Marzo 2023
IXPE desvela los misterios de la histórica supernova de Tycho
1/3/2023 de NASA
Un equipo internacional de científicos ha descubierto información nueva acerca de los restos de una estrella cuya explosión fue descubierta hace 450 años. Los resultados aportan datos nuevos acerca de las cómo las condiciones en las ondas de choque creadas por estas titánicas explosiones estelares, llamadas supernovas, aceleran partículas a casi la velocidad de la luz.
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Galaxias ricas en metales descubiertas en el universo temprano
1/3/2023 de Cornell University / The Astrophysical Journal Letters
Un equipo de astrónomos dela Universidad de Cornell (USA) ha descubierto una galaxia en el universo temprano que parece haber engendrado ya múltiples generaciones de estrellas a pesar de su corta edad, estimada en 1400 millones de años. Ha recibido el nombre de SPT0418-SE.
«Hemos hallado esta galaxia con gran abundancia de elementos químicos, algo que ninguno de nosotros esperaba», explica Bo Peng (Universidad de Cornell). Los investigadores han confirmado la presencia de elementos más pesados que el hidrógeno y el helio, como carbono, oxígeno y nitrógeno, en cantidades similares de las halladas en nuestro Sol (que tiene unos 4000 millones de años de edad y ha heredado la mayoría de sus metales de generaciones anteriores de estrellas que tardaron unos 8000 millones de años en crearlos). Por contraste, esta galaxia y una compañera en curso de colisión contra ella, exhiben los mismos metales pero a una edad de solo 1500 millones de años.
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Moléculas orgánicas encontradas en la primera nuestra de un asteroide primitivo transportada a la Tierra
1/3/2023 de Carnegie Science / Science
Aproximadamente 20 000 moléculas orgánicas compuestas por carbono, hidrógeno, nitrógeno, oxígeno o azufre han sido encontradas en muestras transportadas a la Tierra desde el asteroide Ryugu por la misión Hayabusa 2 de la Agencia de exploración aeroespacial de Japón (JAXA).
La distribución del material orgánico ha mostrado pruebas de procesamiento químico que tuvo lugar en el cuerpo progenitor del asteroide antes de que se rompiera. Los hidrocarburos, en particular, indican interacciones con agua en el pasado. Sin embargo, no hay pruebas de que el material fuese alterado por calor durante este periodo. «Al menos parte de la materia orgánica de las muestras de Ryugu es anterior a la formación del Sol y se formó bajo condiciones extremadamente frías», explica George Cody.
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Un patrón espiral aporta pistas de cómo se forman las estrellas de masa alta
1/3/2023 de NAOJ / Nature Astronomy
Observaciones nuevas han revelado un patrón espiral en un disco de material situado alrededor de una estrella bebé todavía en formación aunque ya con una masa alta. Esto indica que hay inestabilidad gravitatoria en el disco, lo cual tiene implicaciones importantes sobre el modo en que se forman las estrellas de masa alta.
Las observaciones muestran una rotación clara alrededor de la protoestrella central y un patrón espiral con cuatro brazos. Los brazos espirales en discos protoestelares que giran son una señal de inestabilidad relacionada teóricamente con la formación de estrellas masivas, pero que nunca se había probado observacionalmente.
Este descubrimiento también relaciona las inestabilidades en los brazos espirales con los brotes episódicos de crecimiento que son fundamentales en la teoría de formación de estrellas de alta masa.
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Halos de materia oscura: la clave para entender las galaxias
2/3/2023 de Instituto de Astrofísica de La Plata / The Astrophysical Journal.
Un grupo de astrónomos ha construido un modelo teórico para la distribución de la materia oscura en las galaxias, el cual predice la formación de regiones extendidas llamadas «halos». Ellos consideran que la materia oscura está compuesta por algún tipo de partícula subatómica de la clase de los «fermiones». Los fermiones constituyen un extenso grupo de partículas que engloba, por sus propiedades cuánticas, por ejemplo, a los electrones, protones o neutrones. Se los diferencia de los «bosones» por una característica cuántica llamada espín, que hace que su comportamiento sea diferente. Entre los bosones la partícula más conocida es el fotón (la partícula de luz). Los autores del modelo sólo asumen que los fermiones de materia oscura deben ser livianos (menos masivos que un electrón), ser neutros (sin carga eléctrica) y que no sienten ninguna fuerza salvo la gravedad. Así, ellos construyen su modelo usando propiedades generales de los fermiones y la gravedad, basándose directamente en la física conocida. De este modo, los investigadores muestran que el modelo de halo de materia oscura fermiónica es capaz de explicar, simultáneamente, muchas de las propiedades observadas en la materia normal (la cual no es suficiente para dar cuenta de las mismas), tales como su distribución y sus movimientos en diferentes clases de galaxias.
Uno de los resultados más importantes del trabajo se refiere a la rotación de aquellas galaxias cuya materia se distribuye en forma de un disco chato (un disco en rotación, compuesto por miles de millones de estrellas y nebulosas de gas y polvo, como se ve en la figura). En esos casos, el modelo puede dar cuenta de cómo rotan las estrellas pertenecientes a estos discos galácticos bajo la influencia del halo de materia oscura, detallando sus velocidades desde sus regiones más internas hasta los bordes exteriores. Los astrónomos usan un gráfico de la velocidad de rotación con respecto a la distancia al centro de la galaxia: una «curva de rotación galáctica» (ver figura inserta). Por ejemplo, si las estrellas y componentes de la región central de una galaxia rotan más rápidamente que las estrellas de los bordes de la galaxia, la curva de rotación tendrá una forma decreciente. Justamente, la materia oscura se descubrió (allá por los años ’60 y ’70) porque las curvas de rotación tenían una forma peculiar. Eran aproximadamente planas en sus regiones externas, lo que requería de la existencia de mucha más materia que la observada.
Una de las predicciones más importantes que obtienen es, precisamente, la distribución de materia oscura desde el centro galáctico hacia su periferia. El modelo de halo fermiónico predice una distribución esférica de materia oscura heterogénea, la cual se encuentra altamente concentrada hacia el centro, siendo mas diluida hacia la región externa ocupada por el disco. Este resultado está en concordancia con las observaciones de curvas de rotación galactica (cuyos datos sólo son accesibles en las partes externas), mientras que arroja una novedosa predicción respecto de su distribución en la parte mas central. Esta última no puede ser reproducida por otros modelos de materia oscura basados en simulaciones numéricas de muchos cuerpos puntuales de masa, las cuales se utilizan en la actualidad (ver la figura inserta).
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Estrella bebé cerca del agujero negro del centro de nuestra Vía Láctea: existe después de todo
2/3/2023 de University of Cologne / The Astrophysical Journal
Un equipo de científicos ha detectado la estrella más joven y con mayor masa jamás descubierta cerca del agujero negro del centro de nuestra Galaxia.
La estrella bebé X3a no debería, teóricamente, existir tan cerca del agujero negro. Por ello, los astrónomos piensan que se formó en una nube de polvo en órbita alrededor del agujero y que se hundió hacia su órbita actual solo después de haberse formado.
El entorno del agujero negro del centro de nuestra Galaxia es considerado, generalmente, como una región que se caracteriza por procesos altamente dinámicos y abundante radiación ultravioleta y de rayos X duros. Precisamente estas condiciones actúan en contra de la formación de estrellas.
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Cerro Tololo logra un retrato único de una supernova que explotó hace más de 1.800 años
2/3/2023 de NOIRLab
Alrededor de los bordes exteriores de esta imagen repleta de estrellas se ven unos filamentos difusos que parecen alejarse de un punto central, como los restos de un globo reventado. Se cree que estos detalles nubosos son los restos incandescentes de una supernova que fue presenciada por astrónomos chinos en el año 185 d.C. Cuando apareció, los antiguos astrónomos denominaron a este desconcertante fenómeno en el cielo nocturno una “estrella invitada”, que pudo observarse a simple vista en el cielo por unos ocho meses antes de desaparecer.
Esta supernova histórica, a la que los astrónomos denominan ahora como SN 185, se produjo a más de 8.000 años luz de distancia, en la dirección aproximada de Alfa Centauri, entre las constelaciones de Circinus y Centaurus. La estructura resultante, RCW 86 –capturada por la Cámara de Energía Oscura (DECam) montada en el Telescopio de 4 metros Víctor M. Blanco del Observatorio Interamericano Cerro Tololo (Chile), un Programa de NOIRLab de NSF–, ayuda a esclarecer cómo evolucionaron los restos de la supernova durante los últimos 1.800 años. La asombrosa visión de campo amplio de DECam permitió a los astrónomos crear esta inusual perspectiva de todo el remanente de supernova tal y como se ve hoy en día.
