Septiembre 2022
Desde Chile capturan imagen de la estrella más gigante del universo conocido
12/9/2022 de NOIRLab / The Astrophysical Journal
Ubicada en el centro de la Nebulosa de la Tarántula en la Nube Grande de Magallanes, se encuentra la estrella más grande descubierta hasta el momento. Con la ayuda de la cámara Zorro y el poder del telescopio de 8,1 metros de Gemini Sur en Chile, los astrónomos lograron producir la imagen más nítida conseguida hasta el momento de esta estrella. Esta nueva imagen desafía nuestra comprensión de las estrellas más masivas y sugiere que posiblemente no sean tan masivas como se pensaba previamente. Créditos: International Gemini Observatory/NOIRLab/NSF/AURA Acknowledgment: Image processing: T.A. Rector (University of Alaska Anchorage/NSF’s NOIRLab), M. Zamani (NSF’s NOIRLab) & D. de Martin (NSF’s NOIRLab).
Los astrónomos aún no comprenden completamente cómo se forman las estrellas más masivas, es decir aquellas que tienen más de 100 veces la masa del Sol. La observación de estrellas masivas es particularmente desafiante porque generalmente se encuentran en el corazón de cúmulos estelares densamente poblados y envueltos en polvo. Además, las estrellas gigantes no viven mucho, porque queman sus reservas de combustible en solo unos pocos millones de años. En comparación, el Sol se encuentra a menos de la mitad de su vida útil de 10 mil millones de años. La combinación de estrellas densamente agrupadas, su vida relativamente corta, y las enormes distancias astronómicas hace que el descubrimiento de estrellas masivas sea un desafío técnico abrumador.
Utilizando un instrumento llamado Zorro, que se encuentra instalado en el telescopio de Gemini Sur que forma parte del Observatorio Internacional Gemini, y que opera NOIRLab de NSF y AURA, los astrónomos consiguieron la imagen más nítida jamás vista de R136a1, la estrella más masiva que se conoce. Esta colocal estrella es miembro del cúmulo estelar R136, que se ubica a unos 160.000 años luz de la Tierra en el centro de la Nebulosa de la Tarántula en la Gran Nube de Magallanes, una galaxia enana compañera de la Vía Láctea.
Observaciones previas sugerían que R136a1 tenía una masa entre 250 a 320 veces la masa del Sol. Sin embargo, las nuevas observaciones de Zorro, indican que esta gigante estrella podría tener sólo entre 170 a 230 veces la masa del Sol. Incluso, con esta estimación más a la baja, R136a1 continúa siendo la estrella más masiva que se conoce.
Los astrónomos pueden estimar la masa de una estrella comparando el brillo y temperatura observados, con las predicciones teóricas que se habían realizado. La imagen más nítida de Zorro permitió al astrónomo de NOIRLab Venu M. Kalari y a sus colegas, separar con mayor precisión el brillo de R136a1 de sus compañeras estelares cercanas, lo que llevó a una estimación más baja de su brillo y, por lo tanto, de su masa.
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Un estudio confirma que los «mundos de agua» podrían ser tan abundantes como los terrestres
12/9/2022 de Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) / Science
Impresión artística de un mundo acuático, donde la mitad de su masa es en forma de agua. Al igual que la Luna, el planeta está ligado a su estrella por fuerzas de marea y siempre ofrece la misma cara a la estrella anfitriona. Crédito: Pilar Montañés – @pilar.monro
Un análisis detallado del radio y la masa de 43 exoplanetas pequeños conocidos alrededor de estrellas enanas M, que representan el 80% de las estrellas de la Vía Láctea, ha dado lugar a un sorprendente hallazgo liderado íntegramente por los investigadores Rafael Luque, de la Universidad de Chicago y el Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC), y Enric Pallé, del IAC y la Universidad de La Laguna (ULL)
“Hemos descubierto la primera prueba experimental de que los mundos acuáticos existen como población, y de hecho son casi tan abundantes como los planetas terrestres”, explica Luque. Según se desprende del estudio, muchos más planetas de los que se pensaba podrían tener grandes cantidades de agua, llegando a contener hasta el 50% de la masa total del planeta.
Cuando los investigadores analizaron la muestra se encontraron con algo inesperado: las densidades de un gran porcentaje de los planetas sugerían que eran demasiado ligeros en relación a su tamaño como para estar formados solo por roca. Por ello, los investigadores creen que estos planetas deberían estar formados por la mitad de roca y la mitad de agua u otra molécula más ligera. “Descubrimos que es la densidad del planeta y no el radio, como se pensaba anteriormente, lo que separa los planetas secos de los húmedos”, aclara Luque.
Sin embargo, estos planetas están tan cerca de sus soles que cualquier agua en la superficie existiría en una fase gaseosa supercrítica, lo que ampliaría su tamaño. Por lo que los científicos piensan que, en este tipo de población, el agua estaría probablemente incrustada en la roca o en bolsas bajo la superficie, en lugar de fluir como océanos o ríos. Estas condiciones serían similares a las de la luna Europa de Júpiter, pero muy diferentes a lo que ocurre en nuestro planeta. “La Tierra es un planeta seco a pesar de que casi toda el agua está en su superficie, lo que le da una apariencia muy húmeda. El agua de la Tierra es sólo un 0,02 % de su masa total, mientras que en los mundos acuáticos es el 50 % de la masa del planeta”, apunta Pallé.
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La ‘policía de los agujeros negros’ descubre un agujero negro inactivo fuera de nuestra galaxia
12/9/2022 de ESO / Astronomy & Astrophysics
Esta reproducción artística muestra cómo se vería el sistema binario VFTS 243 si lo estuviéramos observando de cerca. El sistema, que se encuentra en la Nebulosa de la Tarántula, en la Gran Nube de Magallanes, está compuesto por una estrella azul caliente con 25 veces la masa del Sol y un agujero negro, que tiene al menos nueve veces la masa del Sol. Los tamaños de los dos componentes de este sistema binario no son a escala: en realidad, la estrella azul es aproximadamente 200 000 veces más grande que el agujero negro. Hay que tener en cuenta que el efecto de «lente» que vemos alrededor del agujero negro se muestra solo con fines ilustrativos, con el fin de que este objeto oscuro sea más perceptible en la imagen. La inclinación del sistema significa que, al mirarlo desde la Tierra, no podemos observar el agujero negro eclipsando a la estrella. Crédito: ESO/L. Calçada
Un equipo internacional con amplia experiencia, reconocido por refutar varios descubrimientos de agujeros negros, ha descubierto un agujero negro de masa estelar en la Gran Nube de Magallanes, una galaxia vecina a la nuestra. Tal y como afirma el autor principal del estudio, Tomer Shenar, «Por primera vez, nuestro equipo se reunió para dar a conocer el descubrimiento de un agujero negro en lugar de refutarlo». Además, descubrieron que la estrella que dio origen al agujero negro desapareció sin ningún signo de potente explosión. El descubrimiento se realizó gracias a seis años de observaciones obtenidas con el Very Large Telescope (VLT) del Observatorio Europeo Austral (ESO).
Los agujeros negros de masa estelar se forman cuando las estrellas masivas llegan al final de sus vidas y colapsan bajo su propia gravedad. En un sistema binario (un sistema de dos estrellas que giran una alrededor de la otra), este proceso deja un agujero negro en órbita con una estrella compañera luminosa. El agujero negro está «inactivo» si no emite altos niveles de radiación de rayos X, que es la forma en que normalmente se detectan dichos agujeros negros. «Es increíble que apenas sepamos de la existencia de estos agujeros negros inactivos, dado lo comunes que la comunidad astronómica supone que son”, explica el coautor, Pablo Marchant, de KU Leuven. El agujero negro recién encontrado tiene al menos nueve veces la masa de nuestro Sol y orbita una estrella azul caliente que pesa 25 veces la masa del Sol.
El descubrimiento también ofrece al equipo una visión única de los procesos que acompañan la formación de agujeros negros. La comunidad astronómica cree que un agujero negro de masa estelar se forma a medida que el núcleo de una estrella masiva moribunda colapsa, pero sigue sin quedar claro si este proceso va acompañado o no por una potente explosión de supernova.
«La estrella que formó el agujero negro en VFTS 243 parece haber colapsado por completo, sin signos de una explosión anterior«, explica Shenar. «La evidencia de este escenario de ‘colapso directo’ ha surgido recientemente, pero podría decirse que nuestro estudio proporciona una de las indicaciones más claras. Esto tiene enormes implicaciones para el origen de las fusiones de agujeros negros en el cosmos.«.
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Descubren rápidas oscilaciones en la luz de un blazar
12/9/2022 de Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) / Nature
Representación artística de un chorro de partículas de un blazar BL Lac con un campo magnético en espiral y un pliegue. Cortesía de Iris Nieh
La colaboración internacional Whole Earth Blazar Telescope (WEBT), en la que participa personal investigador del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), ha descubierto variaciones rápidas y cuasiperiódicas en el brillo del blazar BL Lacertae, situado a unos mil millones de años luz. Estos cambios se observaron durante un fuerte estallido producido en 2020 y su origen está asociado con un chorro de partículas de altas energías. En el estudio se han utilizado datos de satélites espaciales combinados con observaciones realizadas desde infraestructuras terrestres, entre ellas, los observatorios del Teide (OT) y del Roque de los Muchachos (ORM).
Un blazar es un tipo de núcleo galáctico activo (AGN) que se alimenta de material que cae en un agujero negro supermasivo en el centro de una galaxia. Alrededor del 10 % de los AGN tienen un par de chorros o jets que son despedidos al espacio interestelar a velocidades cercanas a la de la luz. Los blazares se observan cuando uno de los chorros apunta casi directamente hacia la Tierra, lo que hace que se vea mucho más brillante por efectos relativistas. El fenómeno es similar a lo que ocurre con la luz de un faro.
Los jets producen una emisión de radiación electromagnética que cambia rápidamente con el tiempo y abarca desde las ondas de radio hasta los rayos gamma. Las variaciones que se generan suelen ser aleatorias, sin un patrón aparente, por lo que es necesario observar estas fuentes frecuentemente. Desde hace algo más de 10 años, algunos equipos como la colaboración internacional Whole Earth Blazar Telescope (WEBT) – INAF/Osservatorio Astrofisico di Torino y el grupo de Astrofísica en la Universidad de Boston (EEUU) monitorizan con telescopios terrestres una muestra de blazares brillantes en rayos gamma, que también son observados por los satélites AGILE (Agencia Espacial Italiana) y Fermi (NASA).
En un estudio reciente, la colaboración WEBT ha monitorizado la variabilidad de la luz visible en el blazar BL Lacertae (BL Lac), durante un fuerte estallido en múltiples longitudes de onda en la segunda mitad de 2020. Las observaciones han permitido descubrir ciclos de cambios de brillo visible muy rápidos, oscilando aproximadamente cada 13 horas, y mantenidos durante un mes. BL Lac está alimentado por un agujero negro de 170 millones de masas solares y se encuentra a unos 1.000 millones de años luz.
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Descubierto un enjambre de galaxias en órbita alrededor de una galaxia hiperluminosa
13/9/2022 de Niels Bohr Institute / Nature Communications
La masiva galaxia hiperluminosa W0410-0913 y su entorno, observada tal como era hace 12 mil millones de años. El zoomsobre a imagen de W0410-0913 muestra un mapa de velocidades del gas de la galaxia. El color azul significa que se acerca hacia nosotros, mientras que el rojo marca el gas que se aleja. En otras palabras, la galaxia está girando. Crédito: M. Ginolfi & G. Jones / VLT / ESO.
Usando el telescopio VLT y el radiotelescopio ALMA, instalados en Chile, un equipo de astrónomos ha descubierto un enjambre de galaxias en órbita alrededor de una galaxia hiperluminosa con una vigorosa formación de estrellas, en el Universo temprano. La observación aporta datos importantes acerca del modo en que crecen las galaxias excepcionalmente brillantes y cómo se convierten en cuásares energéticos, que lanzan luz por la mayor parte del universo que podemos observar.
Michele Ginolfi (ESO) y sus colaboradores estudiaron la galaxia W0410-0913, una de las más brillantes, masivas y ricas en gas del Universo lejano, que vemos tal como era hace 12 mil millones de años. «Las observaciones revelaron que W0410-0913 está rodeada por un enjambre de, al menos, 24 galaxias más pequeñas. Lo interesante del instrumento MUSE es que nos permite medir, no solo su posición en el cielo, sino también su distancia a lo largo de nuestra línea visual. En otras palabras, podemos medir sus posiciones en 3D», explica Peter Laursen (Cosmic Dawn Center, Copenhague). Esto implica que W0410-0913 reside en una región que es al menos 10 veces más densa que el Universo promedio.
La galaxia ha sido observada en una época que corresponde a cuando el Universo tenía una octava parte de su edad actual, y ya es diez veces más masiva que nuestra propia galaxia, la Vía Láctea. Hacer crecer una galaxia tan grande en tan poco tiempo, y hacerlo alimentando un agujero negro supermasivo, requiere de un aporte sustancial de material fresco. Esto encaja bien con la idea convencional de que las galaxias masivas crecen acretando gas y galaxias satélites, atraídas desde el espacio intergaláctico por su inmensa gravedad. Sin embargo, W0410-0913 no parece haber sido perturbada por las interacciones con sus galaxias compañeras, ya que su gas gira tranquila y ordenadamente alrededor del agujero negro central, ¡a una velocidad que alcanza los 500 kilómetros por segundo!
«Combinando los resultados de dos telescopios muy diferentes, vemos una imagen de cómo las galaxias más masivas y polvorientas pueden evolucionar. Este tipo de galaxias, una fase de transición vital entre galaxia polvorienta que forma estrellas y un cuásar, tiende a desarrollarse en entornos muy densos», explica Ginolfi. «Sin embargo, a pesar de las fusiones frecuentes con otras galaxias que esperaríamos, estas interacciones gravitatorias no son necesariamente destructivas – alimentan la galaxia central y revuelven un poco el gas, pero la dejan prácticamente intacta. Es un poco como lanzar pequeños guijarros contra un panel sólido de cristal: podrás producirle rasguños, pero no lo romperás».
