Julio 2018
Exoplanetas del tipo «mundos de agua» habitables
2/7/2018 de Phys.org / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
Actualmente existen unos 50 exoplanetas cuyos diámetros van del tamaño de Marte a varias veces el de la Tierra y que también residen en la zona habitable de sus estrellas (la distancia orbital a la que las temperaturas en su superficie permiten la existencia de agua líquida. Esos exoplanetas son actualmente nuestros mejores candidatos para albergar vida.
Sin embargo, cuando un exoplaneta en la zona habitable tiene decenas del porcentaje de masa total en forma de agua, se trata de un «mundo de agua». Algunos científicos han argumentado que los mundos de agua son lugares poco probables para la vida. Carecen de la superficie terrestre que controla el ciclo de carbonatos-silicatos, un proceso por el que el gas dióxido de carbono, que se cree esencial para mantener temperaturas superficiales acogedoras, está en equilibrio entre la atmósfera y el interior del planeta.
Ahora dos investigadores del CfA han analizado los mecanismos físicos y geológicos de los mundos de agua. Han descubierto que cuando la presión atmosférica del dióxido de carbono es suficientemente alta, el hielo del mar puede enriquecerse en sustancias químicas además de agua y hundirse produciendo una corriente planetaria que en efecto reequilibra la presión del gas de un modo aproximadamente análogo al ciclo de carbonatos-silicatos.
Para que este efecto funcione, los científicos han determinado que el planeta necesita girar unas tres veces más rápido que la Tierra; esto permite el desarrollo de un casquete de hielo polar y produce un gradiente de temperatura en el océano que ayuda a mantener el mecanismo. Además este gradiente de temperatura ayudará a los ciclos de congelación-deshielo necesarios para la evolución de vida en mundos de agua, según las restricciones impuestas por la química prebiótica.
Descubren un nuevo misterio en relación con el asteroide activo Faetón
2/7/2018 de NAOJ
Basándose en un estudio nuevo sobre cómo el asteroide Faetón refleja luz bajo diferentes ángulos, los astrónomos piensan que su superficie podría reflejar menos luz de la que se pensaba. Se trata de un interesante misterio a investigar para la misión recién aprobada DESTINY+cuando pase por Faetón.
El modo en que un objeto refleja luz no sólo depende de su albedo (el porcentaje de luz que refleja) sino también del ángulo de iluminación. Un efecto particular en el que están interesados los científicos es cómo cambia la polarización cuando la luz solar se refleja en la superficie el asteroide. La luz son ondas electromagnéticas, ondas que producen cambios en los campos eléctricos y magnéticos. Las direcciones de esos cambios pueden ser aleatorias o estar alineadas. Cuando los efectos electromagnéticos de la luz están alineados se dice que la luz está polarizada.
Un equipo internacional de astrónomos ha estudiado los cambios en la polarización de la luz que refleja este asteroide bajo muchos ángulos de iluminación diferentes. Los resultados muestran que, bajo algunos ángulos, la luz reflejada desde Faetón es la luz más polarizada que se haya observado en los cuerpos pequeños del Sistema Solar.
Una posible explicación de la fuerte polarización es que la superficie de Faetón podría ser más oscura de lo esperado. La luz que incide sobre la escabrosa superficie de los asteroides rebota entre varios puntos de la superficie antes de ser reflejada hacia el observador, y estas reflexiones múltiples hacen que la polarización sea aleatoria. «Si el albedo es menor de lo que se pensaba, esto reducirá la eficiencia de las dispersiones múltiples, de modo que la luz fuertemente polarizada que sólo se ha reflejado una vez dominaría».
Observan el campo magnético de los restos de la supernova 1987A
2/7/2018 de University of Toronto / The Astrophysical Journal Letters
Por primera vez, los astrónomos han observado directamente el campo magnético en uno de los objetos más estudiados de la astronomía: los restos de la supernova 1987A (SN 1987A), la explosión de una estrella agonizante que apareció en nuestro cielo hace más de 30 años. Además de este impresionante logro observacional, la detección proporciona datos acerca de las fases tempranas de la evolución de los restos de supernovas y del magnetismo cósmico en ellos.
«El campo magnético que hemos detectado es alrededor de 50 000 veces más débil que el de un imán de nevera», comenta el profesor Brian Gaensler. «Y hemos sido capaces de medirlo desde una distancia de alrededor de 1.6 millones de billones de kilómetros».
«Es la detección más temprana posible del campo magnético formado tras la explosión de una estrella masiva «, explica la Dra. Giovanna Zanardo (Universidad de Australia Occidental).
Los investigadores han observado que el campo magnético de los restos de la supernova no es caótico sino que ya muestra un cierto grado de orden. Los astrónomos sabían que a medida que los restos envejecieran sus campos magnéticos se irían alargando y alineando formando patrones ordenados. Así, estas observaciones demuestran que un resto de supernova puede ordenar un campo magnético en el periodo de tiempo relativamente corto de 30 años.
Detectan telurio en uno de sus lugares de origen
2/7/2018 de Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) / The Astrophysical Journal Letters
Al final de su vida, las estrellas se desprenden de sus capas más externas formando nebulosas planetarias. A través de este proceso, inyectan en el medio interestelar los elementos químicos que durante miles de millones de años han sintetizado en su interior. Aquellos que son más pesados que el hierro no pueden ser producidos en las reacciones de fusión nuclear que ocurren en el interior de las estrellas porque ese proceso requeriría más energía de la que podrían generar. Estos elementos se forman mediante un proceso conocido como “captura de neutrones”, que ocurre en las etapas finales de la vida de las estrellas.
“A medida que se van sucediendo, estas capturas de neutrones dan lugar a elementos cada vez más pesados”, explica Simone Madonna, estudiante de doctorado en el IAC y autor principal de este trabajo. Y añade: “Este fenómeno físico ocurre siempre en los últimos momentos de vida de las estrellas: o bien en acontecimientos violentos relacionados con la muerte de estrellas de muy alta masa y que generan una enorme cantidad de neutrones libres, como explosiones de supernova o choques de estrellas de neutrones (uno de los cuales ha sido detectado recientemente por los observatorios de ondas gravitacionales), o bien en la fase final de la vida de estrellas de baja masa (entre 1 y 8 masas del Sol), en las que el flujo de neutrones es mucho menor. En el primer caso, el proceso se denomina “proceso-r” (de rapid, en inglés) y en el segundo caso, “proceso-s” (de slow, en inglés)”
Jorge García Rojas, investigador postdoctoral del IAC y director de la tesis de Simone, indica que “hemos detectado por primera vez rasgos espectrales en emisión de una línea de telurio en dos nebulosas planetarias (y de bromo en una de ellas) en el rango infrarrojo del espectro gracias a las datos obtenidos con los espectrógrafos EMIR, instalado en el Gran Telescopio Canarias, e IGRINS, instalado en el Harlan J. Smith Telescope, en el Observatorio McDonald de Texas, EE.UU“. A través de la luz que recibimos de las nebulosas y mediante la técnica de la espectroscopía, que descompone la luz como en un arcoíris, podemos determinar qué elementos químicos están presentes en el gas, ya que cada elemento presenta un patrón único de líneas de emisión en el espectro electromagnético. Gracias a ella, se ha localizado por primera vez, en el espectro infrarrojo de nebulosas planetarias, una línea de emisión de telurio y otra de bromo. Estas son las detecciones más claras de iones de estos dos elementos pesados en uno de los lugares en dónde se forman.
Detectan la atmósfera hirviendo del exoplaneta más caliente conocido
3/7/2018 de Max Planck Institute for Astronomy / Nature Astronomy
Los astrónomos han descubierto que la atmósfera del exoplaneta más caliente que se conoce, el júpiter caliente KELT-9b se está «evaporando por ebullición» y el gas que escapa está siendo capturado por la estrella anfitriona. Empleando el instrumento CARMENES del observatorio de Calar Alto (Almería, España) Fei Yan y Thomas Henning (Instituto Max Planck de Astronomía) fueron capaces de detectar la atmósfera de hidrógeno escapando del planeta. Sus observaciones indican una envoltura de hidrógeno extensa que está siendo arrastrada hacia la estrella anfitriona.
Según todas las definiciones KELT-9b es un exoplaneta infernal. Debido a su proximidad a una estrella anfitriona extremadamente caliente ( a 10 000 K, mientras que la temperatura superficial del Sol es de 5800 K), el propio planeta es el más caliente que se haya descubierto, a 4600 K (4300ºC) en su lado diurno, ¡más caliente que muchas estrellas!
Ahora Fei Yan y Thomas Henning han detectado la extensa atmósfera del planeta, demostrando que la estrella no solo está calentando la atmósfera de hidrógeno del planeta sino que además utiliza su gravedad para atraer el gas hacia sí misma, a un ritmo de más de 100 000 toneladas de hidrógeno por segundo.
Esperan más de 100 días para ver salir de detrás del Sol un haz de luz del primer evento de fusión de estrellas de neutrones confirmado
3/7/2018 de University of Warwick / Nature Astronomy
Un equipo de astrónomos ha tenido que esperar más de 100 días para ver salir por detrás del resplandor del Sol la primera pareja confirmada de estrellas de neutrones fusionadas. Su recompensa ha sido el primer avistamiento confirmado de un chorro de material que todavía está siendo expulsado por la nueva estrella exactamente 11o días después de que fuese observado por primera vez el evento de fusión cataclísmica inicial. Sus observaciones confirman una predicción clave sobre el resultado de las fusiones de estrellas de neutrones.
La fusión de estrellas de neutrones binarias GW170817 se produjo a 130 millones de años-luz en la galaxia llamada NGC 4993. Fue el primer evento de fusión de estrellas de neutrones observado y confirmado visualmente. Unas pocas semanas después la estrella resultado de la fusión pasó por detrás del resplandor de nuestro Sol, quedando escondida a los astrónomos hasta que reemergió 100 días después de la fusión. En este momento un equipo de investigadores de la Universidad de Warwick pudo utilizar el telescopio espacial Hubble para ver que la estrella todavía estaba generando un potente haz de luz en una dirección que, aunque no estaba centrada en la Tierra, empezaba a extenderse hacia nuestra dirección.
El Dr. Joe Lyman (Universidad de Warwick) lo explica: «Al principio vimos luz visible emitida por la desintegración radiactiva de elementos pesados. Más de cien días después ha desaparecido, pero ahora vemos un chorro de material expulsado formando un cierto ángulo respecto a nosotros, casi a la velocidad de la luz. Esto es muy diferente de lo que algunas personas habían sugerido, que el material no saldría en un chorro sino en todas direcciones».