Los astrónomos tienen ahora una idea más completa de cómo se formó RCW 86. Cuando la enana blanca del sistema binario se tragó el material de su estrella compañera, sus vientos de alta velocidad empujaron el gas y el polvo circundantes hacia el exterior, creando la cavidad que observamos hoy. Entonces, cuando la enana blanca no pudo soportar más masa cayendo sobre ella desde la estrella compañera, explotó en una violenta erupción. La cavidad previamente formada proporcionó un amplio espacio para que los restos estelares de alta velocidad se expandieran rápidamente y crearan las características monumentales que vemos hoy.
Esta nueva imagen de RCW 86 ofrece a los astrónomos una visión aún más profunda de la física de esta desconcertante estructura y de su formación.
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El impacto de la misión DART excavó más de cinco millones de kilos de material en el asteroide Dimorfo
2/3/2023 de Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) / Nature
El 27 de septiembre de 2022, la misión DART (NASA) colisionó contra su objetivo, el asteroide Dimorfo, y cambió su órbita. Se trataba de la primera misión de prueba de defensa planetaria diseñada para cambiar el curso de un asteroide, y su éxito fue seguido por el análisis intensivo de la colisión, que incluye el estudio de las toneladas de roca que fueron desplazadas y lanzadas al espacio. Los resultados de este análisis se publican hoy en cuatro artículos en Nature, uno de los que cuenta con una destacada participación del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC).
La misión DART (acrónimo en inglés de Prueba de Redireccionamiento de Asteroide Doble) buscaba demostrar la utilidad del método de impacto cinético para desviar asteroides potencialmente peligrosos sin emplear cargas explosivas. Su objetivo, situado a once millones de kilómetros de la Tierra, era el satélite Dimorfo, de unos 160 metros de diámetro, que orbita en torno al asteroide Dídimo (de 780 metros de diámetro), formando un sistema binario. El impacto de la nave, que viajaba a unos seis kilómetros por segundo, desvió la órbita de Dimorfo y acortó su periodo de traslación respecto a Dídimo en más de media hora, lo que constituyó un éxito del proyecto.
“Sin embargo, quedaban otros muchos otros aspectos por estudiar, en particular en lo que concierne a la caracterización del material eyectado tras la colisión –señala Fernando Moreno, investigador del IAA-CSIC que participa en el estudio–. Así, desde el mismo momento del impacto y hasta varios meses después, el telescopio espacial Hubble (HST) ha tomado imágenes de ese material y caracterizado su evolución. Aunque una parte del material consiste en partículas expulsadas a alta velocidad, a varios cientos de metros por segundo, y que desaparece del campo de visión de las cámaras rápidamente, hemos podido observar la componente de baja velocidad”.
En este trabajo se presenta un estudio fundamentalmente morfológico de la evolución de ese material, que ha permitido determinar la compleja interacción entre el sistema de asteroides y el polvo bajo la acción de la presión de radiación producida por la luz solar.
“Esta presión de radiación aleja las partículas micrométricas a distancias de varios miles de kilómetros en un par de días, mientras que las partículas más grandes, expulsadas a velocidades cercanas a la velocidad de escape del sistema (de unos cuarenta centímetros por segundo) muestran movimientos espirales alrededor del sistema y una complicada evolución con el paso de los días. Vemos, por ejemplo, la aparición de una cola doble, que podría estar relacionada con el reimpacto de una porción de las partículas más grandes emitidas (boulders) sobre la superficie de Dídimo, o bien con la desintegración de esos mismos boulders debido a una alta velocidad de rotación o por efecto de colisiones mutuas”, indica Fernando Moreno (IAA-CSIC).
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Una nave rusa atraca en la ISS para remplazar a la cápsula dañada
3/3/2023 de Phys.org
Una cápsula Soyuz rusa atracó en la Estación Espacial Internacional (ISS) y, eventualmente, traerá a casa tres astronautas cuyo vehículo inicial de regreso fue dañado por un meteoroide.
La nave MS-23 atracó de forma autónoma al laboratorio orbital, completando un viaje de dos días después de ser lanzada desde Kazajistán. Está previsto que traiga de vuelta a la Tierra al astronauta norteamericano Frank Rubio y a los cosmonautas rusos Dmitry Petelin y Sergei Prokopyev en septiembre.
La nave averiada MS-22 partirá de la estación espacial sin pasajeros y regresará a la Tierra a finales de marzo.
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Una supernova resucitada se convierte en el eslabón perdido de la evolución estelar
3/3/2023 de ALMA NAOJ / The Astrophysical Journal Letters
Un equipo internacional de investigadores ha descubierto el primer ejemplo de supernova que ha mostrado un nuevo aumento de brillo, sin precedentes, en longitudes de onda milimétricas, cerca de un año después de la explosión.
Con la ayuda del radiotelescopio ALMA, el análisis reveló que la estrella agonizante expulsó gran parte de su envoltura debido a una fuerte interacción binaria con una estrella compañera, que se produjo una 1500 años antes de la explosión.
El nuevo aumento de brillo de la supernova, conocida como SN 2018ivc, constituye uno de los eslabones perdidos entre las supernovas que se producen en sistemas binarios y las que implican solamente a estrellas masivas solitarias
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Gafas para Christiann Huygens después de 330 años
3/3/2023 de Leibniz Institute for Astrophysics Potsdam (AIP) / Notes and Records: the Royal Society Journal of the History of Science
Huygens construyó lentes excelentes en el siglo XVII, pero sus telescopios carecían de nitidez, en comparación con lo que era posible en aquella época.
Un estudio reciente ha investigado los cálculos de Huygens, llegando a la conclusión de que el astrónomo y matemático holandés era, probablemente, miope y habría necesitado gafas para poder mejorar sus telescopios.
El método de Huygens para la construcción de lentes era experimental y se basaba en la prueba y el error, lo que significa que probaría combinaciones de varias lentes y oculares para encontrar el telescopio que funcionaba mejor. Una vez lo tenía, creaba tablas y ecuaciones que luego utilizaba para construir telescopios con los aumentos deseados.
El nuevo estudio ha concluido que la diferencia entre sus ecuaciones y la óptica moderna podría ser resuelta recetando a Huygens unas gafas con -1.5 dioptrías.
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La erupción de una estrella de neutrones revela la naturaleza de fenómenos solo observados en agujeros negros
3/3/2023 de Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) / Nature
Un equipo científico internacional, liderado por el Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), ha encontrado una estrella de neutrones que roba materia a una estrella compañera de forma violenta e inestable. Este proceso, solo observado anteriormente en agujeros negros muy brillantes, demuestra que la «inestabilidad» es un proceso físico fundamental y abre un nuevo escenario general que explica la acreción extrema de materia en objetos compactos.
Las binarias de rayos X son sistemas que están formados por un objeto compacto, una estrella de neutrones o un agujero negro, y una estrella de un tamaño similar al Sol. El objeto compacto se alimenta de material que sustrae de la estrella compañera por medio de un disco que emite grandes cantidades de luz, especialmente en rayos X. Este proceso en el que el objeto compacto incorpora material, conocido como acreción, suele producirse en erupciones violentas durante las cuales el sistema se vuelve hasta mil veces más brillante. Además, parte del material sustraído y que cae en espiral hacia el objeto compacto a través del disco es impulsado de vuelta al espacio por medio de vientos o en forma de chorros de materia que llamamos jets.
La binaria de rayos X Swift J1858.6-0814 fue descubierta en 2018 durante uno de estos espectaculares episodios eruptivos. Desde un principio desconcertó a la comunidad astronómica, ya que estuvo experimentando sorprendentes fulguraciones durante un año, emitiendo en todas las longitudes de onda, desde las ondas de radio hasta los rayos X. Se desconocía el origen de estos «fuegos artificiales cósmicos», pero eran tan brillantes que la comunidad científica creyó que el objeto compacto debía de tratarse de un agujero negro. Sin embargo, el descubrimiento en 2020 de explosiones termonucleares identificó la presencia de una superficie sólida en el objeto compacto, confirmando de este modo que Swift J1858 contiene una estrella de neutrones.
Ahora, gracias a una campaña de observación internacional con múltiples telescopios que ha liderado el IAC, el equipo ha descubierto que Swift J1858 presenta las mismas inestabilidades de acreción exóticas que GRS 1915+105, un agujero negro que ha servido como piedra Rosetta para descifrar el complejo comportamiento de esta estrella de neutrones.
