algunas de las viejas muestras de Miller ha revelado otro modo en el que moléculas importantes podrían haberse formado en la Tierra primitiva.
El estudio ha descubierto un camino para pasar de compuestos simples a complejos en la sopa prebiótica de la Tierra. Hace más de 4 mil millones de años, los aminoácidos podrían haberse juntado, formando péptidos. Estos péptidos pudieron acabar formando proteínas y enzimas necesarias para la bioquímca de la vida, tal como la conocemos.
En el nuevo estudio, los científicos analizaron muestras de un experimento que Miller realizó en 1958. En el matraz de la reacción, Miller añadió un compuesto orgánico, llamado cianamida, que en aquel tiempo no se pensaba que abundase en la Tierra primitiva. La reacción formó péptidos con éxito, según el nuevo estudio. Este nuevo estudio también ha conseguido replicar con éxito el experimento y explicar por qué funciona la reacción.
En el experimento, una descarga eléctrica simula las condiciones primitivas de la Tierra, usando materiales iniciales relativamente simples. La reacción es puesta en marcha por una chispa que simula rayos, que probablemente fueron muy comunes en las primeras épocas de la Tierra.
Cuando Miller realizó su experimento de 1958, los científicos pensaban que la reacción con cianamida sólo funcionaría bajo condiciones ácidas, algo que seguramente no se daba de forma generalizada en la Tierra primitiva. El nuevo estudio ha demostrado que los reactivos intermedios producidos durante la síntesis de los aminoácidos incrementaron la formación de péptidos bajo las condiciones básicas asociadas con el experimento de descarga eléctrica.
Un recuento cósmico revela una crisis de luz que falta
9/7/2014 de Carnegie Institution for Science
Simulaciones por computadora del hidrógeno intergaláctico en un universo ‘poco iluminado’ (izquierda) y ‘muy iluminado’ (derecha), que tiene cinco veces más fotones energéticos que destruyen los átomos de hidrógeno neutro. Las observaciones del telescopio espacial Hubble de la absorción por hidrógeno encajan con la imagen de la derecha, pero usando sólo las fuentes astronómicas conocidas de luz ultravioleta se obtienen las estructuras más gruesas de la izquierda, y un severo desajuste con las observaciones. Crédito: Ben Oppenheimer y Juna Kollmeier.
Algo no está bien en el Universo. Parece que hay un enorme déficit de luz ultravioleta en el censo cósmico.
Las vastas extensiones de espacio vacío entre las galaxias están cruzadas por filamentos de hidrógeno y helio que pueden emplearse como un preciso medidor de luz. En un estudio reciente publicado en The Astrophysical Journal Letters, un equipo de científicos descubre que la luz procedente de las poblaciones conocidas de galaxias y quasares no es suficiente para explicar las observaciones del hidrógeno intergaláctico. La diferencia es de un asombroso 400 por ciento.
«Es como si te encontraras en una habitación grande brillantemente iluminada, pero cuando miras alrededor sólo encuentras bombillas de 40 watt», hace notar Juna Kollmeier, directora del estudio. «¿De dónde procede toda esa luz? No está en nuestro censo».
Extrañamente, este desajuste sólo aparece en el cosmos cercano, relativamente bien estudiado. Cuando los telescopios apuntan a galaxias situadas a miles de millones de años-luz de distancia (y por tanto están observando el Universo de hace miles de millones de años) todo parece encajar. El hecho de que el recuento funcione para el Universo primitivo pero no lo haga localmente confunde a los científicos.
La luz en cuestión consiste en fotones ultravioleta altamente energéticos que son capaces de convertir átomos de hidrógeno eléctricamente neutros en iones con carga eléctrica. Las dos fuentes conocidas de estos fotones ionizantes son los quasares – alimentados por gas caliente que se precipita sobre agujeros negros supermasivos con más de un millón de veces la masa del Sol – y las estrellas jóvenes más calientes.
Las observaciones indican que los fotones ionizantes de las estrellas jóvenes son casi siempre absorbidos por gas de la galaxia en la que se encuentran, así que nunca escapan para afectar al hidrógeno intergaláctico. Pero el número de quasares conocido es mucho menor del que se necesita para producir la luz requerida.
«O bien el recuento de luz de las galaxias y quasares está muy equivocado, o existe alguna otra fuente principal de fotones ionizantes que nunca hemos reconocido», comenta Kollmeier.
Modelos de laboratorio sugieren que las fuerzas de estiramiento dieron forma a la superficie de una luna de Júpiter
9/7/2014 de Southwest Research Institute (SwRI)
Una imagen del modelo análogo (izquierda) muestra detalles de sistemas de fallas creados por estiramiento, que encajan visualmente con una imagen que la nave espacial Galileo tomó de un terreno con fallas en Ganímedes (derecha). Créditos: imagen izquierda cortesía de Southwest Research Institute, imagen de la derecha cortesía de NASA/JPL SSI
Los procesos que dieron forma a las cordilleras y gargantas de la superficie de la helada luna Ganímedes de Saturno, son probablemente similares a los procesos tectónicos observados en la Tierra , según un equipo de investigadores dirigido por el Southwest Research Institute (SwRI). Para llegar a esta conclusión, el equipo sometió modelos físicos hechos de arcilla a fuerzas de estiramiento que simularon la acción tectónica.
Los modelos análogos físicos simulan estructuras geológicas en condiciones de laboratorio de modo que la secuencia de desarrollo de los distintos fenómenos puede ser estudiada mientras se producen. El equipo -que incluía investigadores de SwRI, Wheaton College, Jet Propulsion Laboratory de NASA y NuStar Energy LP – creó complejos patrones de fallas en sus modelos, similares a las formaciones de cordilleras y gargantas que se observan en algunas regiones de Ganímedes. Los modelos consistieron en un «pastel de arcilla húmeda» quebradizo, para simular cómo la litosfera de la luna helada, su capa sólida más externa, responde a las tensiones fracturándose.
Los modelos de laboratorio sugieren que los patrones característicos de cordilleras y gargantas son el resultado del estiramiento que sufre su superficie. «Los modelos físicos mostraron un notable parecido con los patrones observados en la superficie de Ganímedes», afirma el coautor Dr. Danielle Wyrick. «De los experimentos se deduce que parece que un proceso en el que la corteza se rompe en bloques separados al ser sometida a un gran estiramiento es el mecanismo principal para la creación de estos patrones definidos».
Un ‘punto caliente’ de potentes rayos cósmicos
9/7/2014 de The University of Utha
Este mapa del cielo boreal muestra concentraciones de rayos cósmicos, con un ‘punto caliente’ del que procede un enorme número de rayos cósmicos, mostrado como la zona roja y amarilla arriba a la derecha. Crédito: K. Kawata, University of Tokyo Institute for Cosmic Ray Research
Un observatorio operado por la Universidad de Utha ha encontrado un ‘punto caliente’ bajo la Osa Mayor, emitiendo un número desproporcionado de rayos cósmicos de las energías más altas. El descubrimiento supone para la física un nuevo paso adelante hacia la identificación de las misteriosas fuentes origen de las partículas más energéticas del Universo.
«Todo lo que vemos es una mancha en el cielo, y dentro de ella hay todo tipo de cosas, varias clases de objetos, que podrían ser la fuente», comenta Gordon Thomson, del Telescope Array Cosmic Ray Observatory. «Ahora sabemos dónde mirar».
Estos potentes rayos cósmicos fueron registrados por el Telescope Array entre mayo de 2008 y mayo de 2013. En cinco años, sólo se ha detectado 72 de estos rayos cósmicos. Pero 19 de ellos fueron observados procedentes de la dirección del punto caliente, mientras que se esperaban sólo 4.5 rayos cósmicos si éstos procedieran de forma aleatoria de todas las partes del cielo.
El punto caliente se encuentra cerca del superplano galáctico, el supercúmulo de galaxias de Virgo, que es bastante aplanado, y a cuyas afueras se encuentra nuestra Vía Láctea.
Un estudio diferente que se encuentra en marcha actualmente sugiere que la distribución de rayos cósmicos de energía muy alta en el cielo del hemisferio norte es compatible con la estructura a gran escala del universo, lo que significa que los rayos cósmicos tienden a proceder de áreas del universo donde la materia está concentrada en supercúmulos de galaxias.
Un agujero negro supermasivo expulsa gas molecular fuera de una galaxia a 1 millón de kilómetros por hora
9/7/2014 de The University of Sheffield / Nature
Una imagen del telescopio espacial Hubble de la parte central de IC5063. La zona más brillante del centro corresponde a la región donde los chorros producidos por el agujero negro supermasivo están expulsando material fuera de la galaxia. Crédito: STScI
Los agujeros negros supermasivos de los núcleos de algunas galaxias producen expulsiones masivas de gas de hidrógeno molecular. Como resultado, la mayor parte del gas frío resulta expulsado de estas galaxias. Dado que el gas frío es necesario para formar nuevas estrellas, este proceso afecta directamente a la evolución de las galaxias.
Un estudio dirigido por investigadores de la Universidad de Sheffield, en colaboración con el Instituto de Radioastronomía de los Países Bajos y el Centro de Astrofísica de Harvard, proporciona la primera evidencia directa de que los flujos moleculares son acelerados por energéticos chorros de electrones que se están desplazando a casi la velocidad de la luz. Estos chorros son impulsados por los agujeros negros centrales.
Empleando el Very Large Telescope del Observatorio Europeo Austral para observar la galaxia IC5063, los investigadores han descubierto que el gas de hidrógeno molecular se mueve a velocidades extraordinarias, un millón de kilómetros por hora, en puntos de la galaxia donde sus chorros chocan con regiones de gas denso.
Estos descubrimientos ayudan a comprender el destino final de nuestra propia galaxia, la Vía Láctea, que chocará contra la vecina galaxia de Andromeda en unos 5 mil millones de años. Como resultado de esta colisión, el gas se concentrará en el centro del sistema, alimentando al agujero negro supermasivo, permitiendo en principio la formación de chorros que a continuación expulsarán el gas que quede de la galaxia, tal como ya observamos en IC5063.
Descubren las estrellas más lejanas de la Vía Láctea detectadas hasta la fecha
10/7/2014 de Haverford College
Esta ilustración artística muestra lo pequeña que se vería la Vía Láctea desde la posición de ULAS J0744+25, a casi 775 000 años-luz. Esta estrella, junto con ULAS J0015+01, son las más lejanas conocidas asociadas con nuestra Galaxia, y se encuentran cinco veces más lejos que la Gran Nube de Magallanes, una de las vecinas galácticas más cercanas a la Vía Láctea. Crédito: software de visualización Uniview por SCISS; datos de SOHO (ESA & NASA), John Bochanski (Haverford College) y Jackie Faherty (American Museum of Natural History y Department of Terrestrial Magnetism de Carnegie Institute)
Las lejanas regiones exteriores de la Vía Láctea albergan valiosas pistas para comprender la formación y evolución de nuestra Galaxia. A pesar de ello, debido a las enormes distancias y a que las estrellas están extremadamente esparcidas, muchos objetos no han podido ser identificados a más de 400 000 años-luz, siendo sólo siete las estrellas detectadas más allá de este límite hasta ahora.
Recientemente, un equipo de astrónomos dirigido por John Bochanski, ha observado estrellas del halo exterior de la Vía Láctea, que es una tenue cubierta de estrellas que rodea el disco de nuestra Galaxia y se extiende hasta por lo menos 500 000 años-luz. El equipo ha descubierto dos estrellas en este halo que son las más lejanas jamás encontradas en nuestra Galaxia.
Las estrellas recién descubiertas son dos gigantes rojas frías, llamadas ULAS J0744+25 y ULAS J0015+01. Estas estrellas se encuentran extremadamente lejos, a distancias de 775000 y 900000 años-luz, respectivamente. Las estrellas gigantes fueron seleccionadas a partir de observaciones de los proyectos UKIRT Infrared Deep Sky Survey y Sloan Digital Sky Survey.
La importancia de ULAS J0744+25 y ULAS J0015+01 va más allá de sus distancias récord, debido a que se encuentran en el halo de la Vía Láctea. Algunos astrónomos piensan que el halo es como una nube de migajas galácticas, resultado de la fusión de la Vía Láctea con muchas galaxias más pequeñas a lo largo de la historia de nuestra galaxia, según Beth Willman, coautor del estudio. «La teoría predice la presencia de un halo estelar extendido, formado por los restos destruidos de pequeñas galaxias enanas que se fundieron a lo largo de las edades cósmicas para acabar formando la propia Vía Láctea», comenta Willman. «Las propiedades de las gigantes rojas frías del halo conservan, por tanto, la historia de formación de nuestra Vía Láctea. Estas estrellas son verdaderamente fantasmas del pasado».
VLT esclarece un turbio misterio
10/7/2014 de ESO / Nature
Un grupo de astrónomos logró seguir en tiempo real la formación de polvo interestelar (durante los momentos posteriores a la explosión de una supernova). Por primera vez, es posible demostrar que estas fábricas de polvo cósmico generan sus partículas en un proceso que comprende dos etapas, la que se inicia poco después de la explosión, pero que continúa mucho tiempo después. El equipo empleó el Very Large Telescope (VLT) de ESO, localizado en el norte de Chile, para analizar la luz emitida por la supernova SN2010jl mientras se desvanecía lentamente. Los nuevos resultados serán publicados en línea en la revista científica Nature, el 9 de julio de 2014.
El origen del polvo cósmico en las galaxias es aún un misterio. Los astrónomos saben que las supernovas son probablemente su principal fuente de producción, especialmente en los inicios del Universo, pero aún no está claro cómo y dónde estas partículas se condensan y desarrollan. Tampoco se ha podido determinar de qué forma evitan la destrucción en un entorno tan adverso como el de una galaxia de formación estelar. Sin embargo, las nuevas observaciones realizadas haciendo uso del VLT de ESO, emplazado en el Observatorio Paranal en el norte de Chile, están ayudando a esclarecer estos interrogantes por primera vez.
Un equipo internacional empleó el espectrógrafo X-shooter para observar una supernova -conocida como SN2010jl- nueve veces en los meses siguientes a la explosión, y una décima vez 2,5 años después de la misma, en longitudes de onda visibles e infrarrojas cercanas. El estallido de esta supernova excepcionalmente brillante, resultado de la muerte de una estrella masiva, se produjo en la pequeña galaxia UGC 5189A.
“Al combinar los datos de las nueve series de observaciones iniciales pudimos realizar las primeras mediciones directas de cómo el polvo alrededor de una supernova absorbe los diferentes colores de la luz», comentó la autora principal Christa Gall de la Universidad de Aarhus, Dinamarca. “Esto nos permitió descubrir más sobre el polvo de lo que alguna vez había sido posible”.
El equipo notó que la formación de polvo comienza poco después de la explosión y continúa durante un prolongado período de tiempo. Las nuevas mediciones también desvelaron las dimensiones y la composición de las partículas.
Los investigadores descubrieron que partículas de polvo con diámetros superiores a 0,001 milímetros se formaron rápidamente en el material denso que rodea a la estrella. Aunque aún muy pequeñas para los estándares humanos, esta es una gran magnitud para una partícula de polvo cósmico, y estas dimensiones sorprendentemente grandes las hacen resistentes a los procesos destructivos. La forma en que las partículas de polvo logran sobrevivir en el violento y adverso entorno que se genera en los remanentes de una supernova fue uno de los principales interrogantes propuestos en el trabajo de ALMA, preguntas a las que este resultado acaba de dar respuesta (las partículas poseen un tamaño mayor al esperado).
La nave espacial MESSENGER de NASA observa neutrones solares
10/7/2014 de Planetary Science Institute (PSI)
Científicos que emplean datos de la nave espacial MESSENGER de NASA han descubierto que parte de la capa exterior del Sol está emitiendo partículas subatómicas modestamente energéticas llamadas neutrones rápidos.
La cercanía de MESSENGER al Sol – la nave está en órbita alrededor de Mercurio a sólo 45 millones de kilómetros del Sol, en comparación con los 150 millones de kilómetros que le separan de la Tierra – permitió que los instrumentos detectaran neutrones solares cuando pasaban por Mercurio de camino al espacio.