Vistas únicas del cráter Occator
3/7/2018 de Max Planck Institute for Solar System Research (MPS)
Desde principios de junio la nave espacial Dawn de NASA ha estado en órbita siguiendo una nueva trayectoria altamente elíptica alrededor de Ceres que la lleva hasta 35 km sobre la superficie del planeta enano. Esto es lo más cerca que ha estado Dawn de Ceres desde su llegada en marzo de 2015. Desde esta distancia ha podido obtener imágenes en alta resolución de partes del cráter Occator. Muestran corrimientos de tierra espectaculares y ofrecen la mejor vista de sus manchas brillantes características.
En el centro del cráter de impacto de 90 kilómetros de ancho se encuentra una depresión pronunciada con una asombrosa cúpula central asimétrica, posiblemente creada por actividad criovolcánica que produjo la floración de soluciones salinas. El agua se evaporó dejando depósitos brillantes.
Las nuevas imágenes tienen una resolución de menos de 5 metros por pixel y revelan avalanchas impresionantes en la pared oriental del cráter Occator. Hay signos claros de material que se ha caído recientemente por las laderas; parte de él ha quedado atascado a mitad de camino.
Otras imágenes permiten ver de cerca la combinación de material oscuro y brillante en la parte oriental del cráter. «Esperamos comprender ahora cómo se formaron los depósitos brillantes que están fuera del centro del cráter y lo que nos dicen sobre el interior de Ceres», explica el Dr. Andreas Nathues (MPS).
El VLT de ESO capta la primera imagen confirmada de un planeta recién nacido
3/7/2018 de ESO / Astronomy and Astrophysics
Un equipo de astrónomos, liderado por un grupo del Instituto Max Planck de Astronomía, en Heidelberg (Alemania), ha captado una espectacular instantánea de formación planetaria alrededor de la joven estrella enana PDS 70. Utilizando el instrumento SPHERE, instalado en el VLT (Very Large Telescope) de ESO —uno de los instrumentos de búsqueda de planetas más potente del momento—, el equipo internacional ha realizado la primera detección firme de un planeta joven, llamado PDS 70b, hendiendo un camino a través del material que rodea a la joven estrella (y a partir del cual se forman planetas).
El instrumento SPHERE también permitió al equipo medir el brillo del planeta en diferentes longitudes de onda, lo que, a su vez, permite deducir las propiedades de su atmósfera.
El planeta destaca claramente en las nuevas observaciones, visible como un punto brillante a la derecha del centro ennegrecido de la imagen. Se encuentra aproximadamente a 3.000 millones de kilómetros de la estrella central, lo cual equivale a la distancia entre Urano y el Sol. El análisis muestra que PDS 70b es un planeta gaseoso gigante con una masa unas cuantas veces la de Júpiter. La superficie del planeta tiene una temperatura de aproximadamente 1000° C, mucho más caliente que cualquier planeta de nuestro Sistema Solar.
La región oscura en el centro de la imagen se debe al uso de un coronógrafo, una máscara que bloquea la luz cegadora de la estrella central y permite a los astrónomos detectar a sus compañeros planetarios del disco, mucho más tenues. Sin esta máscara, la débil luz del planeta sería totalmente superada por el intenso brillo de PDS 70.
“Estos discos alrededor de estrellas jóvenes son los lugares en los que nacen los planetas, pero hasta ahora sólo un puñado de observaciones han detectado indicios de planetas bebé en ellos”, explica Miriam Keppler, que lidera el equipo detrás del descubrimiento del planeta PDS 70, aún en formación. “El problema es que, hasta ahora, la mayoría de estos candidatos a planeta podrían ser solo fenómenos en el disco”.
Una colisión cataclísmica dirigió la evolución de Urano
4/7/2018 de Durham University / The Astrophysical Journal
Urano fue golpeado por un objeto masivo, de aproximadamente el doble del tamaño de la Tierra, que lo inclinó y que podría explicar sus bajas temperaturas, según una nueva investigación. Astrónomos de Durham han liderado un equipo internacional de expertos para investigar cómo Urano llegó a inclinarse sobre un costado y las consecuencias que un impacto gigante habrían tenido en la evolución del planeta.
Los investigadores han creado las primeras simulaciones por computadora en alta resolución de diferentes colisiones masivas con el gigante de hielo para intentar averiguar cómo evolucionó. La investigación confirma un estudio anterior que afirmaba que la posición inclinada de Urano fue debida a la colisión con un objeto masivo (un joven protoplaneta de roca y hielo, con toda probabilidad) durante la formación del Sistema Solar hace unos 4 mil millones de años.
La simulación también sugiere que los escombros del impacto podrían formar una capa delgada cerca del borde de la capa de hielo del planeta y atrapar el calor que emana del núcleo de Urano. El hecho de que el calor interno quede atrapado podría explicar, en parte, las temperaturas extremadamente frías de la atmósfera exterior del planeta (-216 ºC).
El oxígeno molecular presente en la atmósfera de un cometa no fue creado en su superficie
4/7/2018 de Imperial College London / Nature Communications
Cuando el cometa 67P/Churyumov–Gerasimenko se acercó al Sol, escoltado por la nave espacial Rosetta de la ESA, su superficie empezó a evaporarse formando una atmósfera llamada coma. El análisis de la coma con los instrumentos de Rosetta reveló que no sólo contenía agua, monóxido de carbono y dióxido de carbono, como se esperaba, sino también oxígeno molecular.
Inicialmente, el equipo científico de Rosetta anunció que el oxígeno procedía probablemente del cuerpo principal o núcleo del cometa. Esto significaba que era «primordial», es decir, que estaba ya presente cuando el propio cometa se formó a principios de la historia del Sistema Solar, hace 4600 millones de años.
Pero otro grupo de investigadores sugirió que podía haber una fuente distinta de oxígeno molecular en los cometas. Habían descubierto un modo nuevo de producción de oxígeno molecular en el espacio provocado por iones energéticos (moléculas con carga eléctrica). Proponían que unas reacciones con los iones energéticos en la superficie del cometa 67P serían la fuente del oxígeno molecular detectado.
Ahora, miembros del equipo de Rosetta han analizado los datos de 67P a la luz de una teoría nueva y anuncian que el mecanismo propuesto para la producción de oxígeno en la superficie del cometa no produce una cantidad suficiente para explicar los niveles observados en la coma. El nuevo análisis está, en cambio, de acuerdo con la conclusión original de que el oxígeno molecular es, con mucha probabilidad, primordial. Han sido propuestas otras teorías que todavía no pueden ser descartadas, pero la teoría primordial es la que actualmente se ajusta mejor a los datos.
Mineralogía como la de nuestra Vía Láctea en una joven galaxia a 11 mil millones de años-luz de distancia
4/7/2018 de Australian Astronomical Observatory (AAO)/ The Astrophysical Journal Letters
Un equipo internacional de investigadores ha anunciado el descubrimiento de una característica relacionada con el polvo en una galaxia a 11 mil millones de años-luz. Esta propiedad se ve claramente en la Vía Láctea pero es rara en otras galaxias y, por tanto, no se entiende bien. La detección de esta característica del polvo en una galaxia lejana fue posible gracias a la explosión de una estrella masiva que emitió rayos gamma (un GRB).
El polvo está hecho de granos del tamaño de micras (millonésima parte de un metro) o fracciones de micras de carbono, silicio, hierro o aluminio. Nuestra Vía Láctea contiene una cantidad significativa de polvo carbonáceo que produce en el espectro de la luz una absorción ancha especial en longitudes de onda del ultravioleta. La presencia de esta absorción en otras galaxias parece ser relativamente rara. La razón por la que esta propiedad relacionada con el polvo es tan evidente en la Vía Láctea pero ausente de la mayoría de las otras galaxias no se conoce bien.
Misteriosamente, la absorción ancha debida al polvo ha sido observada en varias galaxias muy lejanas, gracias a los datos aportados por estallidos de rayos gamma (GRB). Los GRB son estrellas masivas que acaban sus vidas con explosiones potentes que brillan más que sus propias galaxias anfitrionas. El polvo deja una huella muy característica en la emisión de rayos gamma que escapan de la galaxia.
La absorción en el ultravioleta del polvo se ha detectado ahora en un GRB llamado GRB180325A. Los astrónomos han confirmado que la galaxia anfitriona es relativamente pequeña (con una centésima parte de la masa de la Vía Láctea) pero tiene una intensa actividad de formación de estrellas. «La observación continua de estos casos lejanos permitirá encontrar estos ejemplos raros y ayudará a deducir similitudes y diferencias en la composición del polvo en el universo temprano y en la actualidad, conduciéndonos en última instancia a comprender qué condiciones son necesarias para formar polvo similar al de nuestra galaxia», explica la Dra. Tayyaba Zafar (AAO).
La misión NuSTAR prueba que la superestrella Eta Carinae lanza rayos cósmicos
4/7/2018 de NASA / Nature Astronomy
Un nuevo estudio realizado con datos del telescopio espacial NuSTAR de NASA sugiere que Eta Carinae, el sistema estelar más luminoso y masivo a menos de 10 000 años-luz, está acelerando partículas a altas energías, algunas de las cuales podrían alcanzar la Tierra en forma de rayos cósmicos.
«Sabemos que las ondas expansivas de estrellas que han explotado pueden acelerar partículas de rayos cósmicos a velocidades comparables a la de la luz, un increíble aporte de energía», explica Kenji Hamaguchi (NASA). «Procesos similares deben de ocurrir en otros ambientes extremos. Nuestros análisis indican que Eta Carinae es uno de ellos».
Los astrónomos saben que los rayos cósmicos con energías por encima de los mil millones de electronvoltios (eV) nos llegan desde fuera de nuestro sistema solar. Pero como esas partículas (electrones, protones y núcleos atómicos) transportan carga eléctrica, se desvían de su trayectoria cada vez que encuentran un campo magnético. Esto enreda sus recorridos y esconde sus orígenes.
El estudio de los rayos X duros y de los rayos gamma emitidos por la pareja de estrellas masivas que componen el sistema de Eta Carinae ha llevado a los científicos a concluir que su origen son electrones acelerados en violentas ondas de choque a lo largo de la frontera donde colisionan los vientos estelares de las dos estrellas. Algunos de estos electrones superrápidos, así como otras partículas aceleradas, deben escapar del sistema y quizás algunas acaban llegando a la Tierra, donde son detectadas como rayos cósmicos.
La salchicha de Gaia: la colisión principal que cambió la galaxia de la Vía Láctea
5/7/2018 de Center for Computational Astrophysics / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society / The Astrophysical Journal Letters
Un equipo internacional de astrónomos ha descubierto una colisión frontal antigua y dramática entre la Vía Láctea y un objeto más pequeño, apodado la galaxia «Salchicha». El choque cósmico fue un episodio que se produjo al principio de la historia de la Vía Láctea y que modificó tanto su bulbo interno como su halo exterior.