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ALMA es testigo de un mortal tira y afloja entre galaxias en fusión
13/9/2022 de ALMA / The Astrophysical Journal Letters
SDSS J1448+1010 es una galaxia masiva recientemente inactiva que nació cuando el Universo tenía aproximadamente la mitad de su edad actual, y está a punto de completar una fusión con otra galaxia. Durante el curso de esta fusión, la fuerza de la gravedad arrojó lejos de la galaxia lo que equivale a casi la mitad del gas de formación de estrellas del sistema, dejándola incapaz de formar nuevas estrellas. Esta imagen compuesta combina datos (azul y blanco) del Telescopio Espacial Hubble (HST) y datos (rojo y naranja) del Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) para mostrar la distribución posterior a la fusión de gas y estrellas de la galaxia ahora inactiva en flujos de material conocidos como colas de marea. Crédito: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), J. Spilker et al (Texas A&M), S. Dagnello (NRAO/AUI/NSF)
Mientras observaban una galaxia recién inactiva utilizando el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) y el Telescopio Espacial Hubble (HST), un equipo científico descubrió que esta había dejado de formar estrellas no porque hubiera agotado todo su gas, sino porque la mayor parte de su combustible para la formación de estrellas había sido expulsado del sistema cuando se fusionó con otra galaxia. Este resultado constituye una primicia para los astrónomos y astrónomas de ALMA. Además, si se demuestra que este resultado es común, podría cambiar la forma en que la comunidad científica entiende las fusiones y muertes de galaxias.
A medida que las galaxias se mueven por el Universo, a veces se encuentran con otras, y cuando interactúan, la gravedad de cada galaxia atrae a la otra. El tira y afloja resultante arroja gas y estrellas lejos de las galaxias, dejando atrás flujos de material conocidos como colas de marea.
Y eso es justamente lo que el equipo científico cree que sucedió con SDSS J1448+1010, pero con un giro en la trama. La galaxia masiva, que nació cuando el Universo tenía aproximadamente la mitad de su edad actual, casi ha completado su fusión con otra galaxia. Durante las observaciones con HST y ALMA, el equipo científico descubrió colas de marea que contenían aproximadamente la mitad del gas frío de formación estelar de todo el sistema. El descubrimiento del material descartado a la fuerza, equivalente a 10 mil millones de veces la masa del Sol, fue un indicador de que la fusión puede ser responsable de acabar con la formación de estrellas, y eso es algo que los científicos no esperaban.
“Lo que inicialmente hizo que esta galaxia masiva fuera interesante fue que, por alguna razón, de repente dejó de formar estrellas hace unos 70 millones de años, inmediatamente después de un estallido de actividad de formación estelar. La mayoría de las galaxias están felices de seguir formando estrellas”, dijo Justin Spilker, astrónomo de la Universidad Texas A&M y autor principal del artículo. “Nuestras observaciones con ALMA y Hubble demostraron que la verdadera razón por la que la galaxia dejó de formar estrellas es que el proceso de fusión expulsó alrededor de la mitad del combustible gaseoso para la formación estelar en el espacio intergaláctico. Sin combustible, la galaxia no podría seguir formando estrellas”.
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Crean un modelo 2D para explicar los puntos brillantes de la corona solar
13/9/2022 de Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) / The Astrophysical Journal Letters
Contexto del modelo a través de un mapa de la temperatura (izquierda) y una imagen sintética de cómo se vería en el extremo ultravioleta con la misión Solar Orbiter/EUI-HRI 174 (derecha). Fuente: IAC.
Cuando se observa el Sol desde el espacio con detectores de rayos X o de ultravioleta extremo, se descubre que su atmósfera está repleta de puntos brillantes, tanto en épocas solares ‘activas’, en las que se observa un gran número de manchas solares, como en épocas más tranquilas. Cuando se inspeccionan en detalle, se encuentra que dichos puntos brillantes coronales (CBP, por sus siglas en inglés) consisten en conjuntos de arcos magnéticos que emiten enormes cantidades de energía durante horas e incluso días, probablemente mediante un proceso conocido como reconexión magnética.
Hasta ahora, los modelos de CBP existentes eran muy simplificados y no tenían en cuenta aspectos cruciales de la física del Sol, como la energización de las estructuras magnéticas por medio de los gránulos solares.
En un trabajo publicado recientemente en la prestigiosa revista Astrophysical Journal Letters, Daniel Nóbrega Siverio y Fernando Moreno Insertis, astrofísicos del IAC, han estudiado estos puntos brillantes usando un código numérico de última generación, el código Bifrost. Este código permite modelar el Sol con el realismo necesario para incluir procesos convectivos y radiativos que influyen de forma fundamental en el calentamiento de la atmósfera solar.
Con su modelo, estos investigadores demuestran por primera vez que la acción de la granulación solar en una estructura magnética del tipo que se espera en muchos CBP da lugar a arcos calientes y brillantes, pudiendo explicar así diferentes rasgos observados con misiones espaciales solares desde hace décadas. El artículo incluye también predicciones de cómo son las zonas frías debajo de un CBP y de su estructura a pequeña escala que no han sido abordados todavía desde el punto de vista observacional y que necesitarán de datos de altísima resolución, como los del Telescopio Solar Sueco (SST), en La Palma, y los de la reciente misión espacial Solar Orbiter, para poder confirmarse.
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Primer vistazo a la prolífica fábrica estelar del centro de la Vía Láctea
13/9/2022 de Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) / Nature Astronomy
Región Sagitario B1 en las regiones centrales de la Vía Láctea. Fuente: GALACTICNUCLEUS.
Las densas regiones centrales de nuestra galaxia, la Vía Láctea, constituyen un laboratorio natural para el estudio de la formación rápida de estrellas, un fenómeno habitual en las galaxias, especialmente en los primeros miles de millones de años de la historia del universo. Sin embargo, la alta densidad de estrellas en esta región ha impedido su estudio en detalle. Ahora, un trabajo publicado en Nature Astronomy con datos del sondeo infrarrojo de alta resolución GALACTICNUCLEUS ha permitido, por primera vez, reconstruir la historia de formación estelar en el centro galáctico, y ha revelado que las estrellas no se formaron en cúmulos masivos y estrechamente unidos, sino en asociaciones estelares aisladas que se dispersaron en los últimos millones de años.
El centro de nuestra galaxia impone, no obstante, dos desafíos observacionales: por un lado, se halla escondido detrás de copiosas cantidades de polvo que impiden su visión, lo que se resolvió recurriendo a observaciones en el infrarrojo, en ondas milimétricas y en radio, y por otro, por el propio hacinamiento de las estrellas, que impide distinguirlas y que solo permitía resolver estrellas individuales muy masivas y brillantes. Así, hasta hace poco solo se había detectado el 10% de la masa estelar del centro galáctico, de modo que se desconocía cómo eran las estrellas del centro de la Vía Láctea.
Para resolver esta cuestión se desarrolló el proyecto GALACTICNUCLEUS, liderado por el investigador Rainer Schödel del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC). Se trata de un sondeo que hizo uso de la cámara infrarroja HAWK-I en el Very Large Telescope (VLT) del Observatorio Europeo Austral y que abarcó un área total de 64.000 años luz cuadrados alrededor del centro galáctico. El proyecto ha permitido que, donde antes solo se había mapeado un puñado de estrellas, se obtuvieran datos individuales para tres millones.
Estos nuevos datos han permitido confirmar que la región del centro galáctico conocida como Sagitario B1 era diferente, así como estudiar sus estrellas en detalle. “Si bien incluso su estudio en alta resolución solo nos permitió distinguir estrellas gigantes, pudimos reconstruir la luminosidad de cada estrella y el brillo intrínseco, correspondiente a la cantidad de luz que emite una estrella por unidad de tiempo”, señala Nogueras-Lara (MPIA).
Aunque las estrellas jóvenes recién descubiertas se hallan en una región específica, su ejemplo sugiere un modo más general de formación estelar en el centro galáctico: estrellas que no nacen en cúmulos masivos, sino en asociaciones estelares más dispersas, que luego se disuelven a medida que orbitan el centro galáctico en escalas de varios millones de años. Eso explicaría por qué las estrellas jóvenes en el centro galáctico solo se pueden encontrar mediante estudios de alta resolución como el presente trabajo.
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El Hubble ha abierto una nueva ventana al universo primitivo
14/9/2022 de NASA – INTA / The Astrophysical Journal
El cúmulo de estrellas masivo NGC 346. La espiral roja pintada sobre él marca el movimiento de las estrellas y del gas hacia el centro. Los científicos afirman que este movimiento en espiral es el modo más eficiente para alimentar la formación de estrellas desde fuera hacia el centro del cúmulo. Créditos: ilustración de NASA, ESA y Andi James (STScI).
Los astrónomos han encontrado estrellas jóvenes que están girando en espiral hacia el centro de un cúmulo masivo de estrellas en la Pequeña Nube de Magallanes, una galaxia satélite de la Vía Láctea.
El brazo exterior de la espiral de este enorme vivero estelar llamado NGC 346 puede estar alimentando la formación de estrellas con un movimiento de gas y estrellas, similar al de un río. Según los investigadores, ésta es una forma eficiente de impulsar el nacimiento de estrellas.
La Pequeña Nube de Magallanes tiene una composición química más simple que la Vía Láctea, lo que la hace similar a las galaxias que se encuentran en el universo más joven, cuando los elementos más pesados eran más escasos. Debido a esto, las estrellas de la Pequeña Nube de Magallanes se calientan más y se quedan sin combustible más rápido que las de nuestra Vía Láctea.
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Midiendo los tiempos de una supernova
14/9/2022 de NASA-INTA / The Astrophysical Journal
Imagen del resto de supernova llamado SNR 0519-69.0, obtenida combinando datos en rayos X del observatorio Chandra y en el óptico del telescopio espacial Hubble. Créditos: rayos X de NASA/CXC/GSFC/B. J. Williams et al.; óptico de NASA/ESA/STScI.
Al estudiar el remanente de una supernova en una galaxia vecina, los astrónomos, utilizando telescopios de la NASA, han encontrado suficientes datos para ayudar a retroceder el reloj astronómico.
El remanente de supernova llamado SNR 0519-69.0 (SNR 0519 para abreviar) son los restos de la explosión de una estrella enana blanca. Después de alcanzar una masa crítica, ya sea extrayendo materia de una estrella compañera o fusionándose con otra enana blanca, la estrella sufrió una explosión termonuclear y se destruyó. Los científicos usan este tipo de supernova, llamada Tipo Ia, para una amplia gama de estudios científicos que van desde estudios de explosiones termonucleares hasta la medición de distancias a galaxias a lo largo de miles de millones de años luz.
Los investigadores compararon imágenes del Hubble de 2010, 2011 y 2020 para medir las velocidades del material en la onda expansiva de la explosión, que oscilan aproximadamente entre 6 millones y 9 millones de kilómetros por hora. Si la velocidad estaba en el extremo superior de ese rango estimado, los astrónomos determinaron que la luz de la explosión habría llegado a la Tierra hace unos 670 años. Sin embargo, es probable que el material se haya ralentizado desde la explosión inicial y que la explosión haya ocurrido hace más de 670 años. Los datos de Chandra y Spitzer indican que este podría ser el caso. Los astrónomos encontraron que las regiones más brillantes en rayos X del remanente son donde se encuentra el material que se mueve más lentamente, y no hay ninguna emisión de rayos X asociada con el material que se mueve más rápido.
Estos resultados implican que parte de la onda expansiva se estrelló contra el gas denso colindante al remanente, lo que provocó que se ralentizara a medida que viajaba. Los astrónomos mediante el Hubble pueden determinar con mayor precisión el momento de la desaparición de la estrella.
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Dos nuevos planetas rocosos alrededor de una estrella ultrafría
14/9/2022 de Universität Bern / Astronomy & Astrophysics
Los telescopios del Observatorio Austral SPECULOOS miran el asombroso cielo nocturno del Desierto de Atacama, Chile. Crédito: ESO / P. Horálek.
Un equipo internacional de astrónomos ha descubierto dos planetas del tipo «supertierra». Uno de ellos se encuentra situado justo a la distancia correcta de su estrella para poder albergar agua líquida en su superficie.
TOI-4306 es una estrella pequeña y fría, situada a unos 100 años-luz de la Tierra. El año pasado, los astrónomos descubrieron un planeta a su alrededor con el telescopio TESS de la NASA. Las observaciones posteriores, realizadas para confirmar el descubrimiento, con el grupo de telescopios del consorcio SPECULOOS sensibles a la luz del infrarrojo cercano, confirmó su presencia y descubrió la existencia de un segundo planeta anteriormente desconocido.
Los dos planetas son lo que los astrónomos llaman «supertierras». Probablemente tienen una composición rocosa parecida a la del nuestro, aunque son entre un 30 y un 40 por ciento mayores. El primer planeta completa una órbita alrededor de su estrella en 2.7 días, mientras que el exterior tarda 8.5 días. «Este segundo planeta recibe aproximadamente la misma cantidad de radiación estelar que nuestra Tierra recibe del Sol y podría tener agua líquida en su superficie», indica Robert Wells (Universidad de Berna).
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Encuentran una nueva fuente de producción de litio en el Universo
14/9/2022 de Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (MNRAS)
Representación artística de un púlsar binario de milisegundos. Crédito: Gabriel Pérez Díaz (IAC)
Una investigación internacional liderada por el Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), con participación de la Universidad de Manchester y la Universidad Noruega de Ciencia y Tecnología, ha detectado una abundancia de litio anómalamente alta en la atmósfera de la estrella compañera de un púlsar de milisegundos. La cantidad de este elemento químico es mayor que la observada en estrellas con la misma temperatura efectiva y en estrellas jóvenes de alta metalicidad, por lo que el estudio proporciona pruebas inequívocas de la creación de nuevo litio.