Los neutrones no poseen carga eléctrica, y por tanto, no se ven afectados por los campos magnéticos que hacen que las partículas con carga eléctrica giren y se desplacen en remolinos. Los neutrones, por el contrario, viajan en línea recta desde la región donde se produjo la explosión que los expulsó, y pueden transportar información sobre estos procesos que permanece inalterada por el ambiente a través del cual se desplazan. La información proporcionada por los neutrones puede ser empleada por los científicos para descifrar un aspecto de los complicados procesos de aceleración que son responsables de la creación de partículas solares con mucha energía.
Los neutrones solares tienen un tiempo de vida medio de unos 15 minutos antes de desintegrarse en un protón, un electrón y un antineutrino de tipo electrónico, así que los neutrones rápidos con energías modestas no viajan lo suficientemente lejos como para ser observados por los telescopios solares que se encuentran en órbita alrededor de la Tierra. «La observación de neutrones solares realizada con el espectrómetro de neutrones de MESSENGER no se habría podido realizar cerca de la Tierra porque se desintegran antes de llegar aquí», afirma William Feldman del PSI.
Descifradas las ondas atmosféricas de Venus, una de las claves para comprender la superrotación de la atmósfera del planeta
10/7/2014 de Instituo de Astrofísica de Andalucía
El planeta Venus gira muy lentamente sobre sí mismo, tanto que un día allí dura doscientos cuarenta y tres días terrestres. Pero su atmósfera, que debería rotar también despacio, circunda el planeta en apenas cuatro días. El motor que origina y mantiene esta superrotación atmosférica aún se desconoce, aunque las numerosas ondas que pueblan la atmósfera del planeta podrían jugar un papel importante. Un estudio acaba de identificar la naturaleza de estas por primera vez.
«Venus es un quebradero de cabeza para los especialistas en dinámica atmosférica. Sus vientos superan los cuatrocientos kilómetros por hora, sesenta veces más que la velocidad de rotación del planeta -como comparación, los vientos más veloces en la Tierra están muy por debajo de su velocidad de rotación-«, apunta Javier Peralta, investigador del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) que encabeza el estudio. «Pero tras treinta años de investigación, hoy en día seguimos sin un modelo físico que reproduzca fielmente la superrotación de Venus», destaca el investigador.
Las ondas atmosféricas, que muestran una extraordinaria variedad y actividad, constituyen una pieza clave para describir la circulación de la atmósfera de Venus, pero su naturaleza y propiedades eran desconocidas. La razón de este desconocimiento se debe sobre todo a que el funcionamiento de la atmósfera de Venus difiere drásticamente de la de planetas que rotan más rápido, como Marte o la Tierra: mientras que en la primera el viento tiene un papel predominante en el equilibrio de la presión atmosférica, en las segundas es la rotación el factor dominante.
«Por primera vez, hemos deducido todas las ondas atmosféricas que son solución de las ecuaciones de movimiento propias de Venus, lo que a su vez ha permitido que podamos identificar la naturaleza de las ondas que vemos en las observaciones de la misión Venus Express», señala Javier Peralta (IAA-CSIC). El trabajo, que ha catalogado un total de seis tipos diferentes de ondas y ha predicho sus características, ofrece una herramienta sistemática de clasificación de ondas, y permitirá estimar su papel en el transporte, creación y disipación de energía en la atmósfera.
Galaxias en fusión y gotas de nacimiento estelar
11/7/2014 de Hubble
Esta nueva imagen del telescopio espacial Hubble de NASA/ESA muestra dos galaxias del cúmulo SDSS J1531+3414. Se ha visto que estas galaxias están fundiéndose en una sola, y alrededor de los núcleos de las galaxias se observa una ‘cadena’ de supercúmulos estelares jóvenes. Crédito: NASA, ESA/Hubble y Grant Tremblay (European Southern Observatory)
El Universo está lleno de objetos que llegan a la vida, evolucionando y muriendo con muertes explosivas. Esta nueva imagen del telescopio espacial Hubble capta una instantánea de parte de este movimiento cósmico. Situadas en el interior de un anillo azul con forma de huevo en el centro de la imagen encontramos dos galaxias. Se ha visto que estas galaxias están fundiéndose en una sola, y alrededor de los núcleos de las galaxias se observa una ‘cadena’ de supercúmulos estelares jóvenes.
En el centro de esta imagen se encuentran dos galaxias elípticas, que forman parte de un cúmulo conocido como SDSS J1531+3414, cuyas trayectorias se han encontrado. Esta imagen nueva del Hubble muestra claramente por vez primera que la pareja son dos objetos separados. Sin embargo, no serán capaces de mantener sus identidades diferentes durante mucho más tiempo, pues están en el proceso de unirse en una sola.
Encontrar dos galaxias elípticas que se unen es raro, pero es incluso más difícil es encontrar una fusión entre elípticas suficientemente ricas en gas como para inducir la formación de estrellas. Las galaxias de los cúmulos se piensa, en general, que han perdido sus contenidos gaseosos, un proceso que recientemente el Hubble ha podido ver en acción. Sin embargo, en esta imagen no sólo ha pillado dos galaxias mientras se unen, sino que su población estelar recién nacida es también un resultado raro.
Las bebés estelares – que se piensa son resultado del proceso de fusión – son parte de lo que se conoce como formación estelar en «cuentas de una cadena». Este tipo de formación tiene el aspecto de una cuerda punteada de filamentos gaseosos con manchas brillantes de estrellas nuevas, y el proceso surge de la misma física fundamental que provoca que la lluvia caiga en forma de gotas, en lugar de hacerlo como una columna continua.
El descubrimiento de una explosión en radio hace más profundo un misterio astrofísico
11/7/2014 de McGill University
Imagen en el óptico del firmamento del área de la constelación Auriga donde ha sido descubierta la explosión rápida en radio FRB 121102. La posición del estallido, entre el viejo remanente de supernova S147 (a la izquierda) y la región de formación estelar IC 410 (derecha) está marcada con un círculo verde. La explosión parece originarse a mucha más profundidad en el espacio, más allá de nuestra galaxia. Crédito: Rogelio Bernal Andreo (DeepSkyColors.com) & NAIC – Arecibo Observatory
El descubrimiento de una explosión de ondas de radio de menos de un segundo de duración, por un equipo de científicos en el radiotelescopio de Arecibo en Puerto Rico, proporciona nuevos datos importantes sobre misteriosos pulsos que parecen provenir del espacio exterior profundo.
El descubrimiento constituye la primera vez que ha sido detectada lo que se llama una ‘explosión rápida en radio’ empleando otro instrumento que no fuera el radiotelescopio Parkes de Australia. Los científicos habían registrado unos pocos eventos de este tipo con el Observatorio Parkes, pero la ausencia de descubrimientos similares en otros telescopios había conducido a especular que el australiano había estado captando señales que se originaban en la Tierra o cerca de ella.
«Nuestro resultado es importante porque elimina cualquier duda acerca del origen verdaderamente cósmico de estos estallidos en radio», afirma Victoria Kaspi, investigadora principal del proyecto de búsqueda de púlsares que ha detectado esta explosión rápida en radio. «Las ondas de radio muestran todos los indicios de que proceden de fuera de nuestra galaxia – una perspectiva realmente excitante».
Exactamente qué es lo que está causando dichos estallidos en radio representa un misterio importante para los astrofísicos. Las posibilidades incluyen una variedad de exóticos objetos astrofísicos, como agujeros negros que se están evaporando, estrellas de neutrones que se están uniendo, o fulguraciones de magnetares, un tipo de estrella de neutrones con campos magnéticos extremadamente potentes.
Estrellas tipo Sol revelan sus edades
11/7/2014 de Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA)
Ilustración artística de un hipotético exoplaneta en órbita alrededor de una estrella amarilla similar al Sol. Los astrónomos han medido las edades de 22 estrellas tipo Sol empleando sus rotaciones, un método llamado girocronología. Antes de este estudio, sólo se había medido la rotación de dos estrellas tipo Sol. Crédito: CfA/ David A. Aguilar
Definir qué hace que una estrella sea «como el Sol» es tan difícil como definir qué hace que un planeta sea «como la Tierra». Una gemela solar debería de tener una temperatura, masa y tipo espectral similares a nuestro Sol. También esperaríamos que tuviera 4500 millones de años de edad. Sin embargo, es notoriamente difícil medir la edad de las estrellas así que los astrónomos normalmente la ignoran cuando deciden si una estrella cuenta como «similar al Sol».
Actualmente se está desarrollando una nueva técnica de medición de la edad de una estrella empleando su rotación – la girocronología. Un grupo de astrónomos ha presentado las edades girocronológicas de 22 estrellas similares al Sol. Antes de esto, sólo se había medido la rotación y edad de dos estrellas tipo Sol.
«Hemos descubierto estrellas con propiedades que son suficientemente cercanas a las del Sol para poderlas llamar gemelas solares», afirma el director del estudio, Jose Dias do Nascimento del Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA). «Con las gemelas solares podemos estudiar el pasado, presente y futuro de estrellas como nuestro Sol. En consecuencia, podemos predecir cómo los sistemas planetarios como nuestro sistema solar se verán afectados por la evolución de sus estrellas centrales».
Para medir el giro de una estrella, los astrónomos observan los cambios en su brillo causados por manchas oscuras llamadas manchas estelares, que pasan por la superficie de la estrella. El tiempo que tardan en aparecer indica la velocidad de giro de la estrella. Las estrellas jóvenes giran más rápido que las viejas ya que se frenan a medida que envejecen, como los humanos. Como resultado, la rotación de una estrella puede ser empleada como un reloj para determinar su edad. Dado que la mayoría de las estrellas que los investigadores estudiaron gira ligeramente más rápido que nuestro Sol, tienden a ser también más jóvenes.
Descubren siete galaxias enanas nuevas
11/7/2014 de Yale University
Esta imagen muestra el campo de visión del Dragonfly Telephoto Array, centrado en M101. Los recuadros muestran en grande las siete galaxias recién descubiertas. Crédito: DTA / Yale University
Astrónomos de la Universidad de Yale han descubierto recientemente siete sorpresas celestes, mientras estudiaban una galaxia espiral cercana con un nuevo tipo de telescopio construido juntando varios teleobjetivos. Las galaxias recién descubiertas pueden proporcionar datos importantes sobre la materia oscura y la evolución de las galaxias, al tiempo que posiblemente estén señalando el descubrimiento de una nueva clase de objetos en el espacio.
Por ahora, los científicos saben que han encontrado un septuplete de galaxias nuevas que previamente habían pasado por alto debido a su naturaleza difusa. Las fantasmales galaxias aparecieron en el firmamento cuando el equipo de astrónomos realizó las primeras observaciones con el telescopio «casero».
Pieter van Dokkum, director del departamento de astronomía de Yale, diseñó el telescopio robótico junto con el astrónomo Roberto Abraham, de la Universidad de Toronto. Su Dragonfly Telephoto Array emplea ocho teleobjetivos con recubrimientos especiales que suprimen la luz dispersa en su interior. Esto hace que el telescopio sea especialmente adecuado para detectar el brillo superficial bajo y difuso de las galaxias recién descubiertas.
«Son el mismo tipo de objetivos que se emplean en acontecimientos deportivos, como la Copa del Mundo. Pero decidimos apuntarlos hacia arriba», comenta van Dokkum. «Sabíamos que existía todo un conjunto de preguntas científicas que podrían ser respondidas si pudiéramos observar objetos difusos del cielo», añade van Dokkum. Además de descubrir nuevas galaxias, el equipo está buscando restos de antiguas colisiones entre galaxias.
Venus Express se eleva de nuevo
14/7/2014 de ESA
Después de un mes navegando dentro y fuera de la atmósfera de Venus hasta sólo 140 km de la superficie del planeta, la nave Venus Express de ESA está a punto de embarcarse en una subida durante 15 días a encumbradas alturas de 460 km.
Desde su llegada a Venus en 2006, la nave espacial ha realizado observaciones científicas desde una órbita elíptica de 24 horas que le llevó desde 66 000 km sobre el polo sur – permitiéndole obtener vistas globales increíbles – a altitudes de unos 250 km sobre el polo norte, justo por encima de la atmósfera del planeta.
Después de ocho años en órbita y con el combustible para su sistema de propulsión agotándose, se planeó una osada campaña de aerofrenado como la última tarea de Venus Express, durante la cual se hundiría progresivamente en la atmósfera en sus momentos de acercamiento máximo al planeta.
«Hemos explorado territorio desconocido, entrando a mayor profundidad en la atmósfera que nunca», comenta Håkan Svedhem. «Hemos medido los efectos del arrastre atmosférico sobre la nave espacial, lo que nos proporciona datos sobre cómo cambia la densidad de la atmósfera a escalas locales y globales».
Ahora han sido enviadas órdenes a la nave para empezar una serie de 15 maniobras que elevarán la parte más baja de la órbita hasta 460 km. Una vez Venus Express alcance esta órbita a mayor altitud se le permitirá que decaiga de forma natural, acabando por zambullirse en la atmósfera en diciembre, poniendo fin a su misión. Sin embargo, es posible que el combustible se agote durante los encendidos de los motores necesarios para elevar su órbita. Si esto ocurre, no sería ya posible comunicar con la nave espacial y su órbita empezaría ya a decaer.
Una extraña explosión cercana imita a las estrellas más antiguas del Universo
14/7/2014 de ESA
Ilustración artística de una explosión en una estrella supergigante azul. Se muestra una envoltura caliente de gas (en rojo) rodeando un chorro relativista de radiación que es expulsado de la supergigante azul. Crédito: NASA/Swift/A. Simonnet, Sonoma State Univ.
El observatorio XMM-Newton de ESA ha ayudado a descubrir cómo las primeras estrellas del Universo acabaron sus vidas con explosiones gigantes.
Los astrónomos estudiaron el estallido de rayos gamma GRB130925A – un destello de radiación de mucha energía expulsado por una estrella en una galaxia lejana, a 5600 millones de años-luz de la Tierra, empleando observatorios tanto en tierra como en el espacio.
Encontraron que la culpable del estallido era una estrella masiva de la clase de las supergigantes azules. Estas enormes estrellas son bastante raras en el Universo relativamente cercano en el que se sitúa GRB130925A, pero se piensa que fueron muy comunes en el Universo primitivo, y que casi todas las primeras estrellas habrían evolucionado para convertirse en una de ellas durante el curso de sus cortas vidas.
Pero a diferencia de otras supergigantes azules que observamos cerca, la estrella progenitora de GRB130925A contenía muy pocos elementos más pesados que el hidrógeno y el helio. Lo mismo ocurría a las primeras estrellas que se formaron en el Universo, convirtiendo a GRB130925A en una notable analogía de explosiones similares que ocurrieron sólo unos pocos cientos de millones de años después del Big Bang.
Los astrónomos piensan que las estrellas primordiales fueron muy grandes, quizás con varios cientos de veces la masa de nuestro Sol. Estas grandes masas produjeron explosiones de rayos gammas muy largas que duraron varios miles de segundos, hasta cien veces más de lo que dura un estallido de rayos gamma ‘normal’. De hecho, GRB130925A tuvo una larga duración, de alrededor de 20 000 segundos, pero también mostró otras características adicionales que no habían sido observadas anteriormente en un estallido de rayos gamma: una envoltura caliente de gas emitiendo radiación de rayos X y un viento extrañamente delgado.
Encuentran más indicios de torrenteras de hielo seco en Marte
14/7/2014 de JPL
Esta pareja de imágenes muestra uno de los cientos de lugares de Marte donde los investigadores han empleado repetidamente la cámara High Resolution Imaging Science Experiment (HiRISE) de la nave Mars Reconnaissance Orbiter de NASA para estudiar cambios en las torrenteras presentes en pendientes. Crédito: NASA/JPL-Caltech/Univ. of Arizona
Las observaciones repetidas de alta resolución hechas por la nave Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) de NASA indican que las torrenteras de la superficie de Marte se forman principalmente por la congelación estacional de dióxido de carbono, no de agua líquida.
