Julio 2022
Lanzamiento exitoso del CAPSTONE, el cubesat de la NASA que probará una nueva órbita para las misiones Artemis de la NASA
1/7/2022 de NASA
El CubeSat de la NASA diseñado para probar una órbita lunar única, está en perfectas condiciones en el espacio, en la primera etapa de su viaje a la Luna. La nave espacial se dirige hacia una órbita prevista para el Gateway en el futuro, una estación espacial lunar construida por la agencia y sus colaboradores comerciales e internacionales que respaldará el programa Artemis de la NASA, incluidas las misiones tripuladas.
La misión Cislunar Autonomous Positioning System Technology Operations and Navigation Experiment, o CAPSTONE, se lanzó el martes a las 5:55 a. m. EDT (09:55 UTC) en el cohete Electron (de Rocket Lab) desde el Rocket Lab Launch Complex 1, en la península de Mahia (en Nueva Zelanda).
“El CAPSTONE es un ejemplo de cómo, trabajar con colaboradores comerciales, es clave para los ambiciosos planes de la NASA para explorar la Luna y más allá”, dijo Jim Reuter, administrador asociado de la Space Technology Mission Directorate. “Estamos encantados con este exitoso comienzo de la misión y esperamos con ansias lo que hará CAPSTONE una vez que llegue a la Luna”.
Se puede visualizar el viaje en tiempo real en la aplicación interactiva 3D de la NASA: Eyes on the Solar System. La NASA publicará actualizaciones sobre cuándo ver CAPSTONE en la visualización en la página de inicio del Ames Research Center de la NASA, así como en Twitter y Facebook.
El CAPSTONE se encuentra actualmente en órbita terrestre baja, y tardará unos cuatro meses en alcanzar su órbita lunar objetivo. Está conectado a Lunar Photon de Rocket Lab, una tercera etapa interplanetaria que impulsará al CAPSTONE en su camino al espacio profundo. Poco después del lanzamiento, Lunar Photon se separó de la segunda etapa de Electron. Durante los próximos seis días, el motor de Photon se encenderá periódicamente para acelerarlo más allá de la órbita terrestre baja, donde Photon lanzará el CubeSat en una trayectoria balística a la Luna. El CAPSTONE luego usará su propia propulsión y la gravedad del Sol para realizar el resto del viaje a la Luna. La trayectoria impulsada por la gravedad reducirá drásticamente la cantidad de combustible que necesita el CubeSat para llegar a la Luna.
El Lunar Reconnaissance Orbiter de la NASA detecta un crater doble
1/7/2022 de NASA
Los astrónomos descubrieron el cuerpo de un cohete que colisionó en la luna a finales del año pasado. El impacto ocurrió el 4 de marzo, y el Lunar Reconnaissance Orbiter de la NASA detectó el cráter resultante. Sorprendentemente, el cráter es en realidad dos cráteres, un cráter oriental (de 18 metros de diámetro) superpuesto a un cráter occidental (de 16 metros de diámetro).
El cráter doble fue inesperado y puede indicar que el cuerpo del cohete tenía grandes masas en cada extremo. Por lo general, un cohete gastado tiene una masa concentrada en el extremo del motor; el resto de la etapa del cohete consiste principalmente en un tanque de combustible vacío. Dado que el origen del cuerpo del cohete sigue siendo incierto, la doble naturaleza del cráter puede indicar su identidad.
Ningún otro impacto del cuerpo de un cohete en la Luna, ha creado cráteres dobles. Los cuatro cráteres del Apolo SIV-B tenían un contorno algo irregular (Apolos 13, 14, 15, 17) y eran sustancialmente más grandes (más de 35 metros) que cada uno de los cráteres dobles. El ancho máximo (29 metros) del cráter doble del misterioso cuerpo del cohete estaba cerca del de los S-IVB.
Un experimento de la NASA sugiere la necesidad de busca de indicios de vida en Marte a mayor profundidad
1/7/2022 de NASA
Según un nuevo experimento de laboratorio de la NASA, es posible que los rovers tengan que excavar unos dos metros o más bajo la superficie marciana para encontrar signos de vida antigua, porque la radiación ionizante del espacio degrada moléculas pequeñas como los aminoácidos con relativa rapidez.
Los aminoácidos pueden ser creados por la vida y por la química no biológica. Sin embargo, si se encontraran ciertos aminoácidos en Marte se consideraría un potencial signo de vida marciana antigua, porque la vida terrestre los usa como un componente para construir proteínas. Las proteínas son esenciales para la vida, ya que se utilizan para fabricar enzimas que aceleran o regulan las reacciones químicas y para formar estructuras.
“Nuestros resultados sugieren que los aminoácidos son destruidos por los rayos cósmicos en las rocas y el regolito de la superficie marciana a un ritmo mucho más rápido de lo que se pensaba”, dijo Alexander Pavlov, del Goddard Space Flight Center de la NASA (en Greenbelt, Maryland). “Las misiones actuales del rover en Marte profundizan hasta aproximadamente dos de cinco centímetros. A esas profundidades, se necesitarían solo 20 millones de años para destruir completamente los aminoácidos. La adición de percloratos y agua aumenta aún más la tasa de destrucción de aminoácidos”. 20 millones de años es una cantidad de tiempo relativamente breve porque los científicos están buscando indicios de vida antigua en la superficie que estuviera presente hace miles de millones de años cuando Marte se parecía más a la Tierra.
Este resultado sugiere una nueva estrategia de búsqueda para las misiones que se limitan al muestreo a poca profundidad. “Las misiones con muestreo de perforación superficial tienen que buscar afloramientos expuestos recientemente, por ejemplo, microcráteres recientes con edades inferiores a 10 millones de años o el material expulsado de dichos cráteres”, dijo Pavlov, autor principal de un artículo sobre esta investigación publicado el 24 de junio en Astrobiology.
Microbios antiguos pueden ayudarnos en la búsqueda de formas de vida extraterrestre
4/7/2022 de UC Riveside / Molecular Biology and Evolution
Utilizando proteína capaces de captar luz, presentes en microbios vivos, los científicos han reconstruido cómo fue la vida para algunos de los primeros organismos de la Tierra. Esto puede ayudarnos a reconocer señales de vida en otros planetas, cuyas atmósferas puedan parecerse en gran medida a la del nuestro antes de la aparición del oxígeno.
Los primeros seres vivos, incluyendo las bacterias y organismos de una sola célula, llamados arqueas, habitaron en un planeta principalmente cubierto de agua y sin una capa de ozono que les protegiese de la radiación solar. Estos microbios desarrollaron la rodopsina, una proteína que tiene la capacidad de convertir luz del sol en energía, usándola para los procesos celulares.
Usando técnicas de aprendizaje automático, el equipo de investigadores analizó secuencias de la rodopsina procedentes de todo el mundo, estudiando cómo evolucionaron con el paso del tiempo. Después crearon un árbol genealógico que les permitió reconstruir la rodopsina entre hace 2500 y 4000 millones de años, y las condiciones a las que probablemente se enfrentó.
Dado que la Tierra primigenia no disfrutaba de una capa de ozono, los investigadores suponen que los microbios vivieron, hace miles de millones de años, a muchos metros de profundidad bajo el agua para protegerse de la intensa radiación ultravioleta que azotaba la superficie. El azul y el verde son la luz que mejor penetra en el agua, así que es probable que la rodopsina primitiva absorbiera estos colores.
Los científicos esperan que lo aprendido acerca del comportamiento de los organismos primitivos de la Tierra ayude en la búsqueda de vida en otros planetas.
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Un agujero negro que gira más despacio que los demás
4/7/2022 de Chandra / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
Un equipo de astrónomos ha realizado una medida de récord del giro de un agujero negro, uno de los dos parámetros fundamentales de los agujeros negros. Los datos en rayos X del observatorio Chandra demuestran que este agujero negro está girando más despacio que la mayoría de sus primos más pequeños.
Con una masa entre 3000 y 30 000 millones de veces la masa del Sol, este es el agujero negro más masivo del cual se ha podido realizar una medida precisa de su giro, proporcionando pistas de cómo crecieron algunos de los agujeros negros más masivos del Universo.
