Junio 2017
Encuentran prueba nuevas de escarcha sobre la superficie de la Luna
1/6/2017 de JPL / Icarus
Un equipo de científicos ha identificado en datos del orbitador de NASA LRO (Lunar Reconnaissance Orbiter) áreas brillantes en cráteres cerca del polo sur de la luna que son suficientemente fríos como para tener escarcha en la superficie. Las pruebas nuevas proeden de un análisis que combina las temperaturas en la superficie con información acerca de la cantidad de luz reflejada desde la superficie de la Luna.
«Encontramos que los lugares más fríos cerca del polo sur de la Luna son también los más brillantes, más brillantes de lo que esperaríamos sólo debido al terreno, y esto puede indicar la presencia de escarcha en la superficie», comenta Elizabeth Fisher (University of Hawai‘i y Brown University).
Los depósitos de hielo parecen estar fragmentados y ser delgados, y es posible que estén mezclados con la capa superficial de tierra, polvo y rocas pequeñas llamada regolito. Los investigadores afirman que no observan zonas de hielo parecidas a un estanque helado o pista de patinaje. Por el contrario, lo que observan son señales de escarcha superficial.
La escarcha fue hallada en trampas frías cercanas al polo sur de la Luna. Las trampas frías son áreas en oscuridad permanente (situadas en el fondo de cráteres profundos o en una parte de la pared del cráter que no recibe luz directa del sol) donde las temperaturas permanecen por debajo de -163ºC. Bajo estas condiciones, el hielo de agua puede persistir durante millones o miles de millones de años.
Curiosamente, de momento los investigadores no han observado pruebas similares en el polo norte de la Luna.
Las galaxias pierden un tercio de su masa o más al ingresar en grupos
1/6/2017 de CASCA 2017 / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
Cuatro de las siete galaxias que forman el grupo de galaxias HCG 16. Son las galaxias NGC 839, NGC 838, NGC 835, y NGC 833 (de izquierda a derecha). Crédito: ESA Hubble. Fuente: Wikipedia.
Puede ser la mayor dieta del Universo. Cuando las galaxias se juntan para formar grupos, y cuando los grupos se reúnen para formar grandes cúmulos, pierden materia en favor de un objeto más grande a través de un proceso denominado de despojo por efecto de marea.
La estudiante de doctorado Gandhali Joshi ha descubierto que se produce una pérdida significativa de masa cuando galaxias individuales se unen a grupos pequeños que acaban formando parte de cúmulos mayores. Hasta ahora se pensaba que esto ocurre sólo en cúmulos grandes. Durante esta primera fase, pueden perder hasta un 40 por ciento de su masa, a comparar con las pérdidas mucho menos sustanciales que sufren las galaxias que se unen de manera individual a los cúmulos.
Un grupo de galaxias contiene de tres a 20 o 30 galaxias, mientras que los cúmulos albergan cientos o incluso miles de galaxias. Las galaxias en grupos y cúmulos se comportan de manera diferente a las galaxias individuales aisladas. Las que están en grupos y cúmulos son típicamente de color más rojo, crean menos estrellas y tienden a ser de forma elíptica, comparada con las aisladas, de forma espiral.
«Si podemos averiguar de manera definitiva cuánta pérdida de masa se está produciendo, ello nos ayudaría a comprender en última instancia los procesos físicos que afectan a las galaxias», explica Joshi. «Todo ello se suma a la imagen de cómo evolucionan las galaxias y qué les ocurre en estos ambientes densos».
Los primeros agujeros negros podrían haber crecido intermitentemente
1/6/2017 de Chandra / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
El Campo Profundo Sur de Chandra, junto con una ilustración que muestra un agujero negro supermasivo en crecimiento. Créditos: rayos X de NASA/CXC/Univ. of Rome/E.Pezzulli et al.; ilustración de NASA/CXC/M.Weiss.
Una nueva investigación, en la que se ha utilizado el observatorio de rayos X Chandra de NASA y datos del Sloan Digital Sky Survey (SDSS) sugiere que los agujeros negros supermasivos presentes en el Universo temprano pudieron alimentarse de manera intermitente durante los primeros 1000 millones de años después del Big Bang.
Los astrónomos han determinado que el Big Bang se produjo hace 13800 millones de años y tienen pruebas en el SDSS de que hace 12800 millones de años ya existían agujeros negros supermasivos con masas de unos 1000 millones de veces la del Sol. Esto implica que los agujeros negros supermasivos crecieron rápidamente durante los primeros 1000 millones de años después del Big Bang. Sin embargo, los científicos han sufrido para encontrar indicios de estos agujeros negros gigantes creciendo. «Los agujeros negros supermasivos no nacen de manera espontánea, necesitan ingerir grandes cantidades de material y eso lleva tiempo», comenta la estudiante de doctorado Edwige Pezzulli (University di Roma). «Intentamos averiguar cómo lo han hecho sin dejar demasiadas señales de este crecimiento».
Cuando el material cae hacia un agujero negro, se calienta y produce grandes cantidades de radiación electromagnética, incluyendo abundante emisión en rayos X. Los agujeros negros que crecen rápidamente en el Universo muy temprano deberían de ser detectables con Chandra. Sin embargo, estos agujeros negros han demostrado ser muy esquivos y sólo han sido confirmados unos pocos en observaciones muy largas con Chandra, como el Campo Profundo Sur de Chandra, la imagen en rayos X más profunda que se haya tomado.
Pezzulli y sus colaboradoras han comparado los modelos teóricos con los datos en el óptico del SDSS y en rayos X de Chandra, descubriendo indicaciones de que la alimentación de los agujeros negros en esta época puede empezar abruptamente y durar periodos de tiempo cortos, lo que haría que su crecimiento fuese difícil de detectar. Las investigadoras han descubierto que los agujeros negros pueden acumular tanta materia en los pocos momentos en que crecen intensamente que agujeros inicialmente de sólo cien veces la masa del Sol pueden alcanzar los 1000 millones de masas solares cuando el Universo tiene sólo 1000 millones de años de edad.
El misterio del pequeño número de volcanes en Venus
1/6/2017 de University of St Andrews
Volcanes y flujos de lava en Venus. Fuente: Universidad de St. Andrews.
El misterio de por qué hay tan pocos volcanes en Venus ha sido resuelto por un equipo de investigadores dirigido por la Universidad de St. Andrews. El Dr. Sami Mikhail y sus colaboradores han estudiado Venus – el planeta de nuestro Sistema Solar más parecido en tamaño y composición química a la Tierra – para averiguar por qué el volcanismo en Venus es un fenómeno raro, mientras que la Tierra posee una actividad volcánica sustancial.
Las investigaciones del Dr. Mikhail revelaron que el intenso calor de Venus le proporciona una corteza menos sólida que la de la Tierra. La corteza de Venus es como plastilina , lo que significa que el magma no puede moverse por entre las fracturas de la corteza del planeta y formar volcanes, tal como sucede en la Tierra. En cambio, el magma queda atascado en esta capa planetaria blanducha.
La corteza blanda también impide que se formen placas tectónicas como lo hacen en la Tierra – un fenómeno geológico que juega un papel importante en el ciclo del carbono de la Tierra y que es crucial para el clima de la Tierra.
Determinar por qué estos planetas hermanos son tan diferentes en sus condiciones geológicas y ambientales, es clave para encontrar exoplanetas de tipo Tierra que sean hospitalarios (como la Tierra) y no hostiles a la vida (como Venus).
LIGO pilla su tercera onda gravitatoria
2/6/2017 de LIGO / Physical Review Letters
Ilustración de artista que muestra dos agujeros negros en proceso de fusión, similares a los detectados por LIGO. Los agujeros negros, que se precipitan uno hacia el otro en espiral para acabar formando un nuevo agujero mayor, se muestran girando uno alrededor del otro en un plano. Están rotando de un modo no alineado, lo que significa que tienen orientaciones distintas en relación con el movimiento orbital global de la pareja. Existen indicios de este fenómeno en al menos uno de los agujeros negros del sistema GW170104. Crédito: LIGO/Caltech/MIT/Sonoma State (Aurore Simonnet).
El observatorio LIGO (Laser Interferometer Gravitational-wave Observatory) ha realizado una tercera detección de ondas gravitacionales, ondas en el espacio y el tiempo, demostrando que definitivamente se ha abierto una nueva ventana en astronomía. Tal como ocurrió en el caso de las dos primeras detecciones, las ondas fueron generadas cuando dos agujeros negros chocaron para formar un agujero negro mayor.
Este agujero negro recién hallado, formado por este proceso de fusión, posee una masa que es 49 veces la de nuestro Sol. Esto rellena un hueco entre las masas de los dos agujeros negros fusionados detectados previamente con LIGO, con masas solares de 62 (primera detección) y 21 (segunda detección). «Tenemos una confirmación más de la existencia de agujeros negros de masa estelar que superan las 20 masas solares – hay objetos que no sabíamos que existían antes de que LIGO los detectara», explica David Shoemaker (MIT).
Esta tercera detección, llamada GW170104, tuvo lugar el pasado 4 de enero de 2017 y, como en los otros dos casos, cada uno de los detectores gemelos de LIGO detectó ondas gravitacionales procedentes de las fusiones tremendamente energéticas de parejas de agujeros negros. Se trata de colisiones que producen más potencia de la que emiten todas las estrellas y galaxias del Universo en un momento dado. La detección reciente parece ser la más lejana, con los agujeros negros situados a unos 3 mil millones de años-luz de distancia.
La nueva observación proporciona también datos sobre las direcciones en las que están girando los agujeros negros. Como las componentes de las parejas de agujeros negros giran una alrededor de la otra, también giran alrededor de sus propios ejes, como una pareja de patinadores girando individualmente mientras van rodeándose uno al otro al mismo tiempo, y a veces giran en dirección opuesta a la de su movimiento orbital. Además, también pueden estar inclinados respecto de su plano orbital; esencialmente, los agujeros negros pueden girar en cualquier dirección. Los nuevos datos de LIGO no pueden determinar si los agujeros negros observados recientemente estaban inclinados pero sí indican que por lo menos uno de ellos puede no encontrarse alineado respecto del movimiento orbital global. «Se trata de la primera vez que tenemos pruebas de agujeros negros que pueden no estar alineados, lo que nos proporciona una ligera indicación de que los agujeros negros binarios puede que se formen en densos cúmulos de estrellas», comenta Bangalore Sathyaprakash (Penn State University y Cardiff University).
Curiosity examina las capas de un antiguo lago marciano
2/6/2017 de JPL / Science
Esta roca con capas regulares fotografiada por la cámara del róver Curiosity muestra un patrón típico de un deposito sedimentario del fondo de un lago, no muy lejos de donde el agua que fluía penetraba en él. Crédito: NASA/JPL-Caltech/MSSS.
Un lago de larga duración en el Marte antiguo proporcionó condiciones ambientales estables que diferían significativamente de una parte del lago a otra, según un estudio global de los descubrimientos realizados durante los tres años y medio iniciales de la misión del róver Curiosity de la NASA. Condiciones diferentes favorables a distintos tipos de microbios existieron simultáneamente en el mismo lago.
Trabajos anteriores habían desvelado la presencia de un lago hace más de 3 mil millones de años en el cráter Gale. Este estudio define las condiciones químicas que existieron en el lago y utiliza los potentes instrumentos de Curiosity para determinar que el lago se encuentra estratificado. Los cuerpos de agua estratificados exhiben fuertes diferencias químicas o físicas entre el agua profunda y el agua poco profunda. En el lago de Gale, el agua poco profunda era más rica en oxidantes que el agua más profunda.
«Se trataba de ambientes muy diferentes que coexistían en el mismo lago», explica Joel Hurowitz (Stony Brook University). «Este tipo de estratificación de oxidables es una característica común de los lagos en la Tierra y ahora la hemos hallado en Marte. La diversidad de ambientes en este lago marciano probablemente habría proporcionado múltiples oportunidades de supervivencia a diferentes tipos de microbios, incluyendo los que prosperan en condiciones ricas en oxidables, los que prosperan en condiciones pobres en oxidables y los que habitan en la zona fronteriza entre escenarios».
Todavía se desconoce si Marte alberga vida en alguna ocasión, pero buscar indicios de vida en cualquier planeta (ya sea la Tierra, Marte o mundo más lejanos) pasa por reconstruir el ambiente para determinar si era capaz de mantener vida.
La rotación rápida de una enana blanca pesada
2/6/2017 de AAS NOVA / The Astrophysical Journal Letters
Ilustración de artista de una enana blanca. Un estudio reciente ha encontrado la estrella enana blanca pulsan aislada más pesada y que gira con mayor rapidez. Crédito: NASA/ESA.
Las estrellas que pesan menos de 8 veces lo que el Sol generalmente acaban sus vidas como enanas blancas enfriándose lentamente. Estudiando la rotación de las enanas blancas podemos conocer las fases finales de la evolución de la rotación de sus estrellas progenitoras.
Las enanas blancas más aisladas suelen tener una masa de alrededor de 0.62 veces la masa del Sol, lo que corresponde a una estrella progenitora de unas 2.2 masas solares. Esto indica que conocemos bastante sobre la rotación final de las estrellas de masa baja (de entre 1 y 3 masas solares). Pero no ocurre lo mismo con la rotación de las estrellas de masa intermedia (entre 3 y 8 masas solares).
Una enana blanca recién descubierta, llamada SDSSJ0837+1856, está ayudando a arrojar luz sobre este intervalo de masas. SDSSJ0837+1856 parece ser inusualmente masiva: tiene 0.87 veces la masa del Sol, lo que corresponde a una estrella progenitora de masa 4 veces la del Sol. Determinar la rotación de esta enana blanca nos proporcionaría, pues, información sobre las fases finales del giro en una estrella de masa intermedia.
El científico JJ. Hermes (University of North Carolina,) y sus colaboradores utilizaron observaciones de la misión Kepler K2, además de observaciones desde tierra y espectroscopia, para estimar el periodo rotación de la enana blanca basándose en la observación de sus pulsaciones internas. El valor obtenido, de poco más de una hora, es el periodo de rotación más rápido jamás medido en una enana blanca pulsante aislada.
Ecos de una estrella agonizante
2/6/2017 de AAS NOVA / The Astrophysical Journal Letters
Ilustración de artista de un episodio de perturbación por marea en el que una estrella es despedazada por un agujero negro supermasivo. En este ejemplo, el agujero negro está rodeado por un anillo de polvo que afecta a la radiación que vemos del fenómeno. Crédito: NASA/JPL-Caltech.
Cuando una estrella que pasa es despedazada por un agujero negro supermasivo, emite una llamarada de luz en rayos X, ultravioleta y el óptico. ¿Qué podemos aprender del eco en el infrarrojo de una perturbación violenta como ésta?
Las perturbaciones por efecto de marea se producen cuando una estrella pasa por dentro del radio de marea de un agujero negro supermasivo. Después de que las fuerzas de marea rompan la estrella, gran parte de la materia estelar se precipita al agujero negro, emitiendo luz brevemente en rayos X, ultravioleta y el óptico. El crecimiento de esta señal y su posterior descenso gradual ha permitido a los científicos hasta ahora detectar docenas de episodios de destrucción por marea.
Pero un suceso reciente de este tipo resulta ser misterioso. Se encuentra en un lugar inusual, una galaxia infrarroja ultraluminosa llamada F01004–2237, ya que la mayoría de estos episodios de destrucción se producen en galaxias que ya no están formando estrellas, al contrario que ésta. Además su curva de luz óptica también muestra un tiempo de caída inusualmente largo.
Liming Dou (Guangzhou University) y sus colaboradores piensan que este comportamiento poco habitual se debe a que el agujero negro supermasivo del núcleo de F01004–2237 probablemente se halle rodeado de polvo. La radiación en el óptico y el ultravioleta de la perturbación es absorbida por el polvo que rodea al agujero negro. Esta luz es entonces reemitida como radiación infrarroja, que vemos en forma de un eco retrasado respecto de la fulguración inicial, dado que la luz tiene que salir del polvo que rodea al agujero antes de ser emitida de nuevo y de viajar hacia nosotros. Y como el polvo dispersa parte de la luz óptica, esto explica que la curva de luz no decaiga tan rápidamente como era de esperar.
Descubren un planeta más caliente que la mayoría de las estrellas
6/6/2017 de JPL / Nature
Ilustración de artista que muestra al planeta KELT-9b en órbita alrededor de su estrella, KELT-9. Se trata del planeta gigantes de gas más caliente descubierto hasta ahora. Crédito: NASA/JPL-Caltech.
Un mundo recién descubierto similar a Júpiter es tan caliente que está siendo vaporizado por su propia estrella. Con una temperatura en la cara diurna de 4600 K (4873 ºC), KELT-9b es un planeta más caliente que la mayoría de las estrellas. Pero su estrella azul de tipo A, llamada KELT-9, es incluso más caliente y, de hecho, probablemente está destruyendo el planeta por evaporación. «Se trata del gigante de gas más caliente que ha sido descubierto», afirma Scot Gaudi (The Ohio State University).
KELT-9b es 2.8 veces más masivo que Júpiter, pero sólo la mitad de denso. Los científicos esperaban que tuviera un radio menor, pero la radiación extrema de su estrella ha provocado que la atmósfera del planeta se hinche como un globo. Debido a que el planeta se encuentra en rotación síncrona con su estrella (al igual que la Luna con la Tierra), una cara está siempre dirigida hacia la estrella y la otra se encuentra en oscuridad perpetua. Las moléculas como el agua , dióxido de carbono y metano no pueden formarse en la cara diurna porque es bombardeada por demasiada radiación ultravioleta. Las propiedades de la cara nocturna siguen siendo misteriosas; quizás puedan formarse moléculas allí, pero probablemente sólo temporalmente.
«Es un planeta según todas las definiciones típicas de la masa, pero su atmósfera es casi seguramente distinta de cualquier otro planeta que hayamos visto debido a la temperatura de su cara diurna», explica Gaudi.
La estrella KELT-9 sólo tiene 300 millones de años de edad, es joven en tiempo estelar. Tiene más del doble del tamaño y es casi el doble de caliente que nuestro Sol. Dado que la atmósfera del planeta se ve constantemente azotada por niveles altos de radiación ultravioleta, el planeta puede que esté arrojando una cola de material planetario evaporado como un cometa. «KELT-9 emite tanta radiación ultravioleta que puede que evapore completamente el planeta», explica Keivan Stassun (Vanderbilt University).
Historia de dos planetas, según el telescopio espacial Hubble
6/6/2017 de Hubblesite
Esta ilustración compara las atmósferas de dos planetas del tipo júpiter caliente en órbita muy cerca de dos estrellas del tipo del Sol. Observando cómo la atmósfera de cada planeta filtra la luz de su estrella correspondiente, los investigadores han estudiado la presencia de vapor de agua en ellas. Crédito: NASA, ESA, y Z. Levy (STScI).
En un experimento único, científicos del telescopio espacial Hubble de NASA/ESA han estudiado dos exoplanetas del tipo júpiter caliente. Dado que los dos planetas tienen virtualmente la misma temperatura y tamaño y que se encuentran en órbita a la misma distancia alrededor de estrellas casi idénticas, los investigadores suponían que sus atmósferas debían de ser similares. Lo que encontraron les sorprendió.
Giovanni Bruno (Space Telescopio Science Institute) explica: «Lo que vemos al observar las dos atmósferas es que no son iguales. Un planeta, WASP-67 b, es más nuboso que el otro, HAT-P-38b. No vemos lo que esperábamos y necesitamos averiguar la razón por la que encontramos esta diferencia».
Los investigadores emplearon la cámara de gran campo WFC3 para observar las ‘huellas dactilares’ espectrales del planeta, que permiten averiguar su composición química. «El hecho de que las nubes tengan la señal espectral del agua nos permite medir la cantidad de nubes presentes en la atmósfera», explica Bruno. «Más nubes indican que la señal del agua es menor». Los científicos descubrieron que en el caso de WASP-67b hay más nubes, a la altura estudiada con este método. «Esto nos indica que tuvo que haber algo en su pasado que ha cambiado el aspecto de estos planetas», sigue Bruno.
Quizás un planeta y el otro se formaron de manera distinta, bajo un conjunto diferente de circunstancias. «Se puede decir que es un caso de ‘innato o adquirido’ «, comenta el investigador Kevin Stevenson. «Ahora mismo parecen tener propiedades físicas iguales. Por tanto, si su composición viene definida por su estado actual, entonces debería de ser la misma para los dos planetas. Pero no es ése el caso. Parece, en cambio, que sus historias de formación podrían jugar un papel importante».