Los primeros anuncios, en el año 2000, de torrenteras en formación en Marte generaron interés y titulares en las noticias porque sugerían la presencia de agua líquida en el Planeta Rojo, cuya actividad erosionadora forma torrenteras en la Tierra. Marte posee vapor de agua y mucha agua congelada, pero la presencia de agua líquida en el planeta vecino, necesaria para toda la vida que conocemos, no ha sido confirmada.
Empleando imágenes tomadas en diferentes fechas, ahora los investigadores han determinado que la formación de torrenteras coincide con la congelación estacional del dióxido de carbono, y que las temperaturas no permitirían la presencia de agua líquida.
El dióxido de carbono congelado, llamado comúnmente hielo seco, no existe en la Tierra de forma natural, pero es abundante en Marte. Ha sido relacionado con procesos activos en Marte tales como géisers de gas de dióxido de carbono y líneas en dunas de arena excavadas por bloques de hielo seco.
Los descubrimientos de este último informe sugieren que todas las torrenteras con aspecto de ser recientes en Marte son debidas a procesos que se encuentran activos actualmente, en contraposición a hipótesis anteriores que sostenían que se habían formado hace miles o millones de años, cuando las condiciones climáticas posiblemente eran adecuadas para la presencia de agua líquida en Marte.
Tres caras de un cometa
14/7/2014 de Max Planck Institute for Solar System Research (MPS)
Secuencia de tres imágenes resueltas del núcleo del cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko, separadas aproximadamente por cuatro horas. Crédito: ESA/Rosetta/MPS del equipo OSIRIS MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA
El núcleo del cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko es un cuerpo de forma irregular tal como lo ha observado la nave espacial Rosetta de ESA. Imágenes nuevas del cometa obtenidas con OSIRIS, el sistema científico de imágenes de a bordo, revelan una forma única. El diminuto mundo, que se va haciendo rápidamente mayor a medida que Rosetta se acerca a su destino, parece tener tres estructuras prominentes.
«A partir de lo que podemos discernir en estas primeras imágenes, podemos decir que 67P es un cuerpo de aspecto irregular», afirma el investigador principal de OSIRIS Holger Sierks del Max Planck Institute for Solar System Research (MPS). Las imágenes actuales fueron tomadas el 4 de julio de 2014, desde una distancia aproximada de 37000 kilómetros. Y aunque el cuerpo sólo ocupa unos 30 pixeles, la imagen sugiere la presencia de tres grandes estructuras o una profunda depresión.
Las formas irregulares, alargadas y con estructuras no son raras en cuerpos pequeños como asteroides y cometas. Los cinco núcleos cometarios que han sido visitados por naves espaciales en vuelos cercanos hasta ahora están todos lejos de ser esféricos. El cometa 103P/Hartley, por ejemplo, es un cuerpo alargado que se parece a un bate de béisbol.
NASA descubre que la fricción debida a mareas podría ayudar a que tierras lejanas sobrevivieran y prosperaran
15/7/2014 de NASA
Planetas con órbitas excéntricas experimentan potentes fuerzas de marea. Un planeta cubierto por una gruesa capa de hielo (izquierda) es suficientemente elástico para deformarse mucho, generando gran cantidad de fricción interna y calor. Algunos planetas terrestres (derecha) también se deformarán, especialmente si tienen capas internas parcialmente fundidas. Crédito: NASA’s Goddard Space Flight Center
Como sabe cualquiera que ha encendido un fuego frotando palos, la fricción genera calor. Ahora, modelos por computadora realizados por científicos de NASA muestran que la fricción podría ser clave para la supervivencia de algunos planetas lejanos del tamaño de la Tierra que viajan siguiendo órbitas peligrosas.
El descubrimiento viene apoyado por las observaciones que indican que los planetas de tipo Tierra parecen ser muy comunes en otros sistemas de estrellas. Aunque el calor puede ser una fuerza destructiva para algunos planetas, la cantidad correcta de fricción, y por tanto de calor, puede ser útil y quizás crear condiciones para la habitabilidad.
«Hemos encontrado unas buenas noticias inesperadas para planetas en órbitas vulnerables», afirma Wade Henning, director del nuevo estudio. «Resulta que estos planetas a menudo experimentarán sólo la fricción precisa para ponerlos fuera de peligro en órbitas más circulares más rápidamente de lo predicho anteriormente».
Las simulaciones de sistemas planetarios jóvenes indican que los planetas gigantes pueden a menudo perturbar las órbitas de los mundos interiores más pequeños. Incluso si estas interacciones no son inmediatamente catastróficas, pueden colocar a un planeta en una traicionera órbita elíptica. Una trayectoria muy elíptica incrementa las posibilidades de que se crucen con otro cuerpo, sean absorbidos por la estrella nodriza, o resulten expulsados del sistema.
Otro peligro potencial es la cantidad de tensión por fuerzas de marea que sufre el planeta cuando se acerca mucho a su estrella y luego se aleja. Cerca de la estrella, la fuerza gravitatoria es suficientemente potente para deformar el planeta, mientras que a distancias más lejanas de la órbita, el planeta puede recuperar fácilmente su forma. Esta acción de deformación produce fricción, que genera calor. En casos extremos, el calor puede ser suficiente para licuar el planeta. Según el nuevo estudio, la transición a una órbita circular será rápida porque una capa casi fundida se deformará con más facilidad, generando mucho calor por fricción. Cuando el planeta expulsa ese calor, pierde energía a un ritmo rápido y alcanza con presteza una órbita circular.
Las siluetas de galaxias primitivas revelan pocas semillas para nuevas estrellas
15/7/2014 de Swinburne University of Technology
Ilustración artística del gas que rodea una joven galaxia en el universo lejano. El gas, mostrado como flujos rojos hacia la izquierda, en realidad es invisible. Crédito:ESO/ L. Calçada/ESA/AOES Medialab, Swinburne Astronomy Productions
Un equipo internacional de astrónomos ha descubierto que el gas presente alrededor de galaxias jóvenes es casi estéril, vacío de las ‘semillas’ a partir de las cuales se piensa que se forman estrellas nuevas: moléculas de hidrógeno.
Sin luz estelar con la que poder observarlas directamente, el equipo de investigadores observó la silueta de las zonas exteriores de las jóvenes galaxias. Buscaron señales de moléculas de hidrógeno que absorbieran la luz de objetos situados detrás a lo largo de la línea visual, llamados quasares, agujeros negros supermasivos que tragan el material que les rodea y que brillan intensamente.
«Experimentos anteriores nos hacían esperar moléculas en unas 10 de las 90 galaxias jóvenes que observamos, pero sólo encontramos un caso», comenta el profesor asociado Michael Murphy de la Swinburne University of Technology. Los astrónomos piensan que las estrellas empiezan a formarse en gas frío rico en moléculas.
El equipo observó galaxias en una época en la que el Universo alcanzó el nivel máximo de formación de estrellas, hace unos 12 mil millones de años. «Es un pequeño misterio. Es la época en que la mayoría de las estrellas nacieron, y pensamos que este gas acaba formando estrellas, pero le falta el ingrediente clave, moléculas, para hacerlo», añade Murphy. «El gas que observamos en silueta probablemente se encuentra demasiado lejos de las galaxias para formar estrellas», afirma la codirectora del estudio, la Dra. Regina Jorgenson de la Universidad de Hawaii.
Explosión extrema
15/7/2014 de ESA
El espectro electromagnético es vasto, abarcando desde rayos gamma de alta energía hasta ondas de radio de baja energía. Diferentes telescopios e instrumentos están optimizados para detectar diferentes regiones de este espectro. Por ejemplo, los observatorios espaciales XMM-Newton e Integral de ESA estudian el Universo de alta energía, explorando los cielos en busca de rayos X y rayos gamma.
Una fuente cósmica de esta radiación de alta energía es el fenómeno mostrado en esta ilustración artística de ESA como un etéreo resplandor azul: un estallido de rayos gamma.
Estas explosiones son eventos de energía extraordinariamente alta, creados cuando una estrella en una galaxia lejana explota al final de su vida. Esto produce un intenso flujo de rayos gamma que puede durar entre unos pocos segundos y unas pocas horas. Este violento estallido entonces se disipa, dejando un resplandor menos brillante que puede ser observado en longitudes de onda de rayos X, el óptico y radio.
Los estallidos de rayos gamma emiten tal cantidad de energía que, cuando alcanzan el máximo, son los fenómenos más brillantes y potentes del Universo. La fuente de una cantidad tan extraordinaria de energía es todavía incierta, pero existen varias teorías: chorros escapando del ambiente turbulento presente alrededor de un agujero negro en formación, la fusión de dos objetos compactos como estrellas de neutrones, o un haz de energía de una hipernova (un tipo de explosión de supernova con mucha energía que se produce tras la muerte de una estrella extremadamente masiva).
Tecnología nueva ilumina objetos más fríos en el espacio profundo
15/7/2014 de McCormick School Northwestern University
Demasiado fríos y débiles, muchos objetos del universo son imposibles de detectar con luz visible. Ahora un equipo de McCormick ha refinado una nueva tecnología que podría hacer más visibles estos objetos fríos, permitiendo una mejor exploración del espacio profundo.
«Las cámaras infrarrojas de alto rendimiento son cruciales para las misiones de exploración del espacio», afirma Manijeh Razeghi, de la McCormick School of Engineering and Applied Science. «Estudiando las ondas infrarrojas emitidas por estrellas frías y planetas, los científicos empiezan a desvelar los misterios de estos objetos más fríos».
Razeghi y sus colaboradores describen una nueva tecnología que emplea un novedoso material de superretículo de tipo II llamado indio arseniuro / indio arseniuro antimoniuro (InAs/InAsSb). La tecnología muestra una respuesta óptica estable frente a longitudes muy largas de luz infrarroja.
Modificando las propiedades cuánticas del superretículo de tipo II, el equipo demostró el alto rendimiento de los primeros fotodiodos de InAs/InAsSb del mundo. El nuevo detector puede ser empleado como una alternativa robusta y barata a las actuales tecnologías infrarrojas.
Encuentran muchos picos de materia oscura empleando lentes gravitatorias
16/7/2014 de Canada-French-Hawaii Telescope (CFHT)
Muchos estudios han demostrado que la materia oscura es el componente principal de materia del Universo, constituyendo un 80% del total de la masa. La forma más directa de estudiar la distribución de la materia oscura es empleando la técnica de lente gravitatoria. Según la Teoría de la Gravedad de Einstein, sabemos que una concentración de masa deformará localmente el espacio-tiempo y las formas observadas de las galaxias lejanas vistas a través de dicha concentración resultarán desviadas y distorsionadas. Midiendo las formas exactas de millones de estas galaxias lejanas podemos cartografiar con precisión la distribución de materia en el Universo, e identificar los picos de materia detectando las concentraciones de masa a lo largo de la línea visual.
El número de picos de materia en función de la significancia del pico de materia contiene información importante sobre el modelo cosmológico del mundo. En particular, esta distribución depende de la naturaleza de la fuerza gravitatoria a grandes escalas, así como de la geometría del Universo.
Un equipo internacional con investigadores de Suzia, Francia, Brasil, Canadá y Alemania ha presentado un detallado análisis de los picos de lente gravitatoria débil. Este trabajo es considerado fundamental debido a la posible importancia de los picos de lente gravitatoria débil para la cosmología. Por ejemplo, el número de picos de materia en el mapa de materia oscura confirma las teorías de formación de estructuras.En un futuro cercano, la realización de estudios de lente gravitatoria débil en los que se pueda contar de forma precisa los picos de materia, permitirán poner condiciones sobre la naturaleza de la materia oscura y de la energía oscura.
El planeta Mercurio, resultado de choques primitivos
16/7/2014 de Arizona State University (ASU) / Nature Geoscience
Nuevas simulaciones muestran que Mercurio y otros objetos ricos en metales del Sistema Solar pueden ser restos de choques que se produjeron en el Sistema Solar primitivo. Crédito: NASA/JPL/Caltech
La inusual composición rica en metales del planeta Mercurio ha sido un problema de larga duración en ciencia planetaria. Según un estudio publicado electrónicamente en la revista Nature Geoscience, Mercurio y otros objetos inusualmente ricos en metales del Sistema Solar pueden ser los restos de los choques que se produjeron en el Sistema Solar primitivo que sirvieron para construir los demás planetas.
El origen del planeta Mercurio ha sido una pregunta difícil en ciencia planetaria porque su composición es muy diferente de la de los otros planetas terrestres y la Luna. Este planeta pequeño, el más interior, tiene más del doble de la fracción de hierro metálico que los demás planetas terrestres. Su núcleo de hierro constituye el 65 por ciento de la masa total de Mercurio; para comparar, el núcleo de la Tierra sólo es un 32 por ciento de su masa.
Para explicar el misterio de la composición rica en metales de Mercurio, Erik Asphaug de ASU y Andreas Reufer de la Universidad de Berna han desarrollado una nueva hipótesis que incluye choques en los que el protomercurio pierde su manto durante el paso rasante de un planeta mayor (protovenus o prototierra). Uno o más de estos choques podría haber arrancado el manto de protomercurio dejando un cuerpo mayormente de hierro y resolviendo varias de las preguntas más importantes acerca de la formación de planetas, incluyendo la retención de materiales volátiles, con un proceso que también puede explicar la ausencia de formaciones producidas por choques en muchos de los meteoritos que también carecen de manto.
Un nuevo proyecto crea el mapa más preciso de las propiedades de la superficie de Marte
16/7/2014 de Arizona State University
Un pequeño cráter de impacto en Marte llamado Gratteri, de 6.9 km de ancho, aparece en el centro de largas vetas oscuras. A diferencia de una foto ordinaria tomada de día, esta imagen nocturna muestra lo calientes que están las diferentes zonas. Los tonos más brillantes corresponden a temperaturas más altas, indicando áreas con materiales superficiales más rocosos. Las áreas oscuras marcan terrenos más fríos y polvorientos. Crédito: NASA/JPL-Caltech/Arizona State University
Una cámara sensible al calor, diseñada por la Arizona State University, ha proporcionado los datos para la creación del mapa global más detallado hasta la fecha de propiedades de la superficie marciana.
El mapa emplea datos del instrumento Thermal Emission Imaging System (THEMIS), una cámara del orbitador Mars Odyssey de NASA con nueve bandas en el óptico e infrarrojo. «Empleamos más de 20 000 imágenes nocturnas de temperatura tomadas con THEMIS para generar el mapa de propiedades de la superficie de mayor resolución de Marte que jamás haya sido creado», afirma Robin Fergason, directora del proyecto. «Ahora estos datos están disponibles tanto para los investigadores como para el público».
Las propiedades de la superficie indican a los geólogos cuál es la naturaleza física de la superficie de un planeta o luna. El nuevo mapa emplea imágenes de temperatura nocturnas para calcular la «inercia térmica» en varias zonas de Marte, cada una del tamaño de un campo de fútbol. La inercia térmica es un valor que representa lo rápido que una superficie se calienta y se enfría. Durante la alternancia entre día y noche en Marte, los materiales de grano fino y suelto como la arena y el polvo, cambian rápidamente de temperatura, y por tanto tienen valores bajos de inercia térmica. Las rocas representan el otro extremo del rango de inercia térmica: como se enfrían despacio por la noche y se calientan despacio durante el día, poseen una inercia térmica alta.
Entre otras utilidades de este mapa, Fergason destaca una práctica: «NASA empleó imágenes de THEMIS para encontrar lugares seguros de aterrizaje para los rovers de exploración marciana en 2004, y para Curiosity en 2012», comenta. «Las imágenes de THEMIS están ahora ayudando a NASA a elegir un lugar de aterrizaje para su próximo rover marciano en 2020».
Fuerzas de naturaleza marciana
16/7/2014 de ESA
La superficie de Marte está marcada y llena de cicatrices de cráteres de impacto gigantes y cordilleras rocosas, tal como se muestra en esta nueva imagen de Mars Express de ESA que bordea la cuenca gigante Hellas en el hemisferio sur del planeta.
La cuenca Hellas, de unos 2300 km de diámetro, es la mayor estructura de impacto visible en el Sistema Solar, que cubre poco menos que la mitad de la superficie de Brasil. Estas imágenes, tomadas el 13 de enero de 2014, muestran una parte del borde occidental de la cuenca Hellas.