«Hemos descubierto que el agujero negro del cuásar H1821+643 está girando a la mitad de velocidad que la mayoría de los agujeros negros que pesan entre un millón y diez millones de veces lo que nuestro Sol», explica Christopher Reynolds (Universidad de Cambridge, UK). «La pregunta del millón es: ¿por qué?».
La respuesta podría encontrarse en el modo en el que estos agujeros masivos crecen y evolucionan. Este giro, relativamente lento, apoya la idea de que los agujeros negros más masivos, como H1821+643, crecen fusionándose con otros agujeros negros, o adquiriendo gas que atraen desde cualquier dirección cuando los grandes discos que poseen a su alrededor se desequilibran.
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La precipitación de polvo estelar y chorros tambaleantes explican los estallidos de rayos gamma parpadeantes
4/7/2022 de Northwestern University / Astrophysical Journal Letters
Un equipo de investigadores ha desarrollado la primera simulación en 3D de la evolución entera de un chorro formado por una estrella en colapso. Debido a que estos chorros generan estallidos de rayos gamma (GRB, por sus iniciales en inglés) – los fenómenos más energéticos y luminosos del Universo después del Big Bang – las simulaciones han arrojado luz sobre estas intensas emisiones peculiares de luz.
Entre los nuevos descubrimientos se encuentra una explicación para el misterio de los momentos tranquilos que salpican la emisión de los GRB, que cambian entre emisiones potentes y una tranquilidad inquietante. Las simulaciones llevadas a cabo demuestran que cuando la estrella colapsa para convertirse en un agujero negro, el material de la estrella cae sobre un disco de gas magnetizado que se encuentra alrededor del agujero negro. Este material que cae provoca la inclinación del disco, lo que a su vez inclina el chorro de material que está emitiendo. El chorro se tambalea para intentar volver a alinearse con su trayectoria original.
Este bamboleo constituye una explicación para el parpadeo de los GRB. Durante los momentos de tranquilidad, el chorro no se detiene, es solo que no está dirigido hacia la Tierra, por lo que los telescopios, sencillamente, no pueden observarlo.
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Una galaxia que gana velocidad de giro en el universo primitivo
4/7/2022 de NAOJ / The Astrophysical Journal Letters
Un equip de astrónomos ha observado señales de rotación en una galaxia que existió solo 500 millones de años después del Big Bang. Esta es, con diferencia, la galaxia más temprana en la que se ha medido su posible rotación. Pero la velocidad de giro es más lenta que en las galaxias modernas, indicando que la galaxia observada está todavía en el proceso de ganar velocidad. Este constituye un ejemplo importante para entender el desarrollo temprano de las galaxias.
Los astrónomos, dirigidos por Tsuyoshi Tokuoka (Universidad Waseda, Tokyo), usaron ALMA para observar durante un mes la galaxia designada MACS1149-JD1, o JD1 para abreviar. JD1 existió en el Universo temprano, solo 500 millones de años después del Big Bang.
Ajustando un modelo a sus observaciones, el equipo descubrió que el que mejor encaja con los datos es el de una pequeña galaxia que gira despacio. El modelo indica que JD1 tiene 3000 años luz de tamaño; en comparación, la Vía Láctea tiene 100 000 años luz. Su velocidad de rotación es de tan solo 50 kilómetros por segundo, comparados con los 220 kilómetros por segundo de la Vía Láctea.
Esto indica que la galaxia JD1 probablemente está empezando a desarrollar su movimiento de giro.
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Descubren nueva galaxia, reliquia de las primeras, en imágenes tomadas en Cerro Tololo
5/7/2022 de NOIRLab / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
Una inusual galaxia enana de bajo brillo, fue descubierta en los márgenes exteriores de la galaxia de Andrómeda gracias a la minuciosa observación de un astrónomo amateur que examinaba datos de archivo tomados en Cerro Tololo y procesados por el Centro de Datos para la Comunidad Científica de NOIRLab. Seguimientos posteriores de astrónomos profesionales que utilizaron el Observatorio internacional Gemini, un Programa de NSF y Observatorio AURA, revelaron que la nueva galaxia —nombrada como Pegasus V—, contiene muy pocos elementos pesados y que probablemente se trate de un fósil de las primeras galaxias.
La galaxia Pegasus V fue detectada primero como parte de una búsqueda sistemática de galaxias enanas de Andrómeda, coordinada por el astrónomo David Martínez-Delgado del Instituto de Astrofísica de Andalucía, España, luego que el astrónomo aficionado Giuseppe Donatiello encontrara una intrigante “mancha” en los datos de una fotografía contenida en el Estudio del Legado de Imágenes DESI [1]. La imagen fue obtenida con la Cámara de Energía Oscura, fabricada por el Departamento de Energía de los Estados Unidos, que se encuentra instalada en el telescopio Víctor Blanco de 4 metros, en Cerro Tololo (CTIO), en Chile. Los datos se procesaron a través del Community Pipeline, una iniciativa operada por el Centro de Datos para la Comunidad Científica (CSDC) de NOIRLab.
Observaciones de seguimiento realizadas con posterioridad por astrónomos profesionales en el gran telescopio de Gemini Norte, con el instrumento GMOS, detectaron estrellas de bajo brillo en Pegasus V y confirmaron que se trata de una galaxia enana de bajo brillo superficial, ubicada en los bordes de la Galaxia de Andrómeda. Ubicado en la isla grande de Hawai‘i, Gemini Norte corresponde a la versión boreal del Observatorio Gemini.
Las observaciones con Gemini revelaron que la galaxia parece ser extremadamente pobre en elementos pesados, comparada con galaxias enanas similares, lo que da a entender que se trata de una galaxia muy antigua y probablemente corresponde a un fósil de las primeras galaxias en el universo.
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Revelan pruebas de una presencia más reciente de agua en Marte
5/7/2022 de Planetary Science Institute (PSI) / Icarus / Science Advances
Dos artículos recientemente publicados ayudan a explicar qué ocurrió con el agua en Marte. «Juntos, estos artículos describen cómo Marte tuvo agua líquida en forma de ríos durante un periodo prolongado, desde hace unos 3600 millones de años hasta al menos hace 2500 millones de años. Sin embargo, no creemos que Marte fuera húmedo durante todo este tiempo. Las condiciones que permitieron la presencia de agua líquida pueden haber sido episódicas, quizás provocadas por cambios en los movimientos de Marte – como la inclinación de su eje, excentricidad orbital o precesión – o la actividad volcánica», explica Alexander Morgan (PSI).
Los investigadores realizaron un sondeo global de las formaciones del terreno causadas por el agua, como deltas fluviales y abanicos aluviales, explorando patrones en su distribución y las propiedades morfológicas. Los resultados indican que los abanicos aluviales (formaciones del terreno con aspecto de abanico que se forman cuando un río deposita sedimentos en la base de un frente montañoso) se encuentran en lugares menos elevados que las redes de valles más antiguas, lo que sugiere que el agua líquida estable quedó restringida a las regiones más bajas y templadas cuando Marte se empezó a secar y enfriar.
La base de datos de los abanicos aluviales ha permitido también que los científicos estudien los cambios en el clima marciano a lo largo del tiempo. «Empleamos un modelo de clima para examinar cómo era el clima durante dos eras de la historia temprana de Marte y comparamos los resultados del modelo con la distribución de las redes de valles, que datan de una época más temprana, y la de los abanicos aluviales, que datan de una era posterior. Encontramos que aunque Marte se fue enfriando con el paso del tiempo, pasando de temperaturas globales de al menos -4 ºC a unos -15ºC, el agua líquida siguió siendo estable en áreas particulares», explica Morgan.
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La desconcertante relación entre la formación estelar y la emisión en radio de las galaxias
5/7/2022 de Leibniz Institute for Astrophysics Potsdam (AIP) / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
Para comprender la formación y evolución de galaxias como nuestra Vía Láctea, es particularmente importante conocer la cantidad de estrellas nuevas formadas tanto en galaxias cercanas como en las lejanas. Con este propósito, los astrónomos a menudo utilizan una relación entre la radiación infrarroja y radio de las galaxias, que fue descubierta hace cincuenta años.