El litio es un elemento frágil que, en el interior de estrellas similares al Sol, se destruye gradualmente mediante la combustión nuclear a baja temperatura. Sin embargo, la abundancia de litio en las estrellas jóvenes de alta metalicidad (Población I) es superior al valor producido en la nucleosíntesis del Big Bang, periodo en el que se formaron determinados elementos ligeros, entre ellos, el litio, lo que significa que existen estrellas y mecanismos que lo crean y expulsan al medio interestelar.
Ahora, un equipo liderado por investigadores del IAC ha encontrado una sorprendente sobreabundancia de litio en un púlsar binario de milisegundos, un tipo de sistema binario formado por una estrella compañera de baja masa y una estrella de neutrones o púlsar con un período de rotación de unos pocos milisegundos.
Según se desprende del estudio, la emisión pulsada de rayos gamma que tiene lugar en la mayoría de púlsares binarios de milisegundos supone una copiosa producción de partículas, algunas de los cuales acaban formando parte del viento magnetizado que emerge del púlsar a gran velocidad. “El impacto de los rayos gamma y del flujo de partículas relativistas con la atmósfera de la estrella compañera fragmenta los núcleos de carbono, nitrógeno y oxígeno presentes y generan nuevo litio, lo que hace que se observe una abundancia realzada de este elemento químico”, señala Jonay González Hernández, investigador del IAC y coautor del estudio.
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La NASA actualiza las fechas para el lanzamiento y para la prueba de demostración criogénica de Artemis I
15/9/2022 de NASA-INTA
Artemis I preparada para su lanzamiento, que finalmente fue abortado. Crédito: NASA.
La NASA ha actualizado las fechas previstas para la realización de la prueba criogénica y para las próximas opciones de lanzamiento de Artemis I, la primera prueba de vuelo del cohete Space Launch System y la nave espacial Orion más allá de la Luna.
La agencia realizará la prueba criogénica no antes del miércoles 21 de septiembre, y actualizó la solicitud de opción de lanzamiento al 27 de septiembre, con una posibilidad añadida pendiente para el 2 de octubre.
Esta actualización en las fechas representa una consideración cuidadosa de múltiples temas logísticos, como el hecho de tener más tiempo para prepararse para la prueba de demostración criogénica y, posteriormente, más tiempo para prepararse para el lanzamiento. Las fechas permiten también a los gerentes asegurarse de que los equipos descansen lo suficiente y repongan los suministros de propulsores criogénicos.
Durante el fin de semana, los equipos de Artemis I completaron la reparación en la zona de la fuga de hidrógeno, reconectando las placas del lado y del suelo del cohete de la desconexión rápida en la línea de alimentación de hidrógeno líquido donde se reemplazaron dos juntas la semana pasada. Esta semana, los equipos realizarán pruebas en condiciones ambientales para garantizar que haya una unión correcta entre las dos placas antes de volver a realizar pruebas con los tanques criogénicos y comenzar con los preparativos. Durante la prueba, los controladores de lanzamiento cargarán oxígeno líquido superfrío e hidrógeno líquido en la etapa central y en la etapa intermedia de propulsión criogénica del cohete SLS. La prueba confirmará que se ha reparado la fuga de hidrógeno, evaluará los procedimientos de carga del propulsor (diseñados para reducir el estrés térmico y relacionados con la presión en el sistema), realizará una prueba de purga de arranque rápido y evaluará los procedimientos previos de presurización.
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Experimentos para preparar la defensa contra futuros asteroides que puedan suponer una amenaza para la Tierra
15/9/2022 de Centro de Astrobiología (CAB), CSIC-INTA / Earth and Planetary Science Letters
Foto de uno de los experimentos de impacto sobre un material tipo «pila de escombros» en la cámara EPIC (CAB CSIC-INTA) obtenidos con una cámara de vídeo de alta velocidad. Muestra cómo las esferas cerámicas incrustadas en el objetivo se mueven en relación con la matriz de arena. El cráter tiene aproximadamente 20cm de ancho. Créditos: Laboratorio Experimental de Impactos (CAB, CSIC-INTA). [Figura modificada de Ormö et al., 2022]
Varios experimentos, realizados en la cámara EPIC (Experimental Projectile Impact Chamber, cámara experimental de impacto de proyectiles) del Centro de Astrobiología (CAB), CSIC-INTA, han servido para validar uno de los principales códigos numéricos usados para predecir cuáles serán los efectos de la sonda proyectil DART de la NASA una vez se estrelle contra el asteroide Dimorphos.
El equipo de investigación llevó a cabo tres experimentos con velocidades de impacto de unos 400 metros por segundo con distintas configuraciones: uno con arena y esferas cerámicas porosas de mayor tamaño distribuidas bajo toda la superficie con una de ellas situada en el punto de impacto; otra similar, pero con esferas solo en una de las mitades y sin esfera en el punto de impacto; y el último solo con arena para tenerlo como referencia.
Las conclusiones confirman que las esferas incorporadas en el material del objetivo (el “pila de escombros”) afectarían a la eyección de material, a la forma del cráter y disminuirían la transferencia de momento (es decir, el «empuje» efectivo del asteroide). Por otro lado, cuando no son golpeadas directamente por el proyectil, las esferas incorporadas en la arena se desplazan o expulsan, pero no se fragmentan. Esto sugiere que los impactos en este tipo de asteroides redistribuirán los bloques y el material de grano más fino de manera heterogénea, lo que podría resultar en la segregación de los granos según su tamaño. Esto también ayuda a explicar los patrones de acumulación de bloques de mayor tamaño observados alrededor de los cráteres de Ryugu y Bennu, lo cual resulta útil para saber un poco más la historia de cómo llegaron a tener su aspecto actual.
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El viento controla la geología de Marte en la actualidad
15/9/2022 de Caltech / Journal of Geophysical Research (JGR)
Esta imagen muestra bandas claras de tonos y brillos alternantes, dentro de laque se conoce como la «formación Murray» en Marte. Los afloramientos como este son compensen toda la formación, aunque el origen de las bandas es desconocido. Estas bandas pueden representar procesos acuosos que ocurrieron durante o después de que fueran depositados los sedimentos en la formación Murray. Crédito: NASA/JPL-Caltech.
Un equipo de científicos ha estudiado el ciclo de rocas del Planeta Rojo, es decir, como se forman, alteran y destruyen las capas rocosas, algo que se podría convertir en la piedra de Rosetta para los geólogos y les permitiría descifrar e interpretar las observaciones y muestras obtenidas en las misiones actuales y futuras a Marte.
El descubrimiento clave resultante de esta investigación es que la aparentemente sutil fuerza de erosión del viento controla los procesos que destapan las capas de roca estratificadas de Marte. Esto contrasta frontalmente con lo que ocurre en la Tierra, donde las capas de rocas son descubiertas por la acción dinámica combinada de la actividad tectónica, que envía porciones de tierra hacia arriba, y la erosión de los ríos, que corta estas rocas de arriba a abajo.
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La «lluvia de diamantes» en los planetas gigantes helados podría ser más común de lo que se pensaba
15/9/2022 de SLAC National Accelerator Laboratory / Science Advances
Ilustración que muestra la formación de nanodiamantes en los planetas gigantes helados, como Urano y Neptuno. Fuente: SLAC.
Un estudio nuevo ha concluido que la «lluvia de diamantes», un tipo exótico de precipitación hipotético que existiría en los planetas gigantes helados, podría ser más común de lo que se pensaba.
Un equipo de investigadores ha utilizado en el laboratorio un material que reproduce la composición química de Neptuno y Urano, sometiéndolo a las temperaturas y presiones extremas reinantes a gran profundidad en el interior de gigantes helados como Urano y Neptuno. En el experimento descubrieron que la presencia de oxígeno hace que la formación de diamantes sea más probable, permitiéndoles su aparición y crecimiento bajo un rango mayor de condiciones y en más planetas de lo que se pensaba por experimentos anteriores.
El nuevo estudio proporciona, pues, una imagen más completa de cómo se forma la lluvia de diamantes en otros planetas. Aquí, en la Tierra, podría conducir a un modo nuevo de fabricación de nanodiamantes, que tienen un amplio abanico de aplicaciones en el suministro de medicamentos, sensores médicos, cirugía no invasiva, fabricación sostenible y electrónica cuántica.
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El rover Perseverance investiga un terreno geológicamente rico en Marte
16/9/2022 de JPL
El róver Perseverance utiliza su brazo robótico en una formación rocosa llamada Skinner Ridge, en el cráter Jezero de Marte. Este mosaico de imágenes muestra rocas sedimentarias estratificadas. Crédito: NASA/JPL-Caltech/ASU/MSSS.
El róver Perseverance se encuentra inmerso de pleno en su segunda campaña científica, recogiendo muestras del interior de rocas en formaciones que se encuentran dentro de un área que los científicos han considerado durante mucho tiempo un lugar muy bueno donde buscar señales de vida de antiguos microbios en Marte. Las muestras serán guardadas a la espera de que llegue la misión que las recogerá y transportará a la Tierra para un análisis más exhaustivo.
El pasado 20 de julio, el róver tomó muestras de la superficie de una roca llamada Wildcat Ridge. Su análisis con el instrumento SHERLOC del robot indica la presencia en ellas de una clase de moléculas orgánicas que están espacialmente correlacionadas con los minerales de azufre. Los minerales de azufre encontrados en capas de rocas sedimentarias aportan mucha información sobre los entornos acuosos en los que se formaron.
La presencia de moléculas orgánicas podría ser indicio de vida en el pasado, aunque también se podrían haber formado sin la presencia de vida, a través de diversos procesos químicos abióticos.
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Descubierto un grupo de galaxias agrupadas en el Universo temprano
16/9/2022 de Niels Bohr Institute / Astronomy & Astrophysics Letters
El nuevo protocúmulo de galaxias, observado tal como era hace 12 mil millones de años. La luz es emitida por las estrellas de las galaxias en el infrarrojo. Los contornos amarillos muestran emisión en ondas de radio del polvo estelar mezclado con el gas que hay entre las estrellas. Crédito: N. Silassen.
Mientras desarrollaba y probaba un software astronómico con datos ya existentes, un estudiante de máster en astronomía ha descubierto accidentalmente un grupo de galaxias en el Universo muy temprano. Además de demostrar el potencial del software, el descubrimiento proporciona datos sobre el ensamblado de estructuras masivas, así como acerca del modo en que algunas galaxias dejan de formar estrellas.
El grupo de galaxias ha sido apodado «HPC1001» y consiste en 10 galaxias que vemos tal como eran hace 12 mil millones de años, cuando el Universo solo tenía 1700 millones de años de edad. Se trata de un descubrimiento importante porque no solo se trata de uno de los grupos más lejanos que se hayan identificado, sino que es también el conjunto más compacto de galaxias que se conoce en el Universo.
Observaciones futuras desvelarán la naturaleza completa de esta estructura, incluyendo si HPC1001 seguirá siendo un pequeño grupo o si acabará evolucionando hacia un cúmulo masivo con hasta 1000 galaxias.
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Nuevas pruebas de un planeta en proceso de formación
16/9/2022 de CfA / The Astrophysical Journal Letters
Ilustración de artista que muestra el nuevo planeta en formación descubierto en el interior de un polvoriento disco protoplanetario. Crédito: M.Weiss/Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian.
Un equipo de astrónomos ha desarrollado un modo nuevo de detección de los escurridizos planetas recién nacidos y, con él, indicios de la presencia de un pequeño planeta similar a Neptuno o Saturno escondido en un disco.
«La detección directa de planetas jóvenes es muy difícil y hasta ahora solo ha sido exitosa en uno o dos casos», explica la astrónoma Feng Long (CfA). «Los planetas son siempre demasiado débiles para verlos porque se encuentran inmersos en gruesas capas de gas y de polvo». Así que los científicos deben de buscar pruebas que les permitan deducir que se está formando un planeta en el interior del polvo.
Long ha estudiado datos nuevos en alta resolución de un disco protoplanetario conocido como LkCa 15, situado a 518 años luz, en la posición del cielo ocupada por la constelación de Tauro. Este trabajo le permitió descubrir un anillo polvoriento con dos porciones brillantes y distintas de material en órbita dentro de él.
El material tiene la forma de un pequeño bulto y de un arco más largo, separados entre sí por 120 grados. Esto se corresponde con los llamados puntos de Lagrange L4 y L5, unos puntos especiales entre dos cuerpos en órbita donde se puede acumular material. Escondido a 60 grados de ambos se halla un pequeño planeta que es el que causa la acumulación del polvo en los puntos L4 y L5.
Los resultados muestran que el planeta tiene aproximadamente el tamaño de Neptuno o de Saturno, y una edad entre uno y tres millones de años (relativamente joven para tratarse de un planeta).
Crisálida, la luna perdida que proporcionó sus anillos a Saturno
16/9/2022 de University of California Berkeley / Science
Ilustración de artista de la luna Crisálida desintegrándose en el intenso campo gravitatorio de Saturno. Los fragmentos de roca helada chocaron y se rompieron en fragmentos más pequeños que quedaron distribuidos por el grueso anillo que vemos actualmente. Crédito: B. Militzer y NASA.
Un equipo de científicos ha demostrado que existe una relación íntima entre los anillos de Saturno y la inclinación de su eje de rotación respecto a su órbita alrededor del Sol.
Los astrónomos concluyeron en un nuevo estudio que los anillos de Saturno son relativamente recientes, habiéndose formado hace solo 100 millones de años, o incluso menos. El propio planeta es tan viejo como el sistema solar, unos 4500 millones de años. Los anillos podrían ser los escombros que quedaron tras la destrucción por fuerzas de marea de una luna helada de Saturno, o los restos de un cometa que pasó demasiado cerca del planeta.