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Explicado el fallo del cohete Vega-C de la ESA
6/3/2023 de Phys.org
El lanzamiento fallido de un cohete europeo Vega-C desde la Guayana francesa el pasado mes de diciembre fue debido al deterioro de un componente clave en el motor que provocó una pérdida rápida de impulso, según han declarado fuentes oficiales de la ESA.
El lanzamiento desde el puerto espacial de Kourou habría sido el primer lanzamiento comercial del Vega-C y presentaba una nueva opción para las cargas espaciales europeas después de sufrir numerosos retrasos a causa de la cancelación de la cooperación con Rusia por la guerra en Ucrania y por los retrasos en el desarrollo del cohete de nueva generación Ariane 6.
Está previsto un nuevo lanzamiento comercial del Vega-C hacia finales de este año, con el objetivo de colocar el satélite de observación de la Tierra Sentinel-1C en órbita.
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Los astrónomos miden el latido de estrellas que giran
6/3/2023 de The University of Manchester / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
Un equipo internacional de científicos ha utilizado el radiotelescopio MeerKAT para observar latidos pulsantes en el universo cuando nacen las estrellas de neutrones y emiten rayos giratorios de luz durante millones de años.
Los radiopúlsares son estrellas de neutrones que giran en las que podemos observar destellos de ondas de radio como los pulsos de luz de un faro. Con masas de cerca de una vez y media la masa de nuestro Sol, y tamaños de solo 25 kilómetros, las estrellas de neutrones son las más densas que se conocen. Giran extremadamente rápido, desde una vez cada milésima de segundo a una vez cada diez segundos, frenándose gradualmente y despacio solo cuando envejecen.
Ahora un grupo de astrónomos ha publicado el mayor sondeo de púlsares hasta la fecha. «Observar un púlsar es como comprobar su pulso, revelando las particularidades de su ‘latido’. Cada pulso individual e diferente en forma e intensidad», explica el Dr. Patrick Weltevrede (The University of Manchester).
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La tripulación de la nave Dragon de Space X llega a la ISS
6/3/2023 de Phys.org
Cuatro astronautas entraron en la Estación Espacial Internacional el pasado viernes, después de que la nave Endeavour de la misión Dragon Tripulación-6 de la compañía aeroespacial Space X atracara con éxito.
La tripulación, compuesta por los astronautas de la NASA Stephen Bowen y Warren Hoburg, el ruso Andrey Fedyaev y Sultan al-Neyadi (de los Emiratos Árabes Unidos) pasará seis meses en la estación, donde realizarán más de 200 experimentos de ciencia y demostraciones tecnológicas.
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Días calurosos y noches nubladas en un exoplaneta «heavy metal”
6/3/2023 de AAS NOVA / The Astrophysical Journal Letters
Un equipo de investigadores a utilizado el telescopio espacial James Webb para observar WASP-121b, un exoplaneta del tipo júpiter caliente, con rotación acoplada por fuerzas de marea con su estrella (siempre muestra la misma cara hacia ella, por lo que es siempre de día en el mismo hemisferio, y siempre de noche en el otro). Es famoso por la presencia de metales pesados en su atmósfera.
Este estudio ilumina las condiciones en la cara nocturna del planeta y aporta pruebas nuevas de la presencia de nubes metálicas.
Los astrónomos midieron la temperatura en la cara nocturna de WASP-121b, encontrando que es de unos 727℃. Aunque esto puede parecer mucho, está suficientemente frío, de hecho, para que ciertos compuestos metálicos que se piensa que son comunes en las atmósferas de los jupiteres calientes formen gotitas líquidas. En otras palabras, WASP-121b tendría nubes metálicas por la noche.
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El róver Curiosity observa los primeros «rayos de Sol» en Marte
7/3/2023 de JPL
Las puestas de sol marcianas son particularmente nostálgicas, pero el róver Curiosity de la NASA captó una el mes pasado que destaca. A medida que el Sol descendía por debajo del horizonte, el 2 de febrero, rayos de luz iluminaban un banco de nubes.
Estos «rayos de sol» son conocidos también como «rayos crepusculares». Se trataba de la primera vez que estos rayos han podido verse con tanta claridad en Marte.
En la Tierra, las nubes proporcionan a los científicos información compleja pero crucial para entender el tiempo atmosférico. Mirando cuándo y dónde se forman las nubes, los científicos pueden también conocer mejor la composición de la atmósfera de Marte y sus temperaturas, además de los vientos en ella.
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Nuevos datos sobre el posible agujero negro binario del centro de la galaxia activa OJ 287
7/3/2023 de Max Planck Institute / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Letters
Un estudio a largo plazo con datos de cuatro telescopios, que observan desde radio a frecuencias de luz de alta energía, ha penetrado en el núcleo de la conflictiva galaxia activa OJ 287, revelando detalles acerca de su interior.
Los resultados del equipo internacional de investigadores, dirigido por Stefanie Komossa (Instituto Max Planck de radioastronomía) refuerzan la evidencia de que allí se encuentra un sistema binario de agujeros negros.
Además, se ha logrado determinar directamente, por primera vez, la masa del agujero negro primario, encontrando que equivale a 100 millones de veces la masa de nuestro sol, unas cien veces más pequeño de lo estimado con anterioridad.
La nueva determinación de la masa del agujero negro parece explicar la historia completa de explosiones de radiación de OJ 287, que ahora han sido estudiada con gran detalle.
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El problema de las estelas de satélites en imágenes del Hubble está empeorando
7/3/2023 de Phys.org / Nature Astronomy
Un equipo internacional de científicos espaciales está llamando la atención sobre el creciente problema de las estelas de satélites que estropean las imágenes tomadas por telescopios espaciales como el Hubble.
En su estudio, el grupo utiliza datos de más de 11 000 científicos ciudadanos voluntarios para estimar el grado de gravedad del problema y tomar decisiones sobre el futuro.
Los resultados del trabajo indican que aproximadamente un 2.7 % de las imágenes del Hubble probablemente mostrarán estelas de satélites. Además, la probabilidad de que aparezcan en una imagen determinada a aumentado entre los años 2009 y 2020, pasando de un 3.7% a un 5.9%.
La intención de las compañías como Starlink y One Web de lanzar miles de satélites más en órbita aumentará el número de imágenes dañadas. Una posible solución, en el caso de los telescopios espaciales, sería la de enviarlos más lejos, como se hizo con el telescopio espacial James Webb.
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¿Puede la inteligencia artificial ayudar a encontrar vida en Marte o en los mundos helados?
7/3/2023 de SETI Institute / Nature Astronomy
¿No sería más sencillo encontrar vida en otros mundos si supiéramos exactamente dónde mirar? Los investigadores tienen oportunidades limitadas de tomar muestras en Marte o en otros lugares, o acceder a instrumentos con sensores a distancia cuando buscan vida fuera de la Tierra.
Un equipo interdisciplinar de científicos ha publicado ahora un estudio en el que han entrenado a un modelo de inteligencia artificial para que busque la escasa vida escondida en cúpulas de sal, rocas y cristales en el Salar de Pajonales, en la frontera entre el desierto de Atacama y el Altiplano de Chile.
El modelo aprendió a reconocer patrones y reglas asociadas con las distribuciones de estas formaciones de modo que pudiera aprender a predecir y encontrar esas mismas distribuciones en datos sobre los que no había entrenado.
En este caso, combinando ecología estadística con inteligencia artificial y aprendizaje automático, los científicos lograron localizar y detectar bioseñales en hasta el 87.5% del tiempo (frente a menos de un 10% en una búsqueda aleatoria) y disminuyeron el área por la que necesitaron buscar en hasta un 97%.
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El planeta que podría acabar con la vida en la Tierra
8/3/2023 de University of California Riverside / Planetary Science Journal
Un planeta terrestre, situado entre Marte y Júpiter, podría sacar con un empujón a la Tierra fuera del Sistema Solar y acabar con la vida en nuestro planeta, según un experimento realizado por la Universidad de California.
El estudio tienen consecuencias sobre la capacidad que pueden tener los planetas de otros sistemas solares de albergar vida. Aunque los planetas como Júpiter (gigantes de gas situados lejos de sus estrellas) solo se encuentran en un 10% de los casos, su presencia podría decidir si las tierras o supertierras cercanas tienen órbitas estables, condición necesaria para que sean habitables.