Las nubes de estos planetas gigantes de gas similares a Júpiter no tienen nada que ver con las de la Tierra. Se trata probablemente, de nubes alcalinas, compuestas por moléculas como el sulfuro de sodio y el cloruro de potasio. La temperatura media en cada planeta es de más de 700ºC. Los exoplanetas se hallan en rotación síncrona , dirigiendo siempre la misma cara hacia la estrella. Esto significa que tendrán una cara diurna muy caliente y una nocturna más fría. En lugar de exhibir bandas de nubes múltiples como Júpiter probablemente sólo tengan una amplia banda ecuatorial que desplaza lentamente el calor desde la cara diurna a la nocturna.
ALMA regresa a la nebulosa Boomerang
6/6/2017 de National Radio Astronomy Observatory / The Astrophysical Journal
Imagen de la nebulosa Boomerang, que combina datos de ALMA con una imagen en el óptico del telescopio espacial Hubble (azul). Crédito: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO); NASA/ESA Hubble; NRAO/AUI/NSF.
Una antigua estrella gigante roja, en los estertores de una muerte helada, ha producido el objeto más frío conocido en el cosmos: la nebulosa Boomerang. Cómo esta estrella fue capaz de crear un ambiente notablemente más frío que la temperatura de fondo natural del espacio profundo ha sido un gran misterio durante más de dos décadas. La respuesta, según los astrónomos que la han estudiado con el conjunto de radiotelescopios ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), puede ser que una estrella compañera pequeña se haya precipitado al corazón de la gigante roja, expulsando la mayor parte de la materia de la estrella grande en la forma de un flujo ultrafrío de gas y polvo. Este material se está expandiendo tan rápidamente – unas diez veces más deprisa de lo que podría conseguir una estrella sin ayuda – que su temperatura ha caído a menos de medio Kelvin (-272.5 ºC). Cero Kelvin es conocido como el cero absoluto, el punto en el que todo movimiento termodinámico se detiene.
Las observaciones con ALMA han conducido a los investigadores a desvelar este misterio al permitirles calcular de manera precisa por primera vez la extensión, edad, masa y energía cinética de la nebulosa. «Estos datos nuevos nos muestran que la mayor parte de la envoltura estelar de la estrella gigante roja masiva ha sido expulsada al espacio a velocidades más allá de las capacidades de una sola estrella gigante roja», explica Raghvendra Sahai (JPL). «El único modo de que expulse tanta masa a velocidades tan extremas es a partir de la energía gravitacional de dos estrellas en interacción, lo que explicaría las sorprendentes propiedades del flujo ultrafrío». Estas compañeras cercanas podrían ser responsables de la destrucción temprana y violenta de la mayoría de las estrellas del Universo.
La nebulosa Boomerang se encuentra a 5000 años-luz de la Tierra en la constelación del Centauro. La estrella gigante roja de su centro se espera que encoja y se caliente, ionizando el gas que tiene alrededor para producir una nebulosa planetaria. Las nebulosas planetarias son objetos cautivadores creados cuando las estrellas como nuestro Sol (o unas pocas veces mayores) arrojan sus capas externas en forma de cáscara en expansión cerca del final de su vida alimentada con la energía de la fusión nuclear. La nebulosa Boomerang es un ejemplo de las primeras fases de este proceso, lo que se llama una nebulosa preplanetaria.
Las observaciones de ALMA han permitido obtener una evocativa imagen de la nebulosa, mostrando material en forma de reloj de arena dentro de un flujo circular ultrafrío. El material con forma de reloj de arena se extiende más de tres billones de kilómetros de extremo a extremo (unas 21 000 veces la distancia del Sol a la Tierra) y es resultado de un chorro de material que ha sido lanzado por la estrella central, barriendo las regiones interiores del material ultrafrío como una máquina quitanieves.
Voluntarios de ciencia ciudadana descubren un frío mundo nuevo cerca del Sol
6/6/2017 de Museum of Natural History / The Astrophysical Journal Letters
El ‘folioscopio’ en el que los científicos ciudadanos identificaron la nueva enana marrón, mostrada dentro del círculo rojo. Crédito: NASA.
Un nuevo proyecto de ciencia ciudadana, publicado a principios de este año para ayudar a los astrónomos a individuar mundos nuevos escondidos en las afueras de nuestro Sistema Solar, ya ha realizado su primer descubrimiento: una enana marrón a poco más de 100 años luz de distancia del Sol. Sólo seis días después del lanzamiento del proyecto: Backyard Worlds: Planet en febrero, cuatro usuarios distintos alertaron al equipo científico sobre este curioso objeto, cuya presencia ha sido confirmada con un telescopio infrarrojo.
El proyecto Backyard Worlds (Mundos del vecindario) permite a cualquiera que disponga de una computadora y una conexión a internet examinar imágenes tomadas por la nave espacial WISE (Wide Field Infrared Survey Explorer) de NASA. Si un objeto está suficientemente cerca de la Tierra parecerá saltar cuando se comparan entre sí varias imágenes del mismo lugar del cielo tomadas en años distintos. El objetivo de los voluntarios – que son más de 37000 ya – es señalar los objetos que ven que se mueven en estos folioscopios para que sean investigados en mayor profundidad por el equipo científico. Hasta ahora los voluntarios han clasificado más de 4 millones de folioscopios.
Pocos días después del debut de la página web de Backyard Worlds, Bob Fletcher, un profesor de ciencias de Tasmania, identificó un objeto muy débil moviéndose en las imágenes de WISE. Pronto fue identificado por otros tres ciudadanos científicos de Rusia, Serbia y los Estados Unidos. Tras una investigación inicial realizada por el equipo científico, que originalmente llamó al objeto «enana de Bob», Jackie Faherty (American Museum of Natural History) consiguió tiempo de observación en un telescopio infrarrojo de NASA instalado en Hawái, con el que confirmó que se trataba de una enana marrón desconocida, con una temperatura sólo algunos cientos de grados más alta que la de Júpiter. Los autores afirman que los rastreos del cielo no habían detectado este objeto porque es demasiado débil. Los cuatro voluntarios son coautores del artículo científico que anuncia el descubrimiento.
«Es posible que exista un mundo frío aún más cerca que la estrella que pensamos que es la más próxima al Sol», explica Faherty. «Con tiempo suficiente pienso que nuestros voluntarios ayudarán a completar el mapa de nuestro vecindario solar».
Pequeñas fulguraciones pueden poner en peligro la habitabilidad en los planetas en órbita alrededor de estrellas enanas rojas
7/6/2017 de Hubblesite
Esta ilustración muestra una estrella enana roja que tiene un hipotético planeta en órbita. Las enanas rojas tienden a ser activas magnéticamente, mostrando prominencias en arco gigantescas y gran número de manchas solares oscuras. También producen intensas fulguraciones que podrían destruir con el tiempo la atmósfera de un planeta cercano o hacer la superficie inhabitable para la vida tal como la conocemos. Crédito: NASA, ESA, y G. Bacon (STScI).
Un nuevo estudio de observaciones de archivo pertenecientes a la misión espacial GALEX (Galaxy Evolution Explorer) ha encontrado docenas de fulguraciones en estrellas enanas rojas. Algunas son más débiles de lo que se había detectado hasta la fecha. Pero dado que las fulguraciones más pequeñas tienden a producirse con mayor frecuencia, estas fulguraciones diminutas podrían tener grandes consecuencias para la habitabilidad planetaria.
Las estrellas enanas frías son objetivos calientes en la caza de exoplanetas. El descubrimiento de planetas en las zonas habitables de los sistemas de TRAPPIST-1 y LHS 1140, por ejemplo, sugiere que los mundos del tamaño de la Tierra podrían girar alrededor de miles de millones de estrellas enanas rojas, el tipo de estrella más común en nuestra galaxia. Pero, igual que nuestro Sol, muchas de estas estrellas entran en erupción produciendo fulguraciones intensas, que podrían poner en peligro la existencia de vida en los planetas de su zona habitable.
«Hemos hallado fulguraciones de estrellas enanas en todo el intervalo en el que esperábamos que GALEX fuera sensible, desde diminutas fulguraciones bebé que duran pocos segundos a fulguraciones monstruosas que hacen que la estrella sea cientos de veces más brillante durante unos pocos minutos», explica Chase Million (State College). Las fulguraciones detectadas por GALEX son similares en intensidad a las producidas por nuestro propio Sol. Sin embargo, como un planeta tendría que estar en órbita mucho más cerca de una estrella enana roja, fría, para mantener una temperatura adecuada para la vida tal como la conocemos, dichos planetas se verían sometidos a más energía de las fulguraciones que la Tierra.
Las fulguraciones grandes pueden arrancar la atmósfera a un planeta. La intensa luz ultravioleta de las fulguraciones que penetra hasta la superficie un planeta puede dañar organismos o impedir que aparezca la vida. Actualmente Rachel Osten (STScI) y Clara Brasseur (STScI) están examinando estrellas observadas tanto por GALEX como por la misión Kepler en busca de fulguraciones similares. Esperan hallar cientos de miles de fulguraciones escondidas en los datos de GALEX.
R Aquarii: una relación estelar volátil
7/6/2017 de Chandra
Imagen combinada en el óptico (rojo) y rayos X (azul) del sistema R Aquarii, formado por una estrella enana blanca y una gigante roja variable de tipo Mira en órbita una alrededor de la otra. Crédito:rayos X de NASA/CXC/SAO/R. Montez et al.; óptico de Adam Block/Mt. Lemmon SkyCenter/U. Arizona.
Los astrónomos han estudiado durante mucho tiempo una clase de estrellas llamadas simbióticas, que coexisten muy cerca unas de otras, interaccionando entre ellas. Utilizando datos del observatorio de rayos X Chandra y de otros telescopios, los astrónomos están comprendiendo mejor lo volátiles que pueden ser estas relaciones estelares.
R Aquarii es una de las estrellas simbióticas mejor conocidas. Situada a una distancia de 170 años-luz de la Tierra, sus cambios de brillo fueron notados por primera vez a simple vista hace casi mil años. Desde entonces los astrónomos han estudiado este objeto y determinado que R Aquarii no es una estrella sino dos: una enana blanca pequeña, densa, y una estrella gigante roja más fría.
La gigante roja es una variable Mira y sufre cambios estables de brillo en un factor 250 mientras pulsa, al contrario que su compañera enana blanca que no pulsa. Hay otras diferencias notables entre las dos estrellas. La enana blanca es unas 10 000 veces más brillante que la gigante roja. La temperatura en su superficie es de 20 000 K, mientras que la variable Mira tiene una temperatura de 3000 K. Además la enana blanca es ligeramente menos masiva que su compañera pero, como es mucho más compacta, su campo gravitatorio es más intenso. La fuerza gravitatoria de la enana blanca arrastra hacia su superficie las capas exteriores de la variable Mira. Ocasionalmente, se acumula material suficiente en la superficie de la enana blanca para producir la fusión termonuclear del hidrógeno y la energía emitida por este proceso puede causar una nova, una explosión asimétrica que expulsa las capas exteriores de la estrella a velocidades de decenas de millones de kilómetros por hora, arrojando energía y material al espacio.
Poco después de que Chandra fuera lanzado en 1999 los astrónomos empezaron a estudiar el comportamiento de R Aquarii en rayos X, en los años 2000, 2003 y 2005. Hallaron un chorro de emisión en rayos X, probablemente generados por ondas de choque, similares a las explosiones sónicas de los aviones supersónicos, causados por el choque del chorro con el material de los alrededores. Con el paso de los años, los investigadores han observado cambios en este chorro. Hay regiones de emisión en rayos X que se están alejando de la pareja de estrellas a velocidades de 2.3 millones y 3.1 millones de kilómetros por hora. A pesar de viajar a una velocidad menor que el material expulsado en la explosión de nova los chorros encuentran poco material y no se frenan demasiado. Por otro lado, la materia de la nova barre mucho más material y decelera significativamente, lo que explica que los anillos no sean mucho mayores que los chorros. Utilizando las distancias a la binaria de estas regiones, y asumiendo que las velocidades han permanecido constantes, un equipo de científicos del Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) ha estimado que fueron producidas por explosiones en las décadas de 1950 y 1980.
Consiguen los mejores mapas en el infrarrojo de galaxias superluminosas
7/6/2017 de Institute for Astronomy
Arriba: imagen en luz visible de Arp 84 tomada por el telescopio Pan-STARRS. Abajo: imagen en el infrarrojo cercano de la misma galaxia, tomada con el instrumento PACS del observatorio espacial Herschel de ESA. Crédito: Jason Chu.
Un equipo internacional de astrónomos ha utilizado el observatorio espacial Herschel de ESA para tomar imágenes en el infrarrojo lejano de las 200 galaxias más luminosas en el infrarrojo que se encuentran en el Universo local.
Estas fuentes exóticas han sido objeto de un intenso estudio observacional con casi todos los observatorios de tierra y espaciales, y ahora los datos están siendo puestos a disposición del público como parte del proyecto Great Observatories All-Sky LIRG Survey (GOALS). Las observaciones en el óptico de las 200 fuentes de GOALS han demostrado claramente que, más que tratarse de una sola galaxia normal, la mayoría de estas fuentes son en realidad parejas de galaxias en proceso de fusión con estructuras fuertemente distorsionadas, incluyendo regiones de intensa formación estelar así como zonas muy oscurecidas por polvo. Las nuevas observaciones con Herschel permiten a los astrónomos construir una imagen más clara del gas y del polvo que proporcionan combustible para la enorme emisión de energía que acabará contribuyendo al cambio de forma de estos objetos.
Desde hace mucho tiempo los astrónomos saben que nuestra galaxia la Vía Láctea chocará contra su vecina más cercana, la galaxia de Andrómeda, dentro de unos 4 mil millones de años. Pero para conocer por anticipado cómo son las colisiones de galaxias a gran escala, los científicos han observado otras galaxias del Universo utilizando un telescopio de alta resolución en el infrarrojo, el satélite Herschel de ESA. «Combinando datos de otras misiones espaciales a longitudes de onda del infrarrojo más cortas disponemos ahora de una imagen completa de la importancia que tienen la formación estelar, la actividad de los agujeros negros y cuánto de esta actividad es ocultada por el polvo», explica Jason Chu (IfA).
«Ya hay varios resultados interesantes producidos por el conjunto de datos de Herschel», comenta el Dr. David Sanders (IfA). «Por ejemplo, hemos descubierto que la energía emitida a diferentes longitudes de onda del infrarrojo lejano es un poco diferente de lo que se pensaba. Pero no sólo eso, ahora podemos calcular con precisión varias propiedades importantes de las galaxias, como las temperaturas promedio del polvo y las masas de polvo de estas galaxias, y ritmos de formación estelar más precisos a escalas espaciales menores. Además estamos confirmado que la mayor parte de la fase de crecimiento rápido de agujeros negros supermasivos ha permanecido escondida de las observaciones en el óptico por enormes columnas de gas y de polvo». Además, los datos publicados permitirán a otros investigadores comparar la muestra de GOALS con las galaxias luminosas en el infrarrojo más lejanas, donde son mucho más comunes, y así revelar cualquier tendencia evolutiva a lo largo de la historia cósmica.
Un estudio apoya la idea de que vivimos en una región vacía del Universo
8/6/2017 de University of Wisconsin–Madison
Un mapa del Universo local tal como lo observó el proyecto Sloan Digital Sky Survey. Las zonas naranja tienen una densidad mayor de cúmulos de galaxias y filamentos. Crédito: Sloan Digital Sky Survey.
Hablando en términos cosmológicos, la Vía Láctea y su vecindario inmediato se encuentran en el quinto pino. Un nuevo estudio apoya la idea de que, en el contexto de la estructura a gran escala del Universo, nuestra galaxia se encuentra en una enorme región vacía, una zona del espacio que contiene muchas menos galaxias, estrellas y planetas de lo esperado. Y no sólo existimos en uno de los agujeros de esta estructura de queso suizo, sino que este hecho consigue aminorar las discrepancias entre distintas medidas de la constante de Hubble, la unidad que los cosmólogos utilizan para describir el ritmo al que el Universo se expande hoy en día.
Estas discrepancias aparecen cuando los astrofísicos utilizan distintas técnicas para medir lo rápido que el Universo se expande ya que encuentran resultados diferentes. «Sea cual sea la técnica que utilices, deberías de obtener el mismo valor para el ritmo de expansión del Universo hoy en día», explica Ben Hoscheit (University of Wisconsin–Madison). «Por suerte, vivir en un vacío ayuda a resolver estas discrepancias».
La razón de ello es que una región vacía – con mucha más materia fuera del vacío que está ejerciendo una atracción gravitatoria ligeramente mayor – afectará al valor de la constante de Hubble que se obtiene con una técnica que emplea supernovas relativamente cercanas, mientras que no tendrá efecto sobre el valor derivado con una técnica que emplea el fondo cósmico de microondas, la luz remanente del Big Bang.
El vacío que contiene a la Vía Láctea es al menos siete veces mayor que el promedio, con un radio que mide aproximadamente 1000 millones de años-luz. Hasta la fecha, es el vacío mayor que se conoce.
Explican el misterio de dos cúmulos de galaxias que están chocando
8/6/2017 University of Colorado Boulder
Los cúmulos de galaxias como éste pueden contener cientos o miles de galaxias. Fuente: University of Colorado Boulder.
Dos cúmulos de galaxias en proceso de fusión han creado una capa de gas sorprendentemente caliente entre ellos, que los astrónomos de la Universidad de Colorado piensan que se debe a turbulencia causada por el choque de uno contra el otro a velocidades supersónicas.
Los dos cúmulos, que se están uniendo para crear el cúmulo mayor Abel 115, están situados a 2400 millones de años-luz de nosotros. El área turbulenta de gas caliente encerrada entre los dos cúmulos, se encuentra a unos 150 millones de grados centígrados. Esto es 3 veces más caliente que los dos núcleos de los cúmulos individuales y 10 veces más caliente que el núcleo del Sol, explica el profesor Jack Burns (Universidad de Colorado).
«No esperábamos encontrarnos tanto gas muy caliente entre los componentes del cúmulo», reconoce Burns. «Pensamos que la turbulencia es como una gran cuchara que remueve gases, convirtiendo la energía del movimiento de los cúmulos en energía térmica. Es una manifestación de que están chocando entre sí como dos cacerolas gigantes, algo que nunca antes habíamos visto realmente».
Los dos cúmulos de galaxias que se están fusionando poseen, cada uno, cientos de galaxias, cada una tan grande o mayor que nuestra Vía Láctea. Los cúmulos de galaxias individuales, que pueden albergar hasta miles de galaxias, son los mayores objetos ligados por la gravedad en el Universo.
Un experimento basado en la relatividad para medir la masa de una enana blanca
8/6/2017 de Hubblesite
Esta ilustración muestra cómo la gravedad de una estrella enana blanca deforma el espacio y desvía la luz procedente de una estrella lejana que está detrás de ella. Crédito: NASA, ESA y A. Feild (STScI).
Un equipo de astrónomos ha empleado la aguda visión del telescopio espacial Hubble para repetir un test centenario de la teoría general de la relatividad de Einstein. Los científicos midieron la masa de una enana blanca, el resto consumido de una estrella normal, observando cuánto desvía la luz de una estrella situada al fondo, por detrás de ella.
Esta observación constituye la primera ocasión en la que el Hubble ha sido testigo de este tipo de efecto creado por una estrella. Los datos proporcionan una estimación sólida de la masa de la enana blanca, aportando información sobre las teorías acerca de la estructura y composición de la estrella consumida.
Propuesta inicialmente en 1915, la teoría general de la relatividad de Einstein describe cómo los objetos masivos deforman el espacio, lo que nosotros sentimos como gravedad. La teoría fue verificada cuatro años más tarde por el astrónomo británico Sir Arthur Eddington, quien midió la desviación que la gravedad del Sol producía en la luz de una estrella lejana durante un eclipse solar. Este efecto se llama de micro lente gravitatoria.
Ahora el telescopio Hubble ha observado la estrella enana blanca cercana Stein 205 mientras pasaba por delante de una estrella más distante. Durante el alineamiento, la gravedad de la enana blanca desvió la luz procedente de la estrella lejana, haciendo que pareciese desplazada en unos 2 milisegundos de arco respecto de su posición real. Esta desviación es tan pequeña que es equivalente a observar una hormiga caminando sobre la superficie de 50 céntimos de euro desde 2400 km de distancia.
Experimentos de alta presión resuelven un misterio de los meteoritos
8/6/2017 de DESY / Nature Communications
Cristales de cristobalita del Museo Mineralógico de Harvard, hallados en las cuevas Ellora en la India. Crédito: RRUFF Project / University of Arizona.
Con experimentos de alta presión, un equipo de investigadores dirigido por Leonid Dubrovinsky (Universidad de Bayreuth) ha resuelto un enigma relacionado con el análisis de meteoritos de la Luna y Marte. El estudio puede explicar por qué pueden coexistir diferentes versiones de sílice en los meteoritos, aunque normalmente requieren de condiciones muy diferentes para formarse. Los resultados también indican que las condiciones bajo las cuales se piensa que se formaron los meteoritos necesitan ser cuidadosamente reconsideradas.