Destaca Hellespontus Montes, una escarpada cadena de terreno de tipo montañoso que recorre el borde de la cuenca y que en la foto aparece como una especie de cordillera curva que cruza la parte superior de la imagen y se extiende hacia la derecha. Esta formación es producto de las fases finales de formación de la gran cuenca de impacto Hellas, que con mucha probabilidad apareció cuando las paredes de la cuenca – que fueron primero empujadas hacia afuera por las fuerzas extraordinarias que originaron la cuenca – posteriormente colapsaron y se hundieron hacia dentro para crear la forma escalonada que se observa.
El asteroide Vesta cambiará las teorías de formación de planetas
17/7/2014 de École Polytechnique Fédérale de Laussane (EPFL) / Nature
Estructura interna del asteroide Vesta, según el nuevo estudio publicado hoy en la revista Nature. Crédito: EPFL/Jamani Caillet, Harold Clenet
Investigadores de la EPFL han conseguido comprender mejor el asteroide Vesta y su estructura interna gracias a simulaciones numéricas y datos de la misión espacial Dawn. Sus descubrimientos, publicados hoy en Nature, cuestionan los modelos actuales de formación de los planetas rocosos, incluyendo la Tierra.
Con 500 km de diámetro, el asteroide Vesta es uno de los mayores embriones planetarios conocidos. Se formó al tiempo que lo hizo el Sistema Solar, y NASA colocó la nave espacial Dawn en órbita alrededor de Vesta durante un año.
Los datos recogidos por Dawn fueron analizados por un equipo de investigadores del EPFL, así como de la Universidades de Berna, Bretaña (Francia) y Arizona. Conclusión: la corteza del asteroide es casi tres veces más gruesa de lo esperado. El estudio no sólo tiene consecuencias para la estructura de este objeto celeste, situado entre Marte y Júpiter. Estos resultados contradicen un componente fundamental en los modelos de formación de planetas: la composición de la nube original de materia que se concentró, calentó, fundió y cristalizó para formar planetas.
«Lo que resulta intrigante es la ausencia de un mineral particular, la olivina, en la superficie del asteroide», señala Harold Clenet. La olivina es un componente principal de los mantos planetarios y debería de encontrarse en grandes cantidades sobre la superficie de Vesta debido a un impacto doble de meteoritos que, según las simulaciones por computadora, «excavaron» el polo sur del cuerpo celeste hasta una profundidad de 80 km, catapultando gran cantidad de materiales a la superficie.
Los dos impactos fueron tan potentes que más del 5% de los meteoritos encontrados en la Tierra procede de Vesta. «Pero estos cataclismos no fueron suficientemente potentes como para perforar la corteza y alcanzar el manto del asteroide», continua Clenet. «Esto significa que el grosor de la corteza del asteroide no es de 30 km, como sugieren los modelos, sino de más de 80 km».
Si Vesta tiene menos manto (rico en olivina) y más corteza (rica en piroxenos), entonces la proporción de materiales que constituye Vesta, y probablemente también la Tierra y los demás planetas telúricos (Marte, Venus y Mercurio) es diferente de lo que se esperaba.
Meteorito ruso arroja luz sobre el misterio de la extinción de los dinosaurios
17/7/2014 de Planetary Science Institute
Un antiguo debate sobre el origen del asteroide que chocó contra la Tierra y causó la extinción de los dinosaurios ha llegado a su punto final gracias al meteorito de Chelyabinsk que se desintegró sobre Rusia en febrero de 2013.
Los astrónomos han discutido si el asesino de dinosaurios estaba relacionado con la fragmentación de un gran asteroide que formó la llamada familia de asteroides Baptistina (Baptistina Asteroid Family, BAF), situada más allá de Marte, y algunos de los cuales acabaron con órbitas que cruzaban la de la Tierra. El asteroide que chocó contra la Tierra se piensa que era oscuro y carbonáceo reforzando la hipótesis BAF, pues los miembros de esta familia son oscuros y tienen características espectrales similares a los meteoritos carbonáceos.
El análisis del meteorito de Chelyabinsk muestra que la onda de choque producida durante la destrucción catastrófica de un gran asteroide puede oscurecer material de silicatos, que normalmente es brillante. El meteorito de Chelyabinsk posee tanto material brillante que no ha sufrido la onda de choque, como material oscuro debido a ella. Los detalles del espectro del material oscuro del meteorito de Chelyabinsk coinciden con las características espectrales observadas en miembros de la familia de asteroides Baptistina, según afirma Vishnu Reddy, director de la investigación.
«Ondas de choque y fusión por impacto pueden convertir asteroides brillantes en oscuros», afirma Reddy. «En otras palabras, no todos los asterodes oscuros son ricos en carbono como se pensaba». Las últimas medidas descartan la posibilidad de que la familia Baptistina sea la fuente del impactor K/T, añade. «La conexión entre el impactor K/T, que se piensa que era carbonáceo, y BAF se ha demostrado inválida», concluye Reddy.
Las dramáticas horas finales de ISON
17/7/2014 de ESA
Un nuevo análisis de datos tomados por la nave espacial Solar and Heliospheric Observatory (SOHO) de ESA/NASA ha revelado que el cometa 2012/S1 (ISON) dejó de producir polvo y gas poco antes de que pasara por el Sol y se desintegrara.
Cuando el cometa ISON fue descubierto en otoño de 2012, los astrónomos esperaban que acabaría iluminando el firmamento, convirtiéndose en un «cometa del siglo». El análisis orbital demostró que el rasante solar intruso procedente de las afueras del Sistema Solar pasaría a tan sólo 1.2 millones de kilómetros por encima de la superficie visible del Sol el 28 de noviembre de 2013.
Sin embargo, durante la fase final de acercamiento al perihelio (el punto de la órbita más cercano al Sol) la cola del cometa se fue debilitando. Quedó claro que la actividad de ISON había cesado, o que el núcleo se había desintegrado por completo.
Investigadores del Instituto Max Planck de Investigación del Sistema Solar (MPS) han empleado ahora las observaciones del instrumento Solar Ultraviolet Measurements of Emitted Radiation (SUMER) de SOHO para reconstruir el comportamiento del cometa durante sus horas finales. Los investigadores han llegado a la conclusión de que el cometa dejó de producir polvo y gas horas antes del perihelio. Pero no puede asegurarse con certeza que el núcleo se desintegrara, comenta Hermann Böhnhardt, del MPS. Sin embargo, varios indicios indican que esto es lo que ocurrió.
New Horizons a sólo un año de Plutón
17/7/2014 de Science@NASA
Un nuevo vídeo muestra un avance de lo que New Horizons podría encontrar cuando llegue a Plutón en julio de 2015. Crédito: Science@NASA
En julio de 2015 NASA descubrirá un nuevo mundo. Nadie sabe qué esperar cuando empiece a verse el paisaje alienígena. Podría haber géisers helados, enormes montañas, profundos valles, incluso anillos planetarios. En este momento sólo una cosa es segura: su nombre es Plutón.
El 14 de julio de 2015 la nave espacial New Horizons de NASA sobrevolará este mundo lejano. «Como Plutón nunca ha sido visitado por una nave espacial de la Tierra, todo lo que veamos será por primera vez», afirma Adriana Ocampo. «Sé que será una asombrosa experiencia llena de momentos que harán historia».
El investigador principal de la misión, Alan Stern del Southwest Research Institute, ha comparado el modo en que New Horizons revolucionará el conocimiento sobre el sistema de Plutón con el modo en que el Mariner 4, que sobrevoló Marte en julio de 1965, revolucionó el conocimiento de ese planeta. En aquélla época, mucha gente de la Tierra pensaba que el Planeta Rojo era un fértil mundo con agua y vegetación adecuado para la vida. En vez de eso, Mariner 4 reveló un mundo desierto de belleza encantadora.
A finales de abril de 2015, New Horizons estará suficientemente cerca de Plutón para tomar fotos que rivalizarán con las del telescopio espacial Hubble, y a partir de este punto sólo irán mejorando. En el momento de acercamiento máximo, en julio de 2015, New Horizons se encontrará a tan sólo 10 000 km por encima de la superficie de Plutón. Si New Horizons pasara por la Tierra a la misma altura, podría ver edificios individuales y sus formas.
La personalidad dual del cometa 67P/C-G
18/7/2014 de ESA
Las imágenes del cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko de esta semana revelan su forma extraordinariamente irregular. Tuvimos indicios de esto en las imágenes de la semana pasada y en las de hace unos días, y en ese corto espacio de tiempo ha quedado claro que no se trata de un cometa ordinario. Como su nombre, parece que este cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko tiene dos partes.
Lo que está realmente viendo la nave espacial es la imagen pixelada mostrada arriba, que fue tomada por la cámara de ángulo estrecho de Rosetta OSIRIS el 14 de julio desde una distancia de 12 000 km.
Una segunda imagen y una película muestran el cometa después de que la imagen haya sido procesada. La técnica empleada, llamada submuestreo por interpolación, sólo elimina la pixelización, creando una imagen más suave, y es importante notar que las formaciones de la superficie del cometa no serán tan suaves como se ven en la imagen procesada. La textura de la superficie aún no ha sido resuelta simplemente porque estamos todavía muy lejos; cualquier región aparentemente brillante u oscura podría resultar ser una falsa interpretación en este momento inicial.
Pero la película, que emplea una secuencia de 36 imágenes interpoladas, cada una separada por 20 minutos, ciertamente proporciona una asombrosa imagen previa de 360 grados de la compleja forma global del cometa. Con independencia de cuál sea su textura superficial, podemos ciertamente ver un mundo de forma irregular. De hecho, algunos ya lo han relacionado con la forma de un pato de goma, con una clara distinción entre el cuerpo y la cabeza.
Aunque no resulta tan obvio en la imagen ‘real’, la película hecha con las imágenes interpoladas confirma la presencia de dos componentes. Una parece ser bastante alargada, mientras que la otra parece más redondeada.
Asomándose al interior de planetas gigantes, de dentro y de fuera de este mundo
18/7/2014 de Lawrence Livermore National Laboratory / Nature
El interior de la cámara de apuntado de la Instalación Nacional de Ignición (NIF) del Lawrence Livermore National Laboratory. El objeto que entra desde la izquierda es el posicionador del blanco, sobre el cual está montado un blanco del tamaño de milímetros. Los investigadores emplearon el NIF recientemente para estudiar el estado interior de planetas gigantes. Crédito: Damien Jemison/LLNL
Científicos del Lawrence Livermore National Laboratory han recreado experimentalmente, por primera vez, las condiciones que existen en las profundidades del interior de planetas gigantes como Júpiter, Urano y muchos de los planetas recientemente descubiertos fuera de nuestro Sistema Solar.
Los investigadores pueden ahora reproducir y medir con precisión propiedades del material que controlan la evolución de estos planetas con el tiempo, información esencial para saber cómo se forman estos objetos masivos. Este estudio se centró en el carbono, el cuarto elemento más abundante del cosmos después del hidrógeno, el helio y el oxígeno, y que juega un importante papel en muchos tipos de planetas dentro y fuera de nuestro Sistema Solar. La investigación apareció publicada en la edición de ayer de la prestigiosa revista Nature.
Empleando el mayor láser del mundo, instalado en el Lawrence Livermore National Laboratory, equipos del propio Laboratorio, la Universidad de California Berkely y la Universidad Princeton comprimieron muestras a 50 millones de veces la presión atmosférica en la Tierra, lo que es comparable con las presiones presentes en el centro de Júpiter y Saturno. Los investigadores emplearon 176 láseres de precisión para producir una onda de presión que comprimió el material durante un corto periodo de tiempo. La muestra – diamante – resulta vaporizada en menos de 10 mil millonésimas de segundo.
«Las técnicas experimentales que hemos desarrollado proporcionan la posibilidad de reproducir experimentalmente las condiciones de presión y temperatura en la profundidad de los interiores planetarios», comenta Ray Smith, autor principal de artículo. Tales presiones se han alcanzado con anterioridad, pero sólo con ondas de choque que también generaban temperaturas altas (de cientos de miles de grados o más) que no son realistas en el interior de los planetas. El reto tecnológico estriba en mantener las temperaturas suficientemente bajas para que sean representativas de las de los planetas. Esto se consiguió ajustando de modo muy preciso el ritmo al cual la intensidad del láser cambia con el tiempo.
Identificando la formación de planetas gigantes
18/7/2014 de Canada-France-Hawaii Telescope
La estrella binaria 16 Cygni, en la constelación del Cisne, donde un equipo de astrónomos ha encontrado señales de la presencia de un núcleo rocoso gigante, primer paso en la formación de un planeta gigante gaseosos como Júpiter. Crédito: CFHT
Un equipo de astrónomos brasileños y norteamericanos ha observado el sistema 16 Cygni con el CFHT, descubriendo datos acerca de cómo se forman los planetas gigantes como Júpiter.
Uno de los modelos principales para formar planetas gigantes es el de «acrecimiento sobre un núcleo». En este escenario, se forma primero un núcleo rocoso por acumulación de partículas sólidas, hasta que alcanza una masa equivalente a varias veces la de la Tierra, suficientemente masivo para acretar una envoltura gaseosa. Ahora, por primera vez, un equipo de astrónomos ha detectado indicios de la presencia de este núcleo rocoso, el primer paso en la formación de un planeta gigante como nuestro propio Júpiter.
Los astrónomos emplearon el Canada-France-Hawaii Telescope (CFHT) para analizar la luz estelar de la estrellas binarias 16 Cygni A y 16 Cygni B. El sistema es un laboratorio perfecto para el estudio de la formación de planetas gigantes porque las estrellas nacieron a la vez y, por tanto, son muy similares, y ambas se parecen al Sol. Sin embargo, las observaciones realizadas durante las últimas décadas muestran que sólo una de las dos estrellas, 16 Cygni B, alberga un planeta gigante que es unas 2.4 veces tan masivo como Júpiter. Descomponiendo la luz de las dos estrellas en sus componentes básicos y mirando las diferencias entre las dos estrellas, los astrónomos fueron capaces de detectar señales dejadas por el proceso de formación de planetas en 16 Cygni B.
Los indicios detectados por los astrónomos son de dos tipos. Por un lado, encontraron que la estrella 16 Cygni A es más rica en todos los elementos químicos en relación con 16 Cygni B. Esto significa que a 16 Cygni B, la estrella que alberga un planeta gigante, le faltan metales. Como ambas nacieron a partir de la misma nube natal, deberían de tener exactamente la misma composición química. Sin embargo, como los planetas y estrellas se forman al mismo tiempo, los metales que faltan en 16 Cygni B cuando se compara con 16 Cygni A fueron probablemente retirados de su disco protoplanetario para formar su planeta gigante, de modo que al material restante que se precipitaba sobre 16 Cygni B en las fases finales de su formación le faltaban esos metales.
El segundo indicio es que 16 Cygni B también muestra una falta sistemática de elementos refractarios como hierro, aluminio, níquel, magnesio, escandio y silicio. Este es un descubrimiento notable pues el núcleo rocoso de un planeta gigante se piensa que debe de ser rico en elementos refractarios.
La feroz destrucción del próximo ATV se podrá ver desde su interior
18/7/2014 de ESA
Cuando el último ferry de reabastecimiento de la ESA a la Estación Espacial Internacional se queme en la atmósfera, sus momentos finales mientras el casco se desintegra serán grabados desde el interior con una cámara infrarroja única.
Un equipo dirigido por ESA diseñó y desarrolló la Cámara de Rotura (BUC, de su nombre en inglés) del Vehículo Automático de Transferencia (ATV, de su nombre en inglés) en tan solo nueve meses para poder colocarla a bordo a tiempo.
Trabajando a contrarreloj, el equipo diseñó, construyó y probó tanto la cámara como la cápsula SatCom que funcionará como la caja negra de un avión para almacenar imágenes y luego retransmitirlas a la Tierra vía enlace con un satélite Iridium después de la rotura de la nave.
La cámara BUC de ESA se unirá a la cámara óptica i-Ball de Japón y la Grabadora de Rotura de Reentrada de NASA para obtener una imagen tan completa como sea posible de las condiciones dentro del vehículo mientras se rompe. «Estos instrumentos diferentes se complementarán unos a otros», explica Neil Murray, director del proyecto para ESA.