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La historia de la deposición de capas muestra cómo el agua y el dióxido de carbono se han desplazado por Marte
8/3/2023 de Planetary Science Institute / Geophysical Research Letters
Los depósitos con capas de hielo de agua y dióxido de carbono que se encuentran en el polo sur de Marte constituyen un registro de la historia de su clima. Un estudio nuevo relaciona el desplazamiento global a largo plazo del agua de Marte desde latitudes medias al polo con la configuración orbital del planeta, de forma que la deposición de hielo de agua fue disminuyendo con el aumento en la inclinación del eje de rotación del planeta.
«Marte experimenta ciclos de 100 000 años durante los cuales sus polos pasan de inclinarse hacia el Sol a inclinarse en dirección contraria. Estas variaciones provocan que la cantidad de luz solar recibida en cada franja de latitud, y por tanto la temperatura en cada franja, siga también un ciclo. El hielo de agua se desplaza de las regiones templadas a las que están más frías a lo largo de estos ciclos, fenómeno que controla el ciclo global básico a largo plazo del agua en Marte», explica Peter B. Buhler (Planetary Science Institute).
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Los cuásares más brillantes y lejanos, tanto jóvenes como viejos, muestran poderosos vientos galácticos
8/3/2023 de Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) / Astronomy & Astrophysics
Los cuásares son uno de los objetos más luminosos que podemos observar en el universo. Al igual que el resto de las galaxias activas, presentan una estructura formada por un agujero negro supermasivo central rodeado de un disco de gas que lo alimenta, todo ello embebido en un toroide, una especie de dónut de gas y polvo que oculta las regiones centrales. Su estudio, desde hace más de seis décadas, ha permitido establecer diferencias y separar poblaciones, y un trabajo revela ahora que los cuásares más brillantes y lejanos presentan poderosos vientos, capaces de generar grandes cantidades de energía y de transportar gas a grandes distancias.
Conocemos la estructura de los cuásares indirectamente, gracias a la espectroscopía, una técnica que descompone su luz y que permite estudiar el movimiento del gas hasta regiones próximas al horizonte de sucesos del agujero negro (la zona a partir de la cual la gravedad es tan intensa que ni la luz puede escapar). Pero, a diferencia de las estrellas, los cuásares muestran distintas características espectroscópicas dependiendo del ángulo de visión (por ejemplo, si el toroide está de canto oculta la región central), y esto complicó históricamente el desarrollo de una herramienta que ordenara la diversidad de cuásares.
“Hoy, en cambio, usamos una poderosa herramienta para organizar la diversidad observada. Denominada 4DE1, se basa en cuatro medidas de observación independientes (dos en luz visible y una ultravioleta y rayos X). En concreto, la información en luz visible nos permite separar los cuásares en dos poblaciones diferentes: cuásares jóvenes que muestran un agujero negro poco masivo y una alta tasa de acreción de materia (población A), y cuásares viejos con un agujero negro muy masivo que absorben poca materia (población B)”, señala Alice Deconto-Machado, investigadora del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) que encabeza el trabajo.
Los nuevos espectros han permitido al equipo científico estudiar la estructura y la cinemática del disco de acreción y la física del cuásar en regiones muy cercanas al agujero negro, de apenas semanas luz de distancia. “Hemos aplicado un método muy robusto de descomposición de las líneas espectrales y hemos hallado señales inequívocas de la existencia de poderosos flujos de gas, tanto en la población A como en la población B –apunta Alice Deconto-Machado (IAA-CSIC)–. Vemos también que esos flujos proceden de distintas escalas espaciales, desde las regiones más próximas al agujero negro como desde el disco de acrecimiento”.
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Nuevas pruebas del calentamiento rápido del Universo temprano
8/3/2023 de ASTRO 3D / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
Un equipo de astrofísicos de Australia ha arrojado nueva luz sobre el estado del universo hace 13 mil millones de años, midiendo la densidad de carbono en los gases que rodean a galaxias antiguas.
«Hemos descubierto que la fracción de carbono en gas caliente aumentó rápidamente hace unos 13 mil millones de años, lo que puede estar relacionado con un calentamiento a gran escala del gas asociado con el fenómeno conocido como ‘época de la reionización’ «, explica la Dra. Rebecca Davies, ASTRO 3D.
El estudio demuestra que la cantidad de carbono caliente aumentó repentinamente en un factor 5 a lo largo de solo 300 millones de años – un abrir y cerrar de ojos en escalas astronómicas.
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«Vulcano» ha resultado no ser un planeta
9/3/2023 de Phys.org
Un gran equipo internacional de investigadores espaciales ha descubierto que la detección de un exoplaneta en órbita alrededor de la estrella 40 Eridani fue un error.
En la serie de televisión Star Trek, uno de los protagonistas era un alienígena llamado Spock, procedente del planeta Vulcano, en órbita alrededor de una estrella llamada 40 Eridani A. La estrella y su planeta ficticios estaban basados en la estrella real 40 Eridani A y un hipotético exoplaneta. En 2018, se descubrió uno que fue denominado 40 Eri b, aunque muchos fans de Star Trek lo llamaron inmediatamente Vulcano.
Sin embargo, un estudio nuevo ha demostrado que 40 Eri b no existe realmente.
Se creía que 40 Eri b era un planeta por los resultados de un análisis de las longitudes de onda de la luz emitida por la estrella. Los astrónomos pensaron que lo que observaban era producto de la atracción gravitatoria sobre la estrella de un exoplaneta. Sin embargo, ahora se ha comprobado que esa atracción aparente se debe, en realidad, a la actividad de la superficie de la estrella y no existen indicios de la existencia de ningún planeta.
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Chandra ayuda a los astrónomos a descubrir una galaxia sorprendentemente solitaria
9/3/2023 de Chandra observatory / The Astrophysical Journal
Una lejana y solitaria galaxia parece haber atrapado y asimilado a todas sus anteriores galaxias acompañantes. Este resultado pude llevar más allá los límites de la velocidad a la que los astrónomos esperan que las galaxias crezcan en el universo temprano.
La inesperada galaxia solitaria ha sido observada tal como era hace 9200 millones de años, y contiene un cuásar, es decir, un agujero negro supermasivo que atrae hacia sí gas del centro de la galaxia y produce potentes chorros de materia que se pueden ver en ondas de radio. El entorno de esta galaxia, conocida como 3C 297, parece poseer las características clave de un cúmulo de galaxias, estructuras enormes que usualmente contienen cientos o incluso miles de galaxias. Sin embargo, 3C está sola.
«Parece que tengamos un cúmulo de galaxias en el que faltan casi todas sus galaxias», comenta Valentina Missaglia (Universidad de Turín, Italia). «Esperábamos ver al menos una docena de galaxias del tamaño de la Vía Láctea, pero solo vemos una».
Los investigadores piensan que 3C 297 ya no es un cúmulo, sino un «grupo fósil», la fase final del proceso por el que una galaxia atrae y se funde con varias otras. Aunque se conocen muchas otros grupos fósiles, este es particularmente lejano. «Puede ser difícil explicar cómo el universo pudo crear este sistema solo 4600 millones de años después del Big Bang», explica Mischa Schirmer (Instituto Max Planck de Astronomía, Alemania). «Esto no rompe nuestras ideas cosmológicas pero empieza a forzar los límites de la velocidad a la que tanto galaxias como cúmulos deben de haberse formado».
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Una fresca mirada al antiguo sistema planetario de Kepler-444
9/3/2023 de AAS NOVA / The Astronomical Journal
Un equipo de astrónomos acaba de echar una mirada más detallada a un sistema inusual que contiene tres estrellas y, por lo menos, cinco planetas. Al hacerlo puede que hayan resuelto un misterio relacionado con su formación.
El sistema, conocido como Kepler-444, también tiene unos 11 mil millones de años de edad, demostrando que un sistema así puede permanecer estable durante una fracción importante de la edad actual del Universo.
El sistema está centrado alrededor de la estrella de tipo K0 Kepler-444 A y tiene en órbita una estrecha pareja binaria de estrellas de tipo M conocida como Kepler-444 BC, a unas 66 unidades astronómicas de distancia (66 veces la distancia de la Tierra al Sol). También hay cinco planetas en órbita alrededor de Kepler-444 A, tan cerca de ella que todos tienen periodos orbitales inferiores a los 10 días.
Los astrónomos, basándose en medidas nuevas del sistema, han concluido que la binaria Kepler-444 BC solo se acerca en su órbita hasta 23 unidades astronómicas de Kepler-444 A. Esta amplia separación habría producido una rotura del disco protoplanetario, masivo y grande, de gas y polvo a unas 8 unidades astronómicas. Calculan que en él habría polvo, equivalente a 500 veces la masa de la Tierra, disponible para construir planetas y suficiente para explicar la presencia de los cinco planetas.