Los científicos investigaron en concreto un mineral con dióxido de silicio llamado cristobalita. «Este mineral es de interés particular cuando se estudian muestras planetarias como los meteoritos, porque es el mineral de sílice predominante en materiales extraterrestres», explica Ana Černok (University Bayreuth y Open University). «La cristobalita tiene la misma composición química que el cuarzo, pero la estructura es significativamente distinta», añade Razvan Caracas (CNRS).
A diferencia del ubicuo cuarzo, la cristobalita es relativamente rara sobre la superficie de la Tierra, ya que sólo se forma a temperaturas muy altas bajo condiciones especiales. Pero es bastante común en meteoritos de la Luna y Marte. Expulsados por impactos de asteroides desde la superficie de la Luna o de Marte, estas rocas acaban cayendo a la Tierra.
Sorprendentemente, los investigadores también han encontrado el mineral de sílice seifertita junto con cristobalita en meteoritos lunares y marcianos, que necesita de presiones extremadamente altas para formarse. «Encontrar cristobalita y seifertita en el mismo grano de material de un meteorito es enigmático ya que se forman bajo presiones y temperaturas enormemente diferentes», subraya Dubrovinsky.
A través de experimentos, los investigadores han descubierto que si la cristobalita es comprimida de manera irregular bajo condiciones denominadas no hidrostáticas, repentinamente se convierte en una estructura como la de la seifertita. Esta estructura se forma bajo una presión considerablemente menor que la necesaria para forma seifertita a partir de sílice ordinaria. A la vista de los resultados, la explicación que ofrecen estos investigadores es que durante un impacto la propagación de la onda de choque por la roca puede crear patrones de tensión muy complejos incluso en las áreas de intersección entre materiales comprimidos hidrostáticamente y no hidrostáticamente, de modo que pueden formarse distintas versiones de minerales de sílice en el mismo meteorito. Por tanto, ni la cristobalita ni la seifertita pueden ser consideradas representantes fiables de las condiciones experimentadas por los meteoritos en el impacto.
ALMA detecta ingredientes para la vida alrededor de estrellas jóvenes de tipo solar
9/6/2017 de ESO / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
Esta combinación de imagen óptica e ilustración muestra la detección de isocianato de metilo, un ingrediente químico básico para la vida, alrededor de cada una de las estrellas que componen el sistema estelar múltiple IRAS 16293-2422, situado a 400 años-luz de la Tierra. Crédito: ESO/Digitized Sky Survey 2/L. Calçada.
ALMA ha observado estrellas como el Sol en una etapa muy temprana de su formación y ha descubierto rastros de isocianato de metilo, un ingrediente químico básico para la vida. Es la primera vez que se detecta esta molécula prebiótica en protoestrellas de tipo solar, el tipo de estrella a partir de la cual evolucionó nuestro Sistema Solar. El descubrimiento podría ayudar a los astrónomos a comprender cómo surgió la vida en la Tierra.
Dos equipos de astrónomos han utilizado el poder de ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), en Chile, para detectar isocianato de metilo —una molécula orgánica compleja prebiótica— en el sistema estelar múltiple IRAS 16293-2422. Un equipo está codirigido por Rafael Martín-Doménech, del Centro de Astrobiología en Madrid (España) y Víctor M. Rivilla, del INAF-Observatorio Astrofísico de Arcetri, en Florencia (Italia); y el otro por Niels Ligterink, del Observatorio de Leiden (Países Bajos) y Audrey Coutens, del University College London (Reino Unido).
«¡Este sistema sigue sorprendiéndonos! Tras el descubrimiento de los azúcares, ahora hemos encontrado isocianato de metilo. Esta familia de moléculas orgánicas está implicada en la síntesis de péptidos y aminoácidos, que, en forma de proteínas, son la base biológica para la vida tal y como la conocemos», explican Niels Ligterink y Audrey Coutens.
La Tierra y los demás planetas de nuestro Sistema Solar se formaron a partir del material que sobró tras la formación del Sol. Por tanto, estudiar protoestrellas de tipo solar, puede ayudar a los astrónomos a comprender el pasado, permitiéndoles observar condiciones similares a las que condujeron a la formación de nuestro Sistema Solar hace más de 4.500 millones de años.
Explican la formación de los siete exoplanetas alrededor de TRAPPIST-1
9/6/2017 de Astronomie.nl / Astronomy & Astrophysics
Ilustración de artista que representa el sistema planetario Trappist-1, constituido por una estrella y siete planetas aproximadamente del tamaño de la Tierra. Crédito: NASA/R. Hurt/T. Pyle.
Astrónomos de la Universidad de Amsterdam han ofrecido una explicación para la formación del sistema planetario de Trappist-1. El sistema posee siete planetas tan grandes como la Tierra, que se hallan en órbita cerca de su estrella. La clave, según los investigadores, está en la línea a partir de la cual el hielo cambia a agua. Cerca de la línea del hielo, las pequeñas rocas que vagaban procedentes de las regiones exteriores de la estrella recibieron una porción adicional de agua y se juntaron entre sí, formando protoplanetas.
Hasta ahora había dos teorías prevalecientes sobre la formación de estos planetas. La primera asumía que se formaron más o menos en el lugar donde se encuentran actualmente. Pero esto es poco probable porque el disco de polvo a partir del que se formaron los planetas habría tenido que ser muy denso.La segunda asume que se formaron mucho más lejos en el disco y que migraron hacia el interior posteriormente. Esta teoría no explica por qué todos los planetas de Trappist-1 tienen el mismo tamaño que la Tierra.
Ahora el equipo de investigadores de Amsterdam ha propuesto un modelo en el que son guijarros los que migran en vez de planetas completos. El modelo comienza con guijarros, principalmente de hielo, que vienen flotando desde las regiones exteriores del disco. Cuando llegan a la llamada línea del hielo (el punto a partir del cual la temperatura es tan alta que permite que haya agua líquida) consiguen una porción adicional de vapor de agua. Como resultado, se unen entre sí formando protoplanetas. Entonces el protoplaneta se acerca un poco más a la estrella. A lo largo de su camino recoge más guijarros, como una aspiradora, hasta que alcanza el tamaño de la Tierra. Entonces el planeta se acerca aún más y deja espacio para la formación del planeta siguiente.
La clave, según los investigadores, está en la unión de los guijarros cerca de la línea del hielo. Al cruzar dicha línea, los guijarros pierden su hielo de agua. Pero esa agua es reutilizada en el siguiente cargamento de guijarros procedente de las regiones exteriores del disco de polvo. En Trappist-1 este proceso se fue repitiendo hasta que se formaron los 7 planetas.
Ventana a un pasado de agua en Marte
9/6/2017 de ESA
Este cráter de 70 km de ancho ofrece elementos interiores interesantes, incluyendo un pequeño cráter (en primer plano), depósitos de color claro (primer plano y centro) y terreno caótico (al fondo), así como paredes del cráter que se han desplomado. Crédito: ESA/DLR/FU Berlin, CC BY-SA 3.0 IGO.
Este cráter de 70 km de ancho y sus alrededores ofrecen una ventana al pasado del agua en el Planeta Rojo. La escena, captada por Mars Express de ESA, es una combinación de dos imágenes tomadas en marzo de 2007 y febrero de 2017.
Está centrada en un gran cráter de la región llamada Margaritifer Terra, en el hemisferio sur de Marte e incluye una porción de Erythraeum Chaos al norte. La región está situada en el borde norte de Noachis Terra, que con sus 3700-4000 millones de años de edad constituye uno de los terrenos más antiguos y llenos de cráteres de Marte.
Los restos de las redes de valles que aparecen en la escena indican que en el pasado el agua circuló por esta región, modelando las estructuras que vemos hoy en día. Dentro del cráter de 70 km hay elementos peculiares, como el material de un asombroso color claro que se piensa que es un lecho de roca que ha quedado al descubierto.
Tanto dentro como fuera del cráter puede verse terreno «caótico», marcado por bloques orientados aleatoriamente, separados por fosas. En general, el terreno caótico está asociado con el colapso de la superficie sobre regiones donde se han vertido grandes cantidades de agua, por ejemplo, por un deshielo repentino. En consecuencia, los canales de desagüe a menudo tienen su comienzo en terrenos caóticos.
La misteriosa señal del espacio «Wow», explicada finalmente
9/6/2017 de Phys.org / Journal of the Washington Academy of Sciences
La señal «Wow!» representada como «6EQUJ5». Crédito: Big Ear Radio Observatory y North American AstroPhysical Observatory (NAAPO).
Un equipo de investigadores del Centro de Ciencia Planetaria (CPS) ha resuelto finalmente el misterio de la señal «Wow» detectada en 1977. Fue un cometa, anuncian, uno que era desconocido en el momento del descubrimiento de la señal.
En agosto de 1977 un equipo de astrónomos que estudiaba transmisiones de radio en un observatorio del estado de Ohio llamado «Big Ear» (la Gran Oreja) registró una señal inusual de 72 segundos de duración, tan intensa que uno de los miembros del equipo, Jerry Ehman, garabateó «Wow!» (¡Uau!) junto a los datos. Desde entonces, numerosos científicos han buscado una explicación para la señal, pero hasta ahora ninguno ha podido ofrecer un argumento válido. Posibles fuentes como asteroides, exoplanetas, estrellas e incluso señales de la Tierra fueron descartadas. Algunos fuera de la comunidad científica sugirieron incluso que se trataba de alienígenas. Sin embargo, hay que tener en cuenta que la frecuencia en la que fue transmitida (1420 MHz)da la casualidad de que es la misma frecuencia en la que emite el hidrógeno.
La explicación comenzó a tomar forma el año pasado cuando un equipo del CPS sugirió que la señal podía proceder de la nube de hidrógeno que acompaña a un cometa y, además, el movimiento del cometa explicaría por qué la señal no volvió a verse. Los astrónomos señalaron que había dos cometas en la misma parte del cielo que Big Ear estaba monitorizando aquel día. Esos cometas, P/2008 Y2(Gibbs) y 266/P Christensen, no habían sido aún descubiertos. Los investigadores obtuvieron una oportunidad de comprobar su idea cuando los dos cometas aparecieron de nuevo en el firmamento, entre noviembre de 2016 y febrero de 2017.
Los científicos informan de que las señales de radio de 266/P Christensen encajan con la señal «Wow!» de hace 40 años. Para verificar sus resultados, comprobaron las lecturas de otros tres cometas también, encontrando resultados similares. Los investigadores reconocen que no pueden afirmar con certeza que la señal Wow! fue producida por el cometa 266/P Christensen, pero pueden afirmar con relativa seguridad que fue generada por un cometa.
NASA halla pruebas de ambientes diversos en muestras de Curiosity
12/6/2017 de NASA / Earth and Planetary Science Letters
Esta imagen muestra algunos de los lugares estudiados por el róver Curiosity en la base del Monte Sharp en Marte. Crédito: NASA/JPL-Caltech/MSSS.
Científicos de NASA han encontrado una amplia diversidad de minerales en las muestra iniciales de rocas recogidas por el róver Curiosity en las capas inferiores del Monte Sharp en Marte, sugiriendo que las condiciones cambiaron en los ambientes húmedos del planeta con el paso del tiempo. Las capas de rocas situadas en la base del Monte Sharp fueron sedimentos que se acumularon en el interior de lagos antiguos hace 3500 millones de años. La espectroscopia infrarroja desde órbita había demostrado que las capas inferiores de la montaña tienen variaciones en minerales que sugieren que se produjeron cambios en esa área.
«Fuimos al cráter Gale a investigar estas capas inferiores del Monte Sharp que poseen minerales que precipitaron del agua y que sugieren distintos ambientes», explica Elizabeth Rampe (NASA). «Estas capas fueron depositadas hace 3500 millones de años, coincidiendo con una época en la Tierra en la que la vida empezaba a afianzarse. Pensamos que el Marte primitivo puede haber sido similar a la Tierra temprana y que, por tanto, estos ambientes podrían haber sido habitables».
Los minerales hallados en las cuatro muestras tomadas cerca de la base del Monte Sharp sugieren la presencia de varios ambientes distintos en el cráter Gale antiguo. Hay indicios de aguas con pH diferente y condiciones de oxidación variables.
El estudio de estas capas rocosas puede proporcionar información sobre la habitabilidad de Marte en el pasado y la identificación de los minerales encontrados en las capas de rocas sedimentarias aporta muchos datos sobre el ambiente en el que se formaron. En la base, los minerales proceden de una fuente primitiva de magma; son ricos en hierro, parecidos a los basaltos de Hawái. Moviéndose más arriba en la sección, los científicos encontraron minerales más ricos en sílice. En la muestra apodada «Telegraph Peak», los investigadores hallaron minerales parecidos al cuarzo. En las muestras «Confidence Hills» y «Mojave 2» los científicos hallaron minerales de arcilla que generalmente se forman en presencia de agua con un pH casi neutro y podrían ser, por tanto, buenos indicadores de ambientes del pasado que condujeron a la vida.
Una estrella fallida completa una órbita alrededor de una estrella muerta cada 71 minutos
12/6/2017 de AAS / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
Esta ilustración muestra el destino final de WD 1202 como variable cataclísmica. La enana marrón supera su lóbulo de Roche con forma de lágrima y vierte materia sobre su compañera compacta, la enana blanca. Un disco de acrecimiento de gas hidrógeno caliente rodea a ésta. Fuente: Bishop’s University.
Un equipo internacional de astrónomos ha encontrado en datos del rejuvenecido telescopio espacial Kepler una gema: un sistema binario que consiste en una estrella fallida, también conocida como enana marrón, y el resto de una estrella muerta, conocido como enana blanca. Y una de las propiedades que hace que esta binaria sea tan notable es que el periodo orbital de los dos objetos es de sólo 71.2 minutos. Esto significa que las velocidades de las estrellas mientras giran una alrededor de la otra es de unos 100 km/s (una velocidad que te permitiría cruzar el Atlántico en menos de un minuto). Empleando cinco telescopios diferentes instalados en tres continentes distintos, los astrónomos fueron capaces de de deducir que el sistema binario se compone de una estrella fallida con una masa de 6.7% la masa del Sol (el equivalente a 67 veces la masa de Júpiter) y una enana blanca que tiene un 40% de la masa del Sol.
La caliente estrella enana blanca había sido identificada originalmente por el proyecto SDSS con el nombre WD1202-024 y se pensaba que era una estrella aislada. El Dr. Saul Rappaport (M.I.T.) y Andrew Vanderburg (Harvard Smithsonian Center for Astrophysics) estaban analizando las curvas de luz de más de 28 000 objetos observados durante la misión K2 del satélite Kepler cuando uno en particular llamó su atención. A diferencia de los tránsitos de exoplanetas que pasan por delante de sus estrellas nodriza y provocan una pequeña atenuación del brillo de la estrella, esta curva de luz mostraba eclipses razonablemente profundos y anchos, con una contribución sinusoidal al brillo entre eclipses que se piensa debida a una iluminación de la componente fría por la enana blanca mucho más caliente.
Los científicos desarrollaron un modelo de la binaria demostrando que es compatible con una enana blanca compuesta de helio que está siendo eclipsada por una compañera enana marrón de menor masa y mucho más fría que se ve casi de canto. La binaria inicial consistía en una estrella ordinaria de 1.25 veces las masa del Sol y una enana marrón que se encontraban en una órbita de 150 días. La estrella se expandió a medida que envejecía, convirtiéndose en una gigante roja que engulló a su compañera enana marrón. Ésta se precipitó hacia el centro de la gigante roja expulsando gran parte de la masa de la gigante. El resultado fue una enana marrón en una órbita extremadamente cercana al núcleo caliente de helio de la gigante. Entonces el núcleo se enfrío y se conviertió en la enana blanca que se observa hoy en día.
Según sus cálculos, la binaria inicial se formó hace unos 3 mil millones de años y la fase de envoltura común se produjo recientemente, relativamente hablando, hace unos 50 millones de años. En el futuro, los astrónomos piensan que la emisión de ondas gravitacionales agotará la energía orbital de la binaria de modo que dentro de 250 millones de años (o menos) la separación entre la enana blanca y la enana marrón será tan pequeña que la enana marrón empezará a ser canibalizada por su vecina. Cuando esto ocurra, la binaria presentará todas las características de una variable cataclísmica, como una curva de luz parpadeante debido al acrecimiento de materia del disco que rodea a la enana blanca. Es por ello que los investigadores se refieren al sistema WD 1202 como la variable precataclísmica de periodo más corto que haya sido descubierta.
Demuestran qué separa a las estrellas verdaderas de las aspirantes
12/6/2017 de McDonald Observatory
Las estrellas se forman cuando una nube de gas y de polvo colapsa bajo la gravedad y la bola de material resultante es suficientemente caliente y densa para mantener la fusión nuclear en su centro. La fusión produce enormes cantidades de energía, que hacen que la estrella brille. En el caso del Sol, es lo que hace que sea posible la mayor parte de la vida en la Tierra.
Pero no todas las nubes de gas que colapsan son creadas del mismo modo. A veces, la nube que colapsa forma una bola que no es suficientemente densa como para empezar la fusión. Estas estrellas fallidas son conocidas como enanas marrones. Esta definición que distingue estrellas de enanas marrones es bastante antigua. A lo largo de más de 50 años, los astrónomos han propuesto teorías sobre lo masivas que deben de ser las bolas colapsadas para formar (o no) una estrella. Sin embargo, la línea divisoria en masa nunca ha sido confirmada con experimentos.
Ahora Trent Dupuy (Universidad de Texas) y Michael Liu (Universidad de Hawái) han descubierto que un objeto debe de pesar por lo menos 70 veces lo que Júpiter para conseguir iniciar la fusión. Si pesa menos, la luz no se enciende y es una enana marrón.
Para alcanzar esta conclusión han estudiado una muestra de 31 binarias (parejas de enanas marrones o de estrellas con la menor masa posible). Su objetivo era hallar las masas de los objetos individuales que forman estas binarias ya que la masa define la frontera entre estrellas y enanas marrones. Los resultados han demostrado que los objetos de más de 70 veces la masa de Júpiter no son suficientemente fríos como para ser enanas marrones, tratándose por tanto de estrellas alimentadas por la fusión nuclear. En consecuencia, 70 jupíteres es la masa crítica por debajo de la cual los objetos están destinados a ser enanas marrones. Su determinación de la línea divisoria en masa es algo inferior a lo predicho por las teorías, pero está todavía de acuerdo con los últimos modelos de la evolución de las enanas marrones.
Eliminando el envoltorio de un agujero negro escondido
12/6/2017 de National Optical Astronomy Observatory
Imagen en color de la galaxia espiral barrada NGC 7582, que alberga un agujero negro escondido. Las observaciones de MUSE (en el recuadro) revelan emisión de un viento gaseoso caliente (en verde) que es ionizado y lanzado por el agujero negro. Créditos: imagen de fondo de Stefan Binnewies yJosef Pöpsel de Capella Observatory; imagen en el recuadro de Stephanie Juneau de NOAO y CEA-Saclay.
Una inspección detenida del centro de una galaxia cercana ha revelado una conexión sorprendente entre la galaxia y el agujero negro supermasivo que hay en su centro. La galaxia es un ejemplo extremo de «AGN oscurecido», un agujero negro supermasivo que acreta materia y está profusamente rodeado de gas y polvo.
Las observaciones realizadas por un equipo internacional de astrónomos muestran que el agujero negro lanza un potente viento que queda confinado por una componente de la galaxia, un anillo giratorio de gas y polvo de 2000 años-luz de diámetro. El equipo, dirigido por la astrónoma del OAO Stephanie Juneau, sospecha que el anillo también contribuye al oscurecimiento extremo del agujero negro. Estos resultados proporcionan información nueva sobre la interacción entre agujeros negros y las galaxias que los albergan.
Las observaciones nuevas de la galaxia cercana NGC7582, que alberga un AGN extremo, altamente oscurecido (es decir, aun agujero negro que está alimentándose y se encuentra rodeado de gas y polvo) revelan la presencia de un potente viento (mostrado en verde en la imagen) lanzado por su agujero negro activo, que se halla escondido detrás de un anillo giratorio de gas y de polvo de 2000 años-luz de diámetro en el centro de la galaxia. Además del oscurecimiento del agujero negro, el anillo también focaliza o colima el viento del agujero negro.
Estos resultados sorprendentes demuestran que un AGN muy oscurecido puede formarse de más de una manera. Aunque se cree habitualmente que el oscurecimiento extremo puede ser producido sólo por un toro compacto (de menos de unos pocos años-luz de tamaño) situado en el vecindario inmediato del agujero, los nuevos resultados demuestran que grandes cantidades de polvo a escala mucho mayor, en la propia galaxia que lo alberga, pueden también contribuir a bloquear el agujero negro. Los resultados demuestran también que las galaxias pueden jugar un papel a la hora de enfocar los vientos emitidos por los agujeros negros.