La nueva teoría propone que los anillos proceden de una antigua luna (a la que se ha llamado Crisálida), proporciona una estimación de lo masiva que era (de tamaño aproximadamente como Japeto, la tercera luna más grande de Saturno) y por qué la luna se acercó tanto al planeta que acabó siendo despedazada. Los investigadores concluyen que un 99% de Crisálida acabó siendo engullido por el planeta gigante de gas, y el resto formó los anillos.
Además, los investigadores concluyen que durante miles de millones de años, Neptuno y Saturno se encontraban en una configuración gravitatoria llamada resonancia que provocó la inclinación del eje de giro de Saturno. Pero el alejamiento de la luna Titán de Saturno desestabilizó el sistema, provocando la pérdida de una luna y el fin de la resonancia. El resultado final fueron los hermosos anillos brillantes que embellecen el planeta hoy en día.
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Descubre planetas en sistemas binarios exóticos
19/9/2022 de Universidad Autónoma de Nuevo León / Royal Astronomical Society
Ilustración de artista de una estrella variable cataclísmica, un sistema ya evolucionado donde esta estrella ya perdió sus capas y transfiere su gas a otra estrella. Fuente: UANL.
El ritmo de descubrimiento de exo planetas es tan exponencial como lo son los métodos propios para hacer esos descubrimientos. La ciencia avanza en todas direcciones. Unos investigadores usan la cantidad y brillo de la luz que nos llega de ellas y otros hacen cálculos matemáticos.
En este segundo grupo está el doctor Carlos Chavez Pech, investigador del Centro de Innovación, Investigación y Desarrollo en Ingeniería y Tecnología (CIIDIT) de la Facultad de Ingeniería Mecánica y Eléctrica (FIME), quien junto a otros investigadores, propusieron que existen planetas en sistemas binarios (dos estrellas) exóticos conocidos como variables cataclísmicas (CV).
Las variables cataclísmicas son sistemas en los que las dos estrellas están tan cerca una de la otra que el objeto menos masivo transfiere masa al más masivo. Por lo general, están formadas por una enana roja (pequeña y fría) y por una enana blanca (caliente y densa).
El astrónomo de la FIME y sus colegas estudiaron cuatro de estos exóticos sistemas binarios en el Universo cercano, los cuales corresponden a las estrellas: LU Camelopardalis, QZ Serpentis, V1007 Herculis y BK Lyncis.
Este equipo de científicos descubrieron que las variaciones de brillo tienen periodos muy largos en comparación con los periodos orbitales. Son perturbaciones de entre 42 y 265 días, que sugieren que dos de esas cuatro variables cataclísmicas parecen tener planetas en órbita alrededor de ellos.
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Telescopios Gemini colaboran con descubrimiento sobre origen de los estallidos de rayos gamma
19/9/2022 de NOIRLab / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
Interpretación artística que ilustra la fusión de dos estrellas de neutrones, que produce un estallido corto de rayos gamma, un evento muy breve (de 1 a 2 segundos) pero extremadamente poderoso. La explosión correspondiente, conocida como kilonova, también produce los elementos más pesados del universo, como el oro y el platino. Observaciones recientes han encontrado que algunos de estos estallidos ocurren en galaxias no descubiertas previamente en el Universo muy distante, a unos 10 mil millones de años luz de distancia, y no en la inmensidad del espacio intergaláctico, como se sugirió inicialmente. Los dos telescopios Gemini de NOIRLabs fueron fundamentales para ayudar a realizar este descubrimiento. Créditos:NOIRLab/NSF/AURA/J. da Silva/Spaceengine
Una serie de misteriosos estallidos de rayos gamma se produjeron aparentemente como solitarios destellos de intensa energía, lejos de cualquier galaxia, lo que generó dudas sobre sus procedencias y distancias. Sin embargo, los astrónomos hallaron evidencia de sus verdaderos orígenes en una población de galaxias distantes, algunas de ellas aproximadamente a 10 mil millones de años luz, luego de utilizar datos obtenidos de los telescopios más poderosos del mundo, incluyendo los telescopios gemelos de Gemini.
El hallazgo sugiere que los estallidos cortos de rayos gamma, que se producen como resultado de la colisión de estrellas de neutrones, podrían haber sido más comunes de lo que se creía en el pasado. Asimismo, como la fusión entre estrellas de neutrones produce elementos pesados, como el oro y el platino, es posible que el universo estuvo sembrado con metales preciosos antes de lo que se pensaba.
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El número de antiguos lagos marcianos podría haber sido extremadamente subestimado
19/9/2022 de The University of Hong Kong (HKU) / Nature Astronomy
Un ejemplo de lago en Marte, albergado en el interior de un gran cráter de impacto (a) y un pequeño lago situado en un permafrost (b). Ambas imágenes muestran datos de elevación de distintos instrumentos en órbita. Crédito: ESA/JPL/NASA/ASU/MSSS.
Los lagos son reservas de agua alimentadas por la lluvia, el deshielo, ríos y aguas subterráneas, gracias a las cuales la Tierra bulle con vida. Los lagos también contienen registros geológicos críticos de los climas del pasado. Aunque Marte es un desierto congelado en la actualidad, los científicos han demostrado que en Marte existen pruebas de lagos antiguos presentes hace miles de millones de años, que podrían contener indicios de vida y de condiciones climáticas antiguas en el planeta rojo.
Recientemente, el Dr. Joseph Michalski (HKU), junto con un equipo internacional de investigadores, ha publicado un artículo en el que describe un análisis global de los antiguos lagos marcianos.
«Conocemos aproximadamente 500 lagos antiguos depositados en Marte, pero casi todos los que conocemos tienen más de 100 km2,” explica Michalski. «Sin embargo, en la Tierra el 70% de los lagos tiene un tamaño menor que este, localizándose en entornos fríos donde los glaciares se han retraído. Estos lagos de pequeño tamaño son difíciles de identificar en Marte por sensores remotos en satélites, pero muchos de estos pequeños lagos posiblemente existieron. Es probable que al menos un 70% de los lagos marcianos todavía no hayan sido descubiertos».
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La estrella de neutrones más pesada que se conoce es una «viuda negra» devorando a su compañera
19/9/2022 de University of California Berkeley / The Astrophysical Journal Letters
Una estrella de neutrones que gira dirige periódicamente sus haces en radio (verde) y rayos gamma (magenta) hacia la Tierra, en esta ilustración de artista de un púlsar del tipo viuda negra. Crédito: Goddard Space Flight Center, NASA.
Una densa estrella colapsada, que gira 707 veces por segundo – lo que la convierte en una de las estrellas de neutrones giratorias más rápidas de la Vía Láctea – ha desgarrado y consumido casi la totalidad de la masa de su compañera estelar y, mientras lo hacía, se ha convertido en la estrella de neutrones más pesada observada hasta la fecha.
El estudio de esta estrella de récord, que pesa 2.35 veces lo que nuestro Sol, ayuda a los astrónomos a comprender el extraño estado cuántico de la materia en el interior de estos objetos densos que – si alcanzan un peso mucho mayor – colapsan por completo y desaparecen convirtiéndose en un agujero negro.
El sistema, llamado PSR J0952-0607, descubierto en 2017, es calificado como púlsar «viuda negra», por su comportamiento parecido al de las arañas hembra de la especie viuda negra, que consumen al macho (mucho menor que ellas) tras el apareamiento.
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InSight «escucha» sus primeros impactos de meteoroides en Marte
20/9/2022 de JPL / Nature Geosciences
Estos cráteres fueron formados por un impacto de meteoroide en Marte, el 5 de septiembre de 2021. Fue el primero detectado por InSight. Esta imagen en color realzado, tomada por el orbitado Mars Reconnaissance Orbiter, muestra en color azul el polvo y el terreno perturbados por el impacto para que los detalles resulten más visibles a ojo. Crédito: NASA/JPL-Caltech/University of Arizona.
El módulo de aterrizaje InSight de NASA ha detectado ondas sísmicas de cuatro rocas espaciales, que chocaron contra Marte en 2020 y 2021. No solo representan los primeros impactos detectados por el sismómetro de la nave espacial desde que InSight aterrizó en el Planeta Rojo en 2018, sino que constituyen la primera ocasión en han sido registradas las ondas acústicas y sísmicas de un impacto.
Los impactos se produjeron a entre 85 y 290 kilómetros de la posición de InSight, en una región de Marte llamada Elysium Planitia.
El primero de los cuatro meteoroides confirmados – que es el término empleado para designar las rocas espaciales antes de que choquen contra el suelo – fue el que realizó una entrada más dramática: penetró en la atmósfera de Marte el 5 de septiembre de 2021, explotando al menos en tres fragmentos, cada uno de los cuales dejó un cráter en la superficie.
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Marte aparece poderoso en las nuevas observaciones realizadas por el telescopio espacial James Webb
20/9/2022 de ESA
Primeras imágenes de Marte captadas por la cámara del infrarrojo cercano (NIRCam) del telescopio espacial James Webb, que muestran el hemisferio oriental del planeta en dos longitudes de onda, o colores, de luz infrarroja. Crédito: NASA/ESA/CSA/STScI y el equipo Mars JWST/GTO.
El telescopio espacial James Webb captó sus primeras imágenes y espectros de Marte el pasado 5 de septiembre de 2022. El telescopio, una colaboración internacional entre NASA, ESA y la Agencia Espacial Canadiense, aporta una perspectiva única de nuestro planeta vecino, complementando los datos que está siendo recogidos por orbitadores, robots y otros telescopios.
Esta foto demuestra la capacidad del Webb para captar imágenes y espectros con la resolución espectral necesaria para estudiar fenómenos de corta duración, como tormentas de polvo, patrones meteorológicos, cambios estacionales y, con una sola observación, procesos que ocurren en momentos diferentes (de día, al atardecer y por la noche) de un día marciano.
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Identificados nuevos indicios de habitabilidad en el océano de Encélado
20/9/2022 de Southwest Research Institute / PNAS
Mosaico de veintiuna imágenes del polo sur de Encélado tomadas por la sonda Cassini el 14 de julio de 2005. Se ven terrenos craterizados arriba a la derecha y abajo las llamadas rayas de tigre donde se originan los géiseres. Encélado es uno de los objetos más activos del sistema solar. Crédito: NASA/JPL/Space Science Institute – [http://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA06254
Los investigadores crearon modelos termodinámicos y cinemáticas que simulan la geoquímica del fósforo, basándose en datos de la nave Cassini acerca del suelo del océano de Encélado. A lo largo de su investigación, desarrollaron el modelo geoquímico más actualizado de cómo los minerales del suelo marino se disuelven en el océano de Encélado y predijeron que los fosfatos serían inusualmente solubles allí.
«Lo que esto implica para la astrobiología es que podemos tener más confianza que antes en que el océano de Encélado es habitable», concluye Glein.
Nuevo instrumento astronómico captura detalles sin precedentes de una estrella rica en químicos
20/9/2022 de NOIRLab
Los dos espectros obtenidos con GHOST. Fuente: NOIRLab.
Gemini Sur, uno de los telescopios ópticos-infrarrojos más poderosos y productivos del mundo recibió una importante actualización con la instalación exitosa de un nuevo espectrógrafo de alta resolución llamado GHOST, el cual fue construido por un consorcio internacional de científicos. Este instrumento científico de vanguardia va a expandir la comprensión humana sobre las primeras estrellas, las huellas químicas de sistemas planetarios distantes y la formación y evolución de las galaxias. Gemini Sur es la mitad austral del Observatorio internacional Gemini, que opera AURA y NOIRLab de NSF en Chile.
GHOST (o Gemini High-resolution Optical SpecTrograph, por sus siglas en inglés) completó su primera observación capturando detalles impresionantes de una estrella extraordinariamente brillante y químicamente compleja llamada HD 222925, ubicada a más de 1.400 años luz en dirección a la constelación sureña de Tucana. Esta estrella es un excelente ejemplo del tipo de objeto que GHOST va a investigar. Gemini Sur es una parte del Observatorio internacional Gemini que es operado por NOIRLab de NSF.
Los espectrógrafos se encuentran entre los instrumentos científicos más importantes en toda la astronomía. A diferencia de las cámaras de alta resolución que capturan impresionantes detalles de estrellas y galaxias distantes, los espectrógrafos analizan con precisión el espectro de la luz que emiten estos objetos, revelando información detallada sobre su composición química, movimiento y rotación, y de sus contrapartes antiguas en los límites del universo observable.
Los pequeños cráteres de la Luna influyeron en la desviación de sus polos
21/9/2022 de NASA-INTA / Planetary Science Journal
Los cráteres de la Luna conservan miles de millones de años de historia. Los científicos han adquirido conocimientos de las condiciones de nuestro sistema solar primitivo al estudiar la composición, el tamaño y la distribución de estos agujeros en la superficie de la Luna, creados hace mucho tiempo por colisiones con asteroides.
Pero en lugar de estudiar directamente las características de estos agujeros, un equipo con sede en el Goddard Space Flight Center de la NASA en Greenbelt (Maryland), decidió probar algo diferente. Usando simulaciones informáticas, “borraron” miles de cráteres de la superficie de la Luna, como si retrocedieran el reloj 4.250 millones de años, antes de que se formaran los cráteres. Descubrieron que las ubicaciones de los polos norte y sur de la Luna se movieron ligeramente durante este período de tiempo.
El 19 de septiembre los científicos informaron en el Planetary Science Journal que a medida que la Luna se desplazó de un lado a otro por los efectos de los impactos de asteroides, la ubicación de los polos “vagó” 10 grados de latitud (o 300 kilómetros). Los polos norte y sur geográficos se encuentran donde el eje de rotación de un cuerpo celeste se cruza con su superficie. En este caso, el eje de rotación de la Luna (la línea imaginaria que pasa por su centro y alrededor de la cual gira) se mantuvo igual a medida que se desplazaba el satélite.