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Astrónomos descubren un eslabón perdido para el agua del Sistema Solar
9/3/2023 de ESO / Nature
Utilizando el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), un equipo de astrónomos y astrónomas ha detectado agua en forma de gas en el disco de formación planetaria que rodea a la estrella V883 Orionis. Esta agua lleva una firma química que explicaría el viaje del agua desde las nubes de gas de formación estelar hasta los planetas, apoyando la idea de que el agua de la Tierra es incluso más antigua que nuestro Sol.
Este descubrimiento se realizó mientras se estudiaba la composición del agua presente en V883 Orionis, un disco de formación planetaria situado a unos 1300 años luz de distancia de la Tierra. Cuando una nube de gas y polvo colapsa, forma una estrella en su centro. Alrededor de la estrella, el material de la nube también forma un disco. En el transcurso de unos pocos millones de años, la materia del disco se agrupa para formar cometas, asteroides y, con el tiempo, planetas. John J. Tobin, astrónomo del Observatorio Nacional de Radioastronomía (EE.UU.), y su equipo utilizaron el conjunto de antenas ALMA, del que el Observatorio Europeo Austral (ESO) es socio, para medir las firmas químicas del agua y su trayectoria desde la nube de formación estelar hasta los planetas.
Por lo general, el agua consiste en un átomo de oxígeno y dos átomos de hidrógeno. El equipo de Tobin estudió una versión ligeramente más pesada del agua donde uno de los átomos de hidrógeno se reemplaza con deuterio, un isótopo pesado de hidrógeno. Debido a que el agua simple y el agua pesada se forman bajo diferentes condiciones, su proporción se puede usar para rastrear cuándo y dónde se formó el agua. Por ejemplo, se ha demostrado que esta proporción, en algunos cometas del Sistema Solar, es similar a la del agua en la Tierra, lo que sugiere que los cometas podrían haber proporcionado agua a la Tierra.
El viaje del agua desde las nubes a las estrellas jóvenes, y luego de los cometas a los planetas se ha, ya se había observado anteriormente, pero hasta ahora faltaba el vínculo entre las estrellas jóvenes y los cometas. «En este caso, V883 Orionis representa el eslabón perdido«, declara Tobin. «La composición del agua del disco es muy similar a la de los cometas de nuestro propio Sistema Solar. Se trata de una confirmación de la idea de que el agua de los sistemas planetarios se formó hace miles de millones de años, antes que el Sol, en el espacio interestelar, y ha sido heredada, tanto por los cometas como por la Tierra, con cambios relativamente escasos«.
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Primeras imágenes publicadas del James Webb del programa COSMOS-Web
10/3/2023 de Rochester Institute of Technology
Las primeras imágenes del programa COSMOS-Web, el mayor del primer año del telescopio espacial James Webb muestran muchos tipos distinto de galaxias, incluyendo asombrosos ejemplos de galaxias espirales, lentes gravitatoria y evidencias de fusiones de galaxias.
COSMOS-Web tiene tres objetivos científicos primarios: profundizar en nuestro conocimiento de la época de reionización, de unos 200 000 a unos 1000 millones de años después del Big Bang; identificar y caracterizar las galaxias masivas tempranas en los primeros 2000 millones de años; y estudiar cómo la materia oscura ha evolucionado con en contenido en estrellas de las galaxias,
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Simulaciones de alta fidelidad ofrecen datos sobre el meteoro de Chelyabinsk
10/3/2023 de Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL)
En la mañana del 15 de febrero de 2013, un pequeño asteroide explotó sobre Chelyabinsk (Rusia) lanzando una intensa onda de choque y una explosión sónica por toda la región, dañando edificios y dejando cerca de 1200 personas heridas. El meteoro, con un diámetro de 20 metros, fue uno de los mayores que se hayan detectado rompiéndose en la atmósfera de la Tierra, en más de cien años.
Ahora, un equipo de científicos del programa de defensa planetaria del laboratorio nacional Lawrence Livermore (USA) ha simulado el meteoro en 3D, a partir de los datos recuperados del evento, que fue registrado por muchos teléfonos móviles y cámaras de seguridad desde distintos ángulos, además de un fragmento de casi 500 kg que cayo en el lago Chebarkul .
Las simulaciones sugieren que el objeto pudo ser una sola pieza de roca. Si esto fuera cierto, entonces la solidez del material jugó un papel importante en el modo en que se rompió y generó la onda de choque posterior.
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¿Qué pasa después de la fusión de enanas blancas dobles masivas?
10/3/2023 de Academia China de las Ciencias / The Astrophysical Journal Letters
Las binarias dobles de estrellas enanas blancas son una fuente importante de ondas gravitacionales en nuestra Galaxia. Además pueden acabar fundiéndose en un solo sistema, pero la evolución de los restos posterior a la fusión sigue sin estar clara.
Ahora, un equipo de astrónomos ha investigado los productos de la fusión de una enana blanca que contienen oxígeno y neón, con otra de carbono y oxígeno.
Los resultados indican que estos restos pueden evolucionar a estrellas gigantes de carbono y oxígeno, y que el resultado final depende de sus masas totales.
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Captadas las fases tempranas de la formación de estrellas en datos del telescopio James Webb
10/3/2023 de University of Alberta / The Astrophysical Journal Letters
Un equipo de investigadores ha sido capaz de ver el interior de galaxias espirales lejanas, por primera vez, para estudiar cómo se formaron y cómo cambian con el paso del tiempo, gracias a las potentes capacidades del telescopio espacial James Webb.
Los astrónomos han investigado la luz infrarroja emitida por los granos de polvo de las galaxias, lo que les ha ayudado a categorizar lo que estaban viendo, como por ejemplo, si se trataba de estrellas normales, complejos de formación de estrellas masivas o galaxias situadas más atrás de la observada.
A partir de las imágenes pudieron determinar las edades de las estrellas. Así descubrieron que eran muy jóvenes, y que aparecieron en escena de forma prácticamente instantánea, mucho más rápido de lo predicho por muchos modelos.
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Venus podría haber albergado océanos hasta mucho después de que la vida empezara en la Tierra
13/3/2022 de Phys.org / Proceedings of the National Academy of Sciences
Estudios recientes han propuesto que el Venus primitivo puede haber albergado agua líquida y nubes que habrían permitido mantener condiciones habitables. Un equipo de investigadores de la Universidad de Chicago ha construido un modelo nuevo de la composición atmosférica de Venus para investigar esta cuestión.
Venus es un planeta caliente, seco y rocoso, un poco más pequeño que el nuestro, con solo trazas de vapor de agua en su gruesa atmósfera de CO2, y los estudios anteriores que han tratado de crear modelos de su atmósfera en el pasado han llegado a conclusiones drásticamente distintas entre sí.
Los astrónomos han abordado ahora esta cuestión asumiendo inicialmente que hubo océanos junto con un clima habitable, completando luego el modelo por computadora con una multitud de diferentes niveles de los océanos y siguiéndolos a lo largo de tres procesos distintos de evaporación y eliminación del oxígeno. Un sistema de puntuación valoraba lo mucho o poco que el resultado de la evolución final de cada modelo se parece a la atmósfera actual de Venus.
Los resultados indican que las épocas posiblemente habitables de Venus tuvieron que acabar hace más de 3 mil millones de años, con una profundidad máxima de los océanos de 300 m por toda su superficie. Venus habría sido inhabitable durante más del 70% de su historia, cuatro veces más de lo indicado en estimaciones anteriores.
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Lo que las estrellas más rápidas del universo nos cuentan acerca de la Vía Láctea
13/3/2023 de Universiteit Leiden
Las estrellas con hipervelocidad se deslazan tan rápido que pueden escapar a la fuerza de gravedad de la Vía Láctea. En 2019, un equipo de astrónomos descubrió una estrella – llamada S5-HVS1 – que recorre nada menos que 1755 kilómetros por segundo. Docenas de estas estrellas se han en contrato desde entonces. Pero existen probablemente unas mil de ellas en nuestra Galaxia.
Fraser Evans (Universidad de Leiden) y su equipo usaron simulaciones por computadora para lanzar millones de estrellas con hipervelocidad por la Vía Láctea para comprender mejor de dónde proceden y cuál es el origen de su velocidad. Esto, a su vez, ayudará a encontrar con mayor facilidad este tipo de estrellas en el futuro.