Alineamientos galácticos de más de 10 mil millones de años
13/6/2017 de Lowell Observatory / Nature Astronomy
Un nuevo estudio ha demostrado que las galaxias más masivas del Universo han permanecido alineadas con sus alrededores por los menos durante los últimos 10 mil millones de años. Crédito: ESA/Hubble, NASA, HST Frontier Fields.
Un nuevo estudio dirigido por Michael West de Lowell Observatory revela que las galaxias más masivas del Universo han estado alineadas con sus alrededores durante los últimos 10 mil millones de años. Es lo más atrás en el tiempo que se ha conseguido observar este fenómeno.
Aunque la mayoría de las galaxias están orientadas aleatoriamente en el espacio, durante mucho tiempo los astrónomos han sabido que las más grandes a menudo apuntan hacia sus vecinas. Pero cuándo y cómo se produjeron estos alineamientos sigue siendo un misterio. Mirar hacia el pasado puede arrojar luz nueva sobre el origen de las alineaciones de las galaxias.
West y su equipo internacional de colaboradores utilizaron el telescopio espacial Hubble para observar 65 galaxias masivas cuya luz ha tardado miles de millones de años en llegar a la Tierra. Los astrónomos descubrieron que las galaxias más masivas ya estaban alineadas con sus alrededores cuando el universo tenía un tercio de su edad actual. «Es una pieza nueva importante del rompecabezas», explica West, «porque indica que lo que fuera que causó estas alineaciones, ocurrió pronto».
Existen diferentes teorías para explicar cómo ocurren. Una es que las galaxias gigantes crecen engullendo vecinas más pequeñas a lo largo de una dirección preferida que se corresponde con la de la red cósmica, una vasta red de filamentos que conecta las galaxias entre sí a grandes escalas. Otra teoría sugiere que, si transcurre el tiempo suficiente, la atracción gravitatoria constante reorientará las galaxias mayores lentamente hasta que estén alineadas con la distribución de galaxias de sus alrededores. Aunque el descubrimiento de alineaciones galácticas en épocas tempranas no excluye ninguno de los dos escenarios, ciertamente pone límites temporales más estrictos.
ALMA escucha el llanto del nacimiento de una estrella bebé masiva
13/6/2017 de ALMA / Nature Astronomy
La Fuente Orion KL observada con ALMA. La protoestrella masiva está situada en el centro y se halla rodeada por un disco de gas (rojo). Una emisión bipolar de gas es expulsada desde la protoestrella (azul). Crédito: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), Hirota et al.
Un equipo internacional de investigadores dirigido por un astrónomo japonés ha determinado cómo se emite el enigmático flujo de gas de una estrella bebé masiva. Los científicos emplearon el conjunto de radiotelescopios ALMA para observar la estrella bebé y obtener pruebas claras de rotación en el material expulsado. El movimiento y la forma del material indican que las interacciones entre las fuerzas centrífuga y magnética en un disco que rodea a la estrella juegan un papel crucial en el llanto natal de la estrella.
Las estrellas se forman a partir de gas y polvo que flota en el espacio interestelar. Pero los astrónomos no entienden por completo cómo es posible formar las estrellas masivas que vemos en el espacio. Un punto clave es la rotación del gas. La nube progenitora gira lentamente al principio y ls rotación se va haciendo más rápida a medida que la nube encoge debido a su propia fuerza de gravedad. Las estrellas formadas en un proceso así deberían de tener una rotación muy rápida, pero no es el caso. Las estrellas observadas en el Universo giran más lentamente.
¿Cómo consiguen disipar el momento rotacional? Un escenario posible es que el gas emitido por las estrellas bebé puede transportar momento rotacional consigo, alejándolo del sistema. Los astrónomos han intentado detectar la rotación del material expulsado para comprobar esta hipótesis y entender el mecanismo de emisión. Esto ha sido hasta ahora muy difícil de observar claramente, especialmente alrededor de estrellas bebé masivas.
Recientemente un equipo de astrónomos dirigido por Tomoya Hirota (NAOJ) ha observado una estrella bebé masiva llamada la Fuente Orion KL, en la famosa nebulosa de Orión, situada a 1400 años-luz de la Tierra. «Hemos tomado una imagen clara de la rotación del material expulsado», afirma Hirota. «Además el resultado nos aporta información importante sobre el mecanismo de emisión del material». El material gira en la misma dirección que el disco de gas que rodea a la estrella, apoyando la idea de que contribuye a disipar la energía rotacional. Además, el material no es lanzado desde la propia estrella sino desde el borde exterior del disco.
El misterio de la galaxia «que regresó de la muerte»
13/6/2017 de INAF / Astronomy and Astrophysics
Ilustración artística de un blazar, una fuente altamente energética, variable y muy compacta, asociada a un agujero negro supermasivo que se encuentra en el centro de una galaxia. Crédito: M. Weiss/CfA.
Estudiando a distintas longitudes de onda la radio galaxia gigante PBC J2333.9-2343, un grupo de astrónomos, dirigido por Francesca Panessa y Lorena Hernández-García, del Instituto Nacional de Astrofísica (INAF, Italia) ha descubierto que presenta características muy peculiares. Los chorros de material procedente del núcleo parecerían haberse encendido, luego apagado y, probablemente a causa de una fusión entre dos galaxias, haberse reiniciado de nuevo con la inyección de nuevas partículas del núcleo pero cambiando de dirección. En resumen, una galaxia que ha «regresado de la muerte».
Se llama PBC J2333.9-2343 y es una radio galaxia gigante que muestra características muy peculiares, especialmente en lo relacionado con el comportamiento de su núcleo, quizás a causa de un pasado bastante borrascoso.
«El caso de PBC J2333.9-2343 es verdaderamente peculiar», afirma Lorena Hernández-García (INAF Roma). «Se trata de una radio galaxia que hace decenas de millones de años expulsó dos chorros, que ahora vemos extenderse a lo largo de unos 4 millones de años-luz, como muestra claramente la imagen en radio del cartografiado celeste NRAO VLA Sky Survey. En el centro, entre los dos chorros, hay un núcleo que aparece extrañamente brillante en radio. Analizando con mayor detalle el núcleo, teniendo en cuenta los datos obtenidos en rayos X, el óptico y en radio con una resolución espacial altísima, hemos descubierto que en el núcleo de PBC J2333.9-2343 existe un blazar, es decir, una fuente altamente energética, variable y muy compacta, asociada a un agujero negro supermasivo».
El estudio de la energía emitida desde el núcleo ha evidenciado la presencia de otro chorro de material relativista que está apuntando casi en dirección al observador, de ahí la clasificación de blazar. La única explicación posible que encuentran las investigadoras de la naturaleza de esta fuente es que los chorros relativistas más viejos se «apagaron» (dejaron de inyectar nuevas partículas relativistas) en un cierto momento de la evolución de la radiogalaxia y que un fenómeno dramático posterior, como la fusión de su galaxia nodriza con otra, pudo «reiniciar» los chorros provocando también un cambio en el ángulo de emisión, apuntando ahora en nuestra dirección.
El Hubble aplaude a las enanas que bailan un vals
13/6/2017 de NASA
Animación de 12 imágenes tomadas en el transcurso de tres años con el telescopio espacial Hubble de NASA/ESA. La astrometría de alta precisión ha permitido a un equipo de astrónomos estudiar las dos componentes del sistema mientras se desplazaban por el cielo y una alrededor de la otra. Crédito: ESA/Hubble & NASA, L. Bedin et al.
Esta serie de puntos, aparentemente poco espectacular con distancias que cambian entre ellos muestra, en realidad, el lento vals de dos enanas marrones. La imagen es una superposición de 12 imágenes tomadas en el transcurso de tres años con el telescopio espacial Hubble de NASA/ESA. Utilizando astrometría de alta precisión, un equipo dirigido por astrónomos italianos ha seguido a las dos componentes del sistema mientras se desplazaban por el cielo al tiempo que lo hacían una alrededor de la otra.
El sistema observado, Luhman 16AB, se halla a solo 6 años-luz de distancia y es el tercer sistema estelar más cercano a la Tierra, detrás del sistema triple de estrellas Alpha Centauri y de la estrella de Barnard. A pesar de su proximidad, Luhman 16AB no fue descubierto hasta 2013 por el astrónomo Kevin Luhman.
Las dos enanas marrones que constituyen el sistema, Luhman A y Luhman B, están en órbita una alrededor de la otra a una distancia de sólo tres veces la distancia entre la Tierra y el Sol y, por tanto, estas observaciones son una demostración de la precisión y alta resolución del Hubble.
Los astrónomos que han utilizado el Hubble para estudiar Luhman 16AB no estaban interesados solo en el vals de las dos enanas marrones sino que también buscaban una tercera compañera de baile invisible. Observaciones anteriores con el telescopio VLT del Observatorio Europeo Austral (ESO) indicaban la presencia de un exoplaneta en el sistema. Los astrónomos pretendían verificar esta afirmación analizando el movimiento de las enanas marrones con más detalle sobre un periodo de tiempo mayor, pero los datos del Hubble demostraron que las dos enanas están, de hecho, bailando solas, sin perturbaciones de un compañero planetario masivo.
Encuentran pruebas nuevas de que todas las estrellas nacen en parejas
14/6/2017 de UC Berkeley / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
Imagen en radio de un sistema triple de estrellas formándose dentro de un disco de polvo en la nube molecular de Perseo, obtenida por ALMA. Créditos:Bill Saxton, ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), NRAO/AUI/NSF.
¿Tuvo nuestro Sol un gemelo cuando nació hace 4500 millones de años? Casi seguro que sí. Aunque no se trató de un gemelo idéntico, según un nuevo análisis realizado por una radioastrónoma del Smithsonian Astrophysical Observatory y un físico teórico de UC Berkeley.
Muchas estrellas tienen compañeras, incluyendo nuestra vecina más cercana, Alpha Centauri, que consiste en un sistema triple. Los astrónomos han llegado a buscar una compañera de nuestro Sol, una estrella apodada Némesis porque se supone que habría empujado un asteroide hacia la órbita de la Tierra que chocó contra nuestro planeta y exterminó a los dinosaurios. Nunca se ha encontrado.
Pero la nueva afirmación se basa en una exploración en radio de una nube molecular gigante llena de estrellas recién formadas en la constelación de Perseo, y un modelo matemático que puede explicar las observaciones en Perseo sólo si todas las estrellas como el Sol nacen con una compañera. «Decimos que sí, hubo probablemente una Némesis hace mucho tiempo», afirma Steven Stahler (UC Berkeley).
«Corrimos una serie de modelos estadísticos para comprobar si podíamos explicar las poblaciones relativas de estrellas individuales y binarias de todas las separaciones en la nube molecular de Perseo, y el único modelo que pudo reproducir los datos fue uno en el que todas las estrellas se formaron inicialmente como binarias amplias. Estos sistemas después encogen o se separan en menos de un millón de años». En este estudio, «amplia» significa que dos estrellas están separadas más de 500 veces la distancia de la Tierra al Sol.
VLA observa el espectacular minihalo de un cúmulo de galaxias
14/6/2017 de National Radio Astronomy Observatory
Imagen tomada por el VLA de un minihalo que emite en radio en el cúmulo de galaxias de Perseo. La emisión en radio se muestra en rojo, y la luz óptica en blanco . Crédito: Gendron-Marsolais et al.; NRAO/AUI/NSF; NASA; SDSS.
Un equipo de astrónomos ha descubierto, utilizando el conjunto de radiotelescopios VLA, detalles nuevos que están ayudándoles a descifrar el misterio de cómo se forman estructuras gigantescas que emiten en radio en el centro de un cúmulo de galaxias.
Los científicos estudiaron un cúmulo de miles de galaxias a más de 250 millones de años-luz de la Tierra, llamado cúmulo de Perseo, por la constelación en la que aparece. En el centro, el cúmulo de Perseo alberga una reserva de partículas superrápidas que emiten ondas de radio, creando una estructura conocida con el nombre de «minihalo». Se han hallado minihalos en unos 30 cúmulos de galaxias, pero el del cúmulo de Perseo es el mayor que se conoce, siendo de 1.3 millones de años-luz de diámetro, o 10 veces el tamaño de nuestra galaxia la Vía Láctea.
Los tamaños de los minihalos han supuesto un problema para los astrónomos. En teoría, cuando las partículas viajan alejándose del centro del cúmulo, deberían de frenar y dejar de emitir ondas de radio mucho antes de que alcancen las distancias observadas. «A grandes distancias de la galaxia central no esperamos ser capaces de observar esos halos», explica Marie-Lou Gendron-Marsolais, de la Universidad de Montreal. «Sin embargo, sí que los vemos y queremos saber el por qué», añade.
Las nuevas imágenes obtenidas con el VLA han revelado una multitud de estructuras nuevas dentro del minihalo. «Estas estructuras nos indican que el origen de la emisión en radio no es tan simple como pensábamos», comenta Julie Hlavacek-Larrondo (Universidad de Montreal). Los nuevos datos sugieren que parte de la emisión en radio es causada por partículas que son reaceleradas cuando grupos pequeños de galaxias chocan con el cúmulo. Pero también se produce emisión de radio por los potentes chorros de partículas generados por el agujero negro supermasivo del centro de la galaxia central que proporcionan energía adicional a las partículas. «Esto ayudaría a explicar la rica variedad de estructuras complejas que vemos», comenta Gendron-Marsolais.
Júpiter es el planeta más antiguo del Sistema Solar
14/6/2017 de Universidad de Münster / Proceedings of the National Academy of Science of the United States of America
Imagen de Júpiter tomada por la nave Voyager 1 de NASA. Crédito: NASA.
Júpiter no sólo es el mayor planeta del Sistema Solar sino que es también el más viejo, según investigadores de la Universidad de Münster, que han determinado por primera vez la edad precisa de Júpiter, conocida hasta ahora de forma solo aproximada. Un problema ha sido siempre que no existen muestras de Júpiter y, por tanto, no era posible realizar medidas directas. Ahora, los investigadores han determinado la edad de Júpiter utilizando meteoritos.
El estudio descubrió que Júpiter alcanzó unas 20 veces la masa de la Tierra menos de un millón de años después de la formación del Sistema Solar, hace 4567 millones de años. A partir de entonces tardó unos 3 millones de años en alcanzar su masa total. «Aunque Júpiter es tan masivo, creció extremadamente deprisa en menos de 4 millones de años. Y a pesar de que los modelos teóricos predecían un crecimiento así de rápido, estas predicciones eran muy inciertas», explica el Dr. Thomas Kruijer. Por comparar, la Tierra tardó unos 100 millones de años en formarse, teniendo 380 veces menos masa que Júpiter.
Para determinar la edad de Júpiter, los investigadores utilizaron meteoritos, fragmentos de asteroides que hoy en día residen en un cinturón situado entre Marte y Júpiter. Los científicos utilizaron medidas de isótopos para demostrar que los asteroides procedían originalmente de dos regiones particulares del Sistema Solar, una por dentro de la órbita de Júpiter y otra por fuera de ella. El hecho de que el material de fuera de la órbita de Júpiter esté presente en meteoritos es un hallazgo fundamentalmente nuevo y sorprendente, según señalan los investigadores. Los astrónomos utilizaron las composiciones isotópicas de los meteoritos como una marca genética para deducir las relaciones entre meteoritos distintos.
Datando los meteoritos, los investigadores demostraron que los asteroides nacidos por dentro y por fuera de la órbita de Júpiter se formaron entre 1 millón y 4 millones de años después de la formación del Sistema Solar. «Durante ese periodo no se produjo intercambio de material entre las dos regiones. Esta ausencia de mezcla puede ser explicada por la formación de Júpiter. Los cálculos en modelos demuestran que una vez Júpiter alcanzó 20 veces la masa de la Tierra, impidió el intercambio de material a través de su órbita», explica Thorsten Kleine (Universidad de Münster). Alternativamente, esto indica que Júpiter había alcanzado las 20 masas terrestres durante el primer millón de años de la historia del Sistema Solar.
SOFIA encuentra polvo frío alrededor de agujeros negros activos energéticos
14/6/2017 de NASA / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
Ilustración de artista del grueso anillo de polvo que puede oscurecer los procesos de mucha energía que se producen cerca del agujero negro supermasivo de un núcleo galáctico activo. Los estudios con SOFIA sugieren que la distribución del polvo es un 30 por ciento más pequeña de lo previsto. Crédito: NASA/SOFIA/Lynette Cook.
Investigadores de la Universidad de Texas han descubierto, con observaciones del observatorio estratosférico para astronomía infrarroja SOFIA de NASA, que el polvo que rodea a los hambrientos agujeros negros activos es mucho más compacto de lo que se pensaba.
La mayoría, quizás todas, las galaxias grandes contienen un agujero negro supermasivo en su centro. Sin embargo, algunos agujeros negros supermasivos son relativamente tranquilos y silenciosos, como el del centro de nuestra Vá Láctea. Pero otros consumen actualmente grandes cantidades de material que está siendo arrastrado hacia ellos, produciendo la emisión de cantidades enormes de energía. Estos agujeros negros activos se llaman núcleos galácticos activos.
Estudios anteriores sugerían que todos los núcleos galácticos activos tienen esencialmente la misma composición. Los modelos indican que poseen una estructura de polvo con forma de dónut, conocido como toro, rodeando al agujero negro supermasivo. Utilizando el instrumento FORCAST de SOFIA, los investigadores observaron las emisiones en el infrarrojo alrededor de 11 agujeros negros supermasivos en núcleos activos de galaxias situados a distancias de 100 millones de años-luz o más, y determinaron el tamaño, opacidad y distribución del polvo en cada toro.
A partir de estas observaciones, los astrónomos han anunciado que los toros son un 30 por ciento más pequeños de lo predicho y que el pico de la emisión en el infrarrojo se produce a longitudes de onda más largas que lo estimado con anterioridad. Esto implica que el polvo que oscurece el agujero negro central es más compacto de lo que se pensaba. También indica que los núcleos galácticos activos radian la mayor parte de su energía a longitudes de onda que no son observables desde tierra porque la energía es absorbida por vapor de agua de la atmósfera de la Tierra.
Rocas calientes, no una atmósfera templada, originó los valles excavados recientemente por agua en Marte
15/6/2017 de Brown University / Geophysical Research Letters
El cráter Lyot, mostrado aquí con elevaciones exageradas, alberga valles recientemente excavados (líneas blancas). Una nueva investigación sugiere que el agua procedía de nieve y hielo que se fundieron en el momento del impacto que formó el cráter. Crédito: David Weiss/NASA/Brown University.
El Marte de hoy en día es un desierto helado, más frío y árido que la Antártida, y los científicos están bastante seguros de que ha sido así durante por lo menos los últimos 3 mil millones de años. Esto convierte en un misterio la gran red de valles excavados por agua en las laderas de un cráter de impacto llamado Lyot, que se formó hace entre 1500 millones y 3000 millones de años. No está clara la procedencia del agua.
Ahora un equipo de investigadores de la Universidad de Brown ha ofrecido lo que parece ser la explicación más plausible del modo en que se formaron las redes de valles de Lyot. Concluyen que en la época del impacto de Lyot, la región se hallaba probablemente cubierta por una gruesa capa de hielo. El impacto gigante que formó el cráter de 225 kilómetros expulsó toneladas de roca abrasadoramente caliente sobre esa capa de hielo, fundiendo agua suficiente para la creación de estos valles poco profundos.
«Según la localización posible de depósitos de hielo durante este periodo de la historia de Marte y la cantidad de agua de deshielo que podría haber sido producida por el material expulsado en el impacto de Lyot al aterrizar sobre la cubierta de hielo, pensamos que éste es el escenario más plausible para la formación de estos valles», comenta David Weiss (Universidad de Brown).
Las redes de valles de Lyot son un ejemplo raro de actividad reciente de agua en la superficie. Los científicos han datado el propio cráter a la época geológica marciana conocida como el periodo Amazónico y las redes de valles parecen haberse formado alrededor de la misma época o poco después del impacto.
Júpiter tiene ya 69 lunas
15/6/2017 de Scientific American
Ilustración de artista que muestra Júpiter desde la superficie helada de Europa, una de sus 69 lunas. Crédito: NASA, JPL-Caltech.
El planeta Júpiter es una bestia: 317 veces la masa de la Tierra, compuesto principalmente de hidrógeno metálico y en el centro de un colectivo asombroso de cuerpos naturales en órbita. De hecho, los satélites de Júpiter forman una versión encogida de un sistema planetario entero: desde las grandes lunas (en órbita en sus resonancias de movimiento medio laplacianas, como los planetas de Trappist-1) al notable conjunto de lunas más pequeñas que rodean este mundo hasta más de 30 millones de kilómetros de distancia. Estos cuerpos rodean Júpiter tardando entre 7 horas y, asombrosamente, 1000 días.