Todos los ATV anteriores han llegado al mismo final dramático, pero esta vez existe un interés especial en el proceso destructivo de reentrada porque se trata del último vehículo. Los resultados serán empleados para contrastar los modelos por computadora empleados para predecir la rotura de satélites en la reentrada. Como es uno de ellos, la Estación Espacial Internacional acabará recibiendo la orden de descender también, así que existe un interés en comprender este proceso.
Los datos de OCO-2 conducen a los científicos adelante en el pasado
21/7/2014 de JPL
Los científicos emplearán medidas del Orbiting Carbon Observatory-2para rastrear el dióxido de carbono atmosférico hasta fuentes como estos incendios forestales en Siberia, cuyos penachos de humo transportan el gas de efecto invernadero por todo el mundo. Estas imágenes de los fuegos fueron captadas el 18 de mayo desde el satélite Terra. Crédito: NASA/LANCE/EOSDIS Rapid Response
El Orbiting Carbon Observatory-2 de NASA, lanzado el pasado 2 de julio, pronto proporcionará unas 100 000 medidas de alta calidad, cada día, de concentraciones de dióxido de carbono por todo el mundo. Pero para comprender los procesos que controlan el incremento de este gas de efecto invernadero en la atmósfera, los científicos necesitan saber más que tan solo dónde se encuentra ahora el dióxido de carbono. Necesitan saber dónde ha estado.
«En cierto sentido estás tratando de ir hacia atrás en tiempo y espacio», afirma David Baker, científico de la Universidad Estatal de Colorado. «Estás invirtiendo el flujo de los vientos para determinar cuándo y dónde tuvo que ser introducido el carbono desde la superficie de la Tierra para darte las medidas que ves ahora».
Para viajar atrás en el tiempo, los científicos atmosféricos usan una clase de modelo por computadora llamado modelo de transporte químico. Combina los procesos atmosféricos encontrados en un modelo de clima con información adicional sobre compuestos químicos importantes, incluyendo sus reacciones, sus fuentes sobre la superficie de la Tierra y los procesos que los eliminan del aire, conocidos como sumideros.
Las fosas lunares podrían resguardar a los astronautas
21/7/2014 de NASA
Imagen espectacular con el Sol alto de una fosa en Mare Tranquillitatis, revelando rocas sobre el fondo suave. Esta imagen, tomada por la cámara NAC de LRO, tiene 400 metros de ancho y el norte está arriba. Crédito: NASA/GSFC/Arizona State University
Aunque la superficie de la luna se encuentra salpicada por millones de cráteres, también tiene unos 200 agujeros, fosas de paredes con mucha pendiende que en algunos casos conducen a cuevas que los futuros astronautas podrían explorar y usar como refugio, según nuevas observaciones de la nave espacial Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) de NASA.
Estas fosas varían en diámetro entre los 5 metros y más de 900 metros, y tres de ellas fueron identificadas por vez primera en imágenes de la nave espacial japonesa Kaguya. Cientos más de ellas fueron encontradas empleando un nuevo algoritmo de computadora que automáticamente exploró miles de imágenes de alta resolución de la superficie de la luna obtenidas por la cámara Narrow Angle Camera (NAC) de LRO.
La mayoría de las fosas han sido encontradas en grandes cráteres con estanques fundidos formados por impacto (áreas de lava que se formaron por el calor del impacto y luego solidificaron) o en los mares lunares (áreas oscuras que son extensos flujos de lava de cientos de kilómetros de tamaño).
¿Es el Universo una burbuja? Comprobémoslo
21/7/2014 de Perimeter Institute for Theoretical Physics
Ilustración artística de los multiversos. Cada burbuja es un Universo diferente. Crédito: Perimeter Institute for Theoretical Physics
Olvide el Big Bang; al principio lo que había era el vacío. El vacío bullía de energía (llámese energía oscura, energía del vacío, campo de inflación o campo de Higgs). Como el agua en un caldero, este energía empezó a evaporarse y se formaron burbujas.
Cada burbuja contenía otro vacío, cuya energía era menor pero todavía no era cero. Esta energía hizo que las burbujas se expandieran. Inevitablemente, algunas burbujas chocaron unas contra otras. Es posible que algunas produjeran burbujas secundarias. Puede que las burbujas fueran raras y estuvieran muy separadas entre sí; o puede que estuvieran tan juntas como en la espuma.
Pero aquí está el truco: cada una de estas burbujas era un universo. En esta imagen, nuestro universo es una burbuja en un espumoso mar de universos burbuja.
Nuevas simulaciones realizadas por Matthew Johnson y sus colaboradores del Perimeter Institute for Theoretical Physics permiten predecir fenómenos que permitirían comprobar las diferentes teorías de multiversos que han sido propuestas. «Simulamos sólo cosas a grandes escalas. Todo lo que necesito es gravedad y el material que forma estas burbujas. Nos encontramos ahora en un punto en el que si tú tienes un modelo favorito de multiverso, puedo introducirlo en la computadora y decirte qué deberías observar».
Johnson afirma que el programa de simulación permite descartar algunos modelos de multiverso: «Ahora somos capaces de afirmar que algunos modelos predicen algo que deberíamos de ser capaces de observar, y dado que de hecho no lo observamos, podemos descartar dichos modelos».
Un geólogo de la Universidad de Oregón afirma que las imágenes de Curiosity muestran suelos como los de la Tierra en Marte
21/7/2014 de University of Oregon
El suelo en el fondo de un cráter que se formó hace unos 3700 millones de años contiene indicios de que Marte fue en el pasado mucho más templado y húmedo, según afirma el geólogo Gregory Retallack de la Universidad de Oregón, basándose en imágenes captadas por el todoterreno Curiosity.
Los todoterrenos de NASA han mostrado paisajes marcianos cubiertos por rocas sueltas producidas por impactos, o dispuestas en capas, producidas por inundaciones catastróficas, que contrastan con los contornos suaves de los suelos de los paisajes de la Tierra. Sin embargo, imágenes recientes tomadas por Curiosity del cráter de impacto Gale revelan, según Retallack, perfiles de suelos terrestres con superficies agrietadas, socavones elipsoidales y concentraciones de sulfatos comparables con los suelos de los Valles Secos de la Antártida y el Desierto de Atacama de Chile.
El misterioso baile de enanas puede obligar a un replanteamiento cósmico
22/7/2014 de The University of Sydney / Nature
El descubrimiento de que muchas galaxias pequeñas del Universo no pululan alrededor de las galaxias grandes como abejas sino que ‘bailan’ en órbitas ordenadas con forma de disco supone un reto para nuestra comprensión de cómo se formó y evolucionó el Universo.
«A principios de 2013 anunciamos nuestro sorprendente descubrimiento de que la mitad de las galaxias enanas que rodean la Galaxia de Andrómeda están en órbita a su alrededor ocupando un inmenso plano», comenta el profesor Geraint Lewis, de la Universidad de Sydney. «Este plano tiene más de un millón de años-luz de diámetro, pero es muy delgado, con una anchura de sólo 300 000 años-luz».
El Universo contiene miles de millones de galaxias. Algunas de ellas, como la Vía Láctea, son inmensas y contienen cientos de miles de millones de estrellas. La mayoría de las galaxias, sin embargo, son enanas, mucho más pequeñas y con sólo unos pocos miles de millones de estrellas.
Durante décadas los astrónomos han empleado modelos por computadora para predecir cómo estas galaxias enanas deberían de estar en órbita alrededor de las grandes. Siempre habían encontrado que debían de estar distribuidas aleatoriamente. «Nuestro descubrimiento en Andrómeda no estaba de acuerdo con lo esperado, y nos sentimos impulsados a explorar si esto era cierto también en otras galaxias del Universo», comenta el profesor Lewis.
«Nos sorprendió encontrar que una gran proporción de parejas de galaxias satélite tienen velocidades con direcciones opuestas si están situadas en caras opuestas de sus galaxias gigantes», afirma el autor principal Neil Ibata del Lycée International de Estrasburgo (Francia). «En todos los lugares que miramos vimos este extraño movimiento coordinado de las galaxias enanas. A partir de ahí podemos extrapolar que estos planos circulares de enanas danzantes son universales, observados en un 50 por ciento de las galaxias, comentó el profesor Geraint Lewis. «Es un gran problema que contradice nuestros modelos cosmológicos estándar. Va en contra de nuestra comprensión acerca de cómo funciona el universo incluyendo la naturaleza de la materia oscura».
El exoplaneta en tránsito con el año más largo conocido
22/7/2014 de Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA)
Esta ilustración artística muestra el exoplaneta Kepler-421b, del tamaño de Urano, que se encuentra en órbita alrededor de una estrella naranja, de tipo K, a unos 1000 años-luz de la Tierra. Kepler-421b es el exoplaneta en tránsito con el año más largo conocido, rodeando a su estrella una vez cada 704 días.
Un equipo de astrónomos ha descubierto el exoplaneta en tránsito con el año más largo que se conoce. Kepler-421b da una vuelta alrededor de su estrella cada 704 días. Por comparación, Marte completa una órbita alrededor del Sol cada 780 días. La mayoría de los más de 1800 exoplanetas descubiertos hasta la fecha se encuentra mucho más cerca de sus estrellas y tiene periodos orbitales mucho más cortos.
«Descubrir Kepler-421b fue un golpe de suerte», afirma el director de la investigación, David Kipping del Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA). «Cuanto más alejado se encuentra un planeta de su estrella, menos probable es que transite la estrella desde el punto de vista de la Tierra. Tiene que alinearse correctamente de manera muy precisa».
Kepler-421b está en órbita alrededor de una estrella naranja, de tipo K, que es más fría y menos brillante que nuestro Sol. Gira a una distancia de unos 180 millones de kilómetros. Como resultado, este planeta del tamaño de Urano está a sólo -93ºC. La órbita del planeta lo coloca más allá de la llamada «línea de nieve», la línea que separa planetas rocosos y gaseosos. Fuera de la línea de nieve, el agua condensa en granos de hielo que se pegan unos con otros para construir planetas gigantes de gas.
«La línea de nieve es una distancia crucial en la teoría de formación de planetas. Pensamos que todos los gigantes de gas deben de haberse formado más allá de esta distancia», explica Kipping. Dado que los planetas gigantes de gas pueden encontrarse muy cerca de sus estrellas, en órbitas que sólo duran días o incluso horas, los teóricos piensan que muchos exoplanetas han migrado hacia el interior al principio de sus historias. Pero Kepler-421b muestra que esa migración no es necesaria. Podría haberse formado precisamente donde lo vemos ahora. «Es el primer ejemplo que hemos encontrado de un gigante de gas potencialmente no migrado en un sistema en tránsito», añade Kipping.
Imágenes de un todoterreno de NASA muestran un destello de láser en una roca marciana
22/7/2014 de JPL
El todoterreno Curiosity de NASA empleó la cámara Mars Hand Lens Imager (MAHLI) de su brazo, captando las primeras imágenes de chispas producidas por los disparos láser contra una roca en Marte. Crédito: NASA/JPL-Caltech/MSSS
Una serie de imágenes tomadas el pasado sábado 12 de julio por la cámara Mars Hand Lens Imager (MAHLI) del brazo del todoterreno Curiosity de NASA captaron destellos en una roca marciana del tamaño de una pelota de béisbol. Los destellos se produjeron cuando el instrumento Química y Cámara (ChemCam) lanzó disparos múltiples de láser para investigar la composición de la roca. Las imágenes, montadas formando un vídeo, están disponibles aquí: http://www.jpl.nasa.gov/video/?id=1317 .
«¡Esto es muy emocionante! El láser de ChemCam ha disparado más de 150 000 veces en Marte, pero ésta es la primera vez que vemos el penacho de plasma que se crea», comenta el investigador principal de ChemCam, Sylvestre Maurice, de la Universidad de Toulouse (Francia). «Cada vez que el láser alcanza su objetivo, la luz del plasma es captada y analizada por los espectrómetros de ChemCam. Lo que añaden las nuevas imágenes es la confirmación de que el tamaño y la forma de la chispa son lo que habíamos anticipado bajo condiciones marcianas».
El análisis preliminar del espectro de ChemCam de esta roca, adecuadamente llamada «Nova», indica una composición rica en silicio, aluminio y sodio, bajo una capa de polvo pobre en esos elementos. Esto es típico en las rocas que Curiosity está encontrando en su camino hacia Mount Sharp.
Los desordenados picos de Zucchius
22/7/2014 de ESA
Los picos desordenados de Zucchius. Crédito: ESA/SMART-1/AMIE camera team/ Space Exploration Institute
Incluso a simple vista, nuestra Luna se ve llena de cráteres. El retazo de superficie lunar excavada y con fosas mostrado en esta imagen se encuentra dentro de un cráter de 66 km de ancho conocido como Zucchius. Desde nuestra perspectiva, Zucchius está situado al borde del límite suroeste de la Luna.
El aspecto desigual y desordenado del cráter es resultado de cómo se formó. Los cráteres lunares como Zucchis fueron creados cuando cuerpos rocosos, como meteoros y asteroides, chocaron contra la Luna a velocidades de decenas de kilómetros por segundo, produciendo agujeros sobre su superficie. Los impactos más potentes levantaron material, de forma parecida a lo que ocurre cuando una gota de agua choca contra una masa de agua. Este proceso formó un pico en el centro del cráter de impacto, tal como se ve aquí, en la acumulación de montículos redondeados.
El pico central de Zucchius y otras formaciones se encuentran en un estado de conservación bastante bueno. Se piensa que se formaron durante los últimos 1200 millones de años, un periodo llamado el ‘periodo Copernicano’. Es una época muy reciente en comparación con la edad de la Luna de 4400 millones de años.
Hubble traza el halo de una galaxia con mayor precisión que nunca
23/7/2014 de ESA
La asombrosa galaxia elíptica Centaurus A. Un equipo de astrónomos la ha observado recientemente con el telescopio espacial Hubble de NASA/ESA para estudiar los límites de esta galaxia y aprender más sobre su débil halo de estrellas. Crédito: ESA/Hubble, NASA, Digitized Sky Survey, MPG/ESO. Agradecimiento: Davide de Martin
Un equipo de astrónomos ha estudiado con el telescopio espacial Hubble de NASA/ESA los límites más extremos de la asombrosa galaxia elíptica Centaurus A, descubriendo que el halo de estrellas de la galaxia se extiende mucho más lejos del centro de la galaxia de lo esperado, y que las estrellas del halo parecen ser sorprendentemente ricas en elementos pesados. Ésta es la parte más remota de una galaxia elíptica que jamás se haya explorado.
Hay más en una galaxia de lo que se ve a primera vista. Extendiéndose mucho más allá del resplandor brillante del centro de una galaxia, de los brazos espirales, o del brillo difuso elíptico, existe un componente extra: un débil halo de estrellas que se desparrama hacia el espacio.
Estos extensos halos son componentes importantes de una galaxia. El halo de nuestra propia galaxia, la Vía Láctea, conserva señales tanto de su formación como de su evolución. Aún así, sabemos muy poco sobre los halos de otras galaxias porque por su naturaleza débil y dispersa son más difíciles de explorar.
Ahora, empleando la especial situación en el espacio del telescopio Hubble de NASA/ESA y sus sensibles cámaras Advanced Camera for Surveys y Wide Field Camera 3, un equipo de astrónomos ha estudiado el halo que rodea a la prominente galaxia gigante elíptica Centaurus A, también conocida como NGC 5128, hasta distancias sin precedentes. Han descubierto que su halo se extiende mucho más hacia el espacio de lo que esperaban y que lo hace de una forma inesperada.
«Hemos encontrado más estrellas en una dirección que en la contraria, lo que proporciona al halo un aspecto asimétrico ¡que no habíamos anticipado!». Esto, junto con la observación de que estas estrellas son ricas en metales, ha hecho concluir a los investigadores que Centaurus A se fusionó en el pasado con una gran galaxia espiral. Este suceso habría expulsado estrellas desde el disco de la galaxia espiral, que ahora se ven como parte del halo exterior de Centaurus A.