Los astrónomos sugieren que hace entre 8 mil millones y 10 mil millones de años una galaxia enana desconocida chocó contra nuestra propia galaxia, la Vía Láctea. La enana no sobrevivió al impacto: se fragmentó rápidamente y los restos están ahora por todas partes a nuestro alrededor. «La colisión destrozó la enana, con sus estrellas moviéndose en órbitas muy radiales» que son largas y estrechas como agujas, señala Vasily Belokurov (Universidad de Cambridge y Centro de Astrofísica Computacional).
Las trayectorias de las estrellas de la fusión galáctica, obtenidas a partir de datos de la misión europea Gaia, les han valido el sobrenombre de «Salchicha de Gaia». «Dibujamos las velocidades de las estrellas y la forma de salchicha apareció frente a nosotros. A medida que la galaxia más pequeña se rompía, sus estrellas fueron arrojadas a órbitas muy radiales. Estas estrellas de la Salchicha son lo que queda de la última fusión principal de la Vía Láctea».
La teoría de Einstein todavía supera la prueba
5/7/2018 de ASTRON / Nature
Un martillo y una pluma caen con la misma aceleración en la Luna. Y una bola de cañón ligera llega al suelo al mismo tiempo que una bola de cañón pesada cuando ambas son dejadas caer desde la Torre inclinada de Pisa. Incluso la Tierra y la Luna caen del mismo modo hacia el Sol. La teoría de la gravedad de Einstein ha superado todas las pruebas en los laboratorios y en otros lugares de nuestro Sistema Solar. Pero la mayoría de teorías alternativas predicen que los objetos con gravedad extrema, como las estrellas de neutrones, caen de modo ligeramente diferente al de objetos con gravedad débil.
Afortunadamente los astrónomos han hallado un laboratorio natural para comprobar esta teoría bajo condiciones extremas: el sistema triple de estrellas llamado PSR J0337+1715, situado a 4200 años-luz de la Tierra. En este sistema único una estrella de neutrones se encuentra en una órbita de 1.6 días con una enana blanca y esta pareja está a su vez en una órbita de 327 días con otra enana blanca más alejada. Si las teorías alternativas de la gravedad fuesen correctas, entonces la estrella de neutrones y la enana blanca interior caerían de forma diferente hacia la enana blanca exterior.
La estrella de neutrones es un púlsar de milisegudos, comportándose como un reloj: gira 366 veces por segundo y emite haces de ondas de radio que giran con ella. Los haces pasan sobre la Tierra a intervalos regulares, produciendo pulsos como un faro cósmico. Estos pulsos en radio son los que se emplean para determinar la posición de la estrella con una precisión de unos pocos cientos de metros. Si la estrella de neutrones cae de forma diferente a la enana blanca, entonces los pulsos llegarían con un tiempo diferente al esperado.
Anne Archibald (ASTRON) y sus colaboradores encontraron que cualquier diferencia entre las aceleraciones de la estrella de neutrones y la enana blanca es demasiado pequeña para ser detectada. «Si existe una diferencia no es superior a tres partes por millón», comenta Nina Gusinskaia (Universidad de Amsterdam). «Ahora cualquiera con una teoría alternativa de la gravedad tiene un rango todavía más reducido de posibilidades en el que ha de encajar su teoría de modo que coincida con lo que hemos visto. Además hemos mejorado la precisión del mejor test de gravedad anterior, tanto dentro del Sistema Solar como con otros púlsares en un factor 10».
La cara tóxica de la Luna
5/7/2018 de ESA
Cuando los astronautas del Apollo regresaron de la Luna, el polvo que se pegó a sus trajes espaciales hizo que les doliera la garganta y que sus ojos llorasen. El polvo lunar está hecho de partículas abrasivas, afiladas y dañinas, ¿pero son tóxicas para los humanos?
La «fiebre del heno lunar», tal como la describió el astronauta de NASA Harrison Schmitt durante la misión Apollo 17, causó síntomas en las 12 personas que han pisado la Luna. Desde estornudos a congestión nasal, en algunos casos las reacciones duraron varios días. Dentro de la nave espacial el polvo olía a pólvora quemada.
Ahora un ambicioso proyecto de investigación de la ESA pretende averiguar si el polvo lunar puede ser nocivo para la salud humana.
El polvo lunar contiene silicatos, un material que se halla habitualmente en cuerpos planetarios con actividad volcánica. Los mineros de la Tierra sufren inflamación y heridas en sus pulmones por la inhalación de silicatos. En la Luna el polvo es tan abrasivo que se comió las capas de las botas de los trajes espaciales y destruyó los sellos de vacío de los contenedores de muestras del Apollo. El daño potencial que resulta de la inhalación de este polvo es desconocido pero las investigaciones demuestran que las simulaciones de suelo lunar pueden destruir las células de los pulmones y del cerebro después de una exposición prolongada.
Cuestión de gravedad: cómo crecen las plantas en el espacio
5/7/2018 de Environmental Molecular Sciences Laboratory
El mes pasado fue lanzada una nave dirigida hacia la Estación Espacial Internacional con un puñado de semillas diseñadas para abrir nuevas ventanas a nuestros conocimientos acerca de cómo crecen las plantas en el espacio. Esta información podría permitir que las personas a bordo de la estación espacial cultiven alimentos frescos o la producción de biocombustible en nuestro planeta.
Las semillas se convertirán en la planta arabidopsis durante el primer experimento que será realizado en el hábitat de plantas avanzado de NASA, la cámara de crecimiento medioambiental más puntera que existe en el espacio.
El proyecto dispone de más de 180 sensores dirigidos a las plantas que toman medidas detalladas de temperatura, iluminación, oxígeno, dióxido de carbono, humedad y otras variables, mientras la estación gira a más de 27 000 km/h alrededor de la Tierra, a una altura de 410 km sobre nuestras cabezas. La gravedad terrestre es todavía formidable a esa altura así que no es correcto hablar de «gravedad cero». Las plantas se encontrarán en un estado permanente de caída libre, un ambiente al que los científicos llaman de «microgravedad».
Es la primera vez que se cultivarán plantas en el espacio bajo condiciones controladas de manera precisa, siendo comparadas con contrapartidas idénticas cultivadas bajo condiciones similarmente precisas. En la estación espacial se tomará un conjunto de datos cada cinco segundos y tres cámaras tomarán dos fotos cada día para monitorizar el crecimiento.
La distribución de las estrellas en los cúmulos se establece mucho antes de que las estrellas comiencen a brillar
6/7/2018 de Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
Las estrellas, y las agrupaciones que forman (cúmulos y galaxias), son el principal motor de casi todos los procesos que estudia la astrofísica. Sin embargo, la formación de las estrellas aún se considera un problema abierto, especialmente en lo que se refiere a las condiciones iniciales que llevan a una gran nube de gas a desgajarse en fragmentos, o núcleos preestelares, que formarán estrellas. Un trabajo, encabezado por el Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) y en colaboración con el Instituto de Astronomía de la UNAM (México) ha contribuido a reducir el problema, al hallar que la distribución de las estrellas en un cúmulo viene dictada por la densidad de esos núcleos primigenios.
«Los astrónomos manejamos ciertas constantes que predominan en la formación de estrellas -señala Emilio J. Alfaro, investigador del IAA-CSIC que encabeza el estudio-. Por ejemplo, el número de estrellas por intervalo de masa en un cúmulo sigue una función muy bien definida, que no parece variar incluso entre galaxias cercanas; también vemos que las estrellas más masivas están concentradas en el centro de los cúmulos muy jóvenes, y más cerca unas de otras que las estrellas de menor masa, lo que llamamos segregación espacial por masa».
El proceso de formación de las estrellas comienza con el colapso gravitatorio de una nube de gas fría y masiva. La materia en el interior de la nube no se distribuye uniformemente, sino que forma estructuras similares y transitorias (algo parecido a las nubes de vapor de agua de nuestra atmósfera), representativas de un equilibrio de fuerzas en el gas. Cuando se rompe el equilibrio, las zonas más densas y masivas de la nube comienzan a contraerse, acumulando materia de los alrededores y dando lugar a los núcleos preestelares.
Los investigadores analizaron la distribución en el espacio de los picos de densidad de la Pipa, una nube de gas que presenta varios núcleos preestelares y que constituye un laboratorio cósmico ideal para estudiar las condiciones iniciales de la formación estelar.
Los resultados demuestran que los núcleos de la Pipa están segregados no solo por masa sino, de forma más concluyente, por su densidad interna. «Este resultado pone de manifiesto el carácter primordial de la segregación espacial y apunta por primera vez a la densidad de los núcleos como la principal variable física que dibuja el mapa inicial de la formación estelar», concluye Emilio J. Alfaro (IAA-CSIC).
Un estudio revolucionario arroja nueva luz sobre la evolución de las galaxias
6/7/2018 de Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço / Astronomy & Astrophysics
Un equipo de investigadores ha dado un paso importante hacia la resolución de un antiguo enigma en astronomía extragaláctica: la naturaleza y formación de la componente central esférica de galaxias espirales como la Vía Láctea.
Se piensa que el bulbo central se forma a través de dos caminos distintos. Los bulbos clásicos consisten en estrellas antiguas, más viejas que el disco, porque se ensamblaron rápidamente hace más de 10 mil millones de años, antes que los discos. Los pseudobulbos tienen estrellas de edad similar a la del disco porque fueron ensamblados gradualmente por una combinación de procesos dinámicos con una formación continua de estrellas alimentada por el flujo de gas desde el disco.
Estos dos escenarios implican que los bulbos clásicos y los pseudobulbos tienen características claramente diferenciadas, pero este contraste tan bien definido nunca ha sido observado, a pesar de los numerosos estudios realizados en el pasado. Para solucionar este enigma, un equipo de astrónomos ha realizado un análisis de modelos espectrales sin precedente de más de medio millón de espectros individuales para resolver espacialmente la historia de formación de estrellas del bulbo y del disco de 135 galaxias observadas en el proyecto CALIFA (Calar Alto Legacy Integral Field spectroscopy Area).
Según Iris Breda (IA & Universidad de Porto) lo que han encontrado «implica que la escala de tiempos de formación de bulbos está inversamente relacionada con la masa total de la galaxia: la formación del bulbo en galaxias masivas se completa en los primeros 4 mil millones de años de evolución cósmica, mientras que todavía está en marcha a un ritmo más lento en las menos masivas».
Llenado de combustible de los próximos cuatro satélites Galileo
6/7/2018 de ESA
Los próximos satélites de la constelación europea Galileo se han llenado con combustible en el Puerto Espacial Europeo de Kurú (Guayana Francesa) antes de su lanzamiento el 25 de julio.