Hasta hace poco los satélites catalogados eran 67. Pero sólo los 15 más interiores están en órbita en sentido directo. Los demás son retrógrados y se trata probablemente de objetos capturados que cayeron en la trampa gravitatoria de Júpiter.
La población de lunas exteriores consiste principalmente en objetos pequeños, solo unos pocos tienen entre 20 y 60 kilómetros de diámetro. Muchos apenas alcanzan 1-2 kilómetros en tamaño y son cada vez más difíciles de ver.
Ahora los astrónomos Scott Sheppard, David Tholen y Chadwick Trujillo han añadido dos más, elevando la cuenta de lunas de Júpiter a 69. Se trata también de lunas de 1 a 2 kilómetros de tamaño y fueron observadas en imágenes que formaban parte de una exploración de objetos mucho más lejanos, en el cinturón de Kuiper. Júpiter simplemente estaba convenientemente cerca en el cielo en aquel momento. Las lunas son S/2016 J1 y S/2017 J1. Se encuentran a entre 21 millones de kilómetros y 24 millones de kilómetros de Júpiter.
Una nube magnetizada caóticamente no es lugar para construir una estrella, ¿o sí?
15/6/2017 de National Radio Astronomy Observatory / The Astrophysical Journal Letters
Ilustración de artista de las líneas de un campo magnético caótico muy cerca de una protoestrellas recién aparecida. Crédito: NRAO/AUI/NSF; D. Berry.
Durante décadas los científicos han pensado que las líneas de campo magnético que circulan alrededor de estrellas recién formadas eran potentes y firmes. Más recientemente, un equipo de astrónomos ha encontrado pruebas de que la turbulencia a gran escala lejos de una estrella naciente puede arrastrar campos magnéticos por los alrededores a placer. Y ahora un equipo de astrónomos ha descubierto un campo magnético sorprendentemente débil y muy desorganizado muy cerca de una protoestrella que ha aparecido recientemente. Estas observaciones sugieren que el impacto del los campos magnéticos en la formación de las estrellas es más complejo de lo que se pensaba.
Los investigadores utilizaron ALMA para obtener un mapa del campo magnético que rodea una joven protoestrella apodada Ser-emb 8, que se encuentra a una distancia de 1400 años-luz en la región de formación estelar de Serpens. Estas observaciones nuevas son las más sensibles que se han llevado a cabo del campo magnético a pequeña escala que rodea a una protoestrella joven. También proporcionan datos importantes sobre la formación de estrellas de masa baja como nuestro propio Sol.
Observaciones anteriores con otros telescopios habían desvelado que los campos magnéticos que rodean a protoestrellas jóvenes tienen la clásica forma de «reloj de arena» (característica de un campo magnético intenso) que empieza cerca de la protoestrella y se extiende a muchos años-luz por la nube de gas y polvo que la rodea.
«Antes de ahora no sabíamos si todas las estrellas se formaban en regiones que estaban controladas por fuertes campos magnéticos. Utilizando ALMA hemos encontrado nuestra respuesta», explica Charles Hull (CfA). «Ahora podemos estudiar campos magnéticos en nubes de formación de estrellas partiendo de las escalas mayores hacia abajo, hasta la propia estrella que se está formando. Esto es fascinante porque significa que las estrellas pueden emerger a partir de un intervalo mayor de condiciones de lo que habíamos creído».
El VST capta tres en una
15/6/2017 de ESO
Dos de las inquilinas más famosas del cielo comparten el escenario con una vecina menos conocida en esta enorme imagen de 3 megapíxeles tomada por el telescopio VST de ESO: a la derecha se encuentra la débil nube llamada Sharpless 2-54, la icónica nebulosa del Águila (Messier 16) en el centro y la nebulosa de Omega (Messier 17) a la izquierda. Este trío cósmico constituye sólo una parte de un gran complejo de gas y polvo dentro del cual están naciendo estrellas nuevas que iluminan sus alrededores. Crédito: ESO.
En esta nueva y gigantesca imagen de 3 gigapíxeles, obtenida por el telescopio VST (VLT Survey Telescope) de ESO, dos de los objetos más famosos del cielo comparten escenario con una vecina menos conocida. A la derecha, se encuentra la débil y brillante nube de gas llamada Sharpless 2-54; en el centro, la emblemática nebulosa del Águila; y, a la izquierda, vemos la nebulosa de Omega. Este trío cósmico constituye sólo una parte de un gran complejo de gas y polvo en el que están surgiendo nuevas estrellas que iluminan su entorno.
Sharpless 2-54 y las nebulosas de Águila y Omega se encuentran a unos 7.000 años luz de distancia —los dos primeros objetos se corresponden con la constelación de Serpens (la serpiente), mientras que el segundo está dentro de Sagitario(el arquero). Esta región de la Vía Láctea alberga una enorme nube de material a partir del cual se fabrican estrellas. Las tres nebulosas indican las regiones de esta nube que se han agrupado y han colapsado, formando nuevas estrellas; la energética luz de estas recién nacidas estelares ha hecho que el gas del entorno emita su propia luz, que adquiere tonos rosados característicos de zonas ricas en hidrógeno.
Dos de los objetos de esta imagen fueron descubiertos de una manera similar. Primero, los astrónomos descubrieron brillantes cúmulos de estrellas tanto en Sharpless 2-54 como en la nebulosa del Águila, identificando más tarde las inmensas nubes de gas, comparativamente más débiles, que envolvían a los cúmulos. En el caso de Sharpless 2-54, fue el astrónomo británico William Herschel quien, en 1784, detectó el brillo de su cúmulo estelar. Ese cúmulo, catalogado como NGC 6604, aparece en esta imagen a la izquierda del objeto. La nube de gas muy tenue asociada siguió siendo desconocida hasta la década de 1950, cuando el astrónomo americano Stewart Sharpless la detectó en las fotografías del Atlas del Cielo National Geographic- Palomar.
La nebulosa del Águila no tuvo que esperar tanto tiempo para que todo su esplendor pudiera ser apreciado. El astrónomo suizo Philippe Loys de Chéseaux fue el primero en descubrir su brillante cúmulo, NGC 6611, en 1745 o 1746. Un par de décadas más tarde, el astrónomo francés Charles Messier, observó este parche del cielo y también documentó la nebulosidad presente, registrando el objeto como “Messier 16”en su influyente catálogo.
Una misteriosa zona de nitrógeno en un disco de formación de estrellas con aspecto de mariposa
16/6/2017 de Astronomie.nl / Astronomy & Astrophysics
Ilustración de artista que muestra un disco de formación estelar con aspecto de mariposa que posee gran cantidad de compuestos de nitrógeno al sureste y muy pocos al noroeste. Superpuestos en verde se ven los datos tomados por ALMA. Crédito: Veronica Allen/Alexandra Elconin (http://alsewhere.weebly.com).
Un equipo internacional de astrónomos ha descubierto una región en nuestra Vía Láctea que contiene muchos compuestos de nitrógeno al sureste de un disco de formación de estrellas con aspecto de mariposa y muy poca al noroeste. Los astrónomos sospechan que hay múltiples futuras estrellas que comparten el disco de formación estelar pero el proceso concreto es todavía un rompecabezas.
Los astrónomos han estudiado la región de formación estelar G35.20-0.74N, a más de 7000 años-luz de la Tierra en el cielo del sur con el radiotelescopio ALMA, que puede detectar nubes de gas molecular en las que se forman las estrellas.
Los investigadores observaron algo especial en el disco alrededor de una joven estrella pesada. Aunque había presentes por todo el disco grandes cantidades de hidrocarburos que contenían oxígeno y azufre , los investigadores sólo hallaron moléculas con nitrógeno en la parte sudoriental del disco. Además se encontraba 150 grados más caliente en la parte del nitrógeno que en la opuesta.
A partir de estas observaciones, los científicos sospechan que hay estrellas múltiples formándose al mismo tiempo en el disco y que algunas son más calientes o pesadas que otras. Los investigadores esperan que el disco acabe por romperse en varios discos menores a medida que crecen las estrellas.
No hay Universo sin Big Bang
16/6/2017 de Max Planck Institute for Gravitational Physics
Sin «principio suave»: casi paradójicamente, un comienzo suave hace que crezcan grandes fluctuaciones cuánticas (derecha) e impide el desarrollo de un gran Universo como el que conocemos (izquierda). Crédito: J.-L. Lehners (Max Planck Institute for Gravitational Physics).
Según la teoría de la relatividad de Einstein, la curvatura del espacio-tiempo era infinita en el Big Bang. De hecho, en ese punto todas las herramientas matemáticas fallan y la teoría se rompe. Sin embargo, existía la idea de que quizás el principio del Universo pudiera ser tratado de una manera más sencilla y que los infinitos del Big Bang podrían ser evitados. Esta ha sido la esperanza expresada desde la década de 1980 por los famosos cosmólogos James Hartle y Stephen Hawking con su «propuesta de ninguna frontera» y por Alexander Vilenkin con su «propuesta de túnel».
Ahora científicos del Max Planck Institute for Gravitational Physics (Albert Einstein Institute/AEI) en Potsdam (Alemania) y del Perimeter Institute en Canadá, han sido capaces de utilizar métodos matemáticos mejores para demostrar que estas ideas no pueden funcionar. El Big Bang, en su complicada gloria, retiene todo su misterio.
Uno de los principales objetivos de la cosmología es comprender el principio de nuestro Universo. Los datos de la misión del satélite Planck demuestran que hace 13800 millones de años, el Universo consistía en una densa sopa caliente de partículas. Desde entonces el Universo ha estado en expansión. Este es el principal dogma de la teoría del Big Bang caliente, pero falla al describir las fases iniciales ya que las condiciones eran demasiado extremas. De hecho, a medida que nos acercamos al Big Bang, la densidad de energía y la curvatura crecen hasta que alcanzamos el punto en el que se hacen infinitas.
Como alternativa, las propuestas «de ninguna frontera» y » de túnel» asumen que el diminuto Universo inicial apareció por efecto de túnel cuántico de la nada, y que luego creció convirtiéndose en el gran universo que vemos. La curvatura del espacio-tiempo habría sido grande, pero finita en esta fase inicial, y la geometría habría sido suave, sin fronteras. Ahora, con métodos matemáticos mejores, Jean-Luc Leheners (AEI) y sus colaboradores Job Feldbrugge y Neil Turok (Perimeter Institute) han descubierto que, como consecuencia del principio de incertidumbre de Heisenberg, estos modelos no solo implican que los universos suaves pueden aparecer de la nada por efecto túnel, sino que también lo pueden hacer universos irregulares. De hecho, cuanto más irregulares y arrugados, más probables son. «Por tanto, la propuesta de ‘ninguna frontera’ no implica un Universo grande como este en el que vivimos sino universos curvos bastante pequeños que colapsarían inmediatamente», concluye Jean-Luc Lehners.
Exploran las profundidades del vivero estelar de la Nebulosa de Orión
16/6/2017 de University of Toronto / The Astrophysical Journal Supplement
En esta imagen combinada de observaciones en radio con el GBT y en el infrarrojo con el satélite WISE, se ve en rojo el filamento de moléculas de amoníaco y en azul el gas de la nebulosa de Orión. Crédito: R. Friesen, Dunlap Institute; J. Pineda, MPE; GBO/AUI/NSF.
Un equipo de astrónomos ha publicado la imagen de un vasto filamento de gas en el que se forman estrellas, a 1200 años-luz de distancia, en el vivero estelar de la nebulosa de Orión.
La imagen muestra moléculas de amoníaco en el interior de un filamento de 50 años-luz detectado en observaciones en radio realizadas con el telescopio Robert C. Byrd Green Bank Telescope.
«Todavía no comprendemos con detalle cómo las grandes nubes de gas de nuestra Galaxia colapsan para formar estrellas nuevas», explica Rachel Friesen (University of Toronto). «Pero el amoníaco es un trazador excelente de gas denso que forma estrellas», comenta Friesen, «y estos grandes mapas de amoníaco nos permiten hacer el seguimiento de los movimientos y la temperatura del gas más denso. Esto es muy importante para determinar si las nubes y filamentos de gas son estables o están sufriendo un colapso como paso previo a la formación de estrellas nuevas».
Un hombre kazajo fallece en un funesto incendio tras el lanzamiento de un cohete
16/6/2017 de Phys.org
El cosmódromo de Baikonur en Kazajistán está alquilado por Rusia como centro principal de lanzamiento a la ISS. Fuente: Phys.org.
Un hombre kazajo ha fallecido y otro fue hospitalizado después de que quedaran atrapados en un fuego en las estepas originado por escombros que cayeron tras un lanzamiento espacial ruso. El incendio, que alcanzó los 15 kilómetros de extensión, fue provocado por partes de un cohete que cayó a la Tierra el miércoles después de su lanzamiento desde el cercano cosmódromo de Baikonur.
El cohete fue utilizado para lanzar con éxito una nave de suministros dirigida a la Estación Espacial Internacional (ISS).
La agencia espacial rusa Roscosmos confirmó la muerte en un comunicado ayer jueves, atribuyéndolo a «condiciones meteorológicas difíciles en la región donde cayó», que está sufriendo temperaturas extremamente altas. El camión que el hombre fallecido conducía fue envuelto en llamas «como resultado de una ráfaga particularmente fuerte de viento», añadía el comunicado.
El cosmódromo de Baikonur, arrendado por Rusia en Kazajistán, es el centro principal de los lanzamientos a la ISS, siendo Zhezkazgan el núcleo urbano más cercano al lugar en el que los astronautas aterrizan cuando regresan de la ISS.
Mantener el ritmo circadiano en el espacio
19/6/2017 de ESA
La astronauta de ESA Samantha Cristoforetti con uno de los sensores empleado en este estudio, durante su misión a la Estación Espacial Internacional en 2014-2015. Crédito: NASA/ESA.
El espacio es un ambiente inhóspito para el cuerpo humano pero nos adaptamos notablemente bien. En cuestión de horas, el cerebro se ajusta a la ausencia de arriba o abajo, como si flotar fuera lo que ha hecho siempre. Ahora los investigadores están aprendiendo cómo nuestro reloj interno se ajusta de manera similar a las restricciones del espacio. Un experimento apoyado por ESA ha descubierto que aunque puedas sacar el cuerpo fuera de la Tierra, no puedes sacar de tu cuerpo el ritmo basado en la Tierra.
El ritmo circadiano describe los cambios que se producen en nuestros cuerpos a lo largo de 24 horas. Este reloj interno está regulado por la temperatura interna, que indica a nuestros cuerpos cuándo es de día o de noche y pone en marcha sistemas como el metabolismo y el ciclo del sueño. En la Tierra, nuestra temperatura interna se mantiene estable a 37ºC, con una disminución de medio grado por la mañana temprano y un aumento de medio grado al principio de la tarde.
El ritmo circadiano es una onda suave que se sincroniza con nuestro día de 24 horas. En el espacio, los investigadores predicen que la ausencia de luz solar regular y el ambiente artificial de la Estación Espacial Internacional lo perturbarían : la temperatura interna descendería y el cuerpo humano perdería su ritmo. Para comprobar esta teoría, 10 astronautas midieron sus temperaturas internas en periodos de 36 horas antes, durante y después de la permanencia en el espacio utilizando dos sensores pegados a la frente y el pecho.
Los resultados han asombrado hasta ahora a los investigadores. La temperatura interna aumentó globalmente y las fluctuaciones de medio grado durante el periodo de 24 horas se fueron desplazando gradualmente hasta las dos horas. Para mantener su ritmo, el cuerpo trabaja más duro y se calienta. Los detonantes de comer, metabolizar y dormir, por ejemplo, cambian en consecuencia. Los investigadores todavía desconocen la razón de ello pero estos resultados iniciales tienen implicaciones importantes, por ejemplo, al establecer los periodos de trabajo de los astronautas.
La Fundación B612 crea el Instituto de Asteroides
19/6/2017 de B612
Un impacto grande libera la energía de varios millones de armas nucleares que detonan simultáneamente cuando un asteroide de sólo unos pocos kilómetros de diámetro colisionar con un cuerpo mayor como la Tierra. Esta imagen es una ilustración de artista. Fuente: Fredrik a partir de una imagen de dominio público de NASA.
La Fundación B612 ha anunciado la formación de un nuevo instituto científico y tecnológico dedicado a proteger la Tierra frente a impactos de asteroides. El Dr. Ed Lu, tres veces astronauta de USA y cofundador de B612 actuará como director ejecutivo del nuevo Instituto de Asteroides de B612, colaborando con un equipo de científicos planetarios e ingenieros de todo el mundo para llevar a cabo investigaciones, desarrollo tecnológico y análisis de datos relacionados con la detección y desvío de asteroides.
El Instituto de Asteroides de B612 será una organización virtual con una colaboración de trabajo particularmente cercana con el Centro de Investigación Intensiva de Datos en Astrofísica y Cosmología (DIRAC, de sus iniciales en inglés) del Departamento de Astronomía de la Universidad de Washington, cuyos científicos son líderes en el proyecto del Gran Telescopio Sinóptico de Rastreo (LSST). Durante los próximos tres años. B612 ha financiado dos investigadores postdoctorales en DIRAC específicamente dedicados a la investigación en defensa planetaria.
Los científicos y estudiantes del Instituto de Asteroides de B612 se centrarán en aplicar los resultados de las investigaciones cada vez más amplias en cometas y asteroides a los problemas específicos relacionados con la protección de nuestro planeta frente a la amenaza de impactos.
China lanza su primer telescopio espacial de rayos X
19/6/2017 de Phys.org
Púlsar de la Nebulosa del Cangrejo. Esta imagen combina imágenes del telescopio espacial Hubble (rojo), e imágenes en rayos X obtenidas por el Telescopio Chandra (azul). Fuente: wikipedia.
China lanzó con éxito el pasado jueves su primer telescopio espacial de rayos X para el estudio de agujeros negros, púlsares y estallidos de rayos gamma, según medios estatales de noticias. Un cohete Larga Marcha-4B puso en órbita el telescopio de 2.5 toneladas desde el centro de lanzamiento de satélites Jiuquan, al noroeste del Desierto de Gobi a las 3:00 GMT (5:00 CEST).
El telescopio, de nombre Insight, permitirá a los científicos chinos observar campos magnéticos e interiores de púlsares y comprender mejor la evolución de los agujeros negros. También ayudará a los científicos a buscar estallidos de rayos gamma relacionados con ondas gravitacionales y a estudiar cómo los púlsares pueden ser utilizados para la navegación de las naves espaciales.
«Se espera que Insight sea un paso hacia adelante en el desarrollo de la astronomía espacial y mejore la tecnología de detección de rayos X en China», comenta la agencia oficial de noticias Xinhua.
Pekín ve su programa espacial multimillonario como símbolo de su crecimiento y del éxito del partido comunista en revertir la fortuna de una nación que estuvo sumida en la pobreza.
China destroza el récord de «acción a distancia» y prepara el camino hacia la Internet cuántica
19/6/2017 de Scientific American / Science
Ilustración de artista de partículas emitiendo rayos. Crédito: Alfred Pasieka Getty Images. Fuente: Scientific American.
En un estudio emblemático, un equipo de científicos chinos ha utilizado un satélite experimental para probar el fenómeno del entrelazado cuántico a distancias sin precedente, lanzando parejas entrelazadas de fotones hacia tres estaciones en tierra de China, separadas entre sí más de 1200 kilómetros. El test corrobora un principio misterioso de la teoría cuántica y confirma a China como el país líder en una pujante «carrera espacial cuántica» para crear una red global de comunicaciones basada en la cuántica, es decir, una «internet cuántica» potencialmente imposible de piratear que tendría una importancia geopolítica inmensa.
El concepto de la comunicación cuántica está considerado como el estándar de oro de la seguridad, en parte porque cualquier acto de espionaje deja su huella en la transmisión. Los mensajes encriptados convencionales necesitan de claves para su desencriptación, pero esas claves son vulnerables y pueden ser escuchadas por otros cuando son enviadas por el aire. En las comunicaciones cuánticas, sin embargo, estas claves pueden ser codificadas en varios estados cuánticos de fotones entrelazados (como sus polarizaciones) y estos estados resultará inevitablemente alterados si el mensaje es interceptado.
Las comunicaciones cuánticas en tierra típicamente mandan parejas de fotones entrelazados por cables de fibra óptica o por el aire. Pero las colisiones con los átomos ordinarios a lo largo del camino perturban los delicados estados cuánticos de los fotones, limitando las distancias de transmisión a unos pocos cientos de kilómetros. Instrumentos sofisticados llamados «repetidores cuánticos», equipados con módulos de memoria cuántica, podrían ser en principio conectados en serie para recibir, almacenar y retransmitir las claves cuánticas a largas distancias, pero esto es tan complicado y difícil que tales sistemas siguen siendo muy teóricos.