Fermi de NASA encuentra un púlsar «transformer»
23/7/2014 de NASA
Estas ilustraciones artísticas muestran un modelo del púlsar J1023 antes (arriba) y después (abajo) de que su señal en radio (verde) se desvaneciera. Normalmente, los vientos del púlsar impiden el flujo de gas de la compañera. Cuando el flujo aparece, se forma un disco de acrecimiento y chorros de partículas de rayos gamma (magenta) oscurecen el haz de radio. Crédito: Goddard Space Flight Center de NASA
A finales de junio de 2013, un sistema binario excepcional constituido por una estrella de neutrones que gira rápidamente sufrió un dramático cambio que nunca antes se había observado. La señal en radio del púlsar se desvaneció, al tiempo que el sistema aumentaba cinco veces de brillo en rayos gamma, la forma más potente de luz.
«Fue casi como si alguien hubiera presionado el interruptor, cambiando el sistema de un estado de baja energía a uno de energía más alta», afirma Benjamin Stappers, astrofísico de la Universidad de Manchester, Inglaterra, quien ha dirigido el estudio. «El cambio parece reflejar una interacción errática entre el púlsar y su compañera, uno que nos ofrece la oportunidad de explorar una rara fase de transición en la vida de esta binaria.
Una binaria consiste en dos estrellas en órbita alrededor de su centro de masas común. Este sistema, conocido como AY Sextantis, está situado a unos 4400 años de distancia, hacia la constelación Sextans. Empareja a un púlsar de 1.7 milisegundos llamado PSR J1023+0038 con una estrella que contiene un quinto de la masa del Sol. Las estrellas completan una órbita en sólo 4.8 horas, lo que las coloca tan cerca que el púlsar hará que poco a poco su compañera se evapore.
«Los astrónomos han sospechado durante mucho tiempo que los púlsares de milisegundos son acelerados en su giro por la transferencia y acumulación de materia procedente de sus estrellas compañeras, así que a menudo nos referimos a ellos como púlsares reciclados», afirma Anne Archibald. En J1023 las estrellas están tan cerca que una corriente de gas fluye desde la estrella al púlsar. El giro rápido del púlsar y su intenso campo magnético son los responsables del haz en radio y del potente viento del púlsar. El material transferido puede caer hasta una altitud de 80 km sobre el púlsar, bien deteniendo los procesos físicos que crean el haz de radio, o con más probabilidad, oscureciéndolos.
El observatorio de rayos X Chandra celebra su 15 aniversario
23/7/2014 de Chandra
Para celebrar el 15 aniversario de Chandra, han sido publicadas cuatro imágenes reprocesadas de remanentes de supernova. Los remanentes de Tycho y G292.0+1.8 muestran los escombros en expansión de una estrella que explotó, y las ondas de choque asociadas. Las imágenes de la Nebulosa del Cangrejo y de 3C58 muestran cómo las estrellas de neutrones formadas por una supernova pueden crear nubes de partículas de alta energía.
Hace quince años, el observatorio de rayos X Chandra de NASA fue lanzado al espacio a bordo del transbordador espacial Columbia. Desde su despliegue el 23 de julio de 1999, Chandra ha contribuido a revolucionar nuestro conocimiento del universo a través de su visión en rayos X sin rival, que le permite observar regiones calientes y energéticas del Universo.
Con su exquisita sensibilidad y resolución, Chandra ha observado objetos que comprenden desde los planetas y cometas más cercanos a los más lejanos quasares conocidos. Ha tomado imágenes de estrellas que han explotado, o remanentes de supernova, ha observado la región alrededor del agujero negro supermasivo del centro de la Vía Láctea, y ha descubierto agujeros negros por todo el universo. Chandra también ha hecho un importante progreso en el estudio de la materia oscura marcando la separación entre la materia oscura y la materia normal en choques entre cúmulos de galaxias. También está contribuyendo al estudio sobre la naturaleza de la energía oscura.
Modelizan la formación de la estrella más vieja que se conoce en la Vía Láctea
23/7/2014 de Georg-August-Universität Göttingen
Científicos de las universidades de Göttingen y Copenhagen han creado un modelo de la formación de la estrella más vieja que se conoce en la Vía Láctea, empleando simulaciones por computadora de alta resolución. A partir de la simulación, los científicos esperan conocer mejor la transición entre la primera y la segunda generación de estrellas en el Universo.
Las estrellas de la primera generación se formaron a partir de gas primordial consistente sólo en hidrógeno y helio. Sus masas eran de entre diez y quinientas veces las masa de nuestro Sol. Los procesos nucleares del interior de estas estrellas crearon elementos pesados como hierro, silicio, carbono y oxígeno. Cuando las estrellas murieron durante las primeras explosiones de supernova, los elementos pesados fueron expulsados y formaron las estrellas de la segunda generación.
«Nuestras simulaciones indican que el gas se enfría eficientemente durante el proceso», explica el director del estudio, el Dr. Stefano Bovino. «Tales condiciones favorecen la formación de estrellas de baja masa». La presencia de elementos pesados proporciona un mecanismo adicional de enfriamiento del gas. Es por tanto muy importante para los científicos seguir y crear un modelo de su evolución química.
Los científicos eligieron la estrella más vieja conocida en la Vía Láctea, llamada SMSS J031300.-36-670839.3 y cuya edad se estima en 13600 millones de años, porque sus patrones de abundancias de elementos químicos coincidían con los de una sola supernova de baja energía. «Parece muy probable que esta estrella sea, de hecho, una de las primeras estrellas que se formaron a partir del gas enriquecido con metales», afirma el profesor Dr. Dominik Schleicher.
La medida más precisa del tamaño de un mundo alienígena
24/7/2014 de JPL
empleando datos de los telescopios espaciales Kepler y Spitzer,un equipo de científicos ha obtenido la medida más precisa hasta ahora del tamaño de un mundo fuera de nuestro Sistema Solar, tal como se muestra en esta ilustración artística. Crédito: NASA/JPL-Caltech
Gracias a los telescopios espaciales Spitzer y Kepler de NASA, un equipo de científicos ha realizado la medida más precisa del radio de un planeta fuera de nuestro Sistema Solar. El tamaño del exoplaneta, apodado Kepler-93b, se conoce ahora con una incertidumbre de sólo 119 km en cada parte del cuerpo planetario.
El descubrimiento confirma que Kepler-93b es una ‘supertierra’ con una vez y media el tamaño de nuestro planeta. Aunque las supertierras son comunes en la galaxia, no existe ninguna en nuestro Sistema Solar. Los exoplanetas como Kepler-93b son, por tanto, nuestros únicos laboratorios para estudiar esta importante clase de planetas.
Si tenemos buenos límites en los tamaños y masas de las supertierras, los científicos pueden finalmente empezar a crear teorías sobre la composición de estos extraños mundos. Las medidas previas, realizadas con el telescopio Keck en Hawaii, habían indicado que la masa de Kepler-93b es unas 3.8 veces la de la Tierra. La densidad de Kepler-93b, derivada de su masa y su recién obtenido radio, indica que el planeta está, en efecto, compuesto con mucha probabilidad de hierro y roca, como la Tierra.
Kepler-93b está en órbita alrededor de una estrella situada a 300 años-luz, con aproximadamente el 90 por ciento de la masa y radio del Sol. La distancia orbital del exoplaneta – sólo un sexto de la distancia entre Mercurio y el Sol – implica que en la superficie la temperatura es de unos 760 ºC. A pesar de su composición parecida a la de la Tierra, Kepler-93b es demasiado caliente para la vida.
La vida y muerte de estrellas hermanas
24/7/2014 de ESO
En esta imagen captada por el Wide Field Imager (WFI) instalado en el telescopio MPG/ ESO de 2,2 metros, emplazado en el Observatorio La Silla de ESO, jóvenes estrellas se congregan sobre un fondo de nubes de gas resplandeciente y franjas de polvo. El cúmulo estelar, conocido como NGC 3293, habría sido una simple nube de gas y polvo hace unos diez millones de años, sin embargo, a medida que estrellas comenzaron a poblarlo, se convirtió en el brillante conjunto que observamos aquí. Los cúmulos de este tipo son laboratorios celestes que permiten a los astrónomos aprender más acerca de la evolución de las estrellas. Crédito: ESO/G. Beccari
En esta nueva y sorprendente imagen captada en el Observatorio La Silla de ESO en Chile, jóvenes estrellas se congregan sobre un fondo de nubes de gas resplandeciente y franjas de polvo. El cúmulo estelar, conocido como NGC 3293, habría sido una simple nube de gas y polvo hace unos diez millones de años, sin embargo, a medida que estrellas comenzaron a poblarlo, se convirtió en el brillante conjunto que observamos aquí. Los cúmulos de este tipo son laboratorios celestes que permiten a los astrónomos aprender más acerca de la evolución de las estrellas.
Los cúmulos estelares como el NGC 3293 contienen estrellas formadas al mismo tiempo, a la misma distancia de la Tierra y a partir de la misma nube de gas y polvo, lo que les da la misma composición química. Como resultado, los cúmulos de este tipo son objetos ideales para poner a prueba la teoría de la evolución estelar.
A pesar de existir cierta evidencia que sugiere que todavía se generan procesos de formación estelar en NGC 3293, se cree que la mayoría (si es que no todas) de las casi cincuenta estrellas que conforman este cúmulo se originaron en un solo evento. Pero a pesar de que estas estrellas tienen la misma edad, no todas poseen la deslumbrante apariencia de una estrella en sus primeros años de vida; algunas aparentan ser mucho más antiguas, dando a los astrónomos la oportunidad de explorar cómo y por qué las estrellas evolucionan a diferentes velocidades.
Tomemos la luminosa estrella anaranjada en la parte inferior derecha del cúmulo como ejemplo. Esta gran estrella, una gigante roja, habría nacido como una de las más grandes y luminosas entre todas sus hermanas, pero las estrellas brillantes se queman rápidamente. Debido a que la estrella agotó el combustible en su núcleo, su dinámica interna cambió y comenzó a expandirse y enfriarse, convirtiéndose en la gigante roja que observamos ahora. Las gigantes rojas están llegando al final de su ciclo de vida, pero las estrellas hermanas de esta gigante roja en particular aún se encuentran en lo que se conoce como pre secuencia principal (la etapa que antecede al largo y estable período de vida media en el desarrollo de una estrella). Podemos apreciar estas estrellas en la plenitud de su vida como brillantes y calientes objetos de color blanco sobre el rojo y polvoriento fondo.
Una nueva estrategia SETI: buscando contaminantes alienígenas
24/7/2014 de Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA)
En esta ilustración artística, la atmósfera de un planeta similar a la Tierra exhibe una neblina pardusca, resultado de una contaminación generalizada. Una investigación nueva muestra que el telescopio espacial James Webb podría potencialmente detectar ciertos contaminantes, específicamente CFC, en las atmósferas de planetas del tamaño de la Tierra que se encuentren en órbita alrededor de estrellas enanas blancas. Crédito: Christine Pulliam (CfA)
La humanidad se encuentra a punto de ser capaz de detectar señales de vida alienígena en otros mundos. Estudiando las atmósferas de exoplanetas, podemos buscar gases como oxígeno y metano que sólo pueden coexistir si son producidos por vida. Pero esos gases proceden de formas de vida simples como microbios. ¿Y qué hay de las civilizaciones avanzadas? ¿Dejarían señales detectables?
Podrían hacerlo, si vierten contaminación de industrias en la atmósfera. Una nueva investigación realizada por teóricos del Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) muestra que podríamos detectar las señales de ciertos contaminantes bajo condiciones ideales. Esto supondría una nueva estrategia en la búsqueda de inteligencia extraterrestre (SETI).
«Consideramos que la polución industrial es señal de vida inteligente, pero quizás las civilizaciones más avanzadas que la nuestra, con sus propios programas SETI, consideren que la contaminación es un signo de vida no inteligente puesto que no es inteligente contaminar tu propio aire», comenta el estudiante de Harvard y director del estudio Henry Lin.
«La gente a menudo se refiere a los extraterrestes como ‘hombrecillos verdes’, pero los extraterrestres detectables con este método no pueden ser calificados de ‘verdes’ dado que son medioambientalmente perjudiciales», añade el coautor del estudio Avi Loeb.
El equipo de investigadores, que también incluye a Gonzalo Gonzalez Abad, piensa que el telescopio espacial James Webb (JWST) podría ser capaz de detectar dos tipos de clorofluorcarbonos (CFC), los compuestos químicos presentes en disolventes y aerosoles que destruyen el ozono. Han calculado que el JWST podría detectar la señal de CFC si los niveles atmosféricos fueran diez veces más altos que los de la Tierra. Una civilización particularmente avanzada podría contaminar intencionadamente su atmósfera hasta niveles altos para calentar globalmente un planeta que de otro modo sería demasiado frío para mantener vida.
La nave espacial Voyager podría no haber alcanzado el espacio interestelar
24/7/2014 de American Geophysical Union
En 2012, el equipo de la misión Voyager anunció que la nave Voyager 1 había pasado al espacio interestelar, viajando más lejos de lo que lo ha hecho cualquier objeto de fabricación humana.
Pero en los casi dos años que han transcurrido desde ese anuncio histórico, y a pesar de las observaciones posteriores que lo respaldaban, continúa la incertidumbre acerca de si la Voyager 1 realmente cruzó la frontera. Hay algunos científicos que dicen que la nave espacial todavía se encuentra dentro de la heliosfera (la región del espacio dominada por el Sol y su viento de partículas energéticas) y que aún no ha alcanzado el espacio entre las estrellas.
Ahora, dos científicos del equipo de la Voyager han desarrollado una prueba que podría demostrar de una vez por todas si la Voyager 1 ha cruzado la frontera. Los científicos predicen que en los próximos dos años Voyager 1 cruzará la capa de corriente eléctrica (la superficie dentro de la heliosfera donde la polaridad del campo magnético del Sol cambia de positiva a negativa). La nave detectará una inversión del campo magnético, demostrando que todavía se encuentra dentro de la heliosfera. Pero si la inversión del campo magnético no se produce dentro de un año o dos, tal como se espera, eso confirmaría que Voyager 1 ya ha pasado al espacio interestelar.
Las naves espaciales Voyager 1 y 2 fueron lanzadas en 1977 hacia Júpiter y Saturno. Desde entonces la misión se ha extendido a la exploración de los límites más exteriores de la influencia del Sol y aún más allá. Voyager 2, que también pasó por Urano y Neptuno, está de camino al espacio interestelar.
Detectan con el Hubble tres exoplanetas sorprendentemente secos
25/7/2014 de HubbleSite
Ilustración artística del planeta gigante de gas HD 209458b (extraoficialmente llamado Osiris), situado a 150 años-luz en la constelación de Pegaso. Es un planeta de la clase ‘júpiter caliente’. Se estima que tiene 220 veces la masa de la Tierra. La atmósfera del planeta se encuentra a 1177 ºC. Está en órbita muy cerca de su estrella, colocada de canto vista desde la Tierra. Esto le convierte en un candidato ideal para que el Hubble estudie la composición química de su atmósfera al ser atravesada por la luz de la estrella. Crédito: NASA, ESA, y G. Bacon (STScI)
Un equipo de astrónomos ha buscado con el telescopio espacial Hubble de NASA, vapor de agua en las atmósferas de tres planetas en órbita alrededor de estrellas similares al Sol, y que han resultado estar casi secos.
Los tres planetas HD 189733b, HD 209458b, y WASP-12b, se encuentran a entre 60 y 900 años-luz de distancia. Estos mundos gigantes gaseosos son tan calientes, con temperaturas entre los 815 ºC y 2204 ºC, que eran candidatos ideales para detectar vapor de agua en sus atmósferas.
Sin embargo, para sorpresa de los investigadores, los planetas estudiados sólo tienen entre una décima y una milésima de la cantidad de agua predicha por las teorías estándar de formación de planetas.
«Nuestras medidas de agua en uno de los planetas, HD 209458b, es la medida con mayor precisión obtenida de un compuesto químico en un planeta fuera de nuestro Sistema Solar, y podemos ahora afirmar con mucha mayor certeza que nunca que hemos encontrado agua en un exoplaneta», afirma el Dr. Nikku Madhusudhan del Instituto de Astronomía de la Universidad de Cambridge, Reino Unido, quien dirigió la investigación. «Sin embargo, la baja cantidad de agua que encontramos es bastante sorprendente».