La radiación energética de las estrellas jóvenes masivas que se forman en las regiones más densas de las galaxias es absorbida por las nubes de polvo que tienen a su alrededor y es emitida de nuevo como radiación infrarroja de baja energía. Al final, cuando su combustible se agota, estas estrellas explotan como supernovas al final de sus vidas. En esta explosión, la envoltura estelar exterior es expulsada, lo que acelera algunas partículas del medio interestelar hasta que alcanzan energías muy altas, creando los llamados rayos cósmicos. En el campo magnético de la galaxia, estas partículas rápidas, que viajan casi a la velocidad de la luz, emiten radiación en radio de muy baja energía. A través de esta cadena de procesos, las estrellas en formación, la radiación infrarroja y la radiación en radio de las galaxias están estrechamente relacionadas.
Aunque esta relación se utiliza a menudo en astronomía, las condiciones físicas exactas que la causan no están claras. Ahora, un equipo de investigadores del AIP ha simulado en un ordenador de forma realista, por primera vez, los procesos físicos que tienen lugar en una galaxia en formación y han calculado el espectro de la energía de los rayos cósmicos.
Los resultados arrojan luz sobre los procesos físicos concretos que se producen, explicando el misterio de la relación estrecha entre la radiación en infrarrojo y en radio de las galaxias.
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¿Agua líquida a largo plazo también en planetas que no son como la Tierra?
5/7/2022 de Universität Bern / Nature Astronomy
El agua líquida es un prerrequisito importante para que la vida se desarrolle en un planeta. Un equipo de investigadores ha realizado un estudio nuevo según el cual el agua líquida podría existir durante miles de millones de años en planetas que son muy diferentes a la Tierra. Esto pone en cuestión nuestra actual búsqueda de planetas potencialmente habitables centrada en el modelo de la Tierra.
Los investigadores crearon innumerables modelos de planetas por ordenador, simulando su desarrollo a lo largo de miles de millones de años. No solo tuvieron en cuenta las propiedades de las atmósferas de los planetas sino también la intensidad de la radiación de sus respectivas estrellas, así como el calor interno que los planetas irradian hacia el exterior. Mientras que en la Tierra este calor geotérmico solo juega un papel menor sobre las condiciones de la superficie, puede contribuir más significativamente en planetas con atmósferas primordiales masivas.
«Lo que hemos descubierto es que en muchos casos las atmósferas primordiales se perdieron debido a la radiación intensa de las estrellas, especialmente en planetas cercanos a su estrella. Pero, en los casos en los que las atmósferas se mantienen, se pueden dar las condiciones adecuadas para que exista agua líquida», explica la investigadora Marit Mol Lous (Universidad de Berna y Universidad de Zurich). «En los casos en los que suficiente calor geotermal alcanza la superficie, la radiación de una estrella como el Sol ni siquiera es necesaria mientras prevalezcan en la superficie las condiciones que permitan la existencia de agua líquida».
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La NASA pierde el contacto con la misión CAPSTONE
6/7/2022 de NASA
Tras el éxito en el despliegue y el inicio de la fase de comisionado el pasado 4 de julio, la nave espacial CAPSTONE ha experimentado problemas de comunicación con la Red de Espacio Profundo, las antenas en la Tierra que reciben las señales de radio de las misiones espaciales.
El equipo de la nave está trabajando actualmente para comprender la causa y restablecer el contacto. Los ingenieros disponen de buenos datos de trayectoria de la nave en base a su primer y parte del segundo pasos sobre la Red de Espacio Profundo. Si fuese necesario, la misión dispone de combustible suficiente para retrasar la maniobra de corrección de trayectoria durante varios días.
8000 kilómetros por segundo: descubierta la estrella con el periodo orbital más corto alrededor de un agujero negro
6/7/2022 de Universität zu Köln / The Astrophysical Journal
Un equipo de astrónomos ha descubierto la estrella más rápida conocida, que viaja alrededor de un agujero negro en tiempo récord. La estrella, S4716, gira alrededor de Sagittarius A*, el agujero negro del centro de nuestra galaxia, la Vía Láctea, en cuatro años, alcanzando la velocidad de 8000 kilómetros por segundo. S4716 se acerca hasta 100 UA (unidad astronómica, la distancia de la Tierra al Sol) del agujero negro – una distancia pequeña en términos astronómicos. Una unidad astronómica (UA) corresponde a 149. 597.870 kilómetros.
Un total de cinco telescopios observaron la estrella, con cuatro de ellos combinados en uno solo mayor para obtener observaciones más precisas y detalladas. «El que una estrella se encuentre en una órbita estable tan cerca y rápido en las cercanías de un agujero negro supermasivo era totalmente inesperado y marca el límite que puede ser observado con telescopios tradicionales, señala Florian Peissker (Universidad de Colonia, Alemania).
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Arrojan luz sobre la inesperada complejidad química del cometa Chury
6/7/2022 de Universität Bern /Nature Communications
Un equipo de investigadores, liderado por la Universidad de Berna, ha identificado por primera vez una riqueza inesperada de moléculas orgánicas complejas en un cometa. Esto ha sido posible gracias al análisis de datos tomados durante la misión Rosetta de la ESA al cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko, también conocido como Chury. Transportadas a la Tierra primitiva por el impacto de cometas, estas sustancias orgánicas pueden haber contribuido a iniciar la vida basada en carbono que conocemos.
Las moléculas orgánicas fueron identificadas en la cola de polvo que emitió el cometa al acercarse al Sol, e incluyen algunas que no se habían encontrado nunca en un cometa. «Por ejemplo, hemos hallado naftaleno, que es el responsable del característico olor de las bolas contra las polillas. También encontramos ácido benzoico, un componente natural del incienso. Además, hemos identificado benzaldehído, usado a menudo para dar sabor de almendras a las comidas, junto con otras muchas moléculas. Estas sustancias harían, en principio, que el olor de Chury sea más complejo pero también agradable», explica Nora Hänni (Universidad de Berna).
Aparte de las moléculas de fragancias, también han sido identificadas muchas especies de utilidad prebiótica, como la formamida. Tales compuesto son intermediarios importantes en la síntesis de biomoléculas (como azúcares o aminoácidos). «Por tanto, parece probable que los impactos de cometas – como suministradores esenciales de material orgánico – contribuyeron también a la aparición de vida basada en el carbono en la Tierra», comenta Hänni.
En promedio, este material orgánico complejo se asemeja al presente en meteoritos y en la lluvia de los anillos de Saturno, lo que indica un origen común anterior a la formación del Sol.
Los pulsos de radio cósmicos permiten estudiar materia escondida alrededor de galaxias
6/7/2022 de Caltech / Nature Astronomy
Las llamadas ráfagas rápidas de radio (o FRB, por sus iniciales en inglés) son pulsos de ondas de radio que típicamente se originan a millones o miles de millones de años luz de nosotros. La primera fue descubierta en 2007 y, desde entonces, cientos más han sido descubiertas.
Los astrónomos se han planteado cómo podrían usarse estas ráfagas rápidas de radio para estudiar el gas que se encuentra su fuente y nosotros. En particular, querrían utilizarlas para estudiar los halos de gas difuso que rodean a las galaxias ya que, mientras los pulsos de radio viajan hacia la Tierra, el gas que envuelve las galaxias se espera que los frene y disperse las frecuencias de radio.
En un estudio nuevo, los investigadores han observado una muestra de 474 FRB lejanos. Los resultados relativos a los halos de galaxias cercanas a nuestra Vía Láctea indican que existe en ellos más materia de la esperada, concretamente el doble de gas de lo predicho por los modelos teóricos.
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Restablecido el contacto con la nave dirigida a órbita lunar
7/7/2022 de Phys.org
La NASA anunció ayer que ha restablecido el contacto con la nave espacial CAPSTONE que se dirige hacia la Luna para realizar pruebas en la órbita lunar donde en el futuro se planea construir la estación espacial Gateway, desde la que los astronautas descenderán a la superficie lunar.
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¿Podríamos escuchar las comunicaciones que atraviesen nuestro Sistema Solar?
7/7/2022 de Penn State University / The Astronomical Journal
Las comunicaciones por las vastas distancias del espacio interestelar podrían ser reforzadas aprovechando la capacidad de una estrella para enfocar y aumentar las señales de comunicación (es decir, actuar como una lente gravitatoria). Un equipo de estudiantes graduados de Penn State está buscando ese tipo de comunicaciones que podrían estar aprovechando nuestro Sol atravesando nuestro sistema solar.