Para formar una red de comunicaciones cuánticas segura que englobe al mundo la única solución disponible es enviar claves cuánticas a través del vacío del espacio y luego distribuirlas a decenas o centenares de kilómetros utilizando nodos instalados en tierra. Lanzado en una órbita baja de la Tierra en 2016 y tomando el nombre de un antiguo filósofo chino, el satélite «Micius» es el primer intento de China de conseguir esto precisamente, y es solo el primero de una flota que la nación tienen planeada como parte de su programa de Experimentos Cuánticos a Escala Espacial de 100 millones de dólares. Por ahora, el sistema sigue siendo una prueba de concepto porque el ritmo de transmisión de datos entre Micius y las estaciones receptoras es demasiado bajo para mantener comunicaciones cuánticas de modo práctico. Pero pesar de ello, la transmisión de fotones entrelazados de Micius ha sido un billón de veces más eficiente que utilizando las mejores fibras de telecomunicaciones.
NASA publica el catálogo de Kepler con cientos de candidatos nuevos a planetas
20/6/2017 de JPL
Esta ilustración de artista muestra un sistema planetario pequeñito, tan compacto que es más parecido a Júpiter y sus lunas que a una estrella con sus planetas, llamado KOI-961, descubierto en 2012. Crédito: NASA/JPL-Caltech.
El equipo del telescopio espacial Kepler de NASA ha publicado un catalogo de candidatos a planetas que incluye 219 candidatos, 10 de los cuales tienen cerca del tamaño de la Tierra y están en órbita alrededor de su estrella en la zona habitable, que es el rango de distancias a la estrella donde el agua líquida puede almacenarse en la superficie de un planeta rocoso.
Se trata del catálogo más completo y detallado de candidatos a exoplanetas obtenido a partir de los cuatro primeros años de datos de Kepler. También es el catálogo final de las observaciones de la nave espacial en la zona del cielo de la constelación del Cisne.
Con la publicación de este catálogo, derivado de datos públicos disponibles en el Archivo de Exoplanetas de NASA, hay ahora 4034 candidatos a planetas identificados por Kepler. De ellos 2335 han sido confirmados como planetas. De los casi 50 candidatos de tamaño similar a la Tierra y que se hallan en zonas habitables detectados por Kepler, más de 30 han sido confirmados.
Además, resultados que han utilizado los datos de Kepler sugieren la existencia de dos grupos de diferente tamaño de planetas pequeños. Ambos resultados tienen implicaciones para la búsqueda de vida. El catálogo final de Kepler servirá como base para determinar la prevalencia y demografía de planetas en la galaxia, y el descubrimiento de dos poblaciones planetarias diferentes demuestra que la mitad de los planetas que conocemos en la galaxia no tienen superficie o se encuentran bajo una profunda y pesada atmósfera, un ambiente poco probable para albergar vida.
Descubierta una nueva rama en el árbol familiar de los exoplanetas
20/6/2017 de Caltech / The Astronomical Journal
Esta ilustración muestra el árbol familiar de los exoplanetas. Los planetas nacen de discos de gas y polvo que giran llamados discos protoplanetarios. Los discos originan planetas gigantes como Júpiter así como planetas más pequeños, sobre todo con tamaños entre el de la Tierra y Neptuno. Un equipo de investigadores ha descubierto que los exoplanetas más pequeños están claramente divididos en dos grupos de tamaños: los planetas rocosos como la Tierra y las supertierras, y los minineptunos gaseosos. Crédito: NASA/Kepler/Caltech (T. Pyle).
Desde mediados de la década de 1990, cuando fue descubierto el primer planeta alrededor de una estrella parecida al Sol, los astrónomos han amasado lo que ahora es una gran colección de exoplanetas: casi 3500 han sido confirmados hasta la fecha. En un nuevo estudio dirigido por Caltech, los investigadores han clasificado estos planetas de modo muy parecido a cómo los biólogos identifican nuevas especies animales y con ello han aprendido que la mayoría de los exoplanetas encontrados caen en dos grupos claros de tamaños: los planetas rocosos como la Tierra y grandes minineptunos.
«Es una revisión importante en el árbol familiar de los planetas, análoga al descubrimiento de que los mamíferos y los lagartos son ramas distintas del árbol de la vida», explica Andrew Howard (Caltech). En esencia, su investigación muestra que nuestra galaxia tiene una fuerte preferencia por dos tipos de planetas (dejando de lado los gigantes gaseosos): planetas rocosos de hasta 1.75 veces el tamaño de la Tierra y mundos minineptunos rodeados de gas, que tienen de 2 a 3.5 veces el tamaño de la Tierra (es decir, son algo más pequeños que Neptuno). Nuestra galaxia rara vez produce planetas con tamaños entre estos dos grupos.
«En el Sistema Solar no hay planetas con tamaños entre el de la Tierra y Neptuno», explica Eirk Petigura (Caltech). «Una de las grandes sorpresas de Kepler es que casi todas las estrellas tienen por lo menos un planeta mayor que la Tierra pero menor que Neptuno. Realmente nos gustaría saber cómo son estos misteriosos planetas y por qué no tenemos de ellos en nuestro Sistema Solar».
La causa de esta ausencia no está clara pero los científicos sugieren dos explicaciones posibles. La primera se basa en la idea de que a la naturaleza le gusta crear muchos planetas aproximadamente del tamaño de la Tierra. Algunos de esos planetas, por razones no bien conocidas, acaban adquiriendo suficiente gas como para «saltar el hueco» y convertirse en minineptunos gaseosos.
Uniendo los puntos: ayuda a los astrónomos en una nueva búsqueda de planetas como la Tierra
20/6/2017 de Queen Mary University of London
Ilustración que muestra las tres estrellas cercanas al Sol alrededor de las cuales el equipo de investigadores dirigido por Guillem Angalda-Escudé buscará planetas similares a la Tierra. Fuente: Queen Mary University of London.
El año pasado un equipo internacional de astrónomos encabezado por el Dr. Guillem Anglada-Escudé (Queen Mary University of London) descubrió un planeta alrededor de la estrella más cercana a nuestro Sol, Proxima Centauri. Ahora los investigadores reanudan su búsqueda de planetas similares a la Tierra alrededor de estrellas cercanas y han lanzado una nueva iniciativa para poner en contacto directo al público con la investigación mientras ésta se desarrolla.
La campaña Puntos Rojos permitirá seguir a los astrónomos mientras éstos buscan planetas alrededor de algunas de nuestras vecinas estelares. Esta vez las estrellas a observar son Proxima Centauri, que los científicos piensan que puede tener por lo menos un planeta terrestre más en órbita a su alrededor; la estrella de Barnard, una enana roja a solo seis años-luz de distancia y Ross 154, otra enana roja a una distancia de casi 10 años-luz.
El Dr. Guillem Anglada-Escudé comenta: «La exploración de las estrellas más cercanas buscando planetas terrestres es intrínsecamente fascinante. Queremos aprovecharnos de eso para mostrar el modo en el que trabajamos en ciencia, demostrar la diferencia entre datos e interpretación e invitar a la gente a participar en el lento proceso de aprender algo nuevo durante el curso de casi 100 días de toma de datos. También esperamos recibir comentarios y ayuda de mentes inquisitivas que propongan métodos innovadores. Esto es también un experimento, después de todo. ¡Veremos qué pasa!».
Los datos serán tomados con el instrumento HARPS instalado en el telescopio de 3.6m del Observatorio Europeo Austral (ESO) instalado en Chile y otros instrumentos de todo el mundo, durante aproximadamente 90 noches. Las observaciones fotométricas empezaron el 15 de junio y las observaciones espectrográficas empiezan el 21 de junio. La iniciativa Puntos Rojos (presentar ciencia real en tiempo real) permitirá al público y a la comunidad científica acceder directamente a los datos observacionales por lo menos de Proxima Centauri mientras esté en marcha la campaña.
Regreso al mar
20/6/2017 de ESA
La tripulación que toma parte en NEEMO 22: el astronauta de la NASA Kjell Lindgren, que actúa como comandante de esta misión, el astronauta de la ESA Pedro Duque, el científico planetario Trevor Gradd, el investigador científico Dom D’Agostino, y dos técnicos de apoyo. Crédito: NASA.
¿Cómo te prepararías en la Tierra para una misión espacial? Un modo de simularla es con una misión al espacio bajo el agua. El pasado domingo seis acuanautas bajaron casi 20 m hasta el fondo marino donde pasarán 10 días viviendo y trabajando bajo las olas.
El equipo que toma parte en NEEMO 22, la misión vigésimo segunda de NASA de operaciones en ambientes extremos, está constituido por astronautas, técnicos y científicos que ahora se encuentran a bordo del hábitat subacuático Aquarius en la costa de Florida. El hábitat actúa como análogo de una «base espacial» para que los acuanautas realicen «paseos acuáticos» regulares y ajustando su flotabilidad puede simular los niveles de gravedad que se encuentran en la Luna, Marte o los asteroides.
El astronauta de la NASA Kjell Lindgren será el comandante de la misión que se centrará en paseos espaciales de exploración, así como en tareas a realizar en la Estación Espacial Internacional. Le acompaña el astronauta de la ESA Pedro Duque, el científico planetario Trevor Gradd y el científico investigador Dom D’Agostino, junto con dos técnicos de apoyo.
Los objetivos de este año incluyen la prueba de tecnología para el rastreo de equipamiento y estudios acerca de la composición del cuerpo y sobre el sueño. También comprobarán el nuevo equipo de ayuda para la evacuación de astronautas durante un paseo lunar de la ESA .
El nacimiento de una estrella puede haber provocado la formación de otra
21/6/2017 de National Radio Astronomy Observatory / The Astrophysical Journal
La protoestrella HOPS 370 con un chorro de material que puede haber incitado la formación de una protoestrella más joven, HOPS 108 (marcada por un punto rojo) en la región de formación estelar de Orión. Crédito: Osorio et al., NRAO/AUI/NSF.
Un equipo de astrónomas ha hallado pruebas nuevas que sugieren que un chorro de material que se desplaza con rapidez, expulsado de una joven estrella, puede haber instigado la formación de otra protoestrella más joven. «La orientación del chorro, la velocidad de su material y la distancia son todas correctas para este escenario», explica Mayra Osorio, del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) (España).
Las científicos han estudiado una nube de gas gigante a 1400 años-luz de la Tierra, en la constelación de Orión, donde están formándose numerosas estrellas nuevas. La región había sido investigada antes, pero Osorio y sus colaboradoras realizaron varias observaciones con el conjunto de radiotelescopios VLA a diferentes radiofrecuencias que han revelado datos nuevos.
Las imágenes de la pareja muestran que la estrella más joven, llamada HOPS 108 se halla en la trayectoria de un chorro de material procedente de la más vieja, llamada HOPS 370. Esta alineación hizo que Yoshito Shimajiri y sus colaboradores sugieresen en 2008 que la onda de choque del material en rápido desplazamiento contra una concentración de gas había instigado el colapso de dicha concentración en una protoestrella.
«Encontramos nudos de material dentro de este chorro y conseguimos medir sus velocidades», comenta Ana K. Diaz-Rodriguez (IAA-CSIC). Estas medidas nuevas dan un apoyo importante a la idea de que el chorro de la estrella más vieja incitó el proceso de formación de la más joven. Los científicos sugieren que el chorro de HOPS 370 empezó a chocar contra la concentración de gas hace unos 10 000 años, iniciando un proceso de colapso que acabó por conducir a la formación de HOPS 108. Otras cuatro estrellas jóvenes de la región podrían ser también resultado de interacciones similares pero las investigadoras encuentran pruebas de ondas de choque sólo en el caso de HOPS 108.
Un orbitador de NASA observa al róver que está ascendiendo por el Monte Sharp en Marte
21/6/2017 de JPL
El objeto azul brillante del centro de esta escena es el róver Curiosity de NASA entre rocas bronceadas y arena oscura en el Monte Sharp, observado por la cámara HiRISE del orbitador Mars Reconnaissance Orbiter el 5 de junio de 2017. Crédito: NASA/JPL-Caltech/Univ. of Arizona.
Utilizando el telescopio más potente que haya sido enviado a Marte hasta la fecha, el orbitador Mars Reconnaissance Orbiter ha captado una imagen del róver Curiosity entre terreno rocoso en la ladera de una montaña.
El róver, del tamaño de un coche, que asciende por la parte inferior del Monte Sharp hacia su próximo destino, se ve como una mancha azul sobre el fondo de rocas bronceadas y arena oscura en la imagen en color realzado obtenida por la cámara HiRISE del orbitador. El color exagerado, que muestra las diferencias entre los materiales de la superficie de Marte, hace que Curiosity parezca más azul de lo que realmente es.
La imagen fue captada el 5 de junio de 2017, dos meses antes del quinto aniversario del aterrizaje de Curiosity cerca del Mount Sharp, el 6 de agosto de 2017. Cuando fue tomada Curiosity estaba a mitad de camino entre su investigación de dunas activas de arena en la parte inferior del Monte Sharp y la cordillera Vera Rubin, un destino más arriba donde el equipo del róver pretende examinar rocas en las que se ha detectado hematita desde órbita.
La atracción magnética en el espacio podría ser utilizada con los satélites difuntos
21/6/2017 de Phys.org
En el futuro, los satélites abandonados podrían ser atrapados y eliminados de órbitas clave alrededor de la Tierra utilizando fuerzas magnéticas. Crédito: Philippe Ogaki.
Los satélites abandonados podrían en el futuro ser atrapados y eliminados de órbitas clave alrededor de la Tierra utilizando fuerzas magnéticas. Esta misma atracción o repulsión magnética está también siendo considerada como método seguro para que varios satélites permanezcan en formación en el espacio. Estos enjambres de satélites participarían en misiones futuras de astronomía y observación de la Tierra. Si sus posiciones relativas pueden permanecer estables podrían actuar como un solo telescopio gigante.
Cada vez existe un mayor interés en atrapar satélites enteros en el espacio para luchar contra la basura espacial. El problema principal es agarrar y asegurar estos objetos incontrolados, que giran rápidamente y que normalmente pesan varias toneladas.
Hasta ahora han sido consideradas múltiples técnicas, incluyendo brazos robóticos, redes y arpones. Ahora el investigador Emilien Fabacher (Universidad de Toulouse) ha añadido otro método a la lista: el agarre magnético.
«Con un satélite que quieres sacar de órbita, es mucho mejor si te puedes mantener a una distancia segura, sin la necesidad de entrar en contacto directo arriesgándote a dañar tanto al satélite perseguidor como al perseguido», explica Emilien. «Así que la idea que estoy investigando es aplicar fuerzas magnéticas para atraer o repeler el satélite, para cambiar su órbita o sacarlo completamente de ella».
LISA Pathfinder concluye una misión innovadora
21/6/2017 de ESA
LISA Pathfinder en el espacio (ilustración). Crédito: ESA/C.Carreau.
Después de seis meses de operaciones científicas, LISA Pathfinder completará su misión el 30 de junio, tras haber demostrado la tecnología necesaria para construir el futuro observatorio espacial de ondas gravitacionales de la ESA.
Lanzado el 3 de diciembre de 2015, el satélite LISA Pathfinder de la ESA comenzó su misión científica en marzo de 2016, poco después del anuncio de la primera detección directa de ondas gravitacionales, arrugas en el tejido del espacio-tiempo. Desde entonces, con dos observaciones más de señales de ondas gravitacionales procedentes de agujeros negros en fusión obtenidas con experimentos en tierra (la última anunciada este mes) está claro que la astronomía de las ondas gravitacionales se ha convertido en una realidad.
Las ondas gravitacionales son producidas por la aceleración de objetos masivos y pueden ser generadas por una gran variedad de fenómenos cósmicos, desde explosiones de supernovas a sistemas binarios de estrellas de neutrones en los que se precipitan en espiral una hacia la otra, y parejas de agujeros negros en proceso de fusión.
Ahora que LISA Pathfinder se acerca al final de su exitosa misión de demostración de tecnología, el Comité de Programas Científicos de la ESA ha seleccionado la Antena Espacial De Interferómetro Láser (LISA) como la tercera gran misión en el plan Visión Cósmica de la ESA. LISA es un observatorio espacial de ondas gravitacionales que consistirá en una constelación de tres naves espaciales, cuyo lanzamiento está previsto para 2034. En el concepto de misión de LISA, volarán seis masas de prueba (dos en cada nave). Cada pareja de masas estará situada en el extremo de uno de los brazos de la constelación y estará en contacto con las otras, situadas a millones de kilómetros, por medio de láseres. Las masas deben de ser colocadas en caída libre del modo más preciso posible, aisladas de todas las fuerzas internas y exteriores, excepto la gravedad para poder medir cualquier distorsión debida al paso de una onda gravitacional.
Una galaxia de disco muerta masiva que desafía las teorías de evolución de galaxias
22/6/2017 de Hubblesite / Nature
Actuando como un ‘»telescopio natural» en el espacio, la gravedad del cúmulo de galaxias extremadamente masivo MACS J2129-0741 situado en primer plano, magnifica, aumenta de brillo y distorsiona la lejana galaxia del fondo MACS2129-1, mostrada en el recuadro superior. El recuadro central es una imagen aumentada de la galaxia. En el recuadro inferior se muestra una imagen reconstruida, basada en modelos, que muestra el aspecto de la galaxia si no estuviera presente el cúmulo de galaxias. Créditos: parte científica de NASA, ESA, y S. Toft (University of Copenhagen); agradecimientos a NASA, ESA, M. Postman (STScI), y el equipo CLASH.
Combinando el poder de una lente natural del espacio con la capacidad del telescopio espacial Hubble de NASA/ESA, un equipo de astrónomos ha realizado un descubrimiento sorprendente: el primer ejemplo de una galaxia con forma de disco, compacta pero masiva, que gira rápidamente y que dejó de crear estrellas sólo unos pocos miles de millones de años después del Big Bang. Encontrar una galaxia así en la historia temprana del Universo desafía los conocimientos actuales sobre cómo se forman y evolucionan las galaxias, según los investigadores.
Cuando el Hubble fotografió la galaxia, los astrónomos esperaban ver una bola caótica de estrellas formadas por la colisiones de galaxias (una galaxia elíptica). En cambio, vieron pruebas de que las estrellas habían nacido en un disco con forma de tortita (típico de las galaxias espirales).
Se trata de la primera prueba observaciones directa de que por lo menos algunas de las llamadas galaxias «muertas» – en las que se ha detenido la formación de las estrellas – de algún modo evolucionan desde discos con forma de Vía Láctea (galaxias espirales) a las galaxias elípticas gigantes que vemos hoy en día. Esto es una sorpresa puesto que las galaxias elípticas contienen estrella más viejas, mientras que las galaxias espirales contienen típicamente estrellas azules más jóvenes. Por lo menos algunas de estas galaxias de disco tempranas «muertas» tienen que haber pasado por remodelaciones importantes. No sólo cambiaron su estructura sino también los movimientos de sus estrellas para adoptar la forma de una galaxia elíptica.
«Estos nuevos datos nos obligan a replantearnos el contexto cosmológico completo de cómo las galaxias se agotan pronto y evolucionan a las galaxias elípticas locales», explica Sune Toft (Universidad de Copenhagen). «Quizás hemos estado ciegos al hecho de que las galaxias casi ‘muertas’ podrían ser realmente discos, simplemente porque no teníamos suficiente resolución».
Elementos radiactivos en Cassiopeia A sugieren una explosión producida por neutrinos
22/6/2017 de Max Planck Institute for Astrophysics / The Astrophysical Journal
Las distribuciones observadas de titanio radiactivo (azul) y hierro (blanco) en Cassiopeia A. El hierro visible es principalmente producto de la desintegración de níquel radiactivo. La cruz amarilla marca el centro geométrico de la explosión, la cruz blanca y la flecha indican la posición actual y dirección de movimiento de la estrella de neutrones. Crédito: Macmillan Publishers Ltd: Nature; de Grefenstette et al., Nature 506, 339 (2014); distribución de Fe cortesía de U.~Hwang.
Las estrellas que explotan como supernovas son las fuentes principales de los elementos químicos pesados del Universo. En particular, los núcleos atómicos radiactivos son sintetizados en las regiones calientes más interiores durante la explosión y pueden, por tanto, servir para estudiar los procesos físicos inobservables que inician el estallido.
Utilizando elaboradas simulaciones de computadora, un equipo de investigadores del Max Planck Institute for Astrophysics (Alemania) y de RIKEN en Japón han sido capaces de explicar las distribuciones espaciales medidas recientemente de titanio y níquel radiactivos en Cassiopeia A, el resto gaseoso de una supernova cercana, de unos 340 años de edad. Los modelos de computadora apoyan la idea teórica de que estos episodios de muerte estelar pueden ser iniciados y alimentados por neutrinos que escapan de la estrella de neutrones que queda en el lugar de origen de la explosión.