La información sobre el desvío de los polos puede ser útil para comprender la evolución de la Luna; específicamente, la condición de los recursos, como el agua, en su superficie. Los científicos han encontrado agua congelada en regiones sombreadas cerca de los polos de la Luna, pero aún no saben en qué cantidad. Si la Luna hubiera cambiado drásticamente la ubicación de sus polos hacia una región más cálida y menos sombreada, como el ecuador, parte del agua congelada podría haberse sublimado (cambiado de un estado sólido a un estado gaseoso) de la superficie, y la nueva agua habría tenido menos tiempo para acumularse en los nuevos polos.
Un simulador de luz estelar ilumina la búsqueda de vida alrededor de las estrellas más comunes en la Vía Láctea
21/9/2022 de Europlanet Science Congress (EPSC) 2022 / Life
El simulador Star Light (izquierda) y el simulador en marcha (derecha). Crédito: La Rocca et al.
Un equipo de investigadores italianos ha demostrado experimentalmente, por primera vez, que algunos microorganismos pueden realizar la fotosíntesis usando la luz predominantemente infrarroja emitida por el tipo más común de estrella en la Vía Láctea.
Los resultados del simulador Star Light sugieren que la vida podría desarrollarse en planetas en órbita alrededor de estrellas diferentes a nuestro Sol y producir mundos ricos en oxígeno que sean habitables por organismo más complejos.
El simulator Star Light puede generar luz con distintas intensidades y espectros, lo que le permite reproducir la luz emitida por cualquier estrella. Para este experimento, los científicos recrearon la luz emitida por una estrella enana de tipo M, usando también una cámara simuladora de atmósferas donde replicaron un entorno planetario artificial.
«Nos centramos inicialmente en cianobacterias porque poseen capacidades extraordinarias para soportar cualquier ambiente en la Tierra, así como por su conocida habilidad para sobrevivir con luz del infrarrojo cercano», explica Nicoletta La Rocca (Universidad de Padua). «Cuando se aclimataron al ambiente simulado, extendimos nuestras pruebas a musgos y varios tipos de microalgas rojas y verdes». Todos los experimentos tuvieron éxito, y los microorganismos demostraron que podían crecer y realizar la fotosíntesis bajo la luz de una enana M.
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Como se podrían haber formado los continentes de la Tierra
21/9/2022 de Monash University / Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS)
La Tierra vista desde el espacio. Fuente: Monash University.
Un equipo internacional de investigadores ha descubierto que los primeros continentes no eran estables y que fueron reciclados en el interior de la Tierra, en el manto. Este hallazgo aporta datos importantes sobre cómo se formaron los planetas del Sistema Solar.
Según los investigadores, cuando los primeros bloques continentales se hundieron en el manto resultaron fundidos, removidos y mezclados hasta que desaparecieron. Además, algunos fragmentos de las rocas originales pudieron permanecer en el manto durante miles de millones de años, para al final regresar a la litosfera, haciéndola más fuerte y resistente de modo que el proceso de reciclado se detuvo y aparecieron los primeros continentes estables de nuestro planeta.
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Nuevos datos sobre la atmósfera primitiva de Marte sugieren que el planeta era húmedo y capaz de albergar vida
21/9/2022 de SETI Institute / Earth and Planetary Science Letters
Ilustración de cómo sería un planeta húmedo azul. Crédito: Planet Volumes/Anodé en Unsplash.
Un nuevo estudio sugiere que Marte nació siendo húmedo, con una atmósfera densa que le permitió albergar océanos templados y calientes durante millones de años.
Para alcanzar esta conclusión, un equipo de investigadores ha desarrollado el primer modelo de evolución de la atmósfera marciana que relaciona las altas temperaturas asociadas con la formación de Marte a partir de un estado de roca fundida, hasta la formación de los primeros océanos y atmósfera.
Este modelo demuestra que – como en la Tierra moderna – el vapor de agua de la atmósfera marciana estuvo concentrado en la baja atmósfera y que la alta atmósfera era»seca»debido a que el vapor de agua condensaba formando nubes en los niveles más bajos de la atmósfera. Por el contrario, el hidrógeno molecular (H2) no condensó y fue transportado a la alta atmósfera de Marte, donde se perdió hacia el espacio.
Esta conclusión -que el vapor de agua condensó y fue retenido en el Marte primitivo, mientras que el hidrógeno molecular no lo hizo y escapó al espacio – permite al modelo establecer relaciones directas con las medidas realizadas por el róver Curiosity.
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Paseo virtual por el cráter Jezero, el lugar de aterrizaje del róver Perseverance
22/9/2022 de Europlanet Society
Imagen del mapa creado con el conjunto de datos de base, que permite pinchar en los puntos marcados por gotas. Crédito: HiRISE/CTX/HRSC.
Los futuros exploradores de Marte pueden ahora realizar una caminata alrededor del lugar donde aterrizó en 2020 el róver Perseverance de la NASA, gracias a un mapa interactivo creado con imágenes tomadas desde órbita, datos del terreno e imágenes panorámicas sintéticas y reales en 3D del cráter Jezero y el área circundante.
«El mapa es perfecto para planear una futura visita a Marte, con una interfaz interactiva en la que puedes elegir entre diferentes bases de datos. Algunas de las pendientes son bastante pronunciadas, ¡así que ten cuidado con ellas si quieres evitar el consumo excesivo de oxígeno!», explica Sebastian Walter (Universidad Libre de Berlín). «Para lograr una impresión real de lo que puedes esperar en tu viaje futuro a Marte, puedes pinchar en uno de los símbolos de paradas para abrir una imagen en 3D a pantalla completa o, si tienes unas gafas de realidad virtual, ingresar en un ambiente completamente inmersivo. Puedes incluso escuchar los sonidos del róver si te encuentras cerca, pero por favor, no lo toques: podrías contaminar las sondas».
Puedes acceder al mapa siguiendo este enlace: https://maps.planet.fu-berlin.de/jezero .
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Una imagen nueva del Webb capta la imagen más clara de los anillos de Neptuno en décadas
22/9/2022 de ESA
Imagen tomada en el infrarrojo cercano de Neptuno. La formaciones más destacadas en la atmósfera de Neptuno son una serie de áreas brillantes en el hemisferio sur del planeta, que representan nubes de hielo de metano a gran altura. Además, por primera vez se ha logrado observar una banda continua de nubes de gran altura rodeando el vórtice del polo sur. Crédito: NASA, ESA, CSA, y STScI.
El telescopio espacial James Webb de NASA/ESA/CSA está demostrando sus habilidades cerca de casa con su primera imagen de Neptuno. No solo ha captado la imagen más nítida de los anillos de este planeta peculiar en más de 30 años, sino que sus cámaras están revelando el gigante de hielo bajo una luz totalmente nueva.
Lo más impresionante sobre la nueva imagen es la nitidez con que se ven los anillos dinámicos del planeta, algunos de los cuales nunca habían sido observados, y mucho menos con esta claridad, desde el sobrevuelo de la nave Voyager 2 en 1989. Además de varios anillos estrechos brillantes, las imágenes del Webb muestran claramente las bandas de polvo de Neptuno.
La delgada línea brillante que rodea el ecuador del planeta podría ser una señal visible de la circulación atmosférica global que alimenta los vientos y tormentas de Neptuno. La atmósfera desciende y se calienta en el ecuador, y por tanto resplandece a longitudes de onda del infrarrojo más que el gas que tiene alrededor, que está más frío.
En la imagen también se observan varias de las 14 lunas de Neptuno.
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Primeros renderizados en 3D de datos de JunoCam revelan nubes como magdalenas glaseadas
22/9/2022 de Europlanet Society
Una serie de animaciones de las alturas relativas de las cubiertas de nubes de Júpiter revelan remolinos de texturas delicadas y picos que recuerdan al glaseado que recubre un cupcake.
La animación utiliza datos de JunoCam, la cámara en luz visible a bordo de la nave espacial Juno de la NASA, que está en órbita alrededor de Júpiter desde 2016. Colocada inicialmente para fomentar la participación del público en la exploración de Júpiter y sus lunas, un equipo mundial de científicos ciudadanos, trabajando en colaboración con astrónomos profesionales y el equipo de Juno, ha demostrado que JunoCam también puede aportar contribuciones científicas valiosas.
Utilizando los modos diferentes en que la luz del sol se refleja y es dispersada por las nubes, el equipo de investigadores ha logrado determinar la altura de las cubiertas de nubes observadas. La iluminación solar es más intensa en las nubes de la alta atmósfera. A mayor profundidad en la atmósfera, se absorbe más luz – en particular por el metano – antes de ser dispersada hacia la cámara por las nubes.
Comprender las alturas relativas de los pilares puntiagudos que aparecen dentro de los remolinos ayudará a los científicos a conocer con mayor detalle los elementos que los componen.
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El Hubble observa la lenta recuperación de la estrella supergigante roja Betelgeuse tras expulsar su cubierta
22/9/2022 de Hubblesite / The Astrophysical Journal
Esta ilustración muestra los cambios de brillo de la supergigante roja Betelgeuse, tras una titánica explosión de materia de una gran parte de su superficie visible. Crédito: NASA, ESA, Elizabeth Wheatley (STScI) .
La estrella Betelgeuse se muestra como un punto de luz parpadeante brillante de color rojo rubí en la parte superior derecha de la constelación de Orión, el Cazador. Pero cuando se la mira de cerca, los astrónomos la conocen como un monstruo con pulsaciones regulares de 400 días. Esta anciana estrella está clasificada como supergigante porque se ha hinchado hasta alcanzar un diámetro asombroso, de aproximadamente 1600 millones de kilómetros. Si la colocáramos en el centro de nuestro Sistema Solar, alcanzaría la órbita de Júpiter.
El destino final de esta estrella es el de explotar como una supernova. Cuando esto ocurra, será brevemente visible en el cielo diurno desde la Tierra. Pero hay muchos otros fuegos de artificio en marcha antes de la detonación final. Los astrónomos que utilizan el Hubble y otros telescopios han deducido que la estrella expulsó una gran cantidad de su superficie visible en 2019. Esto no se había visto nunca en una estrella.
La primera pista llegó cuando la estrella se oscureció misteriosamente a finales de 2019. Una nube inmensa de polvo se formó a partir del material expulsado de la superficie a medida que este se iba enfriando. Los astrónomos ahora han propuesto un escenario que explica el fenómeno. Y la estrella todavía se está recuperando, la fotosfera se está reconstruyendo a sí misma. El interior está reverberando como una campana que ha sido golpeada con un martillo, perturbando el ciclo normal de la estrella. Esto no significa que la estrella vaya a explotar en un futuro cercano, pero las convulsiones del final de su vida siguen asombrando a los astrónomos.
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Los planetas grandes tienen ventaja en los viveros delgados como tortitas
23/9/2022 de Europlanet Society
Imágenes del disco Oph163131 observado por ALMA (izquierda) y HST (derecha). Los límites de las partículas del tamaño de milímetros observadas por ALMA están delineados en blanco. Están concentrados en una capa mucho más estrecha que el polvo fino (del tamaño de micras) observados por el telescopio espacial Hubble (HST). Crédito: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO) /Hubble/NASA/ESA /M. Villenave.
Los viveros muy delgados tienen una mayor probabilidad de formar planetas grandes, según un estudio nuevo presentado esta semana en el congreso científico de Europlanet (EPSC) 2022. Un equipo internacional de astrónomos, dirigido por Marion Villenave (JPL) observó un disco notablemente delgado de polvo y gas alrededor de una estrella joven, encontrando que su estructura aceleró el proceso de agregación de granos que conduce a la formación de planetas.
«Los planetas solo tienen una oportunidad limitada de formarse antes de que el disco de gas y polvo, su vivero, sea disipado por la radiación de su estrella progenitora. Las partículas iniciales del tamaño de micras que componen el disco necesitan crecer con rapidez para convertirse en granos de milímetros de tamaño, los elementos básicos de los planetas. En este disco delgado podemos ver que las partículas grandes se han asentado en un plano medio denso debido al efecto combinado de la gravedad estelar y la interacción con el gas, creando condiciones que son extremadamente favorables para el crecimiento de planetas», explica Villenave.
El disco protoplanetario, llamado Oph163131, fue observado con los radiotelescopios de ALMA. Estas observaciones demostraron que, aunque el disco tiene el doble del diámetro de nuestro Sistema Solar, en su borde exterior la mayor parte del polvo está concentrada verticalmente en una capa que solo tiene un grosor igual a la mitad de la distancia de la Tierra al Sol. Esto lo convierte en uno de los viveros planetarios más delgados observados hasta la fecha.
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Detectan el mayor retraso temporal jamás medido entre las imágenes múltiples de un cuásar
23/9/2022 de Universitat de València / The Astrophysical Journal
Imagen del cúmulo lente SDSS J1004+4112 cuyo campo gravitatorio ha curvado los rayos de luz procedentes de un único cuásar distante dando lugar a cuatro imágenes que se aprecian como puntos blancos muy brillantes en torno al centro del cúmulo. Fuente: Universitat de València.
Los cúmulos de galaxias son las estructuras gravitacionalmente ligadas más grandes del universo y pueden llegar a contener miles de galaxias. Además de galaxias y gas, están formados en su mayor parte por materia oscura –imperceptible mediante detección directa de luz– de naturaleza todavía desconocida. Obtener nuevos datos sobre cómo está distribuida ayuda a mejorar el conocimiento sobre la evolución y estructura del universo, una de las principales metas de la astrofísica y de la cosmología moderna.