Como las comunicaciones a distancias interestelares se enfrentarían a diversas dificultades relacionadas con la potencia de transmisión y la fidelidad a tan enormes distancias, los investigadores piensan que cualquier intento de comunicación se haría mediante una red de sondas o repetidores, como torres de telefonía móvil en el espacio. En este estudio, los científicos han mirado a una de nuestras estrellas más cercanas, que debería ser el nodo más cercano a nosotros en una red de comunicaciones.
Así, los investigadores examinaron el espacio hasta más de 550 veces la distancia de Sol a la Tierra en la dirección del cielo opuesta a Alpha Centauri – el sistema de estrellas más cercano al nuestro que podría constituir el nodo más cercano en una red de comunicaciones – que es donde una sonda sería colocada en nuestro sistema solar para utilizar el Sol como lente.
Esto permitió a los investigadores prepararse para la detección de transmisiones de radio que podrían ser señales enviadas directamente a la Tierra para comunicar con nosotros, señales que son enviadas a otras sondas que se encuentren explorando el sistema solar, o quizás incluso señales siendo enviadas a través de la lente gravitatoria del Sol hacia Alpha Centauri.
Los estudiantes no detectaron ninguna señal en las longitudes de onda que investigaron que pudieran ser de origen extraterrestre, sugiriendo que las posibles señales no habrían estado dirigidas hacia la Tierra durante la única noche en que estuvieron mirando.
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¿Por qué no gira más rápido el interior del Sistema Solar? Una nueva solución posible para un antiguo misterio
7/7/2022 de Caltech / The Astrophysical Journal
El movimiento de de un número diminuto de partículas con carga eléctrica puede ser la solución para un antiguo misterio sobre los discos de gas delgados que giran alrededor de estrellas jóvenes. Estas estructuras, llamadas disco de acreción, perduran decenas de millones de años y constituyen una fase temprana en la evolución de un sistema solar. Contienen una pequeña fracción de la masa de la estrella alrededor de la cual giran; imagina un anillo como los de Saturno tan grande como el sistema solar. Son llamados discos de acreción porque el gas de estos discos se precipita en espiral lentamente hacia la estrella.
Hace mucho que los científicos se dieron cuenta de que cuando se produce esta caída hacia la estrella, la parte interior del disco debería de girar más rápido, según la ley física de conservación del momento angular (piensa en un patinador: cuando sus brazos están abiertos gira despacio y cuando recoge los brazos gira más rápido). El movimiento en espiral hacia la estrellas es equivalente al patinador que recoge sus brazos y la parte interior del disco de acreción debería de girar más rápido. De hecho, las observaciones astronómicas demuestran que la parte interna de un disco de acreción, efectivamente, gira más rápido. Pero, curiosamente, no tan rápido como predice la ley de conservación del momento angular.
Ahora, un equipo de investigadores ha creado un modelo por computadora de un disco de acreción virtual, muy delgado y que gira. El disco simulado contenía alrededor de 40 000 partículas neutras y unas 1000 partículas cargadas eléctricamente que podían chocar unas contra otras. Los resultados demostraron que las colisiones entre átomos neutros y un número mucho meno de partículas cargadas provocaría que los iones con carga positiva (cationes) cayeran girando en espiral hacia el centro del disco, mientras que las partículas con carga negativa (electrones) salen hacia el borde exterior. La partículas neutras, mientras tanto, pierden momento angular y, como los iones de carga positiva, caen en espiral hacia el centro. De este modo, el momento angular no se conserva en el disco en el sentido clásico, aunque sí que se conserva algo conocido como «momento angular canónico».
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Descubren cómo se formaron los primeros cuásares del Universo
7/7/2022 de University of Portsmouth / Nature
El misterio de cómo se formaron los primeros cuásares – algo que ha intrigado a los científicos durante casi 20 años – ha sido resuelto ahora por un equipo de astrofísicos dirigido por Daniel Whalen (Universidad de Portsmouth).
La existencia de más de 200 cuásares alimentados por agujeros negros supermasivos menos de 1000 millones de años después del Big Bang ha constituido uno de los problemas más destacados de la astrofísica porque no se entendía cómo pudieron formarse tan pronto. Ahora, un equipo de astrónomos ha descubierto que los primeros cuásares se formaron de manera natural en las condiciones violentas y turbulentas de raras reservas de gas presentes en el Universo temprano.
Hace unos años, las simulaciones por computadora demostraron que los primeros cuásares pudieron formarse en las intersecciones de raras y potentes corrientes de gas frío. Solo existían una docena de ellas en un volumen de espacio de mil millones de años luz de tamaño, pero el agujero negro tenía que tener al nacer 100 000 veces la masa del Sol.
Los astrofísicos pensaban que las estrellas con masas entre 10 000 y 100 000 masa solares, cuyo colapso creó las semillas de los agujeros negros supermasivos de los cuásares, se formaron en el universo temprano pero solo bajo condiciones exóticas y muy precisas, como la presencia de intensos fondos de radiación ultravioleta o flujos supersónicos entre el gas y la materia oscura que no se parecían en nada a las nubes turbulentas en las que se formaron los primeros cuásares.
«Nuestros modelos por supercomputadora regresaron a las épocas más tempranas y encontraron que los flujos densos y fríos de gas capaces de crear un agujero negro de mil millones de masas solares en unos pocos cientos de millones de años crearon sus propias estrellas supermasivas sin necesidad de otro tipo de condiciones ambientales. Las corrientes frías controlaron la turbulencia en la nube que impedía la formación de estrellas normales hasta que la nube se hizo tan masiva que colapsó catastróficamente bajo su propio peso, formando dos gigantescas estrellas primordiales [en la simulación], una de las cuales tenía 30 000 masas solares y la otra 40 000», explica Whalen, que se convirtieron en las semillas de los agujeros negros supermasivos que aparecieron posteriormente.
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El sensor de guiado fino del James Webb publica un anticipo de las imágenes que serán presentadas el próximo martes
8/7/2022 de NASA
Nos encontramos a menos de una semana de la publicación de las primeras imágenes a todo color del telescopio espacial James Webb, pero, ¿cómo logra el observatorio encontrar y apuntar hacia sus objetivos? El sensor de guiado fino – desarrollado por la agencia espacial canadiense – fue diseñado para ello. Recientemente este sensor ha captado una imagen de estrellas y galaxias que constituye un prometedor vistazo a lo que los instrumentos del telescopio revelarán en las próximas semanas, meses y años.
Esta imagen de prueba de ingeniería no fue optimizada para convertirse en una observación científica, sino que se obtuvo para comprobar lo bien que el telescopio podía mantenerse enfocando a un objetivo, pero sí da una idea del potencial del telescopio.
Las estrellas brillantes destacan con sus seis largos picos de difracción – un efecto debido a los segmentos de espejos de forma hexagonal. Más allá de las estrellas, las galaxias llenan casi todo el fondo.
El resultado – utilizando 72 exposiciones durante más de 32 horas – es una de las imágenes más profundas del Universo jamás obtenidas, según los científicos del Webb. Cuando la apertura del sensor de guiado fino está abierta, no utiliza filtros de colores como los instrumentos científicos, lo que significa que es imposible estudiar la edad de las galaxias de esta imagen con el rigor necesario para el análisis científico. Pero incluso capturando imágenes no planeadas durante una prueba, el sensor de guiado fino es capaz de producir asombrosas imágenes del cosmos.
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Científico ciudadano lidera descubrimiento de 34 sistemas solares binarios enanos
8/7/2022 de NOIRLab / The Astronomical Journal
¿Es frecuente que las estrellas se encuentren solas en el universo? Para averiguar esto en el caso de las enanas café (o enanas marrones) —cuerpos celestes que se encuentran a medio camino entre los planetas más masivos y las estrellas más pequeñas—, es necesario descubrir nuevos ejemplos de sus compañeros estelares. Eso es precisamente lo que hizo el científico ciudadano, Frank Kiwy, mediante el uso de la plataforma de ciencia Astro Data Lab de NOIRLab de NSF que le permitió descubrir 34 nuevos sistemas binarios ultrafríos en el vecindario del Sol, casi duplicando la cantidad de este tipo de sistemas conocidos hasta ahora.