Los resultados indican que algunas fueron eyectadas tras un encuentro gravitatorio con el agujero negro masivo del centro de la Vía Láctea, Sagittarius A*. Y, con las condiciones adecuadas, las supernovas también podrían impulsar otras estrellas hasta velocidades enormes.
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Los científicos reanalizan las propiedades de un exoplaneta con órbita extremadamente excéntrica
13/3/2023 de Academia China de las Ciencias / The Astrophysical Journal
Un equipo de astrónomos ha reanalizado las propiedades del exoplaneta con órbita extremadamente excéntrica HD 76920b mediante un análisis astrosísmico detallado de su estrella anfitriona, HD 76920. HD 76920b tiene una excentricidad orbital de 0.856, comparable a la de los cuerpos con mayor excentricidad de nuestro sistema solar, como el cometa 2P/Encke y el asteroide 3200 Phaethon. Se trata de uno de los planetas con mayor excentricidad que se conoce en órbita alrededor de una estrella adulta.
Los investigadores han conseguido mejorar las medidas del radio de la estrella, su masa y edad, así como el valor del semieje mayor de la órbita del planeta y su masa.
Con estos nuevos valores, los astrónomos han confirmado que el planeta se encuentra, actualmente, suficientemente lejos de la estrella como para sentir apenas fuerzas de marea, hasta que vuelva a ser engullido por la atmósfera de la estrella dentro de unos 100 millones de años.
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¿Se pueden predecir las colisiones cósmicas antes de que ocurran?
13/3/2023 de Caltech / The Astrophysical Journal Letters
Cuando dos estrellas de neutrones giran una alrededor de la otra, como una pareja de patinadores sobre hielo, se van acelerando y van emitiendo ondas gravitacionales de frecuencias cada vez más altas. El baile final entre ellas dura más que si se tratase de dos agujeros negros, hasta varios minutos en las bandas de frecuencia donde el detector de ondas gravitacionales LIGO tiene mayor sensibilidad. Esto proporciona a los detectores LIGO, y también a Virgo, un cierto tiempo de antelación para captar el dramático finale de las estrellas.
Ahora, un nuevo software que analizar con mayor rapidez y menos detalle los datos captados por LIGO permitirá avisar a los astrónomos de que se va a producir la colisión hasta un minuto antes de que ocurra. Con esto se pretende advertir a otros telescopios de todo el mundo para que busquen y observen la explosión en diferentes longitudes de onda de la luz. De este modo, será más sencillo identificar la galaxia donde se ha producido la colisión.
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El nuevo servicio Galileo ofrece una precisión de hasta 20 cm
14/3/2023 de ESA
Las capacidades de Galileo han aumentado con la incorporación de un nuevo Servicio de Alta Precisión, accesible de forma gratuita en todo el mundo para todo aquel que disponga de un receptor debidamente equipado. Con una precisión horizontal de hasta 20 cm y vertical de hasta 40 cm, el Servicio de Alta Precisión es posible gracias a un nivel adicional de correcciones de posicionamiento en tiempo real, suministradas a través de un nuevo flujo de datos de la señal existente de Galileo.
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ALMA y sus socios celebran 10 años de ciencia innovadora
14/3/2023 de ESO
El 13 de marzo de 2023 marca el décimo aniversario del radiotelescopio más grande del mundo: el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), del cual ESO es socio. Durante la última década, ALMA ha revolucionado nuestra comprensión del Universo al revelar nuevos conocimientos sobre la formación de planetas, estrellas y galaxias; descifrar la química del Cosmos; y ha sido un componente crucial en la obtención de las primeras imágenes de los agujeros negros.
Para marcar este hito, ALMA celebra hoy con autoridades chilenas, embajadores, representantes de la comunidades científicas y locales en el sitio del observatorio cerca de San Pedro de Atacama en Chile. La ceremonia y el espectáculo artístico que la acompaña se transmitirán en vivo a través de las redes sociales y el sitio web de ALMA.
«ALMA ha transformado nuestra comprensión del Universo y ha abierto nuevas fronteras de investigación,» dijo el Dr. Sean Dougherty, director de ALMA. «Estamos muy orgullosos de los logros de la última década y entusiasmados con los descubrimientos de los próximos diez años.”
Desde su inauguración en 2013, la comunidad astronómica ha producido más de 3000 publicaciones científicas utilizando datos de ALMA, con descubrimientos innovadores que van desde la formación de planetas y estrellas hasta la detección de moléculas orgánicas complejas en los primeros años del Universo. Uno de los logros más conocidos de ALMA fue su contribución al proyecto Event Horizon Telescope, que capturó la primera imagen de un agujero negro en el centro de la galaxia M87 y también en el centro de la Vía Láctea.
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ExoMars: de nuevo en marcha hacia el Planeta Rojo
14/3/2023 de ESA
Ha pasado un año desde que se suspendiera el lanzamiento de la misión Rosalind Franklin, pero no se ha detenido actividad de los distintos equipos que trabajan en el róver ExoMars en Europa.
La misión fue cancelada a causa de la invasión de Ucrania por Rusia.
Ahora, la ESA, junto con sus socios internacionales e industriales, está modificando la misión ExoMars Rosalind Franklin con nuevos elementos europeos para sustituir a los rusos, incluyendo una sonda de aterrizaje y una nueva fecha en 2028 para el viaje a Marte.
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Las corrientes oceánicas pueden afectar a la rotación de la corteza de Europa
14/3/2023 de JPL
Los astrónomos poseen, desde hace unos años, pruebas sólidas de que la luna Europa de Júpiter alberga un océano interno bajo su capa exterior de hielo, una enorme reserva de agua salada que gira por el interior rocoso de la luna. Una nueva simulación por computadora sugiere que el agua podría, de hecho, estar empujando consigo la capa de hielo, posiblemente acelerando y frenando su rotación con el paso del tiempo.
Los científicos ya sabían que la capa de hielo de Europa posiblemente estuviera en flotación libre, girando a una velocidad distinta de la del océano que tiene debajo y a la del interior rocoso. La nueva simulación por computadora ha sido la primera que ha demostrado que las corrientes en el océano de Europa podría estar contribuyendo al giro de su corteza helada.
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Restos de un glaciar moderno, encontrados cerca del ecuador de Marte
21/3/2023 de SETI Institute
Un equipo de científicos ha anunciado el descubrimiento de los restos de un glaciar cerca del ecuador de Marte, en la parte oriental de la región Noctis Labyrinthus.
Su descubrimiento es importante porque implica la presencia de agua de hielo en la superficie de Marte en épocas recientes, incluso cerca del ecuador.
El descubrimiento señala la posibilidad de que todavía pueda existir hielo a poca profundidad en esta area, lo que tendría consecuencias importantes para la futura exploración con humanos.
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Un telescopio espacial estudia la química alrededor de una estrella recién nacida
21/3/2023 de RIKEN / The Astrophysical Journal Letters
El telescopio espacial James Webb transformará lo que sabemos sobre la química de las estrellas recién formadas gracias a un análisis reciente cuyos resultados iniciales demuestran que es capaz de detectar moléculas orgánicas complejas en las nubes de hielo y gas que rodean a una estrella recién nacida.
Una protoestrella es una estrella recién formada que todavía se está alimentando de la envoltura de materia que la ha engendrado. En estas envolturas se producen reacciones químicas que transforman sencillos compuestos químicos en otros moléculas orgánicas más complejas, que podrían convertirse en las precursoras de las moléculas necesarias para que aparezca la vida.
Los resultados de este estudio confirman la presencia de hielo de agua, dióxido de carbono y silicatos en el polvo de la envoltura, junto con moléculas como amoníaco, metano, metanol, formaldehído y ácido fórmico. También han encontrado trazas de etanol y acetaldehído.
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Los «terminadores» de planetas lejanos podrían albergar vida
21/3/2023 de University of California, Irvine / The Astrophysical Journal
En un estudio nuevo, un equipo de astrónomos de la Universidad de California describe cómo la vida extraterrestre tiene el potencial de existir en exoplanetas lejanos dentro de un área especial llamada «terminador», la linea que marca la separación entre las caras permanentemente diurna y permanentemente nocturna de un planeta.
En la región de un terminador, la temperatura podría ser la «correcta» entre la excesivamente caliente y la demasiado fría de las caras diurna y nocturna, respectivamente.
Las simulaciones realizadas por Ana Lobo (UCI) y sus colaboradores indican que, si un planeta tiene gran cantidad de tierra firme, es posible que la zona del terminador retenga agua en forma líquida y, por ello, pueda considerarse habitable.