Para su estudio, los modelos cosmológicos se sirven a menudo de los cuásares –los objetos astronómicos más brillantes del universo– y de las llamadas ‘lentes gravitatorias’. El efecto lente gravitatoria se produce cuando un objeto masivo se encuentra entre nosotros y un objeto brillante. El objeto masivo deforma el espacio-tiempo y modifica la trayectoria de los rayos de luz que lo atraviesan. Al observar un cuásar distante a través de una galaxia o cúmulo de galaxias, si el efecto lente es lo suficientemente intenso se forman varias imágenes del mismo cuerpo celeste, tal como se observa en la fotografía del sistema lente SDSS J1004+4112 –objeto de este estudio– captada en 2005 por el Telescopio Espacial Hubble.
“Las cuatro imágenes que observamos del cuásar corresponden en realidad a un único cuásar cuya luz es curvada en su trayectoria hacia nosotros por el campo gravitatorio del cúmulo de galaxias”, señala José Antonio Muñoz Lozano, catedrático del departamento de Astronomía y Astrofísica y director del Observatorio Astronómico de la Universitat de València. “Como la trayectoria que han seguido los rayos de luz para formar cada imagen es distinta, las observamos en diferentes instantes de tiempo; en este caso tenemos que esperar 6,73 años para que la señal que observamos en la primera imagen se reproduzca en la cuarta”, añade.
“Este nuevo retraso temporal ha permitido reconstruir con mayor precisión la distribución de masa del cúmulo de galaxias que actúa como lente”, comenta Raquel Forés Toribio, investigadora predoctoral en el Departamento de Astronomía y Astrofísica. “En especial, se ha podido restringir la distribución de materia oscura en la región interna del cúmulo, puesto que el efecto lente es sensible no solo a la materia ordinaria sino también a la materia oscura”, añade Forés, quien asegura que el cálculo del retraso temporal estimado por el equipo de Muñoz está siendo también de gran utilidad para otros estudios, por ejemplo “para determinar la distribución de estrellas y otros objetos compactos en el medio intracúmulo, así como para calcular el tamaño del disco de acreción del cuásar”, datos todos ellos que contribuyen a avanzar en el conocimiento de la formación de estructuras y su evolución en el universo.
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Detectadas burbujas de gas caliente que se arremolinan alrededor del agujero negro supermasivo de la Vía Láctea
23/9/2022 de ESO / Astronomy & Astrophysics
quí vemos una imagen fija del agujero negro supermasivo Sagitario A*, tal y como lo ve la Colaboración de Horizonte de Sucesos (EHT, Event Horizon Collaboration), junto a una ilustración que indica dónde el modelado de los datos de ALMA predice el punto caliente y su órbita alrededor del agujero negro. Crédito: EHT Collaboration, ESO/M. Kornmesser (Agradecimiento: M. Wielgus)
Utilizando el conjunto ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), un equipo de astrónomos y astrónomas ha detectado signos de un «punto caliente» que orbita Sagitario A*, el agujero negro del centro de nuestra galaxia. El hallazgo nos ayuda a comprender mejor el enigmático y dinámico entorno de nuestro agujero negro supermasivo.
«Creemos que estamos viendo una burbuja caliente de gas que se desliza alrededor de Sagitario A* en una órbita similar en tamaño a la del planeta Mercurio, pero haciendo un bucle completo en solo unos 70 minutos. ¡Esto requiere una impresionante velocidad de aproximadamente el 30% de la velocidad de la luz!”, afirma Maciek Wielgus, del Instituto Max Planck de Radioastronomía en Bonn (Alemania), quien ha dirigido este estudio, publicado hoy en la revista Astronomy & Astrophysics.
Las observaciones se realizaron con ALMA, un radiotelescopio ubicado en los Andes chilenos, copropiedad del Observatorio Europeo Austral (ESO), durante una campaña de la Colaboración del Event Horizon Telescope (EHT) para obtener imágenes de agujeros negros. En abril de 2017, el EHT conectó ocho radiotelescopios de todo el mundo, incluido ALMA, lo que resultó en la primera imagen recientemente publicada de Sagitario A*. Para calibrar los datos de EHT, Wielgus y sus colegas, que son miembros de la Colaboración EHT, utilizaron datos de ALMA registrados simultáneamente con las observaciones de EHT de Sagitario A*. Para sorpresa del equipo, había más pistas sobre la naturaleza del agujero negro oculto en las mediciones de ALMA.
Casualmente, algunas de las observaciones se realizaron poco después de que se emitiera una ráfaga o llamarada de energía de rayos X desde el centro de nuestra galaxia, que fue detectada por el Telescopio Espacial Chandra de la NASA. Se cree que este tipo de llamaradas, previamente observadas con telescopios de rayos X e infrarrojos, están asociadas con los llamados «puntos calientes», burbujas de gas caliente que orbitan muy rápido y muy cerca del agujero negro.
«Lo que es realmente nuevo e interesante es que, hasta ahora, este tipo de llamaradas solo estaban claramente presentes en las observaciones de rayos X e infrarrojos de Sagitario A*. Aquí vemos por primera vez una indicación muy fuerte de que los puntos calientes en órbita también están presentes en las observaciones realizadas en el rango de las ondas de radio», declara Wielgus, quien también está afiliado al Centro Astronómico Nicolás Copérnico (Polonia) y a la Iniciativa del Agujero Negro de la Universidad de Harvard (Estados Unidos).
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Primer catálogo extenso de estrellas masivas muy bajas en metales
23/9/2022 de Centro de Astrobiología (CAB)
Imagen RGB compuesta de Sextans A donde rojo es la banda Halpha, verde la banda en V (ambas de Massey et al. 2007, AJ, 133 2393) y azul el ultravioleta lejano (GALEX) . Se ha superpuesto en blanco un mapa de hidrógeno neutro (Hunter et al. 2012, AJ, 144, 134).
Un reciente estudio, liderado por el Centro de Astrobiología (CAB), CSIC-INTA, presenta la primera muestra extensa de estrellas masivas cuya composición química presenta un contenido de metales inferior al de la Pequeña Nube de Magallanes. Se trata de un primer paso fundamental para caracterizar de forma exhaustiva las propiedades de estrellas masivas muy pobres en metales.
Las estrellas masivas de muy baja metalicidad son clave para interpretar los procesos que tuvieron lugar en los inicios del Universo, como la época de la reionización y el enriquecimiento químico temprano. Contar con un catálogo extenso de este tipo de estrellas es un primer paso fundamental para comprender la física y la evolución de estos objetos, y en última instancia, para extrapolar sus propiedades a las de las primeras estrellas del Universo, cuya composición química estaba libre de metales.
Un equipo liderado por la investigadora Marta Lorenzo, del Centro de Astrobiología (CSIC-INTA), ha elaborado el catálogo espectroscópico más extenso de estrellas masivas con metalicidades inferiores a los valores característicos de la Pequeña Nube de Magallanes, una galaxia satélite de la Vía Láctea que durante años se ha utilizado como galaxia estándar de baja metalicidad. El catálogo contiene más de 150 estrellas masivas en la galaxia irregular enana Sextans A, localizada en los límites de nuestro Grupo Local y que solo cuenta con un décimo de metalicidad solar, un valor similar a la composición química promedio del Universo en sus primeros 4000 millones de años (un tercio de su edad actual).
Según M. Lorenzo, “La mayoría de las estrellas masivas de la muestra se localizan en las grandes masas de gas neutro de la galaxia. Sin embargo, hemos encontrado algunas fuentes en regiones con muy baja densidad de gas, desafiando las teorías actuales de formación estelar”.
El estudio ofrece, además, la primera lista de fuentes que podrían experimentar una evolución química homogénea y de sistemas binarios que podrían contener estrellas “desnudas”, estrellas a las que su compañera ha ido despojando de su envoltura de hidrógeno. Estos caminos evolutivos exóticos, que pueden dar lugar a progenitores de ondas gravitacionales, nunca han sido detectados en entornos con un décimo de metalicidad solar.
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Todo preparado para el inminente impacto de DART
26/9/2022 de NASA-INTA
Esta ilustración muestra la nave espacial DART antes del impacto contra el sistema binario de asteroides Didymos. Crédito: NASA/Johns Hopkins APL/Steve Gribben.
El lunes 26 de septiembre, la misión DART de la NASA tiene el desafiante objetivo de estrellar su nave espacial contra Dimorphos, una pequeña luna que orbita un asteroide más grande llamado Didymos. Si bien el asteroide no representa una amenaza para la Tierra, esta misión probará la tecnología que podría usarse para defender nuestro planeta contra posibles peligros de asteroides o cometas que puedan detectarse en el futuro.
Lanzada en noviembre de 2021, la nave espacial DART de aproximadamente 600 kilogramos de peso en la Tierra, estará a 11 millones de kilómetros de nuestro planeta cuando impacte en Dimorphos, que tiene solo 160 metros de ancho. Para complicar aún más las cosas, la nave se acercará a la roca espacial a aproximadamente 6,1 kilómetros por segundo. Dimorphos orbita cada 11,9 horas a Didymos, que tiene aproximadamente 780 metros de diámetro.
Junto con el equipo de DART, otro grupo de navegadores del JPL está calculando y planificando la trayectoria de la nave espacial compañera de DART: el Light Italian CubeSat for Imaging Asteroids de la Agencia Espacial Italiana (ASI) o LICIACube, que tiene la importante tarea de generar imágenes de los efectos del impacto de DART en Dimorphos. Esta nave espacial, del tamaño de una tostadora, se desprendió de DART el 11 de septiembre para navegar por el espacio interplanetario con la ayuda del equipo del JPL.
Los científicos creen que el impacto debería acortar, en varios minutos, el período orbital de la pequeña luna alrededor del asteroide más grande. Esa duración debería ser lo suficientemente larga para que los efectos sean observados y medidos por telescopios en la Tierra. También debería ser suficiente que esta prueba demuestre si la tecnología de impacto cinético, para ajustar la velocidad y, por lo tanto, la trayectoria del cuerpo, podría proteger a la Tierra de un hipotético impacto de asteroide.
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Una «ola de calor» de escala planetaria descubierta en la atmósfera de Júpiter
26/9/2022 de Europlanet
En la atmósfera de Júpiter, un equipo de astrónomos dirigido por James O’Donoghue (Agencia de Exploración Aeroespacial Japonesa, JAXA) ha descubierto una inesperada «ola de calor» de 700 ºC, que abarca 130 000 kilómetros (10 veces el diámetro de la Tierra).
La atmósfera de Júpiter, famosa por sus vórtices multicolor, también ha resultado ser inesperadamente caliente: de hecho, cientos de grados más caliente de lo que predicen los modelos. Debido a su distancia orbital de millones de kilómetros del Sol, el planeta gigante recibe menos del 4% de la cantidad de luz solar que llega a la Tierra y su alta atmósfera debería de encontrarse a unos gélidos -70ºC. Sin embargo, las medidas indican valores superiores a los 400 ºC por toda la cubierta de nubes.
El mecanismo que podría explicar estas temperaturas tan altas son las auroras. Igual que en la Tierra, Júpiter experimenta auroras alrededor de sus polos debido al viento solar. Sin embargo, las auroras de la Tierra son pasajeras y solo ocurren cuando la actividad solar es intensa, mientras que las de Júpiter son permanentes y tienen intensidades variables. Estas potentes auroras pueden calentar la región alrededor de los polos a más de 700 ºC y luego los vientos globales pueden redistribuir el calor globalmente por Júpiter.
Además, analizando con detenimiento los datos, O’Donoghue y su equipo descubrieron una espectacular «ola de calor» justo por debajo de la aurora del polo norte, descubriendo que viajaba hacia el ecuador a una velocidad de miles de kilómetros por hora. La ola de calor probablemente fue provocada por un pulso de plasma del viento solar que chocó contra el campo magnético de Júpiter, que reforzó el calentamiento por auroras y obligó a los gases calientes a expandirse y derramarse hacia el ecuador.
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El paso de una galaxia enana causó ondulaciones misteriosas en la Vía Láctea
26/9/2022 de Lund University / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
Ilustración que muestra la Vía Láctea con ondulaciones producidas por el paso cercano de la galaxia enana Saggitarius. Crédito: NASA JPL-Caltech R. Hurt (SSC Caltech).
Utilizando datos del telescopio espacial Gaia, un equipo de astrónomos liderado por la Universidad de Lund (Suecia) ha demostrado que grandes porciones del disco exterior de la Vía Láctea están vibrando. Estas ondulaciones fueron causadas por una galaxia enana, que actualmente vemos en la constelación de Sagitario, que sacudió nuestra galaxia cuando pasó cerca de ella hace cientos de millones de años.
«Podemos ver que estas estrellas oscilan y se mueven arriba y abajo a diferentes velocidades. Cuando la galaxia enana Sagittarius pasó cerca de la Vía Láctea, creó movimientos ondulatorios en nuestra galaxia, un poco como si se hubiera lanzado una piedra a un estanque», explica Paul McMillan (Observatorio de Lund).
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Los orígenes de un asteroide determinados usando el análisis de una muestra traída a la Tierra
26/9/2022 de Planetary Science Institute / Science
Muestra procedente del primer contacto de Hayabusa2 con el asteroide Ryugu, con material más superficial que el recolectado durante el segundo contacto. Crédito: JAXA.
El primer análisis de muestras del asteroide Ryugu, transportadas a la Tierra por la nave espacial Hayabusa2, de la Agencia de Exploración Aeroespacial Japonesa (JAXA), aporta datos nuevos acerca de la historia de formación de Ryugu.
El análisis de laboratorio de 17 granos individuales de las muestras recogidas por Hayabusa2 ha mostrado la presencia de agua con CO2 en un cristal de sulfuros de hierro-níquel, lo que indica que el cuerpo progenitor se formó en el Sistema Solar exterior (donde el agua y el dióxido de carbono existieron en estado sólido), más allá de 3 o 4 veces la distancia de la Tierra al Sol, y posiblemente incluso más allá de la órbita de Júpiter. Después se desplazó hacia el cinturón principal de asteroides, alcanzando la posición actual de las familias de asteroides Polana y Eulalia, que se encuentran a unas 2.5 veces la distancia de la Tierra al Sol.