Los cuatro satélites se introdujeron en contenedores protectores para su transporte desde el edificio de procesamiento S1A al edificio de preparación de carga útil S3B, donde se cargaron con la hidracina que permitirá su maniobra durante los doce años de vida útil.
El siguiente paso consistirá en incorporar el cuarteto al dispensador que los mantendrá en su lugar durante el lanzamiento y luego los liberará al espacio, una vez que la etapa superior del cohete Ariane 5 alcance su órbita prevista a 22.922 kilómetros de altitud.
Después, los satélites y el dispensador se introducirán en la etapa superior y se cerrarán con las dos partes de la cofia protectora, una de las cuales presenta el logotipo de la misión. Entretanto, el cohete Ariane 5 utilizado para el lanzamiento (denominado VA244) se ha ensamblado dentro del edificio de integración de lanzadores del Puerto Espacial.
Galileo es el sistema global de navegación por satélite de Europa, formado por satélites en el espacio y la correspondiente infraestructura de tierra. El sistema Galileo comenzó sus servicios iniciales el 15 de diciembre de 2016 y, en la actualidad, es utilizado en más de cien millones de dispositivos.
La supervivencia de bacterias en anticongelante salado aumenta la esperanza de que exista vida en Marte y en las lunas heladas
6/7/2018 de Astrobiology Magazine
Una nueva investigación realizada por un equipo transatlántico de científicos sugiere que podrían sobrevivir bacterias en los compuestos químicos de salmueras que existen en Marte, Encélado, Europa, Plutón y posiblemente en otros lugares.
El descubrimiento de penachos y océanos subterráneos en la luna Europa de Júpiter, la presencia de materiales orgánicos en Marte y la posible existencia de chimeneas hidrotermales en los océanos de la luna Encélado de Saturno, acercan a la humanidad al descubrimiento de vida en otros lugares. Esta vida tendría que soportar ambientes extremos y estudios anteriores indican que varios tipos de bacterias pueden conseguirlo.
Los océanos líquidos de algunos cuerpos alejados del Sol poseen puntos de congelación inferiores debido a los compuestos químicos y las sales que actúan como anticongelantes, de modo que allí la vida microbiana podría sobrevivir. Para determinar los parámetros de supervivencia microbiana, un equipo de investigadores ha realizado pruebas con Planococcus halocryophilus, una bacteria que se encuentra en el permafrots Ártico.
Sometieron la bacteria a cócteles de cloruros de sodio, magnesio y calcio, así como a soluciones de perclorato, un compuesto químico que puede ayudar a Marte a mantener agua líquida durante el verano.
El grado de supervivencia de las bacterias en los percloratos (tóxicos en concentraciones altas) fue mucho menor que en todas las demás soluciones. En general, las temperaturas bajas aumentan la supervivencia de las bacterias, aunque esto depende del tipo de microbio y de la composición de la solución química. Los investigadores descubrieron que las bacterias en una solución de cloruro sódico mueren en menos de dos semanas a temperatura ambiente. A 4ºC la supervivencia aumentó y cuando las temperaturas alcanzaron los -15ºC sobrevivieron casi todas. Las bacterias en las soluciones de cloruro de calcio y de magnesio mostraron grados de supervivencia mayores a -30ºC.
Aunque el estudio aporta datos sobre las posibilidades de que existan microbios extraterrestres, Jacob Heinz (Universidad Técnica de Berlín) resalta la diferencia entre sobrevivir y prosperar. Solo porque las bacterias subsistan en ciertas condiciones no significa que de hecho crezcan. Heinz está estudiando ahora cómo concentraciones diferentes de sales a distintas temperaturas afectan a la propagación de las bacterias.
Un cuásar lejano proporciona pistas sobre las condiciones del universo temprano
11/7/2018 de NRAO / The Astrophysical Journal
Un equipo de astrónomos ha creado una imagen con datos de los radiotelescopios del VLBA que revelan detalles asombrosos de un cuásar a casi 13 mil millones de años-luz de la Tierra.
El objeto, llamado PSO J352.4034-15.3373, podría aportar pistas importantes sobre los procesos físicos que actúan en las primeras galaxias del Universo.
Publicados los nuevos mapas globales de Plutón y Caronte
11/7/2018 de Lunar and Planetary Institute / Icarus
Hasta 2015 se desconocía si el helado Plutón o la más grande de sus lunas, Caronte, tenían montañas, valles o incluso o cráteres de impacto Tras el espectacular éxito de New Horizons en julio de 2015, los científicos quedaron asombrados por los enormes picos y profundos valles que se revelaron en los datos enviados a la Tierra.
Ahora, gracias al trabajo del equipo de New Horizons, han sido publicados los primeros mapas global y topográfico oficialmente validados de ambos cuerpos. Los mapas y su proceso de creación son descritos en dos nuevos artículos de investigación publicados en la revista Icarus.
Los mapas de imagen global y topográfico de Plutón y Caronte han sido archivados en el Sistema de Datos Planetario y estarán disponibles para su utilización por la comunidad científica y por el público.
El sonido de energía electromagnética moviéndose entre Saturno y Encélado
11/7/2018 de JPL
Una nueva investigación realizada con los últimos datos enviados a la Tierra por la nave Cassini muestra una interacción sorprendentemente potente y dinámica entre ondas de plasma que se mueven de Saturno a sus anillos y su luna Encélado.
La observación demuestra por primera vez que las ondas viajan por líneas del campo magnético que conectan Saturno directamente con Encélado. Las líneas de campo son como circuitos eléctricos entre los dos cuerpos, por los que la energía fluye en las dos direcciones.
Los investigadores han convertido el registro de las ondas de plasma en un fichero audio que se puede escuchar, al igual que la radio traduce las ondas electromagnéticas en música. En otras palabras, Cassini detectó ondas electromagnéticas en el rango de frecuencia de audio, y en la Tierra podemos amplificarlas y emitirlas a través de un altavoz. El tiempo de grabación ha sido comprimido de 16 minutos a 28.5 segundos.
Descubierta una docena de lunas nuevas de Júpiter
18/7/2018 de Carnegie Science
Han sido descubiertas doce lunas nuevas en órbita alrededor de Júpiter, once lunas exteriores «normales» y una que ha sido calificada como «extraña». Esto eleva el número total de lunas conocidas en Júpiter a 79, el más alto de nuestro Sistema Solar.
Un equipo dirigido por Scott S. Sheppard (Carnegie Institution) observó las lunas por primera vez en la primavera de 2017 mientras buscaba objetos del Sistema Solar muy lejanos como parte de la búsqueda de un posible planeta masivo mucho más allá de Plutón.
Nueve de las lunas nuevas forman parte de un enjambre de lunas exteriores lejanas que orbitan Júpiter en dirección retrógrada, u opuesta a la dirección de giro de Júpiter. Se hallan agrupadas en al menos tres grupos orbitales distintos y se cree que son los restos de tres cuerpos progenitores más grandes que se rompieron por colisiones con asteroides, cometas u otras lunas.
Dos de ellas forman parte de un grupo interior de lunas que orbitan en la misma dirección que la rotación del planeta y se piensa que son también fragmentos de una luna mayor que se rompió.
La luna «rara» tiene también una órbita que coincide con la dirección de giro de Júpiter y que cruza las órbitas de las lunas retrógradas, pudiéndose producir choques frontales contra ellas, creando una situación inestable. Los investigadores piensan que podría ser el último resto de una luna que formó los grupos retrógrados a causa de anteriores colisiones frontales. Ha sido llamada Valetudo, la bisnieta del dios romano Júpiter, diosa de la salud y la higiene.
De un Universo casi perfecto a lo mejor de dos mundos
18/7/2018 de ESA
Sucedió el 21 de marzo de 2013. La prensa científica de todo el mundo se había congregado en la sede parisina de la ESA o se había conectado online, junto a una multitud de científicos, para presenciar el momento en que la misión Planck de la ESA revelaría su ‘imagen’ del cosmos. Una imagen capturada no en luz visible, sino en microondas.
Ahora, cinco años después, el Consorcio Planck acaba de publicar los datos definitivos del legado de Planck. El mensaje de la misión es el mismo, e incluso se ve reforzado.
“Se trata del legado más importante de Planck —señala Jan Tauber, científico del proyecto Planck de la ESA—. Hasta el momento, el modelo cosmológico estándar ha superado todas las pruebas y Planck ha efectuado las mediciones que lo demuestran”.
Planck se lanzó en 2009 y recopiló datos hasta 2013. El primer lanzamiento de datos, que mostraba el Universo casi perfecto, tuvo lugar en la primavera de ese año. Se basaban únicamente en la temperatura de la radiación cósmica de fondo y solo empleaba los dos primeros estudios del firmamento de la misión.
Los datos también presentaban pruebas adicionales de una fase muy temprana de expansión acelerada, denominada inflación, en la primera minúscula fracción de un segundo en la historia del Universo, durante la cual surgió el germen de todas las estructuras cósmicas. Al proporcionar una medida cuantitativa de la distribución relativa de estas fluctuaciones primigenias, Planck ofreció la confirmación más clara jamás obtenida del escenario inflacionario.
Además de cartografiar la temperatura del fondo cósmico de microondas a lo largo de firmamento con una precisión sin precedentes, Planck también midió su polarización, que indica si la luz vibra en una dirección preferente. La polarización de la radiación cósmica de fondo ofrece una huella de la última interacción entre la radiación y las partículas de materia del Universo temprano, y como tal contiene información adicional y fundamental sobre la historia del cosmos. Además, también contiene información sobre los primeros instantes del Universo y nos proporciona claves para comprender su nacimiento.
Se trata de toda una proeza e implica que los cosmólogos pueden estar seguros de que su descripción del Universo, con materia común, materia oscura fría y energía oscura, y poblado por estructuras surgidas durante una fase temprana de expansión inflacionaria, es correcto en su mayor parte.
Aún quedan por explicar algunas anomalías, o tensiones, como las llaman los cosmólogos. Una en concreto tiene que ver con la expansión del Universo. Su velocidad viene dada por la denominada constante de Hubble.
Este es el legado de Planck: con su Universo casi perfecto, la misión ha confirmado a los investigadores sus modelos, salvo por un par de detalles que habrá que resolver.
Datos de Juno indican otro posible volcán en la luna Io de Júpiter
18/7/2018 de JPL
Datos recogidos por la nave espacial Juno de NASA utilizando el instrumento JIRAM de cartografiado de auroras señalan la existencia de una fuente nueva de calor cerca del polo sur de Io que podría corresponder a un volcán no descubierto hasta ahora en la pequeña luna joviana.
«La nueva zona caliente registrada por JIRAM se halla a unos 300 kilómetros de la zona caliente más cercana previamente cartografiada», explica Alessandro Mura (INAF Roma). «No estamos descartando el desplazamiento o modificación de una zona caliente descubierta anteriormente pero es difícil imaginar cómo podría viajar tal distancia y todavía ser considerada la misma formación».