Por tanto, si hubiera vida en un terminador, las señales que podríamos detectar de ella desde lejos estarían confinadas a partes específicas de la atmósfera del planeta.
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Descubren chorros relativistas que producen burbujas en la región central de la galaxia Taza de Té
21/3/2023 de Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) / Astronomy & Astrophysics Letters
Un estudio, liderado por la investigadora del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) Anelise Audibert, revela uno de los procesos que explican la peculiar morfología de la región central de la galaxia Taza de Té, un cuásar masivo situado a 1.300 millones de años luz. Este objeto se caracteriza por la presencia de burbujas de gas en expansión producidas por vientos que emanan del agujero negro de su núcleo.
El presente estudio confirma la presencia de un chorro de materia o jet compacto, solo visible en longitudes de onda de radio, que altera la forma y aumenta la temperatura del gas circundante, generando burbujas que se propagan lateralmente. Estos hallazgos, basados en observaciones del telescopio ALMA en Chile y simulaciones hidrodinámicas, se publican en la revista Astronomy & Astrophysics Letters.
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Primeros resultados de telescopios de ESO sobre las secuelas del impacto de DART en un asteroide
22/3/2023 de ESO / Astronomy & Astrophysics / Astrophysical Journal Letters
Utilizando el Very Large Telescope (VLT) de ESO, dos equipos de astrónomos y astrónomas han observado las secuelas de la colisión entre la nave DART (Double Asteroid Redirection Test) de la NASA y el asteroide Dimorphos. El impacto controlado fue una prueba de defensa planetaria, pero también proporcionó a la comunidad astronómica una oportunidad única para aprender más sobre la composición del asteroide a partir del material expulsado.
Cyrielle Opitom (Universidad de Edimburgo) y su equipo siguieron la evolución de la nube de escombros durante un mes con el instrumento Multi Unit Spectroscopic Explorer (MUSE), instalado en el VLT de ESO. Descubrieron que la nube expulsada era más azul que el propio asteroide antes del impacto, lo que indica que la nube podría estar hecha de partículas muy finas. En las horas y días que siguieron al impacto se desarrollaron otras estructuras: cúmulos, espirales y una larga cola empujada por la radiación del Sol. Las espirales y la cola eran más rojas que la nube inicial, por lo que podían estar hechas de partículas más grandes.
Otro equipo, dirigido por Stefano Bagnulo, astrónomo del Observatorio y Planetario de Armagh (Reino Unido), estudió cómo el impacto de DART alteró la superficie del asteroide.
«Cuando observamos los objetos de nuestro Sistema Solar, vemos la luz solar que se dispersa por su superficie o por su atmósfera, que se polariza parcialmente», explica Bagnulo. Esto significa que las ondas de luz oscilan a lo largo de una dirección preferente, en lugar de al azar. «Rastrear cómo cambia la polarización con la orientación del asteroide en relación con nosotros y con el Sol revela la estructura y composición de su superficie».
Bagnulo y sus colegas utilizaron el instrumento FOcal Reducer / Low dispersion Spectrograph 2 (FORS2), instalado en el VLT, para monitorear el asteroide, y detectaron que el nivel de polarización cayó repentinamente después del impacto. Al mismo tiempo, el brillo general del sistema aumentó. Una posible explicación sería que el impacto expuso más material prístino del interior del asteroide. «Tal vez el material excavado por el impacto era intrínsecamente más brillante y menos polarizado que el material presente en la superficie, ya que nunca estuvo expuesto al viento solar ni a la radiación solar», afirma Bagnulo.
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Demuestran la presencia de materia oscura alrededor de agujeros negros
22/3/2023 de The Education University of Hong Kong (EdUHK) / The Astrophysical Journal Letters
La materia oscura ha sido siempre un tema intrigante en astronomía y astrofísica. Sin embargo, su naturaleza sigue siendo uno de los grandes misterios de la humanidad. Todo lo que sabemos es que tiene una fuerte influencia en la expansión de nuestro universo y que determina la formación de las galaxias.
Ahora, un equipo de astrónomos ha demostrado la presencia de una cantidad sustancial de materia oscura alrededor de los agujeros negros. Los dos agujeros negros cercanos estudiados, llamados A0620-00 y XTE J1118+480, tienen ambos una estrella compañera en órbita. En ambos casos, los astrónomos han detectado que sus velocidades orbitales se reducen aproximadamente en 1 milisegundo por año, es decir, 50 veces más que la estimación teórica de 0.02 milisegundos anuales.
Los científicos consideran que esta medida constituye una prueba indirecta de la presencia de materia oscura alrededor de los agujeros negros, que genera una fricción dinámica importante, frenando la velocidad orbital de la estrella compañera.
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Los científicos tienen una nueva herramienta para estimar cuánta agua podría esconderse bajo la superficie de un planeta
22/3/2023 de University of Cambridge / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
Científicos de la Universidad de Cambridge han encontrado un modo nuevo para estimar cuánta agua puede almacenar un planeta rocoso en sus reservas subterráneas. Se piensa que esta agua, que se encuentra encerrada en las estructuras de los minerales a gran profundidad, podría ayudar a un planeta a recuperarse de su nacimiento inicialmente abrasador.
Los investigadores han desarrollado un modelo que puede predecir la proporción de minerales ricos en agua presentes en el interior de un planeta. Estos minerales actúan como una esponja, absorbiendo agua que puede regresar después a la superficie y rellenar océanos.
Los resultados de este trabajo podrían ayudarnos a comprender cómo los planetas pueden convertirse en habitables después del intenso calor y de la radiación que sufren durante sus primeros años de existencia.
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Encontrado uracilo en muestras de Ryugu
22/3/2023 de Hokkaido University / Nature Communications
Un equipo de científicos ha descubierto que algunas muestras del asteroide Ryugu, recogidas por la misión Hayabusa 2, contienen componentes orgánicos nitrogenados, incluyendo la nucleobase uracilo, que forma parte del ARN (ácido ribonucleico). El ARN contiene las instrucciones para construir y hacer que funcionen los organismos vivos.
En las mismas muestras se encontró también niacina o vitamina B3, que es otro factor importante en el metabolismo de los seres vivos.
Este descubrimiento es uno más que apunta a que algunos elementos básicos importantes para la vida son creados en el espacio y podrían haber sido transportados a la Tierra por meteoritos.
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El Webb observa nubes arenosas giratorias en un planeta remoto
23/3/2023 de ESA Webb
Un equipo de científicos ha observado, con el telescopio espacial James Webb de NASA/ESA/CSA, nubes de silicatos en la atmósfera de un lejano planeta.
Durante su día de 22 horas, la atmósfera está constantemente elevando, mezclando y moviendo material caliente, y empujando el material más frío hacia abajo. Los cambios de brillo que se producen son tan extremos que se trata del objeto de masa planetaria más variable conocido hasta la fecha.
Además, los astrónomos han obtenido detecciones extraordinariamente claras de agua, metano y monóxido de carbono con los datos del Webb, así como indicios de dióxido de carbono. Se trata del mayor número de moléculas que haya sido identificado simultáneamente en un planeta fuera de nuestro Sistema Solar.
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Las estrellas pequeñas pueden albergar planetas más grandes de lo que se pensaba
23/3/2023 de UCL / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (MNRAS)
Estrellas con menos de la mitad de la masa de nuestro Sol son capaces de albergar planetas gigantes del tipo de Júpiter, en conflicto con la teoría mayoritariamente aceptada de cómo se forman dichos planetas, según un estudio nuevo liderado por investigadores de UCL y la Universidad de Warwick.
Los astrónomos han identificado 15 casos en los que un supuesto planeta gigante de gas se encuentra en órbita alrededor de una estrella de masa baja. Cinco de ellos han sido confirmados como planetas reales.
Una posible explicación es que los astrónomos hayan subestimado lo masivo que puede llegar a ser el disco de una estrella pequeña, lo que permitiría que alrededor de ella quedara suficiente material para formar planetas gigantes por aglomeración de este.
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La clasificación de una galaxia cambia al cambiar de dirección un chorro
23/3/2023 de Royal Astronomical Society / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
Un equipo internacional de astrónomos ha descubierto una galaxia cuya clasificación ha cambiado debido a la actividad en el interior de su núcleo. La galaxia, llamada PBC J2333.9-2343, había sido clasificada como radiogalaxia, pero una nueva investigación ha observado que el chorro de partículas elementales (electrones o protones) y radiación emitido desde su núcleo ha pasado de verse en el plano del cielo a estar dirigido hacia nosotros, por lo que el objeto ahora ha sido clasificado como blazar.