El cuerpo progenitor de Ryugu fue entonces destruido por un impacto de gran escala, que formó una de las dos familias de asteroides (Polana o Eulalia), incluyendo a Ryugu, que más tarde migró hacia el interior, alcanzando su órbita actual.
La composición química y mineralógica del asteroide indican que Ryugu se formó a partir de fragmentos procedentes de diferentes profundidades del cuerpo progenitor que fue destruido.
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La misión DART choca contra un asteroide en el primer test de defensa planetaria
27/9/2022 de NASA
Los cinco minutos y medio finales antes de la colisión intencionada de DART contra el asteroide Dimorphos. Crédito: NASA/Johns Hopkins APL.
Tras 10 meses volando por el espacio, la misión DART (Double Asteroid Redirection Test), la primera demostración tecnológica de defensa del planeta, ha impactado con éxito contra el asteroide objetivo la pasada madrugada. Es el primer intento de la NASA de mover un asteroide en el espacio. El control de misión del Laboratorio de Física Aplicada Johns Hopkins anunció el éxito del impacto a las 01:14 CEST.
DART chocó contra el asteroide Dimorphos, que se encuentra en órbita alrededor de un asteroide mayor llamado Didymos. Ahora los investigadores observarán Dimorphos usando telescopios instalados en tierra para confirmar que el impacto de DART ha cambiado la órbita del asteroide alrededor de Didymos. Los investigadores esperan que el impacto acorte la órbita de Dimorphos en un 1%, o unos 10 minutos.
Quince días antes del impacto, un cubesat de la Agencia Espacial italiana, LICIACube, se separó de la nave para captar imágenes de la colisión y de la nube de escombros expulsada desde la superficie del asteroide. Como no dispone de una antena grande, las imágenes que ha tomado serán retransmitidas a la Tierra de una en una durante las próximas semanas.
Dentro de cuatro años, la misión europea Hera realizará sondeos detallados de Dimorphos y Didymos, con un interés particular en el cráter dejado por la colisión de DART y una medida precisa de la masa de Dimorphos.
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Hallan un sistema planetario con tres supertierras y dos supermercurios
27/9/2022 de Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) / Astronomy & Astrophysics
Representación artística de un sistema de cinco exoplanetas. Crédito: NASA/JPL-Caltech
Un equipo científico internacional ha encontrado un sistema con tres supertierras y dos supermercurios alrededor de la estrella fría HD 23472. «Queríamos observar este sistema planetario para caracterizar la composición de pequeños planetas y, en concreto, estudiar si la existencia o no de atmósfera podría estar relacionada con la evaporación de sus capas externas debido a la irradiación de la estrella», explica Susana Barros, investigadora del Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço’s (IA) que ha liderado el estudio. “Sorprendentemente, hemos descubierto que este sistema está compuesto por tres supertierras con una atmósfera importante, y por dos supermercurios, que son los planetas más cercanos a la estrella», señala.
Los cinco planetas de este sistema, tres de ellos con masas inferiores a la de la Tierra, se encuentran entre los exoplanetas más ligeros cuyas masas se han medido con el método de la velocidad radial. Esta técnica detecta pequeñas variaciones en la velocidad de la estrella en la línea de visión debidas al movimiento que un planeta en órbita induce sobre ella. El descubrimiento ha sido posible gracias a la elevada precisión del espectrógrafo ESPRESSO, instalado en Very Large Telescope (VLT), del Observatorio Europeo Austral (ESO), en Chile.
Mercurio es uno de los planetas más densos del Sistema Solar y se desconoce el motivo por el que tiene un núcleo relativamente mayor y más masivo que el de la Tierra y el resto de planetas de nuestro sistema. La creencia generalizada es que un cuerpo de elevadas dimensiones impactó contra el planeta y eliminó la mayor parte de su manto original. Otra teoría sostiene que, dado que Mercurio es el planeta más caliente, su alta temperatura podría haber evaporado parte de su manto. El descubrimiento de otros planetas densos, similares a Mercurio, alrededor de otras estrellas es clave para comprender la formación de este tipo de objetos.
Precisamente, el hallazgo de dos supermercurios en un mismo sistema planetario, en lugar de uno, ofrece a los científicos un panorama revelador. «Por primera vez, utilizando el espectrógrafo ESPRESSO, hemos descubierto un sistema con dos supermercurios, lo que nos ayuda a entender cómo se formaron estos planetas”, afirma Alejandro Suárez, investigador del IAC y coautor de este estudio. “La posibilidad de que un gran impacto cree un supermercurio es muy remota, por lo que dos grandes impactos en el mismo sistema parece improbable», aclara.
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El mayor catálogo con medidas de las distancias a 56 000 galaxias
27/9/2022 de University of Hawaiʻi / The Astrophysical Journal
Imagen del grupo de galaxias conocido como el Quinteto de Stephan. Cuatro de ellas encuentran en una línea aproximadamente vertical, a 270 millones de años luz, interactuando entre sí con intensidad. La galaxia de la izquierda, NGC 7320, se encuentra más cerca de nosotros, a solo 54 millones de años luz. Crédito: NASA.
Un equipo de investigadores ha compilado el mayor catálogo de distancias de alta precisión a galaxias, llamado Cosmicflows-4. Utilizando ocho métodos diferentes, midieron la distancia de nada menos que 56 000 galaxias.
A partir de estas medidas, los astrónomos estimaron la velocidad de expansión del Universo, llamada constante de Hubble (H0). El estudio arroja un valor de H0=75 kilómetros por segundo y por megaparsec (1 megaparsec son 3.26 millones de años luz) con una incertidumbre estadística del 1.5%.
Este valor de H0 difiere es irreconciliable estadísticamente con el obtenido en base al modelo estándar de cosmología, que predice un valor de 67.5 kilómetros por segundo y por megaparsec. Ello parece indicar que, o bien existe un problema fundamental con nuestra comprensión de la física del cosmos, o bien hay un error sistemático escondido en las medidas de las distancias a las galaxias.
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Capas, no líquido: los astrónomos explican los reflejos acuosos de Marte
27/9/2022 de Cornell Chronicle / Nature Astronomy
Esta imagen del orbitador Mars Reconnaissance Orbiter de la NASA muestra el límite de la formación de hielo puro presente en el polo sur marciano. La superposición de capas finas aparece resaltada por la luz solar. Cerdito: NASA.
Recientemente han sido detectados, gracias al orbitador europeo de la ESA Mars Express, reflejos brillantes por debajo de la superficie del polo sur de Marte, en una formación de hielo de agua relativamente puro, de 1.4 kilómetros de grosor. Algunos científicos interpretaron las observaciones como prueba de la presencia de agua líquida.
Ahora, Dan Lalich (Centro de Astrofísica y Ciencias Planetarias de Cornell) y su equipo señalan que estos intensos reflejos no son prueba de que exista agua líquida en esa formación.
Usando simulaciones por computadora, demuestran que pueden generarse reflejos de intensidad similar por interferencias entre capas geológicas, sin la presencia de agua u otros materiales extraños. La simulación con tres capas – dos de hielo de dióxido de carbono y una tercera de polvo entre las de hielo – produce reflejos tan brillantes como los observados.
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Sombras que se mecen en discos protoplanetarios
28/9/2022 de Royal Astronomical Society
Un equipo de astrónomos de la Universidad de Warwick ha desvelado un fenómeno nuevo apodado «sombra que se mece» y que describe el modo en que los discos de sistemas planetarios en formación están orientados, y cómo se mueven alrededor de su estrella anfitriona. El efecto también aporta pistas acerca de cómo podrían evolucionar con el paso del tiempo.
A menudo se piensa en los discos protoplanetarios como estructuras con forma de plato: delgados, redondos y planos. Sin embargo, imágenes recientes tomadas por el radiotelescopio ALMA demuestran que no siempre es así. Algunos discos vistos por ALMA tienen sombras en ellos: la parte del disco más cercana a la estrella bloquea parte de su luz y crea una sombra sobre la parte exterior del disco. A partir del patrón de la sombra se puede deducir que la parte interior del disco está orientada de forma completamente diferente a la parte externa, en cuyo caso se habla de un disco roto.
En esta investigación, Rebecca Nealon y su equipo crearon simulaciones tridimensionales de un disco roto. Mientras el disco interno se desplazaba por la zona de atracción gravitatoria de la estrella central, la sombra se desplazaba por el disco externo. Pero en lugar de hacerlo como si se tratase de la manecilla de un reloj, bailaba adelante y atrás moviéndose como un balancín. Así que aunque el disco interno giraba siempre en la misma dirección, su sombra parecía mecerse hacia adelante y hacia atrás. Los astrónomos sugieren que esto es causado por un efecto de proyección geométrica, que probablemente se produce en todos los discos rotos.
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Los astrónomos alertan sobre el riesgo de malinterpretar las señales planetarias con el JWST
28/9/2022 de Center for Astrophysics (CfA) / Nature Astronomy
Ilustración que muestra cómo el JWST descompone la luz reflejada en la atmósfera de un exoplaneta para analizarla y averiguar su composición. Crédito: ose-Luis Olivares, MIT. Icono del James Webb cortesía de NASA.
Los astrónomos están utilizando el telescopio más nuevo de la NASA, el JWST (James Webb Space Telescope), para decodificar las atmósferas de mundos cercanos. Las propiedades de estas atmósferas planetarias podrían dar pistas sobre cómo se formó un planeta y si alberga señales de vida.
Pero un estudio nuevo, liderado por científicos del Centro de Astrofísica Harvard & Smithsonian y del MIT, sugiere que las herramientas utilizadas típicamente por los astrónomos para estudiar las señales planetarias pueden no ser suficientemente buenas como para interpretar con precisión los nuevos datos del telescopio. Específicamente, los modelos de opacidad – las herramientas que crean modelos de cómo la luz interacciona con la materia en función de las propiedades de dicha materia – pueden necesitar de un refinado importante para alcanzar la precisión de los datos del Webb.
Si estos modelos no son refinados, los investigadores predicen que las propiedades de las atmósferas planetarias, como su temperatura, presión y composición elemental, podrían estar equivocados en un orden de magnitud. «Existe una diferencia científicamente significativa entre que un compuesto como el agua esté presente en un 5 por ciento frente a un 25 por ciento, que los modelos actuales no son capaces de distinguir», explica Julien de Wit (MIT).
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El análisis de las nubes de alta velocidad de la burbuja de Fermi de la Vía Láctea sugiere un origen externo
28/9/2022 de Phys.org / Nature Astronomy
Ilustración de artista que muestra una vista de canto de nuestra galaxia, la Vía Láctea (en azul), y las dos burbujas de plasma llamadas burbujas de Fermi, por encima y por debajo del plano de la galaxia. Crédito: NASA.
Un equipo de investigadores basados en USA ha descubierto que el contenido en metales de las nubes de alta velocidad de las burbujas de Fermi no coincide con el material del centro de la Vía Láctea, lo que sugiere que por lo menos parte del material procede de otro lugar.
Investigaciones anteriores habían demostrado la existencia de lóbulos masivos de plasma que se extienden por encima y por debajo del plano de la Vía Láctea. También se ha sugerido que dichos lóbulos son formaciones de gas en forma de globo, lo que les ha valido el sobrenombre de «burbujas de Fermi». Investigaciones más recientes han sugerido que también hay nubes de gas de alta velocidad en el interior de las burbujas.
El resultado de este estudio sugiere que al menos parte del material que forma las nubes no procede del centro de la Vía Láctea sino de lugares más lejanos, e incluso del halo, que es la nube de gases que rodea la galaxia. Los astrónomos sugieren que hay muchas posibilidades, y que podrían tardar años en investigarlas.
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El róver chino Zhurong encuentra pruebas de una posible inundación en Marte hace miles de millones de años
28/9/2022 de Phys.org / Nature
Región alrededor del lugar de aterrizaje de Zhurong. Crédito: Nature (2022). DOI: 10.1038/s41586-022-05147-5 .
Un equipo de investigadores de la Academia China de las Ciencias, junto con un colega de la Universidad de Peking, ha descubierto pruebas de la presencia de estratos en el subsuelo de Utopia Planitia, en Marte.
Utopia Planitia es la cuenca de un cráter de impacto y el lugar donde aterrizó el róver chino Zhurong en 2021. El robot dispone de un radar capaz de sondear bajo tierra y ha estado continuamente en funcionamiento mientras el róver se desplaza, lo que ha permitido a los investigadores crear un mapa subterráneo con profundidades entre los 3 y los 10 metros. El róver también tiene un dispositivo que puede enviar ondas de radio de baja frecuencia hacia el suelo, alcanzando los 100 metros de profundidad, aunque su resolución es muy inferior a la del radar.
Los investigadores han descubierto que existen al menos dos capas de material por debajo de la cuenca y se piensa que ninguna de ellas es de agua. Una de las capas estaría aproximadamente a entre 10 y 30 metros de profundidad, mientras que la otra se encontraría a entre 30 y 80 metros.
Ni el radar ni las ondas de radio son capaces de discernir la diferencia entre roca, hielo o lava. Por tanto, los investigadores han recurrido a teorías para explicar las capas subterráneas. Ante la ausencia de indicios de actividad volcánica en la zona que pudiera haber creado alguno de los estratos, los investigadores sugieren que probablemente la capa más antigua, la más profunda, fue creada por el asentamiento de rocas pequeñas sobre otras mayores durante una inundación, hace unos 3 mil millones de años.
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La astronauta de la ESA Samantha Cristoforetti se convierte en la primera mujer europea comandante de la ISS
29/9/2022 de ESA
Samantha Cristoforetti realizando un estudio de diagnostico acústico en la ISS. Crédito: ESA/NASA.