Las enanas café (marrones) se encuentran en una categoría intermedia entre los planetas más masivos y las estrellas más pequeñas. Sin la masa necesaria para mantener reacciones nucleares en su núcleo, las enanas café se parecen a brasas de carbón que se enfrían lentamente, pero a gran escala. Su escaso brillo y su tamaño relativamente pequeño, las hacen difíciles de identificar. Los datos obtenidos por telescopios poderosos, han permitido el descubrimiento de varios miles de objetos, pero sólo un pequeño grupo de ellos ha sido identificado como sistemas binarios. La dificultad para observar estos objetos tan poco brillantes, hace que los astrónomos no estén seguros de con qué frecuencia las enanas café tienen compañeras.
Para ayudar a encontrar enanas café, los astrónomos del proyecto de ciencia ciudadana Backyard Worlds: Planet 9recurrieron previamente a una red mundial de más de 100.000 científicos ciudadanos voluntarios que escudriñan las imágenes obtenidas por los telescopios para identificar el movimiento sutil de las enanas café en el cielo estrellado. A pesar de las ventajas del machine learning y de la ayuda de supercomputadoras, el ojo humano continúa siendo un recurso único cuando se trata de buscar objetos en movimiento en las imágenes que toman los telescopios.
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El asteroide Bennu desvela que su superficie es como una «piscina de bolas»
8/7/2022 de NASA / Science / Science Advances
Tras analizar los datos reunidos cuando la nave espacial OSIRIS-REx de la NASA tomó una muestra del asteroide Bennu, en octubre de 2020, los científicos han aprendido algo asombroso: la nave espacial se habría hundido dentro de Bennu si no hubiera encendido sus propulsores para alejarse inmediatamente después de recoger polvo y roca de la superficie del asteroide.
Resulta que las partículas que constituyen el exterior de Bennu están tan sueltas entre sí que si una persona pusiera pie sobre Bennu sentiría muy poca resistencia, como si entrara en una piscina de bolas de un parque infantil.
Cuando la nave espacial tomó la muestra y envió imágenes tomadas a poca distancia de la superficie del asteroide, los científicos se asombraron al ver una enorme pared de escombros irradiada desde el lugar donde se posó. La gran cantidad de guijarros dispersados era demasiada para la suavidad con la que la nave había tocado el suelo. Aún más extraño fue que la nave dejara un gran cráter de 8 metros de diámetro. «Cada vez que probamos el procedimiento de recogida en el laboratorio, apenas creábamos un bache», explica Dante Lauretta (Universidad de Arizona).
El equipo de misión decidió entonces enviar la nave de regreso para tomar más fotografías de la superficie de Bennu «y ver cómo de grande era el desastre que habíamos hecho», comenta Lauretta. Los resultados revelaron que cuando OSIRIS-REx tocó el asteroide, experimentó muy poca resistencia y que la nave aún se estaba hundiendo cuando se pusieron en marcha los propulsores para regresar al espacio.
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La porosidad de la corteza lunar revela su historia de bombardeos
8/7/2022 de MIT / Nature Geoscience
Hace unos 4400 millones de años, en el sistema solar temprano asteroides y cometas enormes y, más tarde, rocas más pequeñas y escombros galácticos, se precipitaron sobre la Luna y otros cuerpos terrestres bebé. Este periodo finalizó hace unos 3800 millones de años. En la Luna, esta época tumultuosa dejó atrás una cara llena de cráteres y una corteza porosa y agrietada.
Ahora, un equipo de científicos del MIT ha descubierto que la porosidad de la corteza lunar, que alcanza hasta una cierta profundidad por debajo de la superficie, puede revelar mucho acerca de la historia del bombardeo de la Luna.
Por medio de simulaciones, los investigadores han demostrado que, al principio del periodo de bombardeo, la Luna era altamente porosa – con un tercio de la porosidad de la piedra pómez. Esta alta porosidad fue el resultado probable de impactos masivos, tempranos, que destruyeron la mayor parte de la corteza.
Los científicos asumieron que una serie constante de impactos habría creado gradualmente la porosidad. Pero, sorprendentemente, descubrieron que casi toda la porosidad de la Luna se formó rápidamente con estos impactos masivos y que la serie constante de impactos, en cambio, contribuyó a apretar y compactar algunas de las fisuras y fallas de la Luna.
A partir de sus simulaciones, los investigadores estimaron que la Luna experimentó el doble de impactos de los que pueden verse en la superficie. Esta estimación es inferior a lo que otros habían asumido.
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Anunciados los objetos cósmicos protagonistas de las primeras imágenes del telescopio espacial Webb
11/7/2022 de ESA
Esta es la lista de los objetos cósmicos a los que el Webb apuntó durante sus primeras observaciones, y que serán publicadas en una retransmisión en directo a partir de las 16:30 CEST mañana martes, 12 de julio. Cada imagen será publicada simultáneamente en las redes sociales y en varias páginas web. ESA publicará las imágenes aquí: https://www.esa.int/ESA_Multimedia/Sets/Webb_First_Images .
Estos son los objetos que fueron seleccionados por un comité internacional de representantes de la NASA, ESA, CSA y el Instituto Científico del Telescopio Espacial (STScI): la nebulosa de Carina, el exoplaneta WASP-96b, la nebulosa del Anillo austral, el Quinteto de Stephan y el cúmulo de galaxias SMACS 0723.
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¿Cómo seguir la publicación de las imágenes?
El lunes 11 de julio, a las 23:00 CEST (21:00 UT) el presidente estadounidense Joe Biden desvelará una de las primeras imágenes en una retransmisión en directo que podrá verse en la televisión web de la ESA (https://www.esa.int/ESA_Multimedia/ESA_Web_TV) y de la NASA (https://www.nasa.gov/multimedia/nasatv/#public)
El martes 12 de julio, a partir de las 15:45 CEST (13:45 UT) la ESA retransmitirá de manera conjunta con NASA y CSA las nuevas imágenes, acompañadas de comentarios realizados por expertos.
Retransmisión en directo de la ESA: https://www.esa.int/ESA_Multimedia/ESA_Web_TV
Retransmisión en directo de la NASA: https://www.nasa.gov/multimedia/nasatv/#public
También podrá seguirse desde el canal de YouTube de NASA en Español:(https://www.youtube.com/watch?v=9pwv5OHC5eQ)
El miércoles 13 de julio, NASA realizará un evento en español a las 17:00 UT en las redes sociales (YouTube, Facebook, y Twitter). Los expertos en el Webb Begoña Vila y Néstor Espinoza hablarán sobre la publicación de las primeras imágenes y responderán a las preguntas que se les hagan.
¿Podría la reconexión magnética producir ráfagas rápidas de radio (FRB)?
11/7/2022 de AAS NOVA / The Astrophysical Journal Letters
Un equipo de astrónomos, dirigido por Jens Mahlmann (Princeton University) ha propuesto que las ráfagas rápidas de radio (emisiones de ondas de radio muy potentes y con duración de milisegundos) podrían ser causadas por reconexión magnéticas en el plasma emitido por un magnetar (estrella de neutrones con un potente campo magnético).
La reconexión magnética se produce cuna líneas del campo magnético en tensión se sueltan y juntan de nuevo, emitiendo energía en el proceso. Ocurre algo similar con una cinta elástica: cuando la tensas estirándola, su energía potencial elástica es convertida en energía cinética cuando la sueltas.
Para comprobar que la reconexión magnética es el origen de las ráfagas rápidas de radio, Mahlmann y sus colaboradores realizaron simulaciones por computadora, demostrando que la reconexión magnética en el plasma de un magnetar podría producir una ráfaga de radio tan brillante como para ser vista a través del Universo.
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Se halla un posible fósil galáctico en las cercanías de Andrómeda
11/7/2022 de Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) / Monthly Notices of the Astronomical Society
Una inusual galaxia enana ultradébil ha sido descubierta, en el marco de un proyecto encabezado por el Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC), en los límites exteriores de la galaxia de Andrómeda. Denominada Pegasus V, contiene muy pocos elementos pesados y es probable que sea un fósil de las primeras galaxias.