Las estrellas masivas acaban sus vidas en explosiones gigantescas llamadas supernovas. Durante millones de años de evolución estable, estas estrellas han construido un núcleo central constituido principalmente de hierro. Cuando el núcleo alcanza 1.5 veces la masa del Sol, colapsa bajo la influencia de su propia gravedad y forma una estrella de neutrones. En este episodio catastrófico se emiten enormes cantidades de energía principalmente por la emisión de neutrinos. Estas partículas elementales casi sin masa son creadas en abundancia en el interior de la estrella de neutrones recién nacida, donde la densidad es mayor que en el núcleo atómico y la temperatura puede alcanzar los 500 mil millones de grados.
Los procesos físicos que inician la explosión han sido un rompecabezas sin resolver durante más de 50 años. Uno de los mecanismos teóricos propuestos se basa en neutrinos. Cuando los neutrinos escapan del interior caliente de la estrella de neutrones, una pequeña fracción de ellos es absorbida en el gas de los alrededores. Este calentamiento provoca movimientos violentos en el gas, parecidos a los del agua hirviendo en una olla. Cuando el burbujeo del gas se hace suficientemente intenso, se inicia la explosión de supernova, como si la tapa de la olla saliera disparada. Las capas exteriores de la estrella agonizante son entonces expulsadas al espacio circunestelar, y con ellas todos los elementos químicos que la estrella ha cocinado durante su vida. Pero en el material caliente expulsado también se forman elementos nuevos, entre ellos, especies radiactivas como titanio y níquel que se desintegran en calcio y hierro, respectivamente.
Las nuevas observaciones de Cassiopeia A podrían ahora confirmar este escenario ya que las distribuciones espaciales de titanio y hierro predichas por el modelo teórico se parecen a las observadas. «Esta capacidad de reproducir propiedades básicas de las observaciones confirma impresionantemente que Cassiopeia A puede ser el resto de una supernova debida a neutrinos con sus violentos movimientos en el gas alrededor de la estrella de neutrones naciente», explica H.-Thomas Janka (MPA).
Resuelven el misterio de las «noches brillantes»
22/6/2017 de American Geophysical Union
El resplandor del aire de la Tierra puede observarse desde la Estación Espacial Internacional como una burbuja verdosa a una altura de 95 km por encima de la superficie de la Tierra. Crédito: NASA.
Remontándonos al siglo I a.C., científicos, filósofos y cronistas han señalado la ocurrencia ocasional de «noches brillantes», cuando un resplandor inesperado en el firmamento permite a los observadores ver montañas lejanas, leer el periódico o consultar su reloj de pulsera. Un nuevo estudio ha utilizado datos de satélite para presentar una explicación posible a este fenómeno histórico misterioso.
Los autores sugieren que cuando las ondas de la alta atmósfera convergen sobre zonas específicas de la Tierra, amplifican el resplandor natural debido a una débil luz del cielo nocturno que a menudo se ve de color verde a causa de los átomos de oxígeno presentes en la alta atmósfera. Normalmente la gente no percibe esta luz, pero en las noches brillantes puede llegar a verse a simple vista, produciendo el resplandor inexplicable que se detalla en observaciones históricas.
Los relatos históricos de noches brillantes se remontan a siglos atrás. Plinio el Viejo describió noches brillantes diciendo: «El fenómeno comúnmente llamado ‘sol nocturno’, es decir, una luz que emana del cielo durante la noche, ha sido observado durante el consulado de C. Caecilius y Cn. Papirius (aproximadamente 113 a.C.) y en muchas otras ocasiones, haciendo que pareciera de día durante la noche». Periódicos europeos y la literatura científica registran observaciones de este fenómeno en 1783, 1908 y 1916. Las observaciones modernas de las noches brillantes en la Tierra ya no existen prácticamente debido a la contaminación lumínica, aunque los nuevos datos apuntan a que todavía podrían ser detectadas en zonas remotas.
Los investigadores observaron el fenómeno en datos del satélite de Investigación de la Alta Atmósfera de NASA. El resplandor del aire procede de las emisiones de luz de distintos colores a partir de reacciones químicas en las zonas altas de la atmósfera. En total los científicos identificaron 11 episodios de picos en el resplandor que habrían sido visibles a simple vista. Comparándolos con las ondas zonales (grandes ondas de la alta atmósfera que rodean el globo y dependen de la meteorología) observaron que cuando se alinean los picos de ciertas ondas, producen episodios de noches brillantes (hasta 10 veces más que el resplandor normal) que podrían durar hasta varias noches en lugares específicos.
ESA: seleccionada la misión de ondas gravitacionales, sigue adelante la misión buscadora de planetas
22/6/2017 de ESA
La misión PLATO (PLAnetary Transits and Oscillations of stars) identificará y estudiará miles de sistemas exoplanetarios, poniendo énfasis en el descubrimiento y caracterización de planetas del tamaño de la Tierra y en supertierras. Crédito: ESA–C. Carreau.
El trío de satélites LISA para detectar ondas gravitacionales desde el espacio ha sido seleccionada como la tercera misión grande en el programa científico de la ESA, mientras que la misión buscadora de exoplanetas PLATO pasa a fase de desarrollo. Estos importantes hitos fueron decididos durante la reunión del comité de programas científicos de la ESA el pasado lunes, cuyo objetivo era asegurar la continuación del plan Visión Cósmica de la ESA para las próximas dos décadas.
El «universo gravitatorio» fue identificado en 2013 como tema de la tercera misión grande, LISA, que buscará las ondulaciones en el tejido del espacio-tiempo creadas por objetos celestes con gravedad muy potente, como las parejas de agujeros negros en fusión. Tras haber sido seleccionada, se inicia el diseño y estimación de costes de LISA. Luego será propuesta para ‘adopción’ antes de que comience la construcción. Su lanzamiento está previsto para 2034.
En la misma reunión PLATO (iniciales en inglés de Tránsitos Planetarios y Oscilaciones de estrellas) ha sido adoptada en el programa científico, después de su selección en febrero de 2014. Esto significa que puede pasar de proyecto a construcción.
Después de su lanzamiento en 2026, PLATO monitorizará miles de estrellas brillantes sobre una gran área del cielo en busca de caídas diminutas y regulares de brillo cuando sus planetas pasan por delante de ellas, bloqueando temporalmente una pequeña fracción de la luz estelar. La misión pondrá un énfasis particular en descubrir y caracterizar planetas del tamaño de la Tierra y supertierras en órbita alrededor de estrellas como el Sol en la zona habitable, la distancia a la estrella donde puede haber agua en la superficie de un planeta.
El curioso caso del Cinturón de Kuiper alabeado
23/6/2017 de University of Arizona / The Astronomical Journal
Un objeto de masa planetaria, todavía por descubrir, delata su existencia perturbando el plano orbital de objetos lejanos del Cinturón de Kuiper. El objeto aparece en esta ilustración de artista, que lo sitúa en una órbita amplia mucho más lejana que la de Plutón. Crédito: Heather Roper/LPL.
Un «objeto planetario no observado» desconocido podría habitar en las afueras de nuestro Sistema Solar, según una nueva investigación sobre órbitas de planetas menores. Este objeto sería diferente del llamado Planeta 9 y estaría mucho más cerca.
Kat Volk y Renu Malhotra (Universidad de Arizona) presentan pruebas de un cuerpo planetario todavía por descubrir, con una masa entre las de Marte y la Tierra. Este misterioso objeto ha delatado su presencia (por ahora) solo controlando los planos orbitales de una población de rocas espaciales conocidas como objetos del Cinturón de Kuiper, en las afueras heladas del Sistema Solar.
Aunque muchos objetos del Cinturón de Kuiper (restos sobrantes de la formación del Sistema Solar) se encuentran en órbita alrededor del Sol con una inclinación orbital que en promedio equivale al llamado plano invariable del Sistema Solar, la mayoría de los objetos más lejanos no lo hacen. Su plano promedio, según han descubierto Volk y Malhotra, está inclinado 8 grados respecto del plano invariable. En otras palabras, algo desconocido está combando el plano orbital promedio del Sistema Solar exterior.
«La explicación más probable para nuestros resultados es que hay una masa que no hemos visto», explica Volk. «Según nuestros cálculos, sería necesario algo tan grande como Marte para causar la deformación que medimos». El objeto se encontraría a unas 60 unidades astronómicas del Sol (siendo una unidad astronómica la distancia promedio de la Tierra al Sol). No tendría nada que ver con el hipotético Planeta 9, cuya existencia ha sido postulada a partir de otras observaciones y que sería mucho más masivo (10 veces la masa de la Tierra), encontrándose además mucho más lejos, a entre 500 y 700 unidades astronómicas.
Los apuntados láser con inteligencia artificial permiten obtener más ciencia en Marte
23/6/2017 de JPL
Así es como AEGIS ve la superficie de Marte. Todos los objetivos encontrados por el programa de inteligencia artificial están contorneados: los objetivos azules son rechazados, los rojos se conservan. El objetivo mejor es coloreado de verde; si hay un segundo mejor, estará coloreado en naranja. Crédito: NASA/JPL-Caltech.
La inteligencia artificial está cambiando el modo en el que estudiamos Marte. El software de inteligencia artificial del róver Curiosity ha ayudado a dirigir docenas de disparos láser en el Planeta Rojo durante el año pasado, convirtiéndose a menudo en una herramienta científica cuando el equipo de control en tierra no tenía contacto con el róver. Este mismo software ha demostrado que es suficientemente útil como para haber sido incluido en la próxima misión a Marte de NASA, Mars2020.
El software AEGIS ha sido empleado en 54 ocasiones desde que fuera instalado en mayo de 2016 para dirigir el instrumento ChemCam de Curiosity. Se utiliza casi en cada desplazamiento cuando se dispone de energía suficiente. La gran mayoría de esas ocasiones han consistido en seleccionar objetivos a los que apuntar el láser de ChemCam, que vaporiza pequeñas cantidades de roca o suelo y estudia los gases que se producen. El análisis espectrográfico de este gas puede poner de manifiesto los elementos que componen cada objetivo del láser.
AEGIS permite que el róver realice más ciencia mientras los controladores humanos de Curiosity están fuera de contacto. Cada día programan una lista de comandos que tiene que ejecutar en base a las imágenes y datos del día anterior. Si estas órdenes incluyen un desplazamiento, el róver puede que llegue al nuevo destino varias horas antes de que sea capaz de recibir instrucciones nuevas. AEGIS permite entonces disparar de manera autónoma a rocas que los científicos pueden querer estudiar más tarde.
«El tiempo es precioso en Marte», explica Raymond Francis (JPL). «AEGIS nos permite utilizar el tiempo de espera que de otro modo no estaba disponible porque estábamos esperando a que alguien en la Tierra tomase una decisión». Antes de que AEGIS fuese implementado, este tiempo era tan valioso que al róver se le ordenaba buscar objetivos a ciegas para ChemCam. «La mitad del tiempo sólo disparaba al suelo, que también era útil, pero las medidas en las rocas son mucho más interesantes para los científicos», comenta Francis.
Un exoplaneta parcialmente nublado
23/6/2017 de AAS NOVA / The Astronomical Journal
Imágenes de 51 Eri b (señalado con la flecha blanca) obtenidas en distintas bandas del infrarrojo cercano con el Gemini Planet Imager (GPI) (arriba) y el telescopio Keck (abajo). Crédito: Rajan et al. 2017 .
Obtener imágenes directas de exoplanetas sólo era posible en el caso de los planetas más brillantes en órbita alrededor de las estrellas más débiles, pero las mejoras en tecnología están haciendo que esta técnica sea cada vez más potente. En un estudio nuevo, las observaciones de imagen directa del exoplaneta Eridani b, similar a Júpiter, proporcionan datos prometedores acerca de su atmósfera.
Aunque las detecciones de tránsitos siguen siendo el mejor método para descubrir grandes cantidades de exoplanetas nuevos, las imágenes directas permiten una ventaja única: medir la luz del propio planeta, obteniendo, por ejemplo, el espectro de la atmósfera.
Así ha sido estudiado 51 Eri b, un exoplaneta situado aproximadamente a 100 años-luz de distancia. Un equipo de científicos dirigido por Abhijith Rajan (Arizona State University) ha obtenido observaciones en el infrarrojo cercano y, combinando los resultados con modelos teóricos del espectro de 51 Eri b, han llegado a la conclusión de que posee una atmósfera constituida en parte por jirones de nubes.
Además su luminosidad ha permitido a Rajan y sus colaboradores explorar cómo pudo formarse. Han demostrado que 51 Eri b es uno de los planetas de los que solo se tiene imagen directa que se ha formado creciendo lentamente por acumulación de material gaseoso sobre un núcleo sólido.
Descubren la receta para hacer glicerol cósmico
23/6/2017 de Astronomie.nl / The Astrophysical Journal
Astrónomos holandeses de la Universidad de Leiden han creado una molécula biológicamente importante, el glicerol, a -250ºC sólo a partir de monóxido de carbono e hidrógeno. La foto muestra la cámara de vacío fría que contiene una ilustración de artista de la molécula de glicerol y la región de formación estelar IRAS 16293-2422. Crédito: Harold Linnartz.
Un equipo de astrofísicos de la Universidad de Leiden (Países Bajos) ha conseguido formar glicerol bajo condiciones comparables a las presentes en nubes interestelares oscuras. Permitieron que el hielo de monóxido de carbono reaccionara con átomos de hidrógeno a -250ºC.
En años recientes han sido identificadas en el espacio moléculas cada vez más complejas. Sus esquemas de formación son todavía objeto de debate. Gleb Fedoseev (Osservatorio Astrofisico di Catania): «La densidad de partículas en el espacio es extremadamente baja y el monóxido carbono es altamente volátil. Sin embargo, se congela sobre pequeñas partículas de polvo a temperaturas por debajo de -250ºC, donde actúa como semilla para moléculas mayores y más complejas, una vez empieza a interactuar con átomos de hidrógeno que chocan».
En 2009 los investigadores holandeses demostraron que, bajo hidrogenación, el monóxido de carbono reaccionaba formando formaldehído (4 átomos) y etanol (6 átomos). En 2015 fue posible crear el azúcar glicoaldehído (8 átomos). Y ahora ha sido posible formar glicerol (14 átomos).
La gran pregunta ahora es si el glicerol está también presente en las nubes interestelares. Las moléculas de formaldehído, metanol y glicoaldehído han sido ya detectadas por telescopios en nubes interestelares de IRAS 16293-2422. Se trata de una región de formación estelar de la constelación de Ofiuco, a una distancia de 460 años-luz de la Tierra. Las estrellas jóvenes que afloran aquí se parecen a nuestro Sol hace 4500 millones de años. El objetivo para el año próximo es utilizar ALMA, el mayor radiotelescopio del mundo, para buscar señales moleculares de glicerol, exactamente allí donde sus precursores han sido identificados.
El róver Opportunity de Marte, de paseo cerca del borde del cráter Endeavour
26/6/2017 de JPL
La cámara Pancam del róver Opportunity tomó las imágenes que componen esta escena en color realzado durante el paseo de exploración de un área situada justo por encima de la parte superior del Valle Perseverancia, en preparación a la bajada hacia el valle. Crédito: NASA/JPL-Caltech/Cornell/Arizona State Univ.
El róver senior de la NASA en Marte, Opportunity, está examinando rocas en el borde del cráter Endeavour buscando señales de que puedan haber sido transportadas por una inundación o erosionadas por el viento en el lugar donde se encuentran.
Estos escenarios son algunas de las explicaciones posibles que los científicos que conforman el equipo del róver están considerando para las formaciones observadas justo por fuera de la cresta del borde del cráter sobre el Valle Perseverancia, excavado en la pendiente interior del borde.
Los investigadores planean llevar Opportunity hacia el valle Perseverancia después de completar un «paseo» de exploración del área que hay encima de él. Los desplazamientos del róver ahora solo utilizan motores de tracción en las ruedas traseras, después de un atasco temporal en el actuador de tracción de la rueda delantera izquierda que se produjo este mes.
Una parte de la cresta encima del Valle Perseverancia tiene una muesca amplia. Justo al oeste de ella, zonas alargadas de rocas se alinean a los lados de una porción de terreno ligeramente hundida, que podría haber sido un canal de desagüe hace miles de millones de años. «Queremos determinar si se trata de rocas del lugar o si fueron transportadas ahí», explica Ray Arvidson (Universidad de Washington). «Una posibilidad es que este lugar fuera el final de una cuenca en la que un lago se encontraba colgando contra la cara exterior del borde del cráter. Una inundación podría haber traído las rocas al interior del cráter, haber roto el borde y haberse desbordado hacia dentro, excavando el valle que hay más abajo en la cara interior del borde. Otras posibilidad es que el área fuese fracturada por el impacto que creó el cráter Endeavour, zanjas de rocas rellenaron las fracturas y lo que estamos viendo son los efectos de la erosión del viento sobre esas fracturas rellenas».
Imagen en 3D de un resto de supernova
26/6/2017 de AAS NOVA / The Astrophysical Journal
Una imagen del resto de la supernova de Tycho en falso color, obtenida en rayos X por el telescopio espacial Chandra. Crédito: NASA/CXC/Rutgers/J.Warren & J.Hughes et al.
El resto de la supernova de Tycho fue observado por primera vez en el año 1572. Casi 450 años más tarde, los astrónomos han utilizado observaciones en rayos X para construir el primer mapa en 3D del resto de una supernova de tipo Ia.
Los restos de supernovas son estructuras espectaculares, formadas por el material expulsado en explosiones estelares a medida que se expande hacia el medio interestelar de los alrededores. Una peculiaridad de estos restos es que a menudo muestran asimetrías en su aspecto y movimiento. ¿Esto es porque el material expulsado se expande por un medio interestelar no uniforme, o porque la propia explosión fue asimétrica? El mejor modo de responde a esta pregunta es con observaciones detalladas de los restos.
Con este fin, un equipo de científicos dirigido por Brian Williams (Space Telescope Science Institute y NASA Goddard SFC) ha obtenido un mapa de las velocidades en 3D del material expulsado en el resto de la supernova de Tycho. Se trata de una supernova de tipo Ia, que se piensa que fue causada por la explosión termonuclear de una enana blanca en un sistema binario que fue desestabilizado por la transferencia de materia de su compañera.
Observando en rayos X un total de 57 nódulos en el material expulsado, los investigadores han descubierto que en el caso de la supernova de Tycho este material no presenta asimetrías en su movimiento, lo que sugiere que la explosión fue simétrica. La onda de choque de la supernova, sin embargo, tiene el doble de velocidad en un lado del remanente respecto del otro, posiblemente debido a la existencia de un gradiente de densidad en el medio interestelar, que podría frenar la onda de choque a un lado del resto de supernova sin afectar el movimiento de los nódulos.
Erupciones en el Sol
26/6/2017 de University of Reading /Nature Scientific Reports
Ilustración de artista de un Sol activo en el que se ha producido una expulsión de masa de la corona. Crédito: NASA.
Cortes de suministro eléctrico de larga duración, destrucción de aparatos electrónicos y un aumento de riesgo de cáncer para los pasajeros de aviones son algunos de los efectos potenciales que sufre la Tierra al ser golpeada por una erupción solar potente. Y sin embargo, los científicos espaciales que estudian estas expulsiones de masa de la corona acaban de descubrir que predecirlas es más difícil de lo que se pensaba.
El estudio de la Universidad de Reading (UK) ha descubierto que tienen estructuras con forma de nubes. Esto significa que están más influenciadas por el viento solar, a través del cual pasan para dirigirse hacia la Tierra, lo que hace que sus movimientos sean mucho más difíciles de predecir que si se tratase de burbujas individuales, como se pensaba.
Las expulsiones de masa de la corona son enormes explosiones de plasma solar y campos magnéticos procedentes de la atmósfera del sol que pueden alcanzar la Tierra en uno a tres días. Un golpe directo podría tener consecuencias catastróficas ya que pueden dañar satélites, destruir aparatos electrónicos y exponer a personas que estén a gran altitud, como astronautas y tripulaciones y pasajeros de aviones, a radiaciones cancerígenas. Aunque se producen con frecuencia, predecir cuáles de ellas impactarán contra la Tierra y con qué severidad es difícil.
El profesor Mathew Owens explica: «Hasta ahora, se asumía que las expulsiones de masa de la corona se movían como burbujas por el espacio y que respondían a las fuerzas como objetos individuales. Hemos descubierto que son más como una nube de polvo que se expande o un estornudo, constituido por paquetes individuales de plasma, cada uno comportándose de manera independiente. Esto significa que intentar predecir el movimiento y la forma de las expulsiones de masa de la corona mientras atraviesan el viento solar se convierte en extremadamente difícil. Por tanto, si queremos protegernos de las erupciones solares, necesitamos conocer más acerca del viento solar».