La astronauta de la ESA Samantha Cristoforetti se convirtió ayer, 28 de septiembre, en la nueva comandante de la Estación Espacial Internacional (ISS), tras la preceptiva entrega simbólica de una llave de manos del comandante anterior.
El comandante de la estación es responsable de la eficiencia y bienestar de la tripulación en órbita, manteniendo una comunicación efectiva con los equipos de tierra y coordinando la respuesta de la tripulación en caso de emergencia. Dado que Samantha ha asumido el comando en las semanas finales de su estancia a bordo, una de sus tareas principales será la de asegurar una transición suave y completa para la próxima tripulación.
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MESSENGER revela que la superficie de Mercurio es más dinámica
29/9/2022 de American Geophysical Society / Geophysical Research Letters
Esta animación muestra el antes y el después de un impacto de meteorito contra la superficie de Mercurio( dentro del círculo rojo), que se produjo en algún momento entre el 25 de junio de 2012 y el 11 de junio de 2013. Crédito: NASA.
Durante los 4 años que la nave MESSENGER pasó en órbita alrededor de Mercurio, los investigadores observaron 20 estructuras nuevas. De ellas, 19 son estructuras casi circulares con diámetros de entre 400 metros y 1.9 kilómetros, cuya aparición atribuyen a cambios geológicos endógenos.
Una formación superficial pequeña característica de Mercurio es un tipo de depresión circular que carece de un borde definido como ocurre en los cráteres. Se han observado principalmente en las partes del planeta que menos reflejan la luz solar, así como en regiones modificadas por grandes cráteres de impacto. Comparando estas 19 formaciones con mapas geológicos anteriores, los investigadores descubrieron que 12 se hallan en regiones de la superficie de baja reflectancia. Y seis se encuentran cerca de cráteres que albergan otras depresiones de este tipo conocidas con anterioridad.
Estas observaciones demuestran que la superficie de Mercurio esta sufriendo una evolución significativa. Si el ritmo de alteración implicado por estas 19 formaciones coincide con el promedio a largo plazo, entonces el 99% de la superficie de planeta podría cambiar en los próximos 25 millones de años. Este ritmo excede por mucho lo que se pensaba en el caso de Mercurio, por lo que estas formaciones probablemente centrarán la atención de la misión BepiColombo de la ESA, que actualmente se encuentra de camino al planeta.
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Descubren evidencias de las primeras estrellas del Universo
29/9/2022 de NOIRLab / The Astrophysical Journal
Un equipo internacional de astrónomos halló evidencia de antiguos vestigios químicos de las primeras estrellas que iluminaron el Universo. Usando un análisis innovador de un cuásar distante observado por el telescopio Gemini Norte de 8,1 metros en Hawai’i, y que opera NOIRLab de la NSF, los científicos encontraron una proporción inusual de elementos que, según ellos, sólo podrían provenir de los desechos producidos en la explosión de una estrella de primera generación de 300 masas solares.
Es probable que las primeras estrellas se formaron cuando el Universo tenía apenas 100 millones de años, menos del uno por ciento de su edad actual. Estas primeras estrellas, conocidas como Población III, eran tan gigantescas cuando explotaron como supernovas que sembraron el espacio interestelar con una combinación distintiva de elementos pesados. Sin embargo, a pesar de décadas de búsqueda por parte de los astrónomos, hasta ahora no existe evidencia directa de estas estrellas primordiales.
Al analizar uno de los cuásares más distantes conocidos con el telescopio Gemini Norte, uno de los dos telescopios gemelos que componen el Observatorio Internacional Gemini que opera NOIRLab de NSF y AURA, los astrónomos creen que lograron identificar el material remanente de la explosión de una estrella de primera generación. Usando un método innovador para deducir los elementos químicos contenidos en las nubes que rodean al cuásar, notaron una composición muy inusual: el material contenía 10 veces más hierro que magnesio, comparado con la proporción de estos elementos que es posible encontrar en nuestro Sol.
Los científicos creen que la explicación más probable para esta sorprendente característica es que el material lo dejó una estrella de primera generación que explotó como una supernova de inestabilidad de pares. Este tipo de poderosas explosiones de supernova nunca se han presenciado, pero se teoriza que son el final de la vida de estrellas gigantes con masas entre 150 y 250 veces la masa del Sol.
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El Hubble detecta un escudo defensivo que protege a una pareja de galaxias enanas
29/9/2022 de Hubblesite / Nature
Ilustración de artista. La corona magallánica, el halo de gas difuso, caliente y cargado eléctricamente que rodea a las Nubes de Magallanes, aparece en color púrpura en esta ilustración. La corona alcanza una extensión de más de 100 000 años luz desde la masa principal de estrellas, gas y polvo que constituyen las Nubes de Magallanes, mezclándose con la corona más caliente y masiva que rodea a la Vía Láctea. Crédito: NASA, ESA, Leah Hustak (STScI) .
Los científicos han confirmado la existencia de una escurridiza «corona magallánica», un halo protector de has caliente ionizado que sólo había sido predicho teóricamente y que envuelve a las galaxias compañeras de la nuestra conocidas como la Gran y la Pequeña Nube de Magallanes. Este escudo impide que nuestra Vía Láctea les robe el gas que necesitan para formar estrellas.
Esta corona magallánica, compuesta de gas cargado eléctricamente y con temperaturas de medio millón de grados, actuaría como una zona de choque cósmica alrededor de las Nubes de Magallanes, manteniendo las estrellas y discos relativamente ilesos durante colisiones. «Cualquier cosa que intente pasar hacia las galaxias tiene que atravesar primero este material, de modo que puede absorber parte del impacto», explica Dhanesh Krishnarao (Colorado College, USA). «Además, la corona es el primer material que puede ser extraído. Regalando un poco de la corona, proteges el gas que está dentro de la propia galaxia y le permite formar estrellas nuevas».
Los astrónomos predijeron la existencia de la corona hace varios años. «Descubrimos que si incluíamos una corona en las simulaciones de las Nubes de Magallanes precipitándose hacia la Vía Láctea podíamos explicar la masa de gas extraído, por primera vez», comenta Elena D’Onghia (University of Wisconsin–Madison, USA). «Sabíamos que la Gran Nube de Magallanes debía de ser suficientemente masiva como para tener una corona».
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El Webb y el Hubble capturaron imágenes detalladas del impacto de DART
30/9/2022 de NASA-INTA
Este GIF combina tres de las imágenes capturadas por el Telescopio Espacial Hubble de la NASA después de que la misión DART impactara intencionalmente a Dimorphos, un asteroide pequeño en el sistema de asteroide doble de Didymos. La animación abarca desde 22 minutos después del impacto hasta 8,2 horas después de la colisión. Como resultado del impacto, el brillo del sistema Didymos-Dimorphos aumentó 3 veces. El brillo también parece mantenerse bastante estable, incluso ocho horas después del impacto. Créditos: Ciencia: NASA, ESA, Jian-Yang Li (PSI); animación: Alyssa Pagan (STScI).
Time lapse de imágenes del Telescopio Espacial James Webb de la NASA comienza justo antes del impacto a las 7:14 p.m. EDT, del 26 de septiembre, hasta 5 horas después de la colisión. Las columnas de material aparecen como volutas que se alejan de la ubicación donde tuvo lugar el impacto. En la animación también se ve un área de brillo extremo y rápido. Créditos: Ciencia: NASA, ESA, CSA, Cristina Thomas (Universidad del Norte de Arizona), Ian Wong (NASA-GSFC); Joseph DePasquale (STScI).
Dos de los grandes observatorios de la NASA, el Telescopio Espacial James Webb y el Telescopio Espacial Hubble, han capturado imágenes de un experimento único de la NASA diseñado para estrellar intencionalmente una nave espacial contra un pequeño asteroide, tratándose de la primera prueba espacial del mundo para la defensa de nuestro planeta.
Estas observaciones del impacto de DART, además suponen otro hito al ser la primera vez que el Webb y el Hubble han observado simultáneamente el mismo objetivo celestial.
Las observaciones del Webb y del Hubble permitirán a los científicos obtener conocimiento sobre la naturaleza de la superficie de Dimorphos, cuánto material fue expulsado por la colisión y la velocidad a la fue expulsado. Además, el Webb y el Hubble capturaron el impacto en diferentes longitudes de onda de luz: el Webb en infrarrojo y el Hubble en visible. La observación del impacto en una amplia gama de longitudes de onda revelará la distribución de los tamaños de las partículas en la nube de polvo en expansión, lo que ayudará a determinar si arrojó muchos trozos grandes o, en su mayoría, polvo fino. La combinación de esta información, junto con las observaciones de telescopios terrestres, ayudará a los científicos a comprender la eficacia con la que un impacto cinético puede modificar la órbita de un asteroide.
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El Webb revela una galaxia que reluce con los cúmulos de estrellas más viejos del Universo
30/9/2022 de York University / The Astrophysical Journal Letters
Infografía en la que vemos la imagen original del Webb (izquierda) y dentro del recuadro amarillo la galaxia objeto de este estudio. A la derecha arriba tenemos una comparación entre la imagen tomada por el Webb y la misma imagen tomada por el Hubble. En la del Webb se pueden identificar los llamados destellos (un ejemplo se halla dentro del recuadro azul). Derecha abajo: imagen de un cúmulo globular de estrellas. Fuente: York University. Créditos: NASA/ESA/STScI.
Utilizando el telescopio espacial James Webb (JWST), un equipo de investigadores ha identificado los cúmulos de estrellas más lejanos que hayan sido descubiertos hasta la fecha. Estos densos grupos de millones de estrellas pueden ser reliquias que contengan las estrellas primeras y más viejas del Universo.
En la primera imagen de campo profundo publicada por el Webb, los investigadores individuaron lo que han apodado como «la galaxia reluciente», que se encuentra a nueve mil millones de años luz de distancia. Esta galaxia toma su nombre por los objetos compactos en forma de pequeños puntos entre amarillos y rojos que la rodean, y que los astrónomos llaman «destellos». Los científicos piensan que estos destellos pueden ser cúmulos jóvenes que forman estrellas activamente – nacidos 3 mil millones de años después del Big Bang, en el momento álgido de formación de estrellas en el Universo – o viejos cúmulos globulares. Los cúmulos globulares son colecciones de estrellas que se formaron durante las primeras épocas de una galaxia y, por tanto, contienen datos sobre sus fases de formación más tempranas y acerca de su crecimiento.
A partir de su análisis inicial de 12 de estos objetos compactos, los investigadores determinaron que 5 de ellos no solo son cúmulos globulares sino que se encuentran entre los más viejos conocidos.
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Encontrado un cementerio de estrellas muertas en la Vía Láctea
30/9/2022 de The University of Sydney / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
Ilustraciones que muestran la galaxia de la Vía Láctea (arriba) comparada con el alcance del inframundo galáctico (abajo). Crédito: Universidad de Sydney.
El primer mapa del «inframundo galáctico» – que señala los lugares donde se encuentran estrellas masivas que acabaron su vida colapsando en agujeros negros y estrellas de neutrones – ha revelado un cementerio que tiene un tamaño equivalente a 3 veces el grosor de la Vía Láctea.
Casi un tercio de los objetos ha sido lanzado completamente fuera de la galaxia, a la oscuridad del espacio interestelar, por la explosión de supernova que los creó, escapando así a la detección de los astrónomos. Sin embargo, ahora una cuidadosa recreación del ciclo de vida completo de antiguas estrellas muertas ha permitido a los investigadores construir el primer mapa detallado que muestra dónde se encuentran sus cadáveres.
Lo más asombroso de este estudio es la vista de canto de este inframundo galáctico, mucho más «hinchado» que la Vía Láctea. «Quizás el resultado más sorprendente de nuestro análisis es que las explosiones son tan potentes que la Vía Láctea pierde algunos de estos restos estelares por completo», explica Ryosuke Hirai (Monash University). «Son expulsados con tanta fuerza que un 30 por ciento de las estrellas de neutrones son lanzadas al espacio intergaláctico, para no regresar jamás».
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Nuevas pruebas de la presencia de agua líquida bajo el polo sur de Marte
30/9/2022 de University of Cambridge / Nature Astronomy
Topografía del polo sur de Marte, donde el casquete polar ha sido perfilado en negro. La línea azul claro encierra el área utilizada en los modelos y el cuadrado verde delimita la región que supuestamente contiene el agua subglacial. Crédito: N.S. Arnold et al. Nature Astronomy (2022).
Un equipo internacional de investigadores ha desvelado nuevos indicios de la posible presencia de agua líquida bajo el casquete de hielo del polo sur de Marte.
Los investigadores, dirigidos por la Universidad de Cambridge, usaron medidas de la forma del casquete de hielo, realizadas con un altímetro láser, para identificar patrones sutiles en su altura. Y han demostrado que esos patrones coinciden con las predicciones de modelos por computadora sobre los efectos que tendría un cuerpo de agua líquida subterráneo sobre la superficie.
Estos resultados coinciden con medidas anteriores realizadas con radar y que fueron interpretadas inicialmente como indicios de agua líquida bajo el hielo. Sin embargo, se produjo un debate acerca de esta interpretación a partir de solo datos de radar y algunos estudios sugieren que las señales de radar no se deben a la presencia de agua líquida.
Los resultados de este estudio constituyen una primera línea independiente de pruebas, haciendo uso de datos que no son los del radar y que apoyan la hipótesis de la presencia de agua bajo el casquete de hielo del polo sur de Marte. «La combinación de pruebas topográficas nuevas, los resultados de nuestros modelos por computadora y los datos de radar hacen mucho más posible que exista al menos un área de agua líquida subglacial en Marte hoy en día, e indican que Marte aún debe de ser geotérmicamente activo para mantener el agua líquida bajo el casquete de hielo», explica Neil Arnold (Universidad de Cambridge, UK).
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