Misiones anteriores al sistema joviano (Voyagers 1 y 2, Galileo, Cassini y New Horizons), junto con observaciones realizadas desde tierra, han identificado más de 150 volcanes activos en Io hasta la fecha. Los científicos estiman que alrededor de otros 250 están esperando a ser descubiertos.
Integral se une a una campaña de multimensajeros para estudiar una fuente de neutrinos de alta energía
18/7/2018 de ESA
Un equipo internacional de científicos ha hallado los primeros indicios de una fuente de neutrinos de alta energía: una violenta galaxia activa, o blazar, a cuatro mil millones de años luz de la Tierra. Tras la detección por parte del observatorio de neutrinos IceCube el 22 de septiembre de 2017, el satélite INTEGRAL de la ESA se ha sumado a una colaboración de observatorios espaciales y terrestres que han seguido la fuente, lo que augura un futuro prometedor para la astronomía de multi-mensajeros.
Mientras que los neutrinos primordiales se crearon durante el Big Bang, parte de estas esquivas partículas se producen de forma habitual mediante reacciones nucleares en el cosmos. La mayoría de los neutrinos que llegan a la Tierra proceden del Sol, pero se cree que aquellos que nos alcanzan con mayor energía vienen de las mismas fuentes que los rayos cósmicos, partículas altamente energéticas originadas en fuentes exóticas fuera del Sistema Solar.
El 22 de septiembre de 2017, uno de estos neutrinos de alta energía llegó al observatorio IceCube, situado en el polo sur. El evento recibió el nombre de IceCube-170922A.
Cuando, como sucede en este caso, IceCube no puede identificar con claridad el origen de un neutrino, se necesita investigar la fuente con observaciones a distintas longitudes de onda. Por eso, tras la detección, los científicos de IceCube hicieron llegar las coordenadas de origen del neutrino en el firmamento, inferidas a partir de sus observaciones, a una red mundial de observatorios espaciales y terrestres que trabajan a lo largo de todo el espectro electromagnético.
Entre ellos estaban el telescopio espacial de rayos gamma Fermi, de la NASA, y los telescopios MAGIC (Major Atmospheric Gamma-Ray Imaging Cherenkov) de La Palma, en las Islas Canarias. Al dirigir su mirada a sección del firmamento, vieron cómo el blazar conocido como TXS 0506+056 se encontraba en plena ‘llamarada’ (un periodo con una intensa emisión de alta energía) en el momento en que se detectó el neutrino en el polo sur.
Los datos en rayos X podrían constituir la mejor prueba de una estrella devorando un planeta
23/7/2018 de MIT / The Astronomical Journal
Durante casi un siglo, los astrónomos se han interrogado acerca de la curiosa variabilidad de las estrellas jóvenes que residen a 450 años-luz en la constelación de Tauro-Auriga. En particular, una estrella ha captado la atención de los científicos. Cada pocas décadas la luz de la estrella ha disminuido brevemente antes de aumentar de nuevo.
En años recientes, los astrónomos han observado que la estrella perdía brillo con mayor frecuencia y durante periodos más largos, lo que les hizo preguntarse qué es lo que la oscurece repetidamente. La respuesta, piensan los astrónomos, podría arrojar luz sobre los procesos caóticos que tienen lugar al principio del desarrollo de una estrella.
Ahora un equipo de investigadores ha encontrado pruebas, en datos de rayos X del observatorio Chandra, de lo que podría haber provocado el episodio de caída de luz más reciente: una colisión entre dos cuerpos planetarios bebé que creó una densa nube de gas y de polvo. Al caer los escombros planetarios a la estrella generaron un velo grueso, que oscureció temporalmente la luz de la estrella.
Un planeta vecino rocoso parece familiar pero no es el gemelo de la Tierra
23/7/2018 de Carnegie Science
El pasado otoño, el mundo se entusiasmó con el descubrimiento de un exoplaneta llamado Ross 128b, que se encuentra a solo 11 años-luz de la Tierra. Un nuevo trabajo realizado por un equipo dirigido por Diogo Souto (Observatorio Nacional de Brasil) ha determinado por vez primera las abundancias químicas de la estrella anfitriona del planeta Ross 128, con detalle.
Conocer qué elementos están presentes en una estrella y en qué cantidades ayuda a los investigadores a estimar la constitución de los exoplanetas que tienen en órbita, lo que puede ayudar a predecir lo similares a la Tierra que son dichos planetas.
Los investigadores determinaron que Ross 128 tiene niveles de hierro similares a nuestro Sol. Aunque no fueron capaces de medir su abundancia de silicio, la proporción de hierro respecto ala de magnesio en la estrella indica que el núcleo de su planeta, Ross 128b, debería de ser mayor que el de la Tierra. Además, el radio estimado de Ross 128b indica que debería de ser rocoso.
La atmósfera marciana presenta un comportamiento uniforme
23/7/2018 de ESA
Gracias a más de una década de datos de la sonda Mars Express de la ESA, un nuevo estudio ha descubierto signos claros de que la compleja atmósfera marciana se comporta como un único sistema interconectado, en el que los procesos que tienen lugar en los niveles inferior e intermedio afectan significativamente a los niveles superiores.
Comprender la atmósfera marciana, tanto su estado actual como su historia, es una cuestión fundamental de la planetología. Esta atmósfera está escapando constantemente al espacio, lo que constituye un factor clave para determinar la posible habitabilidad, pasada, presente y futura, del planeta. Y es que Marte ha perdido la mayoría de su atmósfera, que en algún momento fue mucho más densa y húmeda, para convertirse en el mundo seco y árido que vemos en la actualidad.
En cualquier caso, la tenue atmósfera que Marte ha conservado resulta muy compleja y los científicos se esfuerzan por comprender su estructura y cómo los procesos en su seno se relacionan a lo largo del espacio y el tiempo.
Ahora, un nuevo estudio, basado en diez años de datos del instrumento de radar de Mars Express, muestra claramente el vínculo entre sus atmósferas superior e inferior. “Los niveles inferior e intermedio de la atmósfera marciana parecen estar unidos a los niveles superiores: hay un vínculo claro entre ellos a lo largo del año marciano”, explica la autora principal del estudio, Beatriz Sánchez-Cano, de la Universidad de Leicester (Reino Unido).
“Descubrimos un aumento sorprendente y significativo en la cantidad de partículas cargadas en la atmósfera superior durante la primavera en el hemisferio norte, que es cuando la masa en la baja atmósfera crece a medida que se sublima el hielo del casquete septentrional”, añade Beatriz.
Imágenes extremadamente precisas con el nuevo sistema de óptica adaptativa del VLT
23/7/2018 de ESO
El VLT (Very Large Telescope) de ESO, ha llevado a cabo la primera luz de un nuevo modo de óptica adaptativa llamado “Tomografía láser” y ha captado imágenes de prueba extraordinariamente precisas del planeta Neptuno, cúmulos de estrellas y otros objetos. El instrumento pionero MUSE en modo de campo estrecho, trabajando con el módulo de óptica adaptativa GALACSI, ahora puede utilizar esta nueva técnica para corregir las turbulencias de la atmósfera a diferentes altitudes. Ahora es posible captar imágenes desde la superficie de la tierra en longitudes de onda visibles más nítidas que las del Telescopio Espacial Hubble de NASA/ESA. La combinación de una gran nitidez de la imagen junto con las capacidades espectroscópicas de MUSE, permitirá a los astrónomos estudiar las propiedades de los objetos astronómicos con mucho más detalle de lo que ha sido posible hasta ahora.
El instrumento MUSE (Multi Unit Spectroscopic Explorer, explorador espectroscópico multiunidad) instalado en el VLT (Very Large Telescope) de ESO, trabaja con una unidad de óptica adaptativa denominada GALACSI. Hace uso de las instalaciones de estrellas de guiado láser (Laser Guide Stars Facility), 4LGSF, un subsistema de la instalación de óptica adaptativa (AOF, Adaptive Optics Facility). El AOF proporciona óptica adaptativa a los instrumentos de la Unidad de Telescopio 4 del VLT (UT4). MUSE fue el primer instrumento en beneficiarse de esta nueva instalación y ahora tiene dos modos de óptica adaptativa: el modo de campo amplio y el modo de campo estrecho.
El modo de amplio campo de MUSE, junto con GALACSI en modo nivel del suelo, corrige los efectos de la turbulencia atmosférica hasta un kilómetro por encima del telescopio sobre un campo de visión relativamente amplio. Pero el nuevo modo de campo estrecho, que utiliza tomografía láser, corrige casi la totalidad de las turbulencias atmosféricas sobre el telescopio para crear imágenes mucho más nítidas, pero en una región más pequeña del cielo.
Con esta nueva capacidad, el telescopio UT-4 de ocho metros alcanza el límite teórico de nitidez de la imagen y ya no está limitado por las perturbaciones atmosféricas. Es algo extremadamente difícil de lograr en el rango visible y proporciona imágenes comparables en nitidez a las del Telescopio Espacial Hubble de NASA/ESA. Permitirá a los astrónomos estudiar con un detalle sin precedentes objetos fascinantes como agujeros negros supermasivos en el centro de galaxias distantes, chorros lanzados por estrellas jóvenes, cúmulos globulares, supernovas, planetas y sus satélites en el Sistema Solar y mucho más.
Encuentran la hermana largo tiempo perdida de la Vía Láctea
24/7/2018 de University of Michigan / Nature Astronomy
Científicos de la Universidad de Michigan han deducido que la galaxia de Andrómeda, nuestra vecina galáctica grande más cercana, desgarró y canibalizó un galaxia masiva hace dos mil millones de años.
Aunque fue desmembrada casi por completo, esta galaxia masiva dejó tras de sí un rico rastro de pruebas: un halo de estrellas casi invisible mayor que la propia galaxia de Andrómeda, una esquiva corriente de estrellas y una enigmática galaxia compacta diferenciada, M32. El descubrimiento y estudio de esta galaxia diezmada ayudará a los astrónomos a entender cómo las galaxias de disco como la Vía Láctea evolucionan y sobreviven a fusiones grandes.
Esta galaxia hermana de la Vía Láctea que fue despedazada por la galaxia de Andrómeda, designada como M32p, era por lo menos 20 veces mayor que cualquier otra galaxia que se haya fusionado con la Vía Láctea a lo largo de su vida. M32p habría sido masiva, lo que la habría convertido en la tercera galaxia más grande del Grupo Local, detrás de las galaxias de Andrómeda y la Vía Láctea.
La misteriosa galaxia satélite M32 de Andrómeda, compacta y densa, es el núcleo superviviente de la hermana perdida de la Vía Láctea, como el indestructible hueso de una ciruela.