A lo largo de las últimas dos décadas se ha producido una explosión en la detección de galaxias enanas débiles en el Grupo Local, el grupo de galaxias al que pertenece la Vía Láctea y en el que destaca, por tamaño, la vecina Andrómeda. Pero, a pesar de los nuevos descubrimientos, el número aún no se halla en concordancia con las predicciones teóricas, que apuntan a un número muy superior de este tipo de galaxias. Ahora, una inusual galaxia ultradébil ha sido descubierta en los bordes de Andrómeda, y su hallazgo abre la posibilidad de que el problema de estas galaxias satélite “perdidas” se deba a las limitaciones en la capacidad de detección de los instrumentos disponibles a día de hoy.
“Hemos encontrado una galaxia extremadamente débil, Pegasus V, cuyas estrellas se formaron muy temprano en la historia del universo –señala Michelle Collins, astrónoma de la Universidad de Surrey (Reino Unido) y primera autora del artículo–. Se trata de la primera vez que se encuentra una galaxia tan débil alrededor de la galaxia de Andrómeda mediante un estudio astronómico que no fue diseñado específicamente para la tarea”.
Las observaciones más profundas tomadas con el telescopio Gemini North revelaron estrellas viejas y débiles en la recién hallada Pegasus V, y confirmó que se trata de una galaxia enana ultradébil situada en las afueras de la galaxia de Andrómeda. Además, los datos mostraron que la galaxia parece ser extremadamente deficiente en elementos más pesados que el hidrógeno y el helio en comparación con galaxias similares, de modo que es muy antigua; de hecho, probablemente se trate de un fósil de las primeras galaxias del universo.
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Nuevos datos acerca de la formación de la Tierra
11/7/2022 de ETH Zurich / Nature Astronomy
Un equipo internacional de investigadores ha realizado experimentos de laboratorio y simulaciones por computadora para responder a la pregunta de cómo empezó la Tierra a formarse. «La teoría prevaleciente en astrofísica y cosmoquímica es que la Tierra se formó a partir de asteroide condríticos. Se trata de bloques de roca y metal simples, relativamente pequeños, que se formaron al inicio del Sistema Solar», explica Paolo Sossi (ETH Zurich). «El problema con esta teoría es que ninguna mezcla de estas condritas es capaz de explicar la composición exacta de la Tierra, que es mucho más pobre en elementos ligeros volátiles, como el hidrógeno y el helio, de lo que esperaríamos».
El equipo de Sossi se propuso comprobar si los planetesimales, cuerpos rocosos y metálicos que fueron creciendo acumulando material poco a poco, hasta que algunos de ellos se convirtieron en planetas, podrían haber jugado un papel. Aunque se parecen a las condritas, los planetesimales se calentaron lo suficiente como para diferenciarse en un núcleo metálico y un manto rocoso. «Y, además, los planetesimales que se formaron en diferentes áreas alrededor del joven Sol o en épocas distintas pueden tener composiciones químicas muy diversas», explica Sossi. La cuestión es si la combinación aleatoria de diferentes planetesimales resulta realmente en una composición que encaje con la de la Tierra.
Los científicos realizaron simulaciones en las que miles de planetesimales colisionaron unos contra otros en el sistema solar primitivo. Los modelos fueron diseñados de tal modo que, con el paso del tiempo, los cuerpos celestes que fueron reproducidos correspondían a los cuatro planetas rocosos: Mercurio, Venus, Tierra y Marte. Las simulaciones muestran que una mezcla de muchos planetesimales diferentes podría, de hecho, conducir a la composición real de la Tierra. Aún más, la composición de la Tierra es incluso el resultado más probable de estas simulaciones.
Este mecanismo podría utilizarse para predecir cómo la composición de Mercurio difiere de la de los otros planetas rocosos. O cuál podría ser la composición de los planetas rocosos de otras estrellas.
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El Webb publica la imagen más profunda en el infrarrojo del Universo hasta ahora
12/7/2022 de ESA
El telescopio espacial internacional James Webb Space Telescope (JWST), una colaboración entre NASA, ESA y CSA, ha publicado la imagen en el infrarrojo más profunda y nítida del Universo lejano hasta la fecha.
Conocida como el «Primer campo profundo» del Webb, la imagen del cúmulo de galaxias SMACS 0723 rebosa en detalles. «Este es solo el primer apunte de lo que el Webb puede hacer», explica Macarena García Marín, responsable del instrumento científico MIRI de la ESA, a bordo del JWST. «Mientras estamos realmente asombrados hoy por el primer campo profundo del Webb, no puedo sino pensar en qué imágenes y resultados científicos nos esperan justo al girar la esquina durante los próximos años».
La imagen muestra el cúmulo de galaxias SMACS 0723 tal como era hace 4600 millones de años. La masa combinada de este cúmulo de galaxias actúa como una lente gravitatoria, amplificando las galaxias mucho más lejanas que se encuentran por detrás de él. La cámara NIRCam muestra estas galaxias lejanas con nitidez, permitiendo observar estructuras diminutas y poco brillantes que una antes se habían visto, incluyendo cúmulos de estrellas y formaciones difusas. Los investigadores pronto empezarán a averiguar más acerca de las masas de las galaxias, sus edades, historias y composiciones químicas.
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La localización de la tierra firme en un planeta puede afectar a su habitabilidad
12/7/2022 de Royal Astronomical Society
Nuevos modelos de clima han encontrado que la cantidad y localización de tierra firme en la superficie de un planeta puede impactar significativamente su habitabilidad. Los astrónomos han identificado diferencias sustanciales en la temperatura de la superficie, el hielo marino y el vapor de agua en la superficie de un planeta para diferentes configuraciones de tierra firme.
Muchos planetas están anclados gravitatoriamente a sus estrellas, de modo que una misma cara del planeta está siempre dirigida hacia la estrella y la otra en dirección contraria. Esto crea hemisferios permanentemente en día y noche, de modo que toda la energía recibida de la estrella se concentra en la cara diurna. Para que el planeta pueda albergar vida, el clima debe de ser regulado de algún modo por toda la superficie: la atmósfera y los océanos necesitan redistribuir parte de la energía recibida de la estrella hacia la cara nocturna.
Un equipo de investigadores de la Universidad de Toronto ha simulado planetas como la Tierra con dos configuraciones distintas de la cara diurna. La primera es un continente circular en medio de la cara diurna, rodeado por océanos. La segunda configuración es la opuesta, un océano circular en el centro de la cara diurna, rodeado de tierra por todas partes. En ambos casos, el tamaño del círculo se cambió para comprobar cómo depende el clima del planeta de la fracción de tierra firme en cada una de estas configuraciones.
Los resultados indican que tanto la cantidad de tierra como su configuración pueden tener un gran efecto en las condiciones de la superficie del planeta. La cantidad de vapor de agua en la atmósfera del planeta depende mucho del área libre de hielo del océano. Los planetas con fracciones grandes de tierra tienen días más calientes y secos, con nubes y precipitaciones confinadas principalmente a pequeñas áreas centrales.
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La luz en longitudes de radio y de microondas revela la naturaleza verdadera de las galaxias oscuras en el Universo temprano
12/7/2022 de Niels Bohr Institute / Astronomy & Astrophysics
Utilizando multiples radiotelescopios por todo el mundo, un equipo de astrónomos del Centro del Amanecer Cósmico de Copenhague, ha descubierto varias galaxias en el Universo temprano que, debido a la presencia de cantidades masivas de polvo, estaban escondidas a nuestra vista. Las observaciones permitieron a los investigadores medir la temperatura y el grosor del polvo, demostrando que este tipo de galaxias contribuyó significativamente a la cantidad total de formación de estrellas cuando el Universo tenía sólo una décima parte de su edad actual.
Medir la tasa a la que las estrellas nacen en las galaxias a lo largo del tiempo cósmico es uno de los modos fundamentales en que los astrónomos describen las propiedades y la evolución de las galaxias. Sin embargo, las estrellas ya formadas tienden a crear polvo – partículas hechas de elementos pesados como el carbono, silicio, oxígeno y hierro. El polvo forma nubes gruesas en el espacio que hay entre las estrellas, a veces ocultándolas completamente a nuestros ojos, pero que no impiden su detección en observaciones realizadas a longitudes de onda de la luz de radio y microondas.