Madhusudhan comentó que este descubrimiento representa un problema importante para la teoría de exoplanetas. «Básicamente abre una caja de Pandora en la formación de planetas. Esperábamos que todos estos planetas tuvieran grandes cantidades de agua. Ahora tenemos que revisar los modelos de formación y migración de los planetas gigantes, especialmente de los ‘jupiteres calientes’, e investigar cómo se formaron».
El nuevo mapa más preciso de distribución de la masa en un cúmulo de galaxias
25/7/2014 de Hubble ESA
Imagen del cúmulo de galaxias MCS J0416.1–2403 obtenida con el telescopio espacial Hubble de NASA/ESA. Crédito: ESA/Hubble, NASA, HST Frontier Fields. Agradecimientos: Mathilde Jauzac (Durham University, UK and Astrophysics & Cosmology Research Unit, South Africa) y Jean-Paul Kneib (École Polytechnique Fédérale de Lausanne, Switzerland)
Un grupo de astrónomos ha cartografiado con el telescopio espacial Hubble de NASA/ESA la materia en un cúmulo de galaxias con precisión mayor que nunca. Creado con observaciones del programa Frontier Fields del Hubble, el mapa muestra la cantidad y distribución de la materia de MCS J0416.1–2403, un cúmulo de galaxias masivo que se ha encontrado que tiene 160 billones de veces la masa de nuestro sol. El detalle en este mapa de masa fue posible gracias a la profundidad sin precedentes de los datos proporcionados por la nueva observación con el Hubble, y a un fenómeno cósmico llamado de lente gravitatoria fuerte.
Las grandes concentraciones de masa en el Universo distorsionan el espacio-tiempo a su alrededor. Actuando como lentes, parecen aumentar y doblar la luz que viaja a través de ellos procedente de objetos más lejanos. Cuando el cúmulo es grande y denso, los efectos pueden ser muy dramáticos. Las imágenes de galaxias normales pueden ser transformadas en anillos y arcos de luz, apareciendo incluso varias veces dentro de la misma imagen. Este efecto es conocido como de lente gravitatoria fuerte, y es el fenómeno observado alrededor de los seis cúmulos de galaxias estudiados por el programa Frontier Fields, y que ha permitido cartografiar la distribución de masa de MCS J0416.1–2403, con los nuevos datos del Hubble.
Estudiando las 57 galaxias que afectadas de forma más clara y fiable por la lente gravitatoria, los astrónomos crearon un modelo tanto de la materia normal como de la oscura en MCS J0416.1-2403. «¡Nuestro mapa es el doble de bueno que cualquier otro modelo anterior de este cúmulo!», afirma Mathilde Jauzac of Durham University.
Impresiones superficiales del cometa de Rosetta
25/7/2014 de Max-Planck-Institute for Solar System Research (MPS)
En nuevas imágenes del cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko tomadas por el sistema científico de imagen OSIRIS a bordo de Rosetta, las estructuras superficiales empiezan a hacerse visibles. La resolución de estas imágenes es ahora de 100 metros por pixel. Una de las formaciones más sorprendentes se encuentra en la región del cuello del cometa. Esta parte de 67P parece ser más brillante que el resto del núcleo.
Tal como habían mostrado las imágenes previas, 67P podría estar constituido por dos partes: una cabeza más pequeña conectada a un cuerpo mayor. La región de conexión, el cuello, está demostrando ser particularmente intrigante. «La única cosa que sabemos con seguridad en este momento es que esta región del cuello parece más brillante en comparación con la cabeza y el cuerpo del núcleo», afirma el investigador principal de OSIRIS, Holger Sierks, del Max-Planck-Institute for Solar System Research (MPS) de Alemania. Este aspecto como de un collar podría ser producido por diferencias en el material o en el tamaño de los granos de material, o podría tratarse de un efecto topográfico.
Aunque las imágenes tomadas desde una distancia de 5500 km no están aún altamente resueltas, a los científicos les recuerda remotamente al cometa 103P/Hartley, visitado por la misión EPOXI de NASA en 2010. Los extremos de Hartley mostraban una superficie abrupta, con un centro mucho más suave. Los científicos piensan que esta cintura es un punto especial: dado que contiene el centro de masas del cuerpo, el material expulsado que no puede abandonar el campo gravitatorio del cometa tiene mayor probabilidad de ser redepositado en esa región. Pero aún no está claro que esto sea también así en el caso del cuello de 67P.
La Luna eclipsa Saturno
25/7/2014 de SpaceRef
¿Qué le ha ocurrido a la mitad de Saturno? Nada más que la Luna poniéndose en medio. Tal como se ve en la imagen, Saturno está parcialmente eclipsado por un borde oscuro de la Luna que se encuentra a su vez parcialmente iluminada por el Sol.
Este año las órbitas de la Luna y de Saturno han producido un número inusualmente alto de alineamientos del gigante con anillos por detrás del mayor satélite de la Tierra. Técnicamente se habla de ocultación, y la imagen aquí mostrada de una de estas fotogénicas yuxtaposiciones fue tomada desde Buenos Aires, Argentina.
Aunque son visibles a simple vista es mejor observarlos con prismáticos. Todavía quedan por producirse más eclipses de Saturno por nuestra Luna durante 2014. El próximo será el 4 de agosto, visible desde Australia, y el siguiente tendrá lugar el 31 de agosto, siendo observable desde África occidental por la noche y, simultáneamente, desde gran parte del este de Norteamérica durante el día. En Europa será visible la ocultación del próximo 18 de septiembre.
Puede encontrar más información sobre ocultaciones en la página web de la International Occultation Timing Association.
Las naves de NASA en Marte se preparan para el paso cercano de un cometa
28/7/2014 de JPL
Este gráfico muestra la órbita del cometa C/2013 A1 Siding Spring mientras gira alrededor del Sol en 2014. En octubre de 2019 el cometa pasará muy cerca de Marte. Su núcleo pasará a unos 132 000 kilómetros de Marte. La estela de partículas de polvo expulsada por el núcleo podría ser suficientemente ancha como para alcanzar Marte, o podría no llegar. Crédito: NASA/JPL
NASA está tomando medidas para proteger sus orbitadores en Marte, al tiempo que mantiene las oportunidades para tomar valiosos datos científicos, cuando el cometa C/2013 A1 Siding Spring pase cerca de Marte el próximo 19 de octubre.
El núcleo del cometa pasará a 132 000 km de Marte, depositando material que viaja a 56 km por segundo respecto de Marte y de las naves en órbita. A esa velocidad, la más pequeña de las partículas (que se estima que pueden tener medio milímetro de tamaño) podría causar un daño importante a las naves.
NASA opera actualmente dos orbitadores en Marte, con un tercero que se encuentra de camino y se espera que llegue a la órbita marciana sólo un mes antes del paso del cometa. Los equipos que operan los orbitadores planean tener colocadas todas las naves en la cara opuesta del Planeta Rojo en el momento en que es más probable que pase el cometa.
«El peligro no es un impacto con el núcleo, sino la estela de escombros que procede de él. Usando restricciones basadas en observaciones realizadas desde la Tierra, los resultados de los modelos indican que el peligro no es tan grande como se pensaba. Marte se encontrará justo en el borde de la nube de escombros, así que podría encontrar algunas partículas, o ninguna», comenta Rich Zurek de JPL.
Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) realizó una maniobra de ajuste de la órbita el 2 de julio como parte de un proceso de posicionamiento de la nave espacial para el evento del 19 de octubre. Está planeada una maniobra adicional el próximo 27 de agosto. El equipo que opera Mars Odyssey planea una maniobra similar el 5 de agosto para colocar la nave en una trayectoria que le permita también encontrarse en el lugar correcto en el momento justo.
El escudo solar del Webb, listo para ser probado
28/7/2014 de NASA
El escudo solar del telescopio espacial James Webb de NASA es la parte mayor del observatorio: cinco capas de una delgada membrana que debe de desplegarse con precisión en el espacio. La semana pasada, por primera vez, los ingenieros apilaron y desplegaron una unidad de test del escudo solar, y funcionó perfectamente.
El escudo solar tiene el tamaño de una cancha de tenis, y será enrollado como un paraguas alrededor de los espejos e instrumentos del telescopio Webb durante el lanzamiento. Una vez alcance su órbita, el telescopio Webb recibirá la orden desde la Tierra de desplegarse, y de separar las cinco capas del escudo, adoptando la forma de una cometa.
El escudo solar separa el observatorio en una cara caliente que mira hacia el Sol y una cara fría en la que la luz solar es bloqueada para que no interfiera con los sensibles instrumentos infrarrojos. Los instrumentos infrarrojos necesitan permanecer muy fríos (por debajo de 50 K o -223ºC). El escudo solar protege estos instrumentos sensibles con un factor protección solar efectiva o SPF de 1000000 (el protector solar generalmente tiene un SPF entre 8 y 50).
La cercana galaxia M33 florece con el nacimiento de estrellas
28/7/2014 de ESA
La cercana galaxia espiral M33 floreciendo con el nacimiento de estrellas. Crédito: ESA/Herschel/PACS/HerM33es Key Programme/C. Kramer/M. Boquien
La galaxia espiral M33, también conocida como la Galaxia del Triángulo, es una de nuestras vecinas cósmicas más cercanas, a sólo 3 millones de años-luz. Alberga unos cuarenta mil millones de estrellas, y es la tercera galaxia por tamaño del Grupo Local, detrás de la galaxia de Andrómeda (M31) y nuestra propia Vía Láctea.
M33 es popular entre los astrofotógrafos y desde lugares excepcionalmente oscuros puede ser observada a simple vista. Gracias a su orientación, podemos disfrutar de una vista de cara de la hermosa estructura espiral del disco de la galaxia.
Esta imagen, tomada por el observatorio espacial Herschel de ESA, muestra M33 en luz del infrarrojo cercano, revelando el resplandor del polvo cósmico en el medio interestelar que impregna la galaxia. La fragmentada, desorganizada estructura de los brazos espirales de M33 recuerda a un trozo de algodón, lo que ha llevado a los astrónomos a clasificarla como una galaxia espiral floculenta.
Los lugares brillantes esparcidos por los brazos espirales son densas reservas de gas y polvo donde están naciendo estrellas masivas. El más prominente de ellos es NGC604, visible en el brazo espiral superior izquierdo. Se trata de una enorme región de formación de estrellas donde cientos de miles de estrellas están tomando forma.
Llegada puntual del reloj espacial Pharao
28/7/2014 de ESA
El reloj atómico espacial Pharao llegando a Airbus Space and Defence en Friedrichshaffen, Alemania. Será ensamblado aquí con otro reloj atómico para formar parte del Complejo de Reloj Atómico en el Espacio (ACES). Crédito: CNES
ESA ha recibido con puntualidad a Pharao, una parte importante del experimento de reloj atómico de ESA que será instalado en la Estación Espacial Internacional en 2016.
Desarrollado por la agencia espacial CNES de Francia, Pharao es preciso al segundo en 300 millones de años, lo que permitirá a los científicos comprobar teorías fundamentales propuestas por Albert Einstein con una precisión que es imposible en laboratorios de la Tierra.
El tiempo está relacionado con la gravedad y, por ejemplo, pasa más rápido sobre el Everest que a nivel del mar. Estos efectos han sido demostrados con experimentos en la Tierra, pero el Complejo de Reloj Atómico en el Espacio (ACES, de su nombre en inglés) realizará medidas más precisas cuando vuele a 400 km de altura en el laboratorio ingrávido de la humanidad.
El comparar relojes sometidos a diferentes niveles de gravedad permite a los investigadores comprobar las teorías de Einstein sobre el espacio-tiempo y otras teorías de física fundamental.
Un resplandor en el espacio, evidencia de una burbuja caliente en nuestra Galaxia
29/7/2014 de University of Miami / Nature
Cuando miramos al cielo en una noche clara, vemos un inmenso cielo oscuro con innumerables estrellas. Con un pequeño telescopio podemos también ver galaxias, nebulosas, y los discos de planetas. Si miras al cielo con un detector de rayos X, verás muchos de estos mismos objetos familiares, y además, verás el cielo entero resplandeciendo intensamente en rayos X. Este resplandor es llamado el «fondo difuso de rayos X».
Mientras que a energías altas la emisión difusa es debida a fuentes puntuales demasiado lejanas y débiles para ser observadas individualmente, el origen del resplandor en rayos X blandos (de menor energía) ha sido controvertido, incluso 50 años después de que fuera descubierto. El largo debate se centra alrededor de si la emisión de rayos X blandos procede de fuera de nuestro Sistema Solar, de una burbuja caliente de gas llamada la burbuja caliente local, o si la emisión proviene del interior del Sistema Solar, debido al choque del viento solar con gas difuso.
Los nuevos descubrimientos ponen fin a esta controversia. Un estudio reciente demuestra que la emisión está dominada por la burbuja caliente local de gas (1 millón de grados), con una contribución de un 40%, como mucho, de emisión que se origina dentro del Sistema Solar. El descubrimiento, publicado en la revista Nature, pone fin al desacuerdo sobre el origen de la emisión de rayos X, al tiempo que confirma la existencia de la burbuja caliente local.
La nave espacial Cassini descubre 101 géiseres y más en una helada luna de Saturno
29/7/2014 de JPL
Esta imagen mira sobre la cuenca de géiseres de la luna Encelado de Saturno, con fracturas que escupen vapor de agua y partículas de hielo al espacio. Los científicos de Cassini han marcado el origen de unos 100 géiseres y han conseguido nuevos datos sobre los mecanismos que los producen. Crédito: NASA/JPL-Caltech/SSI
Un equipo de científicos ha identificado, en datos de la nave espacial Cassini de NASA, 101 géiseres diferentes en erupción en la luna helada Encelado de Saturno. Su análisis sugiere que es posible que el agua líquida alcance la superficie desde el mar subterráneo de la luna.
Durante un periodo de casi siete años las cámaras de Cassini han inspeccionado el terreno del polo sur de la pequeña luna, una cuenca geológica única famosa por sus cuatro prominentes fracturas «bandas de tigre» y los géiseres de diminutas partículas de hielo y vapor de agua observados por primera vez hace casi diez años. El resultado del estudio es un mapa de 101 géiseres, cada uno saliendo desde una de las fracturas de las bandas de tigre, y el descubrimiento de que los géiseres individuales coinciden con pequeñas zonas calientes. Esta relación apunta al modo en que se originan los géiseres.
El reciente análisis de datos de gravedad tomados por Cassini ha permitido que los investigadores concluyan que la única fuente plausible del material que forma los géiseres es el mar que ahora sabemos que existe bajo la capa de hielo exterior. También descubrieron que hay conductos a través de la capa de hielo que pueden permanecer abiertos desde el mar hasta la superficie, si se mantienen llenos de agua líquida.
Los investigadores también han observado cambios periódicos en el brillo del penacho producido por todos los géiseres mientras Encelado gira alrededor de Saturno. Armados con la conclusión de que la apertura y cierre de las fracturas modula la expulsión, los investigadores encontraron una relación con las mareas producidas por Saturno sobre la luna.
Descubren llamas frías en el espacio que podrían conducir a mejores motores en la Tierra
29/7/2014 de UC San Diego
El astronauta Mike Fincke fotografiado a la izquierda del Combustion Integrated Rack, instalado en el modulo Destiny de la ISS, poco después de su instalación. Crédito: NASA .
Un equipo internacional de investigadores ha descubierto un nuevo tipo de llamas frías que podría conducir a la construcción de motores de coches más limpios y eficaces. El descubrimiento fue realizado durante una serie de experimentos en la Estación Espacial Internacional por un equipo dirigido por Forman Williams, de la Universidad de California en San Diego. «Observamos algo que no pensábamos que pudiera existir», comenta Williams.
Una comprensión más profunda de la química de las llamas frías podría ayudar a mejorar los motores de combustión interna de los coches, por ejemplo, permitiendo quemar el combustible a temperaturas más bajas, emitiendo menos sustancias contaminantes como hollín y óxido nítrico y dióxido de nitrógeno, siendo eficientes al mismo tiempo.