Nuestro Sistema Solar, ¿deformado por una estrella intrusa?
24/7/2018 de Scientific American / The Astrophysical Journal
Desde 2003, los astrónomos han descubierto casi dos docenas de mundos helados más allá de Plutón cuyas órbitas son oblongas y se encuentran extrañamente inclinadas respecto del plano del Sistema Solar. Para explicar estas rarezas, los científicos especulan que quizás estos mundos sean cicatrices de un pasado violento, una señal de algo (quizás una estrella que pasaba) los sacó de su curso en la infancia de nuestro sistema solar. O quizás exista un lejano noveno planeta cuya gravedad esculpe estas órbitas peculiares.
Recientemente, Susanne Pfalzner (Instituto Max Planck de Radioastronomía) y sus colaboradores han demostrado que puede haber estrellas atravesando nuestro Sistema Solar con mucha mayor frecuencia de lo que se pensaba. No solo sus resultados aportan credibilidad a un paso estelar, sino que podrían también explicar cómo el esquivo Planeta Nueve podría haber alcanzado su extraña órbita en primer lugar (si es que existe).
El Sol nació en un cúmulo de cientos o quizás decenas de miles de estrellas que se dispersaron tan solo 10 millones de años después. Largas simulaciones por computadora junto con datos de la misión Gaia de ESA han demostrado que existe todavía entre un 20 y un 30 por ciento de posibilidades de que una estrella quizás tan masiva como el Sol pueda pasar a una distancia similar a la de Plutón, a 50 y hasta 150 unidades astronómicas (la unidad astronómica es la distancia de la Tierra al Sol). Y no existe duda alguna de que un paso tan cercano agitaría con toda certeza nuestro joven sistema solar.
Las galaxias tempranas ultrabrillantes pueden ser menos comunes de lo que pensamos
24/7/2018 de University of Melbourne / The Astrophysical Journal Letters
El equipo del proyecto BoRG (Brightest of Reionising Galaxies, Galaxias Reionizantes más Brillantes) ha observado con el telescopio Hubble dos galaxias tan lejanas que las vemos tal como eran hace más de 13 mil millones de años. Una de ellas era tan brillante como se esperaba, pero la otra se descubrió que es una «impostora» ya que se trata de una galaxia relativamente cercana que fue tomada por error como muy lejana debido a su color rojo.
El efecto conocido como desplazamiento o corrimiento al rojo proporciona a las galaxias lejanas colores particulares que pueden indicar lo lejos que se hallan. Pero algunas galaxias relativamente cercanas tienen colores parecidos engañosos, lo que hace que la determinación de su distancia sea incierta.
Los investigadores afirman que este descubrimiento – que la galaxia más brillante conocida en el Universo primitivo sea esencialmente un fraude – tiene implicaciones profundas para los modelos de cómo se formaron las galaxias cuando el Universo se encontraba en su infancia.
Un «lazo» envuelve el misterio del ecuador magnético de Júpiter
24/7/2018 de University of Leicester / Nature Astronomy
Un equipo internacional de científicos dirigidos por la Universidad de Leicester ha identificado una banda de emisiones débiles de H3+ cerca del ecuador geográfico de Júpiter utilizando el instrumento NSFCam instalado en el telescopio infrarrojo de NASA (IRTF). Se trata de la primera prueba de una interacción ionosférica localizada con el campo magnético de Júpiter.
La nueva investigación sugiere que la ionosfera de Júpiter es tan compleja como nuestras observaciones sean capaces de medir, con niveles de detalle todavía sin revelar. También demuestra que a pesar de las diferencias en su tamaño y estructura, tanto la Tierra como Júpiter poseen una cinta localizada similar alrededor del ecuador magnético del planeta.
La ionosfera es la parte ionizada de la alta atmósfera de Júpiter. Aquí, las colisiones entre electrones y el H2 son una fuente importante de iones de H3+ . Una explicación de la cinta oscura es que dado que los electrones viajan preferentemente a lo largo de las líneas del campo magnético, son desviados a latitudes más altas desde el ecuador magnético a medida que descienden a alturas más bajas, dejando atrás el cinturón que produce menor cantidad de H3+ .
El halo de una galaxia joven aporta pistas acerca de su formación y evolución
25/7/2018 de Keck Observatory / The Astrophysical Journal Letters
La investigadora Dawn Erb (Universidad de Wisconsin-Milwaukee) y su equipo han examinado Q2343-BX418, una pequeña galaxia joven situada a 10 mil millones de años-luz de la Tierra. Esta galaxia lejana es un análogo de galaxias más jóvenes que son demasiado débiles para poder ser estudiadas en detalle, lo que la convierte en una candidata ideal para aprender más sobre el aspecto de las galaxias poco después del nacimiento del Universo.
BX418 es también objeto de atención de los astrónomos porque su halo de gas emite luz en una longitud de onda particular, la emisión Lyman alfa. Aunque existen muchas teorías diferentes acerca de qué es lo que produce este tipo de emisión, al menos parte de ella se debe a luz originalmente producida por procesos de formación de estrellas que es absorbida y luego reemitida por el gas del halo de la galaxia.
Los espectros tomados de la emisión Lyman alfa del halo de BX418 permitieron a los investigadores rastrear el gas, estudiar su velocidad y extensión espacial, creando un mapa 3D que muestra la estructura del gas y su comportamiento.
Los datos sugieren que la galaxia se halla rodeada por un flujo hacia afuera de gas, aproximadamente esférico, y que existen variaciones significativas en la densidad y rango de velocidades de este gas. Erb afirma que este análisis es el primero de su tipo. Como sólo ha sido probado en una galaxia, ahora es necesario estudiar otras para ver si estos resultados son típicos.
Misterios del pasado de la Luna
25/7/2018 de Washington State University / Astrobiology
Aunque la Luna es inhabitable hoy en día, podría haber existido vida en su superficie en un pasado lejano. De hecho, pueden haberse dado dos oportunidades tempranas de habitabilidad, según un nuevo estudio.
Dirk Schulze-Makuch (Universidad Estatal de Washington) y Ian Crawford (Universidad de Londres) afirman que las condiciones sobre la superficie lunar fueron suficientes para albergar formas de vida simples poco después de que la Luna se formase a partir de un disco de escombros hace 4 mil millones de años y de nuevo durante un pico de actividad volcánica lunar, hace unos 300 millones de años.
Durante ambos periodos los científicos planetarios piensan que la Luna estaba escupiendo grandes cantidades de gases volátiles supercalientes, incluyendo vapor de agua, desde su interior. Esta emisión de gases podría haber formado estanques de agua líquida en la superficie lunar y una atmósfera suficientemente densa para mantener esta agua durante millones de años.
Así, podría haberse originado vida en la Luna de modo similar a su aparición en la Tierra, aunque el escenario más probable es que hubiera sido transportada allí por un meteorito. Meteoritos conteniendo cianobacterias (la forma más temprana de vida observada en la Tierra) podrían haber sido arrancados de la superficie de nuestro planeta y haber aterrizado en la Luna.
¿De dónde procede el polvo marciano?
25/7/2018 de Johns Hopkins University / Nature Communications
El polvo que cubre gran parte de la superficie de Marte se origina, principalmente, en una única formación geológica de mil kilómetros de longitud que se halla cerca del ecuador del Planeta Rojo, según un equipo de científicos. Su estudio ha encontrado una coincidencia química entre el polvo de la atmósfera marciana y una estructura llamada Formación Medusae Fossae.
«Marte no sería tan polvoriento si no fuese por este enorme depósito que se está erosionando gradualmente con el paso del tiempo y que está contaminando el planeta, esencialmente», explica Kevin Lewis (Johns Hopkins University).
Las partículas de polvo pueden afectar al clima marciano al absorber la radiación solar, lo que provoca temperaturas más bajas a nivel del suelo y más altas en la atmósfera. Este contraste de temperaturas puede crear vientos más fuertes, lo que conduce a que más polvo sea levantado de la superficie.
El suelo marciano, ¿demasiado seco para mantener vida?
25/7/2018 de NASA / Astrobiology
La vida tal como la conocemos necesita de agua para prosperar. Aún así, incluso en los ambientes más secos de la Tierra encontramos vida. ¿Cual es el límite de sequedad para la supervivencia de microorganismos, que son las formas de vida más pequeñas y resistentes?
Un equipo de científicos ha tomado muestras de suelo en el Desierto de Atacama (uno de los lugares más secos de la Tierra). En el laboratorio realizaron pruebas para identificar marcadores de estrés en las muestras mirando características comunes a todos los seres vivos. Uno de ellos se encuentra en los lípidos, moléculas que constituyen la superficie exterior de las células vivas microbianas, sus membranas. Cuando las células son expuestas a condiciones estresantes, la estructura de sus lípidos cambia, haciéndose más rígida.
Los científicos han hallado este marcador en las partes menos secas de Atacama, pero estaba misteriosamente ausente en las regiones más secas, donde los microbios deberían de estar más estresados. En base a estos resultados, los investigadores piensan que existe una línea de transición entre que exista una ínfima cantidad de agua suficiente para que la vida prospere y que el ambiente sea tan seco que los microorganismos simplemente sobreviven sin crecer en la superficie del suelo del Atacama.
Marte es 1000 veces más seco que las partes más áridas del Atacama, lo que hace que sea menos probable la existencia de vida microbiana, tal como la conocemos, en la superficie, incluso con cierto acceso al agua. Sin embargo, dado que los científicos saben que en el pasado Marte fue un planeta más húmedo y vibrante, todavía podrían existir intactas huellas de vida antigua.
Mars Express detecta agua líquida bajo el polo sur de Marte
26/7/2018 de ESA / Science
Los datos de radar recopilados por la sonda Mars Express de la ESA señalan la existencia de una masa de agua líquida bajo capas de hielo y polvo en la región polar meridional de Marte.
Desde hace tiempo se sospechaba de la presencia de agua líquida en la base de los polos; al fin y al cabo, los estudios en la Tierra han demostrado ampliamente que el punto de fusión dela gua disminuye bajo la presión de un glaciar. Además, la presencia de sales en Marte podría reducir aún más el punto de fusión del agua y hacer que se mantenga en estado líquido incluso a temperaturas de congelamiento.
La investigación del radar MARSIS muestra que la región del polo sur marciano está formada por numerosas capas de hielo y polvo con una profundidad máxima de 1,5 km en el área de 200 km de ancho analizada en este estudio. Dentro de una zona de 20 km de diámetro se ha identificado una reflexión especialmente brillante del radar bajo las capas de depósitos.