«Debido a que estas nubes son tan gruesas y densas, la luz óptica y del infrarrojo cercano no puede viajar a través de ellas. Incluso la luz de infrarrojo lejano es parcialmente absorbida», explica Shuowen Jin (Centro del Amanecer Cósmico, Copenhague).
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El destino último de una estrella despedazada por un agujero negro
12/7/2022 de UC Berkeley / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
En 2019, los astrónomos observaron el ejemplo más cercano de una estrella similar a nuestro Sol que era despedazada por fuerzas gravitatorias de marea, o «espaguetificada», tras acercarse demasiado a un agujero negro un millón de veces más masivo que ella.
Las observaciones realizadas por un equipo de la Universidad de California el 8 de octubre de 2019 sugieren que gran parte del material de la estrella fue expulsado a gran velocidad – hasta 10 000 kilómetros por segundo – por los poderosos vientos del agujero negro, y que formó una nube esférica de gas que bloqueó la mayoría de las emisiones de alta energía producidas cuando el agujero negro se tragó lo que quedaba de la estrella. Los nuevos datos sobre la polarización de la luz indica los astrónomos que se la nube era simétricamente esférica.
«Es la primera vez que alguien ha deducido la forma de la nube de gas alrededor de una estrella espaguetificada por fuerzas de marea», afirma Alex Filippenko (UC Berkeley).
Los resultados apoyan una respuesta concreta a la pregunta de por qué los astrónomos no ven radiación de alta energía, como rayos X, en las muchas docenas de fenómenos de destrucción por mareas observados hasta la fecha. Los rayos X, que son producidos por material arrancado de la estrella y arrastrado hacia el disco de material que rodea al agujero negro antes de precipitarse a su interior, están oscurecidos por el gas arrojado hacia afuera por los potentes vientos del agujero negro.
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El Webb revela la húmeda atmósfera de un planeta lejano con detalle exquisito
13/7/2022 de ESA
El enorme espejo del telescopio espacial Webb e instrumentos científicos muy precisos se han aliado para captar las medidas más detalladas hasta la fecha de la luz de una estrella filtrada por la atmósfera de un planeta que reside fuera de nuestro Sistema Solar.
El espectro de luz – que contiene información sobre la composición química de la atmósfera de WASP-96 b, situado a 1150 años-luz de distancia – revela la firma clara del agua. La intensidad de la señal que detectó el Webb apunta al importante papel que el telescopio jugará en la búsqueda de planetas potencialmente habitables en los próximos años.
La poderosa vision del Webb también aporta indicios sobre la presencia de niebla y nubes que estudios anteriores de este planeta no habían detectado.
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El Webb capta el ‘acto final’ de una estrella agonizante con mucho detalle
13/7/2022 de ESA
Las nebulosas planetarias son caras de gas y polvo expulsadas por estrellas agonizantes. La poderosa visión infrarroja del Webb ha revelado la presencia de una segunda estrella en la nebulosa del Anillo austral (o NGC 3132 ), junto con estructuras excepcionales creadas por las estrellas que dan forma al gas y el polvo que les rodean.
Detalles de este tipo sobre las últimas fases de la vida de una estrella, nos ayudan comprender mejor cómo las estrellas evolucionan y transforman sus entornos. La mayoría de los puntos de luz de colores que se ven en la imagen son galaxias, no estrellas.
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El Webb arroja luz sobre la evolución de galaxias y agujeros negros
13/7/2022 de ESA
En esta enorme imagen nueva, el telescopio espacial de NASA/ESA/CSA revela detalles nunca antes observados del grupo de galaxias conocido como el «Quinteto de Stephan».
La cercanía del sistema proporciona a los astrónomos un asiento en primera fila para observar las interacciones y fusiones de galaxias. La nueva imagen del Webb también muestra un cómo las galaxias en interacción pueden provocar la formación de estrellas en ellas y cómo el gas de las galaxias resulta perturbado, y cómo el material expulsado es controlado por un agujero negro en el Quinteto de Stephan, todo ello con un nivel de detalle nunca visto con anterioridad.
Los grupos en los que las galaxias están muy cerca unas de otras, como en este caso, pueden haber sido más comunes en el Universo temprano, cuando material supercaliente pudo haber proporcionado combustible a agujeros negros muy energéticos al precipitarse a su interior.
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El Webb revela ‘acantilados cósmicos’, un paisaje resplandeciente de nacimiento de estrellas
13/7/2022 de ESA
El telescopio espacial James Webb de NASA/ESA/CSA ha revelado la presencia de viveros estelares emergentes y de estrellas individuales en la nebulosa de Carina, que previamente estaban oscurecidos por la presencia de polvo.
Las nuevas imágenes del Webb demuestran cómo sus cámaras NIRCam y MIRI son capaces de ver a través del polvo cósmico, arrojando luz nueva sobre cómo se forman las estrellas. Los objetos en sus rápidas fases tempranas de formación estelar son difíciles de captar, pero la sensibilidad extrema del Webb, su resolución espacial y su capacidad para tomar imágenes pueden mostrar estos fenómenos escurridizos.
El paisaje de «montañas» y «valles» salpicados por estrellas resplandecientes es, en realidad, el borde de una joven región cercana de formación estelar llamada NGC 3324, en la nebulosa de Carina. Captada en luz infrarroja por el Webb, esta imagen revela por primera vez áreas donde nacen estrellas que no habíamos podido ver hasta ahora.
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Rebobinando una supernova con aprendizaje automático
14/7/2022 de Royal Astronomical Society
Un nuevo trabajo investiga el uso del aprendizaje automático (machine learning) para descifrar las fases iniciales de explosiones de supernovas reconstruyendo la luz emitida durante la explosión.
Los fenómenos físicos predominantes en una supernova (la explosión violenta de una estrella masiva) cambian a lo largo de los cientos de días que siguen al estallido y pueden ser captados a través del espectro de la supernova, en el que la luz es dispersada según su longitud de onda del mismo modo en el que vemos los colores del arco iris. Los espectros contienen las firmas de los elementos químicos presentes en la explosión y pueden revelar las condiciones que se dieron en cada momento. Sin embargo, la información que se obtiene es incompleta porque serían necesario tomar muchos más espectros para conocer los procesos físicos dominantes que cambian constantemente alrededor de las supernovas.
Ahora, un equipo de investigadores, dirigido por Eleonora Parrag (Universidad de Cardiff) ha intentado suplir la información que falta mediante el uso de técnicas de aprendizaje automático, algoritmos que aprenden mediante un «entrenamiento» con las observaciones que ya existen de cientos de supernovas. Pueden construir espectros artificiales completos basándose solo en unos pocos datos fácilmente mensurables en supernovas observadas anteriormente. Esto permite construir un espectro de cualquier explosión hasta 200 días después de que se haya producido.
El resultado indica que los espectros artificiales obtenidos reproducen muchas de las características observadas en explosiones de supernova reales.
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Captan el primer ejemplo de un fenómeno astronómico extremadamente brillante y que evoluciona con rapidez, en el Universo lejano
14/7/2022 de Kavli IPMU / The Astrophysical Journal Letters
Un equipo de astrónomos ha descubierto un misterioso fenómeno astronómico de corta duración que fue tan brillante como una supernova superluminosa pero que evolucionó con mucha más rapidez. El evento fue descubierto por el proyecto internacional MUSSES (MUltiband Subaru Survey for Early-phase Supernovae), dirigido por Ji-an Jiang (NAOJ) y fue designado con el nombre de MUSSES2020J (o fenómeno transitorio AT 2020afay).
«MUSSES2020J fue descubierto cuando tenía un brillo muy bajo, el 11 de diciembre de 2020, y su luminosidad mostró un aumento importante durante nuestra observación. Aún más sorprendentemente, la rápida evolución de la curva de luz y la gran distancia a la que se encontraba el objeto, confirmada con observaciones posteriores, indicaban que el brillo de MUSSES2020J llegó a ser 50 veces más intenso [que al principio], mientras que la fase de ascenso fue mucho más corta que en las supernovas normales, pareciéndose mucho a otro fenómeno peculiar descubierto recientemente, llamado AT 2018cow», explica Jiang.
La investigación teórica está todavía en marcha, pero los astrónomos han limitado las posibilidades a unos pocos escenarios, la mayoría de los cuales involucran un objeto compacto activo – un agujero negro o una estrella de neutrones altamente magnetizada – para alimentar estos objetos extremadamente brillantes.