Un blazar es un objeto de muy alta energía, una galaxia con un núcleo activo que emite un chorro relativista (es decir, un chorro que viaja a una velocidad cercana a la de la luz) dirigido hacia el observador.
Utilizando datos tomados a lo largo de todo el espectro electromagnético, los investigadores han concluido que la galaxia PBC J2333.9-2343 posee un blazar brillante en su centro, con dos lóbulos en las áreas exteriores del chorro. Los lóbulos están relacionados con chorros antiguos y ya no están siendo alimentados por la emisión desde el núcleo, por lo que se trata de reliquias de actividad en radio del pasado. El núcleo activo ya no controla los lóbulos, como ocurre en las radiogalaxias típicas.
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Una explicación sorprendentemente sencilla para la extraña órbita del cometa ‘Oumuamua
23/3/2023 de UC Berkeley / Nature
En 2017, ‘Oumuamua se convirtió en el primer visitante conocido procedente de fuera de nuestro sistema solar, un objeto que no poseía una coma brillante o una cola de polvo como la mayoría de los cometas, con una forma peculiar (entre la de un puro y una tortita) y su pequeño tamaño encajaba más con el de un asteroide que con el de un cometa. Pero el hecho de que estuviese acelerando al alejarse del Sol de un modo que los científicos no podían explicar ha intrigado a los astrónomos, hasta el punto de que algunos han sugerido que se trataba de una nave alienígena.
Ahora, la investigadora Jennifer Bergner (UC Berkeley) y el astrónomo Darryl Seligman (Cornell University) afirman que las misteriosas desviaciones del cometa respecto de una trayectoria hiperbólica alrededor del Sol pueden ser explicadas por un sencillo mecanismo físico común entre muchos cometas helados: la emisión de hidrógeno a medida que el cometa se calienta por la luz solar.
«Un cometa que viaja por el medio interestelar está, básicamente, siendo cocido por la radiación cósmica, que produce hidrógeno [en él]», explica Bergner. La radiación convierte una cuarta parte o más del contenido en agua del cometa en hidrógeno, que queda atrapado entre el hielo, para ser liberado cuando el cometa se calienta al acercarse al Sol. Los gases emitidos actúan como los motores de una nave espacial, proporcionando al cometa un pequeño empujón que altera su trayectoria ligeramente.
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Detectados los primeros neutrinos creados en un colisionador de partículas
24/3/2023 de University of California, Irvine
Un equipo de científicos, liderado por físicos de la Universidad de California en Irvine, ha detectado neutrinos creados en un colisionados de partículas. Este descubrimiento permitirá a los investigadores conocer mejor estas partículas subatómicas, que fueron observadas por primera vez en 1956 y juegan un papel fundamental en el proceso que hace que las estrellas brillen.
Este trabajo podría arrojar también luz sobre los neutrinos cósmicos que viajan largas distancias hasta chocar contra la Tierra, abriéndonos una ventana a regiones lejanas del Universo.
El descubrimiento ha sido realizado por el experimento FASER (Search Experiment), un detector de partículas diseñado y construido por un equipo internacional de físicos e instalado en el CERN, en Ginebra (Suiza).
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El Hubble monitoriza cambios en la meteorología y las estaciones en Júpiter y Urano
24/3/2023 de ESA Hubble
Desde su lanzamiento en 1990, el telescopio espacial Hubble de NASA/ESA ha sido un observador interplanetario, vigilando las atmósferas siempre cambiantes de los grandes planetas gaseosos exteriores de nuestro Sistema Solar. Ahora se han publicado imágenes nuevas de Júpiter y Urano.
La meteorología de Júpiter se origina desde dentro hacia afuera, ya que sale más calor desde su interior del que recibe del Sol. Este calor induce indirectamente ciclos de cambios de color en las nubes, como el ciclo actual, en el que destaca un sistema de ciclones y anticiclones que se alternan.
Urano tiene estaciones que se siguen a paso de tortuga ya que tarda 84 años en completar una órbita alrededor del Sol. Pero esas estaciones son extremas porque Urano se encuentra inclinado sobre su costado. A medida que se acerca el verano en el hemisferio norte, el Hubble observa un casquete polar creciente dee niebla fotoquímica a gran altitud que se parece a la niebla de contaminación que flota sobre algunas ciudades en la Tierra.
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Las primeras estrellas no estaban solas
24/3/2023 de Kavli IPMU / The Astrophysical Journal
Utilizando aprendizaje automático y sofisticadas teorías sobre la creación de elementos químicos (nucleosíntesis) en las explosiones de supernova, un equipo de investigadores ha descubierto que la mayoría de las estrellas observadas que pertenecen a la segunda generación de estrellas en el universo, fueron enriquecidas por múltiples supernovas.
Las investigaciones en astrofísica nuclear han demostrado que los elementos como el carbono, y también los más pesados que él, son producidos en las estrellas. Sin embargo, las primeras estrellas, las nacidas poco después del Big Bang, no contienen estos elementos pesados (llamados metales por los astrofísicos). La segunda generación de estrellas solo contenía una pequeña cantidad de elementos pesados, fabricados por las primeras estrellas antes de morir.
Ahora, un equipo internacional de investigadores ha analizado la composición de más 450 estrellas extremadamente pobres en metales. En base a un nuevo algoritmo de aprendizaje mecánico supervisado, entrenado con modelos teóricos de nucleosíntesis en supernovas, los científicos han encontrado que el 68 por ciento de dichas estrellas tienen unas huellas químicas que pueden explicarse con el enriquecimiento causado por múltiples supernovas.
«Nuestro resultado sugiere que la mayoría de las primeras estrellas se formaron en pequeños cúmulos de modo que varias supernovas puedan contribuir al enriquecimiento químico del medio interestelar temprano [a partir del cual se formará la siguiente generación de estrellas]», explica Tilman Hartwig (Kavli IPMU).
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Un nuevo sistema planetario compuesto por una supertierra y un minineptuno, clave para entender cómo se forman los planetas
24/3/2023 de Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) / Astronomy & Astrophysics
Un equipo científico, encabezado por el Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) y con la participación de la Universidad de Granada, ha descubierto un sistema planetario único. Denominado TOI-2096, está compuesto por una supertierra y un minineptuno, que orbitan una estrella fría y cercana en un baile sincronizado y que podría funcionar como una piedra Rosetta para comprender cómo funciona la gestación planetaria.
El sistema fue identificado por la misión Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) de la NASA, una misión espacial que busca planetas alrededor de estrellas cercanas y brillantes. “TESS está realizando una búsqueda de planetas por todo el cielo utilizando el método de tránsito, es decir, monitoreando el brillo estelar de miles de estrellas cercanas en espera de un ligero oscurecimiento, que podría ser causado por el paso de un planeta entre la estrella y el observador. Sin embargo, a pesar de su poder para detectar nuevos mundos, la misión TESS necesita apoyo de telescopios en tierra para confirmar la naturaleza planetaria de las señales detectadas”, explica Francisco J. Pozuelos Romero, investigador del IAA-CSIC y autor principal del trabajo.
“Los planetas TOI-2096 b (supertierra) y TOI-2096 c (minineptuno), fueron observados con una red internacional de telescopios terrestres, permitiendo así su confirmación y caracterización. “Haciendo un análisis exhaustivo de los datos, encontramos que los dos planetas se encontraban en órbitas resonantes, es decir, por cada dos órbitas de TOI-2096 b, TOI-2096 c realiza una. Esta configuración es muy particular y debido a ella los planetas interactúan fuertemente de manera gravitatoria, lo que permite obtener sus masas, algo que estamos haciendo justo ahora con medidas ultraprecisas del telescopio de 2.2 metros del Observatorio de Calar Alto” señala Pedro J. Amado, investigador del IAA-CSIC y coautor del artículo.
Los investigadores estiman que el radio de TOI-2096 b es 1.2 veces mayor que el del planeta Tierra (de ahí la denominación de supertierra). Asimismo, el radio de TOI-2096 c es un 55% más pequeño que el de Neptuno (1.9 veces radios terrestres), por lo que se le denomina minineptuno. Estos tamaños son realmente interesantes pues podrían arrojar luz sobre la anomalía conocida como Valle del Radio, es decir, la ausencia de exoplanetas con radios entre 1.5 y 2.5 radios terrestres, algo que hoy día no cuenta con una explicación aceptada.
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