Durante los experimentos los investigadores encendieron grandes gotas de combustible de heptano. Al principio parecía como que las llamas se hubieran extinguido por sí mismas, tal como lo habrían hecho en la Tierra. Pero los sensores mostraron que el hepatno todavía se estaba quemando, aunque las llamas frías resultantes eran invisibles a simple vista.
Las llamas frías se producen en un amplio abanico de ambientes, incluyendo en aire similar al de la atmósfera de la Tierra, y en atmósferas diluidas con nitrógeno, dióxido de carbono y helio. La reacción de combustión resultante crea productos tóxicos, como monóxido de carbono y formaldehído, que a su vez se queman también.
Los dinosarios fueron víctimas de la tormenta perfecta
29/7/2014 de The University of Edinburgh
Los dinosaurios podían haber sobrevivido si el asteroide que los mató hubiera chocado poco antes o después, afirman los científicos. Un nuevo estudio dirigido por la Universidad de Edimburgo emplea registros fósiles actualizados y herramientas analíticas mejoradas para ayudar a los paleontólogos a reconstruir un nuevo relato de la destrucción de estas criaturas prehistóricas, hace unos 66 millones de años.
Han descubierto que unos pocos millones de años antes de que el asteroide de 10 km de diámetro cayera sobre lo que hoy es México, la Tierra estaba experimentando una revolución ambiental. Esto incluyó una gran actividad volcánica, alteración de los niveles del mar y temperaturas cambiantes.
En esta época, la cadena alimenticia de los dinosaurios resultó debilitada por una falta de diversidad entre los grandes dinosaurios vegetarianos, de los cuales se alimentaban los demás. Esto probablemente fue debido a cambios en el clima y en el ambiente. Ello creó una ‘tormenta perfecta’ en la cual los dinosaurios eran vulnerables y con pocas probabilidades de sobrevivir a los efectos del choque con un asteroide.
El impacto debió de crear tsunamis, terremotos, incendios, repentinos cambios de temperatura y otros cambios ambientales. El colapso de la cadena alimenticia habría barrido el reino de los dinosaurios, una especie tras otra. Los únicos dinosaurios que sobrevivieron fueron aquéllos que podían volar, que evolucionaron para convertirse en los pájaros de hoy en día.
Los investigadores sugieren que si el asteroide hubiera chocado unos pocos millones de años antes, cuando las especies de dinosaurios eran más variadas y las cadenas alimenticias más robustas, o más tarde, cuando hubieran tenido tiempo de evolucionar nuevas especies, entonces muy probablemente habrían sobrevivido.
Menos Vía Láctea de lo que se pensaba
30/7/2014 de Royal Astronomical Society
La Vía Láctea es menos masiva de lo que los astrónomos pensaban, según una nueva investigación. Por primera vez, un equipo de científicos ha sido capaz de medir la masa de la galaxia que contiene a nuestro Sistema Solar. Un equipo dirigido por investigadores de la Universidad de Edimburgo ha descubierto que la Vía Láctea tiene aproximadamente la mitad de la masa de una galaxia vecina, Andrómeda, que posee una estructura similar a la de la nuestra.
La Vía Láctea y Andrómeda son los dos miembros mayores de un cúmulo de galaxias que los astrónomos llaman el Grupo Local. Ambas galaxias tienen una forma espiral y parecen tener las mismas dimensiones, pero hasta ahora los científicos no habían sido capaces de comprobar cuál es la más masiva ya que los estudios anteriores sólo habían podido medir la masa encerrada en las regiones interiores de ambas galaxias.
Los astrónomos de Edimburgo emplearon datos publicados recientemente sobre las distancias conocidas entre galaxias, así como sus velocidades, para calcular las masas totales de Andrómeda y la Vía Láctea. Midiendo esto en las dos galaxias, descubrieron también que la llamada «materia oscura» constituye el 90% de la materia en ambos sistemas.
El Dr. Jorge Peñarrubia, que ha dirigido el estudio, comenta: «Siempre hemos sospechado que Andrómeda es más masiva que la Vía Láctea, pero pesar ambas galaxias simultáneamente era extremadamente difícil. Para hacer esto posible, nuestro estudio combinó medidas recientes del movimiento relativo entre nuestra galaxia y Andrómeda con el mayor catálogo de galaxias cercanas que se ha compilado».
Misteriosas moléculas en el espacio
30/7/2014 de AIP
Longitud de onda de la absorción como función del número de átomos de carbono en cadenas de carbono acabadas en silicio SiC(2n+1)H, para las transiciones electrónicas extremadamente fuertes pi-pi. Cuando la cadena contiene 13 o más átomos de carbono – no mucho más largas que las cadenas de carbono que ya se sabe que existen en el espacio – estas fuertes transiciones solapan con la región espectral ocupada por las escurridizas bandas interestelares difusas. Crédito: D. Kokkin, ASU
Por el frío vacío del espacio interestelar innumerables moléculas pequeñas dan tumbos silenciosamente. Forjadas en los hornos de fusión de antiguas estrellas y expulsadas al espacio cuando esas estrellas explotaron, estas moléculas solitarias constituyen una cantidad importante de todo el carbono, hidrógeno, silicio y otros átomos del universo. De hecho, un 20 por ciento de todo el carbono del Universo se piensa que existe en alguna forma de molécula interestelar.
Muchos astrónomos sostienen la hipótesis de que estas moléculas interestelares son también responsables de un fenómeno observado en la Tierra conocido como las «bandas interestelares difusas», prueba espectrográfica de que algo ahí fuera en el Universo está absorbiendo ciertos colores concretos de luz de las estrellas antes de que alcance la Tierra. Pero dado que no conocemos la composición química exacta ni las distribuciones atómicas de estas misteriosas moléculas, sigue sin poderse demostrar que sean, efectivamente, responsables de las bandas interestelares difusas.
Ahora en un artículo aparecido esta semana en The Journal of Chemical Physics, un grupo de científicos dirigido por investigadores del Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics propone una sorprendente nueva posibilidad: estas misteriosas moléculas pueden ser hidrocarburos con silicio como SiC3H, SiC4H and SiC5H, presentando argumentos teóricos y datos que apoyan esa hipótesis. Al mismo tiempo, advierten que la historia ha demostrado que aunque han sido propuestos muchos candidatos como la fuente de las bandas interestelares difusas, ninguna se ha demostrada como definitiva.
Venus Express: tan alta sobre las nubes
30/7/2014 de ESA
La nave Venus Express de ESA se ha alzado a una nueva órbita después de su osado experimento de aerofrenado, y reanudará ahora las observaciones de este fascinante planeta por lo menos durante unos pocos meses más.
El experimento de aerofrenado hizo que la nave atravesara la atmósfera a altitudes típicamente entre 131 km y 135 km durante un par de minutos en cada uno de sus acercamientos máximos al planeta. Esto ha permitido explorar directamente regiones previamente no cartografiadas de la atmósfera, al tiempo que proporcionaba información sobre cómo responde una nave espacial al encontrarse con las tenues partes altas de una atmósfera a gran velocidad.
«Los resultados muestran que la atmósfera parece más variable de lo que se pensaba a este rango de alturas, pero necesitaremos más análisis para explicar adecuadamente estas variaciones», afirma Håkan Svedhem.
Gaia: «luz verde» para la ciencia
30/7/2014 de ESA
Después de largas comprobaciones en órbita, y varios retos inesperados, el multimillonario buscador de estrellas Gaia de ESA está listo para iniciar su misión científica.
El satélite fue lanzado el 19 de diciembre de 2013, y se encuentra en órbita alrededor de una posición virtual en el espacio a 1.5 millones de kilómetros de la Tierra.
El objetivo de Gaia es crear el mapa más preciso hasta la fecha de la Vía Láctea. Realizará medidas extremadamente precisas de las posiciones y movimientos de cerca del 1% de la población total de unos 100 mil millones de estrellas en nuestra Galaxia para ayudar a responder preguntas sobre su origen y evolución.
Rastreando repetidamente el cielo, Gaia observará cada una de sus mil millones de estrellas una media de 70 veces a lo largo de cinco años. Los pequeños movimientos aparentes en las posiciones de las estrellas permitirán a los astrónomos determinar sus distancias y movimientos en la Vía Láctea. Además, Gaia ayudará a medir propiedades físicas clave de cada estrella, incluyendo su brillo, temperatura y composición química.
ALMA encuentra una estrella doble con extraños y salvajes discos protoplanetarios
31/7/2014 de ESO /Nature
Utilizando el conjunto ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) un equipo de astrónomos ha descubierto una impresionante pareja de discos de gas con formación de planetas violentamente desalineados rodeando a las dos estrellas que forman el sistema binario HK Tauri. Estas nuevas observaciones de ALMA proporcionan la imagen más clara obtenida hasta ahora de discos protoplanetarios en una estrella doble. El nuevo resultado también ayuda a explicar por qué tantos exoplanetas — a diferencia de los planetas del Sistema Solar — acaban teniendo órbitas extrañas, excéntricas o inclinadas. Los resultados aparecerán en la revista Nature el 31 de julio de 2014.
A diferencia de nuestro solitario Sol, la mayor parte de las estrellas se forman en pares binarios — dos estrellas que se encuentran en órbita una alrededor de la otra. Las estrellas binarias son muy comunes, pero plantean una serie de preguntas, incluyendo cómo y dónde se forman los planetas en estos entornos tan complejos.
«Ahora ALMA nos ha dado la mejor imagen de un sistema de estrellas binarias con discos protoplanetarios — ¡y nos encontramos con que los discos están desalineados mutuamente!», afirma Eric Jensen, un astrónomo del Swarthmore College (Pensilvania, Estados Unidos).
Las dos estrellas del sistema HK Tauri, que se encuentra a 450 años luz de la Tierra, en la constelación de Tauro (el Toro), tienen menos de 5 millones años y están separadas por unos 58 mil millones de kilómetros — 13 veces la distancia de Neptuno al Sol.
La estrella más débil, HK Tauri B, está rodeada por un disco protoplanetario que vemos de canto y que bloquea la luz estelar. Dado que se suprime el fulgor de la estrella, los astrónomos pueden observar fácilmente el disco mediante la observación en luz visible, o en longitudes de onda del infrarrojo cercano.
La estrella compañera, HK Tauri A, también tiene un disco, pero en este caso no bloquea la luz de la estrella. Como resultado, el disco no puede verse en luz visible porque su débil resplandor está inundado por el deslumbrante brillo de la estrella. Pero brilla resplandeciente en longitudes de onda milimétricas, que ALMA puede detectar fácilmente.
Usando ALMA, el equipo no sólo fue capaz de ver el disco alrededor de HK Tauri A, sino que también pudo, por primera vez, medir su rotación. Esta imagen, más clara, permitió a los astrónomos hacer cálculos que les llevaron a concluir que los dos discos están desalineados el uno con el otro con una diferencia de, al menos, 60 grados. Así que, en lugar de estar en el mismo plano que las órbitas de las dos estrellas, al menos uno de los discos debe estar significativamente desalineado.
Las fuerzas de marea dieron a la Luna su forma
31/7/2014 de University of California Santa Cruz / Nature
La cámara de la nave Lunar Reconnaissance Orbiter tomó esta imagen de la cara visible de la Luna en 2010. Crédito: NASA/GSFC/Arizona State University
La forma de la Luna se desvía de la de una simple esfera en modos que los científicos han luchado por entender. Un nuevo estudio realizado por investigadores de UC Santa Cruz muestra que la mayor parte de la forma global de la Luna puede explicarse teniendo en cuenta los efectos de marea que actuaron al principio de la historia de la Luna.
Los resultados, publicados en la edición de hoy de la revista Nature, proporcionan datos sobre las primeras épocas de la historia de la Luna, su evolución orbital, y su orientación actual en el cielo.
Mientras la Luna se enfriaba y solidificaba hace más de 4 mil millones de años, los efectos escultores de las fuerzas de marea y rotación quedaron congelados. La idea de un bulbo producido por marea-rotación congelado , conocida como la hipótesis del «bulbo fósil», fue propuesta por primera vez en 1989. «Imagina un globo lleno de agua que gira; empezará a aplanarse por los polos y mostrar una protuberancia en el ecuador», explica Ian Garrick-Bethell. «Además tienes mareas debidas a la atracción gravitatoria de la Tierra, y esto crea una especie de forma de limón con el eje mayor del limón apuntando hacia la Tierra».
Pero este proceso del bulbo fósil no explica por completo la forma actual de la Luna. En el nuevo trabajo, Garrick-Bethell y sus colaboradores incorporaron otros efectos de marea en su análisis. También tuvieron en cuenta las grandes cuencas de impacto que han dado forma a la topografía lunar, y han considerado el campo gravitatorio de la luna junto con su topografía.
El campo magnético de Mercurio indica a los científicos cómo su interior es diferente del de la Tierra
31/7/2014 de UCLA
Mercurio, con colores realzados para enfatizar las diferencias químicas, mineralógicas y físicas entre las rocas que constituyen su superficie. Crédito: NASA
La Tierra y Mercurio son ambos planetas rocosos con núcleos internos de hierro, pero el interior de Mercurio se diferencia del de la Tierra en un modo que explica por qué el planeta posee un campo magnético tan extraño, anuncian físicos planetarios de UCLA y sus colaboradores.
Las medias de la nave espacial MESSENGER han revelado que el campo magnético de Mercurio es aproximadamente tres veces más intenso en su hemisferio norte que en el sur. En esta investigación, el equipo de científicos dirigido por Hao Cao, profesor postdoctoral de UCLA, creó un modelo para demostrar cómo la dinámica del núcleo de Mercurio contribuye a este inusual fenómeno.
El campo magnético peculiar de Mercurio proporciona indicios de que el hierro del núcleo pasa de ser líquido a sólido en el límite exterior del núcleo. «Es como una tormenta de nieve en la que la nieve se formó sobre la nube, y también en el centro y en la parte baja», afirma Christopher T. Russell. «Nuestro estudio muestra que lo que crea el campo magnético de Mercurio es que está nevando hierro a través de este fluido».
El resultado de esta investigación implica que los planetas poseen múltiples formas de generar un campo magnético.
Meteoros de las Perseidas frente a la superluna
31/7/2014 de Science@NASA
Un nuevo vídeo de ScienceCast anticipa la competición entre la superluna de agosto y la lluvia de meteoros de las Perseidas de 2014. Crédito: NASA
Cada año, los observadores del cielo y campistas estivales marcan en sus calendarios algunas noches clave de agosto: el 11, 12 y 13. Estas son las fechas de la lluvia anual de meteoros de las Perseidas, que rara vez defraudan a los que la presencian.
Este año añaden una nota: superluna.
Durante la segunda semana de Agosto, la Luna llena mayor y más brillante del año se contrapondrá a la lluvia de estrellas favorita de todo el mundo, y el resultado puede ser muy bello.
El origen de la lluvia de meteoros de las Perseidas es el cometa Swift Tuttle. Cada 133 años el enorme cometa cruza el Sistema Solar interior y deja una estela de polvo y gravilla. Cuando la Tierra pasa a través de la zona de escombros, partículas del material del cometa chocan contra la atmósfera a velocidades de 225 000 kilómetros por hora y se desintegran en destellos de luz. Estos meteoros son llamados Perseidas porque aparecen desde la constelación de Perseo.
El 10 de agosto de 2014, precisamente cuando las Perseidas alcancen su máximo, la Luna será llena. Además será llena justo cuando alcance el punto de su órbita más cercano a la Tierra (perigeo). LaLuna llena del perigeo del 10 de agosto (también conocida como superluna) estará un 14% más cerca y será un 30% más brillante que las demás lunas llenas del año.
«Esto son malas noticias para las Perseidas», comenta Bill Cooke de NASA. «El resplandor lunar cubre el telón de fondo negro necesario para ver los meteoros débiles, y reduce drásticamente el número de meteoros visibles». Sin embargo, la estela de escombros del cometa Swift-Tutle es ancha, y será posible ver Perseidas desde finales de julio, mucho antes de que la Luna sea llena.