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Miden de nuevo la constante de gravitación
14/7/2022 de ETH Zurich / Nature Physics
Investigadores de ETH Zurich han determinado el valor de la constante de gravitación G utilizando una nueva técnica de medida. Aunque todavía existe un alto grado de incertidumbre con respecto a este valor, el nuevo método promete un gran potencial para comprobar una de las leyes más fundamentales de la naturaleza, la de la gravitación universal de Newton.
La constante de gravitación G determina la intensidad de la gravedad – la fuerza que hace que las manzanas caigan al suelo o que mantiene la Tierra en su órbita alrededor del Sol. Es parte de la ley universal de la gravitación de Sir Isaac Newton, quien la formuló hace más de 300 años. La constante no puede ser deducida matemáticamente, tiene que ser determinada por medio de experimentos.
Durante siglos, los científicos han realizado numerosos experimentos para determinar el valor de G, pero la comunidad científica no está satisfecha con el valor actual. Es menos preciso que el valor de todas las demás constantes fundamentales de la naturaleza como, por ejemplo, la velocidad de la luz en el vacío. Una de las razones por la que es tan difícil de cuantificar es que se trata de una fuerza muy débil y no puede ser aislada: cuando mides la gravedad entre dos cuerpos también estás midiendo el efecto sobre todos los demás objetos del mundo. La solución es medir la constante de gravitación con tantos métodos diferentes como sea posible.
Un equipo de investigadores del ETH Zurich, dirigido por Jürg Dual, ha diseñado un nuevo experimento que consiste en dos haces suspendidos en cámaras de vacío. Después de que los científicos pusieran uno de ellos a vibrar, el acoplamiento gravitatorio provocó que el segundo haz exhibiese también un movimiento mínimo (en el rango de la trillonésima parte de un metro). Usando láseres midieron el movimiento de los dos haces y la medida de este efecto dinámico les permitió deducir el valor de la constante gravitatoria, resultando ser un 2.2 por ciento más alto que el valor oficial actual. Sin embargo, los autores reconocen que el valor nuevo está sujeto a un alto nivel de incertidumbre. Repetir el experimento de forma ligeramente distinta les permitirá obtener G con mayor precisión.
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Los astrónomos detectan una «pulsación» en radio a miles de millones de años luz de la Tierra
14/7/2022 de McGill / Nature
Astrónomos de la Universidad McGill, MIT y otras instituciones han observado una señal de radio persistente y extraña, que parece estar produciendo destellos con una sorprendente regularidad. Clasificada como ráfaga rápida de radio (o FRB) esta nueva señal persiste hasta 3 segundos, unas 1000 veces más que el FRB promedio. Dentro de esta ventana, los científicos detectaron emisiones de ondas de radio que se repitieron cada 0.2 segundos con un patrón claramente periódico.
Los investigadores han designado la señal como FRB 20191221A. Es actualmente el FRB de mayor duración, con el patrón periódico más claro detectado hasta la fecha.
El análisis de este patrón periódico ha arrojado similitudes con las emisiones de púlsares de radio y magnetares de nuestra propia galaxia. Los púlsares de radio son estrellas de neutrones que emiten haces de ondas de radio y que parecen emitir pulsos debido a la rotación de la estrella, mientras que una emisión similar se produce en los magnetares debido a sus campos magnéticos extremos.
La principal diferencia entre la nueva señal y las emisiones en radio de nuestros radiopúlsares y magnetares galácticos es que FRB 20191221A parece ser más de un millón de veces más brillante. Los investigadores indican que estos destellos luminosos pueden originarse en un radiopúlsar o magnetar lejano que es normalmente menos brillante cuando gira y que por alguna razón desconocida expulsó un tren de emisiones brillantes en la rara ventana de tres segundos que se pudo detectar por casualidad desde la posición del instrumento CHIME usado en esta investigación.
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Una colaboración cíborg encuentra 40 000 galaxias de anillo
14/7/2022 de Royal Astronomical Society
Las inteligencias humana y artificial han trabajado juntas para encontrar 40 000 galaxias de anillo, seis veces más de las que se conocían con anterioridad. Los anillos tardan miles de millones de años en formarse y son destruidos en las colisiones entre galaxias y así, esta nueva muestra gigante ayudará a desvelar como evolucionan las galaxias aisladas.
Este conjunto de datos también indicará a los científicos cómo envejecen las galaxias más en general.
El Dr. Mike Walmsley (Universidad de Warwick) utilizó una década de medidas realizadas por voluntarios dentro del proyecto Galaxy Zoo para crear un asistente automático, un nuevo algoritmo de inteligencia artificial. El algoritmo, llamado cariñosamente Zoobot», no solo puede predecir de forma precisa lo que dijeron los voluntarios, sino que también comprende donde podrían haberse equivocado.
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Más allá de las Nubes: encuentran galaxias por detrás de galaxias
15/7/2022 de Royal Astronomical Society
Un equipo de la Universidad de Keele (Reino Unido) ha creado el mayor mapa de galaxias que se hallan escondidas por detrás de las Nubes de Magallanes, una pareja de galaxias visibles desde el hemisferio sur que están tan cerca de nosotros que se pueden ver a simple vista. Las dos galaxias ocupan una gran área del cielo, bloqueando la vista de las galaxias que están más allá. Debido a esto, los astrónomos que buscan galaxias lejanas normalmente evitan esta parte del cielo.
Usando el telescopio de sondeos VISTA de la ESO, instalado en Chile, los astrónomos fotografiaron las dos galaxias cercanas con suficiente definición como para poder ver a través de los huecos que hay entre las estrellas de cada una. De este modo pudieron observar galaxias más lejanas, que se ven menos brillantes y más rojizas de lo que lo son realmente, a causa del polvo que todavía vemos por delante de ellas.
Los investigadores emplearon entonces observaciones en radio y con el observatorio espacial Gaia para identificar lo que eran estrellas y lo que son galaxias, y para medir la distancia a estas galaxias.
El resultado final ha sido el mapa 3D más grande hasta la fecha de las galaxias que están escondidas por detrás de las Nubes de Magallanes, conteniendo aproximadamente 1 millón de galaxias.
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Fábricas de neutrinos en el espacio exterior profundo
15/7/2022 de Universität Würzburg
Los neutrinos son partículas neutras (eléctricamente hablando) que proceden del espacio exterior profundo. Pero, a pesar de la gran cantidad de datos que los astrofísicos han recogido hasta ahora, la asociación de los neutrinos de alta energía con las fuentes que los originan es todavía un problema sin resolver.
Ahora, Sara Buson y sus colaboradores han realizado un estudio cuyos resultados les permiten afirmar que los neutrinos astrofísicos se originan, con mucha fiabilidad, en los llamados blazares. Los blazares son núcleos galácticos activos alimentados por agujeros negros supermasivos que emiten mucha más radiación que su galaxia entera.
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El Velo de Orión sale de su cáscara
15/7/2022 de USR / Astronomy & Astrophysics
El observatorio de astronomía infrarroja SOFIA ha descubierto que el Velo de Orión – una capa en expansión de polvo y de gas situada por delante de un masivo cúmulo de estrellas en la Nebulosa de Orión – se podría estar rompiendo.
Dentro de la nebulosa de Orión hay un conjunto masivo de estrellas conocidas como las estrellas del Trapecio. Los vientos de estas estrellas han creado una burbuja de polvo y de gas en la zona que hay por delante de ellas, llamada Velo de Orión. La mayor parte del Velo es tenue, ycasi todo su gas reside en la pared de la burbuja. La pared, o cáscara del Velo de Orión, tiene aproximadamente un año luz de grosor y se expande hacia nosotros.
Observaciones recientes con SOFIA han permitido identificar algunas estructuras inesperadas en esta cáscara. «La burbuja – con un diámetro de aproximadamente 7 años luz – debería de ser una estructura casi esférica, pero hemos encontrado una protuberancia en su parte noroccidental», explica Ümit Kavak (Ames Research Center, NASA).
Con forma de «U» ladeada, la protuberancia se extiende más allá de la cáscara del Velo. Es un punto por el que probablemente se podría romper y la forma de chimenea que tiene la parte superior de la protuberancia parece implicar que ya ha ocurrido.
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