Al analizar las propiedades de las señales de radar reflejadas y considerar la composición de las capas de depósitos y el perfil de temperatura esperado bajo la superficie, los científicos interpretan esta formación brillante como el punto de unión entre el hielo y un cuerpo estable de agua líquida, que podrá estar cargado de sedimentos salinos saturados. Para que MARSIS haya sido capaz de detectarlo, tendría que tener un espesor mínimo de varias decenas de centímetros.
El hallazgo recuerda en cierta medida al lago Vostok, descubierto a unos 4 km bajo el hielo de la Antártida. Se sabe que ciertas formas de vida microbiana prosperan en entornos subglaciales de la Tierra, pero ¿las bolsas subterráneas de agua salina y rica en sedimentos de Marte podrían suponer un hábitat adecuado, o haberlo supuesto en el pasado? Aún no se sabe si en algún momento hubo vida en Marte, una pregunta a la que intentarán responder las misiones a Marte, incluidos el actual orbitador ruso-europeo de ExoMars y el futuro róver.
Marte y la Luna roja en el cielo del atardecer del 27 de julio
26/7/2018 de Royal Astronomical Society
Los observadores del cielo que se encuentran en el occidente de Asia, África, Europa y parte de Sudamérica recibirán dos regalos mañana 27 de julio: el eclipse total de Luna más largo del siglo XXI y el Marte más brillante en muchos años. El planeta rojo y la Luna (temporalmente) roja aparecerán juntos en la misma parte del cielo después de la puesta de Sol.
Marte, la Tierra y el Sol estarán aproximadamente alineados el 27 de julio. Marte se encuentra en la parte opuesta a la Tierra respecto del Sol, y por tanto el alineamiento se denomina oposición. Coincide con el momento en que el planeta está más cerca de la Tierra y esa noche será a una distancia de 57.7 millones de kilómetros. Esto también significa que Marte se muestra cercano a su tamaño aparente máximo (visto a través de un telescopio) y cercano a su brillo aparente máximo.
Muy cerca del Planeta Rojo, la Luna llena entrará en la sombra de la Tierra, disminuyendo su brillo. Como la luz azul se dispersa más que la roja, la luz de la Tierra reflejada en la Luna hace que ésta adquiera un aspecto rojizo. El tono dependerá de las condiciones en que se encuentre la atmósfera terrestre.
A partir de las 20:24 CEST (18:24 UT) la sombra de la Tierra empezará a cubrir la Luna y a las 21:30 CEST (19:30 UT) la Luna estará ya completamente dentro de la umbra, permaneciendo oscura casi por completo durante algo menos de dos horas. El punto central del eclipse será a las 22:22 CEST (20:22 UT).
Encontraréis más detalles sobre el eclipse de Luna en el blog de Enric Marco.
Crean imágenes en alta fidelidad de la atmósfera del Sol
26/7/2018 de Southwest Research Institute / The Astrophysical Journal
Un equipo de investigadores del Southwest Research Institute ha descubierto la existencia de estructuras de grano fino en la atmósfera exterior del Sol, llamada corona. El equipo tomó imágenes detalladas de esta región utilizando técnicas de software sofisticado y exposiciones largas con la cámara COR-2 del satélite STEREO-A de NASA.
Con estas vistas sin precedente de la corona, los investigadores han realizado varios descubrimientos revolucionarios. Por ejemplo, que los lazos coronales (bucles magnéticos que pueden explotar produciendo expulsiones de materia de la corona que envían fragmentos de material solar al espacio) tienen mucha más estructura de lo que se pensaba.
Además, las técnicas utilizadas para estimar la velocidad el viento solar han revelado que el viento cambia repentinamente a una distancia de alrededor de 10 radios solares, mucho antes de alcanzar el límite de la corona, lo que indica que en ella se está produciendo un interesante fenómeno físico, por ahora desconocido.
¿Qué hay en la Tierra que se parezca a Ceres?
26/7/2018 de JPL
Con su oscura superficie llena de cráteres, interrumpida por manchas asombrosamente brillantes, Ceres puede que no te recuerde a la Tierra a primera vista. El planeta enano, que se encuentra en órbita alrededor del Sol en el extenso Cinturón de Asteroides entre Marte y Júpiter, es también mucho más pequeño que la Tierra (tanto en masa como en diámetro). Con su fría temperatura y ausencia de atmósfera, estamos bastante seguros de que Ceres no puede mantener vida tal como la conocemos.
Pero estos dos cuerpos, Ceres y la Tierra, se formaron a partir de materiales parecidos en nuestro Sistema Solar. Y después de examinar miles de imágenes de la nave espacial Dawn de NASA, en órbita alrededor de Ceres desde 2015, los científicos han observado muchas estructuras en Ceres que se parecen a formaciones que han visto en la Tierra.
Observando formaciones similares en cuerpos diferentes (lo que los científicos llaman «análogos») podemos aprender más acerca de los orígenes y evolución de estos cuerpos con el paso del tiempo.
Algunos ejemplos son, entre otros, estos: Cerealia Dome en el cráter Occator de Ceres tiene características en común con los «pingos» de la regiones árticas y el cráter Panum de California; y el lago Searles (California) posee minerales brillantes como los hallados en el cráter Occator.
Primeras pruebas de la Teoría de la Relatividad General de Einstein realizadas con éxito cerca de un agujero negro supermasivo
27/7/2018 de ESO / Astronomy & Astrophysics
El agujero negro supermasivo más cercano a la Tierra, oscurecido por espesas nubes de absorbente polvo, se encuentra a 26.000 años luz de distancia, en el centro de la Vía Láctea. Este monstruo gravitatorio, con una masa cuatro millones de veces la del Sol, está rodeado por un pequeño grupo de estrellas orbitando a su alrededor a gran velocidad. Este ambiente extremo (el campo gravitatorio más potente de nuestra galaxia), es el lugar perfecto para explorar la física de la gravedad y, en concreto, para probar la teoría de la relatividad general de Einstein.
Nuevas observaciones infrarrojas llevadas a cabo con los instrumentos GRAVITY, SINFONI y NACO, extremadamente sensibles e instalados en VLT (Very Large Telescope) de ESO, han permitido a los astrónomos seguir a una de estas estrellas, llamada S2, a medida que pasaba muy cerca del agujero negro durante mayo de 2018. En el punto más cercano esta estrella estaba a una distancia de menos de 20.000 millones de kilómetros del agujero negro y se movía a una velocidad superior a 25 millones de kilómetros por hora, casi un tres por ciento de la velocidad de la luz.
El equipo comparó las medidas de posición y velocidad de GRAVITY y SINFONI respectivamente, junto con observaciones anteriores de S2 con otros instrumentos, con las predicciones de la gravedad newtoniana, la relatividad general y otras teorías de la gravedad. Los resultados no concuerdan con las predicciones newtonianas y encajan perfectamente con las predicciones de la relatividad general.
Las nuevas medidas revelan claramente un efecto llamado desplazamiento al rojo gravitacional. La luz de la estrella se desplaza a longitudes de onda más largas por el fuerte campo gravitatorio del agujero negro. Y el cambio en la longitud de onda de la luz de S2 coincide precisamente con la predicha por la teoría de la relatividad general de Einstein. Es la primera vez que esta desviación de las predicciones de la teoría newtoniana de la gravedad, más simple, se ha observado en el movimiento de una estrella alrededor de un agujero negro supermasivo.
Un agujero negro en giro rápido y con un disco alabeado
27/7/2018 de AAS NOVA / The Astrophysical Journal Letters
Un telescopio de rayos X, recién instalado en la Estación Espacial Internacional, ha mejorado nuestra capacidad de ver fuentes de alta energía lejanas, individualmente. Ahora, este telescopio ha obtenido una imagen detallada de un agujero negro alimentándose de su estrella compañera.
Los sistemas binarios que emiten rayos X están formados por un agujero negro y una estrella donante. En ellos se produce una transferencia de material desde la estrella hacia el agujero negro, formándose un disco de acreción alrededor de éste mientras traga el material. Este material cae girando en espiral y emite intensamente en rayos X, emisión que podemos observar.
Jon Miller (University of Michigan) y sus colaboradores han realizado observaciones nuevas de la binaria de rayos X MAXI J1535-571 empleando NICER, un telescopio de rayos X recién instalado en la Estación Espacial Internacional.
Las observaciones de NICER indican que el agujero negro de esta binaria probablemente está girando muy rápido, ¡a más del 99% de la velocidad máxima posible! La luz que observamos de MAXI J1535-571 parece incluir contribuciones tanto del disco de acreción del agujero negro como de la corona de gas muy caliente que está sobre el disco. Además, la presencia de una línea de emisión estrecha en el espectro de MAXI J1535-571 podría ser producida por un defecto en el disco, como que no sea plano. Esta deformación cambiaría localmente el perfil del disco de acreción, haciendo que en ese punto se reflejara hacia nosotros más luz de la corona.
Cuando las estrellas se dan a la fuga
27/7/2018 de AAS NOVA / The Astrophysical Journal
Los catálogos de alta energía del Telescopio de Gran Área del satélite Fermi contienen más de mil detecciones de rayos gamma que nunca han sido relacionadas con su fuente. Algunos de estos rayos gamma podrían proceder de objetos muy exóticos: frentes de choque de estrellas en fuga.
Las estrellas que se dan a la fuga reciben su nombre porque viajan a través del espacio interestelar después de haber sido expulsadas de sistemas binarios o múltiples, por interacciones gravitatorias con otras estrellas o por el impulso de una supernova cercana. Las estrellas en fuga se abren paso entre el medio interestelar que las rodea, pudiendo formarse un arco de choque delante de la estrella. Son estos frentes de choque estelares los que podrían ser fuente de rayos gamma galácticos.
Estrella Sánchez-Ayaso (Universidad de Jaén, España) y sus colaboradores han estudiado dos estrellas candidatas a ser estrellas fugadas, determinando que las condiciones físicas necesarias para que produzcan los rayos gamma observados eran razonables. Esto sugiere la existencia de una prometedora relación de los dos arcos de choque estelares con dos de las fuentes de rayos gamma de Fermi no identificadas.
Un «rebote» en radio duradero, alimentado por chorros de material de un estallido de rayos gamma
27/7/2018 de National Radio Astronomy Observatory / The Astrophysical Journal
Un equipo de astrónomos ha estudiado con ALMA una explosión estelar cataclísmica conocida como estallido de rayos gamma (GRB), descubriendo su persistente «resplandor».
El rebote, o shock en retroceso, provocado por los potentes chorros del GRB al chocar contra los escombros de los alrededores, duró miles de veces más de lo esperado. Estas observaciones proporcionan datos nuevos sobre la física de los GRB, una de las explosiones más energéticas del Universo.
Las observaciones con ALMA han permitido que los astrónomos produjeran la primera película de lapso temporal de una explosión cósmica, que reveló una onda de choque en retroceso sorprendentemente longeva como un eco a través de los chorros. «Con lo que sabemos actualmente de los GRB, normalmente esperaríamos que un shock opuesto durase sólo unos segundos. Éste duró una buena parte de un día entero», explica Tanmoy Laskar (Universidad de California).
Una tecnología de rayos X revela materia que nunca antes había sido vista alrededor de un agujero negro
30/7/2018 de Hiroshima University / Nature Astronomy
Una colaboración internacional de científicos suecos y japoneses ha aclarado cómo la gravedad afecta a la forma de la materia cerca del agujero negro del sistema binario Cygnus X-1. Sus hallazgos pueden ayudar a los científicos a entender mejor los procesos físicos bajo condiciones de gravedad intensa y la evolución de los agujeros negros y de las galaxias.
Cerca del centro de la constelación del Cisne (Cygnus) se halla una estrella en órbita alrededor del primer agujero negro que se descubrió en el Universo. Este agujero negro es también una de las fuentes más brillantes de rayos X del firmamento. Sin embargo, la geometría de la materia que emite esta luz es incierta. Ahora ha sido estudiada por los astrónomos utilizando una nueva técnica llamada polarimetría de rayos X.
Los científicos observan la luz dispersada por la materia procedente de la estrella que se encuentra cerca del agujero negro. Los datos apuntan a que se encuentra distribuida por una corona extensa que rodea el agujero negro. Esto refuta otro modelo competidor según el cual la materia se concentraría en una corona compacta cercana al agujero negro (modelo de la farola).
El lanzamiento de BepiColombo, a mediados de octubre
30/7/2018 de ESA
La primera misión europea a Mercurio se lanzará previsiblemente a primera hora del 19 de octubre, según anunciaron Arianespace y la ESA el pasado 26 de julio.
BepiColombo, la misión conjunta de la ESA y la JAXA, saldrá del Puerto Espacial Europeo de Kurú a bordo de un cohete Ariane 5, que pondrá tres naves rumbo a Mercurio: el módulo de transferencia transportará dos orbitadores científicos (el Orbitador Planetario a Mercurio, de la ESA, y el Orbitador Magnetosférico de Mercurio, de la JAXA) usando una combinación de energía solar y propulsión eléctrica, así como nueve maniobras de asistencia gravitatoria en la Tierra, Venus y Mercurio.
El despegue está previsto para las 01:45 GMT (03:45 CEST); es decir, el 18 de octubre a las 22:45 en hora local (GFT). La fecha elegida constituye la primera opción para el lanzamiento y tiene en cuenta la necesidad de pruebas adicionales no planificadas en Kurú. La ventana de lanzamiento permanecerá abierta hasta el 29 de noviembre.
El conjunto de la nave sobrevolará Mercurio por primera vez tres años después del lanzamiento. Una serie de instrumentos científicos estarán activos durante estos sobrevuelos planetarios; por ejemplo, las “cámaras web” del módulo de transferencia ofrecerán la posibilidad de capturar imágenes sencillas antes de que la cámara científica principal empiece a operar en la órbita mercurial.
Una vez separados y en sus órbitas definitivas, los dos orbitadores efectuarán mediciones complementarias del planeta y su entorno, desde lo profundo de su interior hasta su interacción con el viento solar, para lograr la mejor comprensión de Mercurio hasta la fecha y saber cómo el planeta más interior de un sistema solar se forma y evoluciona tan cerca de su estrella progenitora.
Descubren un hueco delgado en un retrato familiar de estrellas
30/7/2018 de Georgia State University / The Astrophysical Journal Letters
Se ha descubierto un hueco delgado en el diagrama de Hertzsprung-Russell (HR), el más fundamental de todos los mapas de la astronomía de estrellas, un descubrimiento que aporta nuevos datos acerca de las estructuras interiores de las estrellas de masas bajas de la Vía Láctea.
Igual que se pueden crear gráficas de personas con diferentes alturas y pesos, los astrónomos comparan las estrellas usando sus luminosidades y temperaturas. El diagrama HR es un «retrato de familia» de las estrellas de la Galaxia en el que podemos comparar estrellas como el Sol, Altair o la Polar entre sí.
El hueco recién descubierto corta el diagrama HR en diagonal e indica dónde se produce un cambio interno crucial en las estructuras de las estrellas. El hueco marca la transición en las estrellas de ser grandes y principalmente convectivas con una delgada capa radiativa, a ser más pequeñas y totalmente convectivas.
Las simulaciones de la actividad en el interior de las estrellas indican que el hueco se produce por una ligera disminución de tamaño si una estrella es completamente convectiva.
Los agujeros negros realmente solo son bolas de cuerdas que crecen continuamente
30/7/2018 de The Ohio State University / Journal of High Energy Physics
Algunos físicos piensan que existe un «cortafuegos» alrededor del perímetro de los agujeros negros que incineraría cualquier cosa que trague con su potente atracción gravitatoria. Pero un equipo de la Universidad Estatal de Ohio (OSU) ha calculado la explicación de lo que ocurriría si un electrón cayese en el interior de un agujero negro típico, de masa igual a la de nuestro Sol.
«La probabilidad de que un electrón choque contra un fotón de radiación y se queme es despreciable, y cae todavía más cuando consideras los agujeros negros de mayor tamaño que sabemos que existen en el espacio», explica Samir Mathur (OSU). Este resultado se apoya en la teoría de cuerdas, un concepto científico según el cual el Universo está compuesto por tubos de energía similares a cuerdas. Los agujeros negros son, básicamente, como ovillos esféricos gigantes, enredados.
«La pregunta es ‘¿Dónde te atrapa el agujero negro?’ Pensamos que si una persona se acerca al horizonte, la superficie del agujero negro crece y lo alcanza antes de que tenga la oportunidad de llegar a la parte más caliente de la radiación, y éste es un hallazgo crucial que invalida el argumento del cortafuegos», explica Mathur. «Una vez que la persona que cae hacia el interior del agujero negro está enredada entre las cuerdas, no hay un modo fácil de decir qué sentiría», añade.
Un cadáver estelar revela el origen de moléculas radioactivas
31/7/2018 de ESO / Nature Astronomy
Utilizando ALMA y NOEMA, un equipo de astrónomos ha hecho la primera detección definitiva de una molécula radioactiva en el espacio interestelar. La parte radioactiva de la molécula es un isótopo de aluminio. Las observaciones revelan que el isótopo se dispersó en el espacio después de la colisión de dos estrellas, que dejó un remanente conocido como CK Vulpeculae. Es la primera vez que se hace una observación directa de este elemento en una fuente conocida. Anteriormente ya se había identificado este isótopo, pero procedía de la detección de rayos gamma y su origen exacto era desconocido.
El equipo, liderado por Tomasz Kamiński (Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian, Cambridge, Estados Unidos), utilizó ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) y el conjunto NOEMA (NOrthern Extended Millimeter Array) para detectar una fuente del isótopo radioactivo aluminio-26. La fuente, conocida como CK Vulpeculae, fue vista por primera vez en 1670 y en aquel momento lo que vieron los observadores parecía una “nueva estrella”, brillante y roja. Aunque inicialmente era visible a simple vista, se desvaneció rápidamente y ahora son necesarios potentes telescopios para ver los restos de esta fusión, una tenue estrella central rodeada por un halo de materia incandescente que fluye de ella.
348 años después de que el evento inicial se observara, los restos de esta explosiva fusión estelar han llevado a la firma clara y convincente de una versión radioactiva del aluminio, conocido como aluminio-26. Se trata de la primera molécula radioactiva inestable detectada definitivamente fuera del Sistema Solar. Los isótopos inestables tienen un exceso de energía nuclear y, finalmente, decaen en una forma estable.
“La primera observación de este isótopo en un objeto de tipo estelar también es importante en un contexto más amplio: el de la evolución química de la galaxia”, señala Kamiński. “Es la primera vez que se identifica de forma directa el origen en el que se produce el núclido radioactivo aluminio-26”.
Unos cristales azules en meteoritos demuestran que nuestro Sol atravesó una infancia revoltosa
31/7/2018 de Field Museum / Nature Astronomy
Los orígenes de nuestro Sol son un misterio. Apareció hace 4600 millones de años, unos 50 millones de años antes de que se formase la Tiera. Dado que el Sol es más viejo que la Tierra, es difícil hallar objetos físicos que estuvieran presentes alrededor del Sol durante sus primeras épocas, materiales que contengan registros químicos del Sol primitivo. Ahora un nuevo estudio de cristales azules antiguos atrapados en meteoritos revela cómo era el Sol infante. Y, al parecer, tuvo unos comienzos muy agitados.
«El Sol fue muy activo al principio de su vida, con más erupciones y más emisión de flujos de partículas cargadas», explica Philipp Heck (Universidad de Chicago). «Casi nada en el Sistema Solar es suficientemente viejo para confirmar realmente la actividad inicial del Sol, pero estos minerales de meteoritos de las colecciones del Museo Field son suficientemente antiguos. Probablemente se trata de los primeros minerales que se formaron en el Sistema Solar».
Descubren propiedades de la Estrella Polar escondidas durante mucho tiempo
31/7/2018 de Villanova University / Research Notes of The American Astronomical Society
Un equipo de investigadores ha descubierto propiedades de la estrella Polar que han permanecido ocultas durante mucho tiempo. Gracias a los datos de la misión europea Gaia (ESA) han sido capaces de determinar su radio, brillo intrínseco, edad y masa.
La Estrella Polar (Polaris) es una estrella cefeida clásica, una rara e importante clase de estrellas supergigantes luminosas que pulsan. La relación entre el brillo intrínseco (luminosidad) y el periodo de pulsación (descubierto por la astrónoma Henrietta Leavitt) permite que las Cefeidas sean utilizadas como «candelas estándar» para medir las distancias a galaxias cercanas y lejanas.
Ahora la misión Gaia ha medido la distancia a Polaris con gran precisión. «Trabajar con una medida precisa de la distancia abre caminos nuevos para investigar la estructura y evolución de Polaris y de otras cefeidas», explica Edward Guinan (Universidad de Villanova).
La nueva medida permite también mejorar las estimaciones de distancias a otras galaxias y la velocidad de expansión del Universo.
El ácido orgánico más simple, detectado por vez primera en un disco protoplanetario
31/7/2018 de Phys.org
Empleando el conjunto de radiotelescopios de ALMA, un equipo internacional de investigadores ha detectado ácido fórmico en el disco circunestelar de TW Hydrae. Es el primer descubrimiento en un disco protoplanetario del ácido carboxílico más sencillo.
También es la primera vez que se detecta una molécula orgánica que contiene dos átomos de oxígeno en un disco protoplanetario. Según los investigadores, esto demuestra que la química orgánica es muy activa, aunque difícil de observar, en los discos.