Resuelto el misterio de las espículas del Sol
26/6/2017 de SINC / Science
En el limbo o borde del Sol se observan multitud de espículas, que salen disparadas desde la superficie, según ha captado el satélite IRIS de la NASA.
Desde hace más de un siglo se observan gigantescos chorros de plasma saliendo disparados de la superficie del Sol: las espículas. Ahora un equipo internacional de astrofísicos, liderado por un español, ha descubierto que se forman por las interacciones entre los campos magnéticos y el gas parcialmente ionizado de la atmósfera solar. Las observaciones de un telescopio de Canarias, otro de la NASA y avanzadas simulaciones por ordenador han permitido el hallazgo.
Las espículas son chorros de plasma de la atmósfera solar lanzados a velocidades de 100 km por segundo. Se producen miles de veces al día y hace más de un siglo que se conocen, pero hasta la fecha no se sabía cómo y por qué se forman.
La solución al misterio llega ahora de la mano de un equipo internacional de investigadores, liderados por el español Juan Martínez-Sykora, del Lockheed Martin’s Solar and Astrophysics Laboratory ((LMSAL, en California, EE UU).“Básicamente, las espículas se producen por una cadena de eventos”, explica a Sinc Martínez-Sykora, que lo resume así: “Lo que detona el proceso es la ‘liberación’ de la tensión del campo magnético en la parte baja de la atmósfera solar (la cromosfera), una tensión que se genera en las proximidades de la superficie del Sol por los movimientos aleatorios de ebullición”.
“Después –continúa–, la presencia de partículas neutras (sin carga) facilitan que el campo magnético que contiene esa tensión atraviese la superficie solar. Además, la interacción entre partículas cargadas y neutras desempeña también otro papel fundamental, ya que ayuda a liberar la tensión como si de un latigazo se tratase”.
Un movimiento desordenado causa en Urano el efecto de un interruptor
27/6/2017 de Georgia Tech
Esta es una imagen del planeta Urano tomada por la nave espacial Voyager 2 de NASA, que pasó cerca del séptimo planeta en distancia al Sol en enero de 1986. Crédito: NASA/JPL.
Más de 30 años después de que la Voyager 2 pasara por Urano, investigadores del Instituto de Tecnología de Georgia están utilizando los datos de la nave espacial para conocer más acerca del planeta helado. Su nuevo estudio sugiere que la magnetosfera de Urano, la región definida por el campo magnético del planeta y el material que se halla atrapado en su interior es abierta y cerrada como un interruptor de luz cada día mientras gira junto con el planeta. Está «abierta» en una orientación, permitiendo que el viento solar atraviese la magnetosfera; más tarde se cierra, formando un escudo contra el viento solar y lo desvía, alejándolo del planeta.
Esto es muy diferente a lo que ocurre en la magnetosfera de la Tierra, que típicamente solo cambia entre abierta y cerrada en respuesta a variaciones en el viento solar. El campo magnético de la Tierra está casi alineado con su eje de giro, haciendo que la magnetosfera entera gire como una peonza junto con la rotación de la Tierra, y como el mismo alineamiento de la magnetosfera de la Tierra es el que mira hacia el Sol, el campo magnético entretejido en el constante viento solar debe de cambiar de dirección para que el campo terrestre se reconfigure pasando de cerrado a abierto. Esto ocurre a menudo con las tormentas solares potentes.
Pero Urano yace y gira sobre un lado, y su campo magnético está descentrado e inclinado 60 grados respecto de su eje de rotación. Estas características hacen que el campo magnético dé vueltas de forma asimétrica respecto de la dirección del viento solar mientras el gigante helado completa su rotación de 17.24 horas. En vez de ser el viento solar el que dicta el cambio como aquí en la Tierra, los investigadores afirman que el rápido cambio, debido a la rotación, que se produce en la intensidad y orientación del campo, conduce a un escenario periódico de abierto-cerrado-abierto-cerrado mientras da vueltas en el viento solar.
«Urano es una pesadilla geométrica», comenta Carol Paty (Georgia Tech). «El campo magnético gira muy deprisa, como un niño dando volteretas cuesta abajo. Cuando el viento solar magnetizado se encuentra con este campo giratorio en el modo adecuado, puede reconectar y la magnetosfera de Urano pasa de abierta a cerrada a abierta diariamente». La reconexión de campos magnéticos se produce cuando la dirección del campo magnético interplanetario es opuesta a la del campo magnético del planeta.
Arp 299: un goulash galáctico
27/6/2017 de Chandra / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
Imagen de Arp 299 que ha sido creada a partir de datos en rayos X de Chandra (color rosa), datos de rayos X de más alta energía de NuSTAR (púrpura) y datos en el óptico del telescopio espacial Hubble (blanco y marrón claro). Arp 299 también emite cantidades copiosas de luz infrarroja, pero esos datos no han sido incluidos en esta imagen. Créditos: rayos X de NASA/CXC/Univ de Creta/K. Anastasopoulou et al, NASA/NuSTAR/GSFC/A. Ptak et al; óptico de NASA/STScI.
¿Qué ocurriría si tomaras dos galaxias y las juntaras removiéndolas durante millones de años? Una nueva imagen del sistema Arp 299 revela el resultado culinario cósmico de la fusión de dos galaxias, que a lo largo del proceso ha creado una mezcla de estrellas de cada galaxia.
Sin embargo, este mix estelar no es el único ingrediente. Datos nuevos de Chandra revelan 25 fuentes brillantes de rayos X que salpican Arp 299. Catorce de ellas son emisoras de rayos X tan potentes que los astrónomos las clasifican como «fuentes de rayos X ultraluminosas», o ULX. Estas ULX se encuentran sumidas en regiones donde están formándose estrellas actualmente a un ritmo rápido. Con mucha probabilidad, las ULX son sistemas binarios donde una estrella de neutrones o agujero negro está robando materia de una estrella compañera que es mucho más masiva que el Sol. Estos sistemas dobles de estrellas son llamados binarias de rayos X de masa alta.
Un buffet tan cargado de binarias de rayos X de masa alta es raro, pero Arp 299 es una de las galaxias más potentes en formación de estrellas del Universo cercano. Esto se debe al menos en parte por la fusión de las dos galaxias, que ha incitado oleadas de formación estelar. La formación de binarias de rayos X de masa alta es una consecuencia natural de tales brotes de nacimiento estelar ya que algunas de las estrellas masivas jóvenes, que a menudo se forman en parejas, evolucionan hacia esos sistemas.
Las emisiones en el infrarrojo y rayos X de la galaxia son notablemente parecidas a las de las galaxias que encontramos en el Universo muy lejano, ofreciendo una oportunidad de estudiar un análogo relativamente cercano de esos objetos distantes. Un ritmo alto de colisiones entre galaxia se produjo cuando el Universo era joven, pero esos objetos son difíciles de estudiar directamente al estar situados a distancias colosales.
Un cerebro artificial ayuda a Gaia a pillar estrellas veloces
27/6/2017 de ESA / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
Ilustración que muestra estrellas viajando a toda velocidad por la Galaxia desde el centro hacia las afueras. Crédito: ESA, CC BY-SA 3.0 IGO.
Con la ayuda de un software que imita el cerebro humano, el satélite Gaia de ESA ha descubierto seis estrellas viajando a gran velocidad desde el centro de nuestra Galaxia hacia sus afueras. Esto podría proporcionar información clave sobre algunas de las regiones más oscuras de la Vía Láctea.
Nuestro hogar galáctico, la Vía láctea, alberga más de 100 mil millones de estrellas, todas ellas unidas entre sí por la gravedad. Las estrellas no están quietas en la Galaxia sino que se desplazan alrededor del centro con todo un rango de velocidades, dependiendo de su posición. Por ejemplo, el Sol está en órbita alrededor del centro galáctico a 220 km/s, mientras que la velocidad promedio de las estrellas del halo (más alejadas del centro) es de 150 km/s. Ocasionalmente, algunas estrellas superan estas velocidades que son de por sí ya impresionantes.
Hace poco más de una década se descubrió una nueva clase de estrellas de alta velocidad. Corriendo a través de la galaxia a varios cientos de kilómetros por segundo, son resultado de interacciones en el pasado con el agujero negro supermasivo que se encuentra en el centro de la Vía Láctea, que con una masa de 4 millones de veces la del Sol, gobierna las órbitas de las estrellas que se encuentran cerca. «Estas estrellas hiperveloces son extremadamente importantes para el estudio de la estructura global de nuestra Vía Láctea», explica Elena Maria Rossi (Universidad de Leiden, Países Bajos).
Rossi y sus colaboradores decidieron buscar estas estrellas en el censo de mil millones de estrellas de Gaia, utilizando para ello una red neuronal artificial, es decir, un programa de ordenador diseñado para imitar el modo en que funciona nuestro cerebro y que puede ser ‘entrenado’ para optimizar su funcionamiento. Así, los astrónomos consiguieron confirmar 6 estrellas en el catálogo de Gaia con velocidades superiores a 360 km/s procedentes del Centro Galáctico. Además pertenecen a una población diferente a las que ya se conocían: las estrellas recién descubiertas tienen masas bajas, parecidas a la de nuestro Sol.
Agujeros negros escondidos, ¿revelados?
27/6/2017 de AAS NOVA / The Astrophysical Journal Letters
Ilustración de artista del grueso toro de polvo que se piensa que rodea los agujeros negros supermasivos y sus discos de acreción. Crédito: ESA / V. Beckmann (NASA-GSFC).
Los agujeros negros supermasivos se piensa que crecen en ambientes muy oscurecidos. Ahora un estudio nuevo sugiere que muchos de los agujeros negros supermasivos más brillantes que hay a nuestro alrededor pueden evitar el ser detectados al estar escondidos en esos ambientes.
Los centros de las galaxias con agujeros negros supermasivos brillantes, que adquieren material de manera activa, son llamad0s núcleos activos de galaxias (o AGN de sus iniciales en inglés). Según un modelo de AGN generalmente aceptado, estos agujeros negros que crecen rápidamente y sus discos de acreción están rodeados por un grueso toro de polvo. Observado desde ciertos ángulos, el toro puede bloquear nuestra visión directa de los motores centrales, cambiando el aspecto que para nosotros presenta el AGN. Los AGN en los que podemos ver el motor central son conocidos como AGN de tipo 1, mientras que los que tienen la región central oscurecida son clasificados como de tipo 2.
Extrañamente, la fracción de AGN clasificados como de tipo 2 desciende sustancialmente al aumentar la luminosidad: los AGN más brillantes parece que tengan menor probabilidad de estar oscurecidos. ¿Por qué? Una hipótesis es que la propia estructura del toro cambia al cambiar la luminosidad del AGN. En este modelo, el toro recede a medida que el AGN aumenta de brillo, haciendo que un número menor de estos AGN esté oscurecido.
Pero un equipo de investigadores dirigido por la doctora Silvia Mateos (Instituto de Física de Cantabria-CSIC, España), sugiere que muchos de los AGN más brillantes oscurecidos están demasiado bien escondidos. A partir de una muestra de casi 2000 AGN observados en rayos X y un modelo teórico para los toros, los investigadores hallan una población «perdida» de toros que producen un alto grado de oscurecimiento y que no han sido detectados en rayos X. Incluyendo esta población perdida, Mateos y sus colaboradores encuentran que la fracción total de AGN de tipo 2 es del 58%. También demuestran que a mayores luminosidades hay más AGN perdidos. Incluyéndolos, la fracción total de AGN oscurecidos depende mucho menos de la luminosidad de lo que se pensaba, lo que sugiere que el modelo del toro en recesión no es necesario para explicar las observaciones.
Detectan el movimiento orbital de una pareja de agujeros negros supermasivos
28/6/2017 de National Radio Astronomy Observatory / The Astrophysical Journal
Ilustración de artista de la pareja de agujeros negros supermasivos del centro de la galaxia 0402+379, a 750 millones de años-luz de la Tierra.
Empleando la visión extremadamente aguda en radio del VLBA, un equipo de astrónomos ha detectado por vez primera el movimiento orbital de una pareja de agujeros negros supermasivos en una galaxia a 750 millones de años-luz de la Tierra. Los dos agujeros negros, con una masa conjunta de 15 mil millones de veces la del Sol, están separados probablemente sólo unos 24 años-luz, lo que es extremadamente cerca para un sistema de este tipo.
«Se trata de la primera pareja de agujeros negros que hemos visto como objetos separados que se desplazan uno respecto del otro, y por tanto se trata de la primera ‘binaria visual’ de agujeros negros», comenta Greg Taylor (Universidad de Nuevo México).
Los agujeros negros supermasivos, con millones o miles de millones de veces la masa del Sol, residen en el corazón de la mayoría de las galaxias. La presencia de dos de estos monstruos en el centro de una sola galaxia significa que ésta se fusionó con otra en algún momento del pasado. En tales casos, los propios agujeros negros pueden acabar fusionándose, produciendo ondas gravitacionales que cruzan el Universo.
La pareja de agujeros negros ha sido descubierta en la galaxia elíptica llamada 0402+379. Los datos revelan que ambos agujeros negros están en órbita uno alrededor del otro, completando un giro cada 30 000 años. «Pensamos que los dos agujeros negros supermasivos de esta galaxia se fusionarán», comenta Karishma Bansal (Universidad de Nuevo México), añadiendo que esto ocurrirá dentro de millones de años.
Estrellas «pompón» pueden resolver un misterio relacionado con los cuásares
28/6/2017 de Manly Astrophysics / The Astrophysical Journal
Este gráfico muestra el proceso por el que la emisión en radio de un cuásar parpadea al encontrarse en el cielo cerca de una estrella caliente. Crédito: M. Walker (ilustración), CSIRO (foto).
Los filamentos de gas que rodean estrellas como las hebras de un pompón pueden ser la respuesta a un misterio de 30 años de antigüedad: por qué los cuásares parpadean.
El equipo de investigadores del Dr. Mark Walker (Manly Astrophysics) estaba estudiando cuásares (potentes galaxias lejanas) cuando vieron que uno llamado PKS 1322–110 empezaba a perder y ganar brillo locamente en ondas de radio en sólo unas pocas horas. «Este cuásar estaba parpadeando violentamente», explicaba Walker.
El parpadeo en radio de los cuásares fue descubierto en la década de 1980. A menudo es suave – pequeños cambios lentos en el brillo en radio. El parpadeo violento es raro e impredecible. Así como las estrellas del firmamento parpadean cuando las corrientes de aire de nuestra atmósfera enfocan y emborronan su luz, los cuásares parpadean cuando corrientes de gas caliente del espacio interestelar enfocan y emborronan sus señales en radio. Pero hasta ahora la naturaleza de esas corrientes y dónde se encontraban era un misterio.
La primera señal de que las estrellas están involucradas llegó cuando los investigadores se preparaban para mirar sus cuásar parpadeante PKS 1322–110. «Nos dimos cuenta de que este cuásar está muy cerca en el cielo de la estrella caliente Spica», explica el Dr Vikram Ravi (Caltech). Walker recordó que otro cuásar que parpadea violentamente, J1819+3845, esta cerca de la estrella caliente Vega. Reexaminando datos de otro caso de parpadeo violento, PKS 1257–326, hallaron que este cuásar está en el cielo cerca de una estrella caliente llamada Alhakim.
Observaciones muy detalladas de J1819+3845 y PKS 1257–326 han demostrado que el parpadeo es producido por estructuras largas y delgadas. Los investigadores sugieren que cada estrella caliente está rodeada por una multitud de filamentos de gas calientes, apuntando todos hacia ella.
Descubren un modo nuevo de formar agujeros negros dobles
28/6/2017 de Astronomie.nl / Monthly Noticies of the Royal Astronomical Society
Ilustración de artista. En el panel de la izquierda dos estrellas grandes están en órbita una alrededor de la otra. Si la estrella mayor colapsa formando un agujero negro, la pequeña permanecerá más o menos intacta durante un largo tiempo (derecha). Créditos: ESO/M. Kornmesser/S.E. de Mink (izquierda) & ESA/C. Carreau (derecha).
Un equipo de tres astrónomos holandeses de las universidades de Leiden y Amsterdam han hallado un modo nuevo de formar agujeros negros que están en órbita un alrededor del otro durante un cierto tiempo y luego se fusionan.
A principios de 2017, se detectó por tercera vez una explosión de ondas gravitacionales producida por la fusión de dos agujeros negros. Sin embargo, los astrónomos no se ponen de acuerdo en cómo se forman estos agujeros dobles. Una hipótesis es que los dos agujeros negros se forman lejos uno del otro, se acercan lentamente y empiezan a orbitar entre sí. La segunda hipótesis es que dos estrellas masivas en órbita una alrededor de la otra explotan y colapsan en dos agujeros negros.
«Si nuestros cálculos son correctos, los agujeros negros dobles, con una masa combinada de entre 15 y 30 veces la masa del Sol, se forman com mayor frecuencia de lo esperado. En nuestra galaxia la Vía Láctea, por ejemplo, según los nuevos cálculos, un agujero negro nacido por una fusión aparece cada 100 000 años. Por supuesto, esto es raro para los humanos, pero es diez veces más frecuente de lo que se pensaba».
Simon Portegies Zwart, quien llevó a cabo las simulaciones nuevas, explica: «Cuando la más pesada de las dos estrellas colapsa en un agujero negro, hay una situación estable en la que la segunda estrella puede sobrevivir durante un tiempo largo antes de formar el segundo agujero negro. Mientras, el primer agujero negro toma mucha materia de la segunda estrella y expulsa gran parte de ella de nuevo. Esta emisión de masa provoca una considerable reducción de la órbita de la estrella doble. Así que cuando la segunda estrella colapsa en un agujero negro, se forma un sistema doble compuesto por dos agujeros negros que más adelante se fusionarán».
Tecnologías revolucionarias enfriarán la sonda solar Parker de NASA
28/6/2017 de Johns Hopkins University
Cuando la sonda solar Parker de NASA dé comienzo a su primer encuentro histórico con la corona del Sol a finales de 2018 – pasando más cerca de nuestra estrella de lo que ninguna otra misión lo ha hecho en la historia – un revolucionario sistema de refrigeración mantendrá sus paneles solares en pleno funcionamiento, incluso bajo condiciones extremadamente hostiles.
Cada instrumento y sistema de la sonda solar Parker (con la excepción de cuatro antenas y un detector de partículas especial) será protegido del Sol por un sofisticado sistema de protección térmica, un escudo de 2.4 m de diámetro que la nave espacial utiliza para defenderse contra el calor intenso y la energía de nuestra estrella.
Cuando la nave espacial esté más cerca del Sol, los paneles solares estarán recibiendo 25 veces la energía solar que les alcanzaría si estuvieran en órbita alrededor de la Tierra y la temperatura en el sistema de protección térmica superará los 1400 ºC. El sistema de refrigeración mantendrá los paneles a una temperatura nominal de 160ºC o menos.
El sistema de refrigeración de la sonda solar Parker tiene varios componentes: un tanque acumulador caliente que contendrá agua durante el lanzamiento («si el agua estuviera en el sistema se congelaría», según Mary Kae Lockwood, de Johns Hopkins University); bombas de dos velocidades; y cuatro radiadores hechos de tubos de titanio con aletas de aluminio de sólo una centésima de centímetro de grosor. El sistema de refrigeración está alimentado por los paneles solares, los mismos paneles que tiene que mantener fríos para asegurarse de que funcionen. El líquido refrigerante empleado no es más que agua presurizada, de modo que su punto de ebullición estará por encima de 125ºC.
Explican la órbita retrógrada estable del asteroide Bee-Zed
29/6/2017 de Phys.org / Nature
Los cuerpos coorbitales que giran alrededor del Sol en la misma dirección que un planeta pueden seguir trayectorias (curvas azules con flechas) que, desde la perspectiva del planeta, parecen renacuajos, herraduras o quasi-satélites. Crédito: Helena Morais & Fathi Namouni.
En nuestro Sistema Solar, un asteroide se encuentra en órbita alrededor del Sol en dirección opuesta a la de los planetas. El asteroide 2015 BZ509, también llamado Bee-Zed, tarda 12 años en completar una órbita entera alrededor del Sol. Es el mismo periodo orbital que Júpiter, con quien comparte la órbita aunque se mueve en dirección contraria.
El asteroide con la coórbita retrógrada fue identificado por Helena Morais, profesora de la Universidad Estatal de Sao Paulo (Brasil). Morais predijo el descubrimiento con dos años de antelación. «Es bueno tener una confirmación», explica Morais. «Estaba segura de la existencia de coórbitas retrógradas. Conocíamos este asteroide desde 2015, pero la órbita no podía ser determinada con claridad y no fue posible confirmar la configuración coorbital. Ahora ha sido confirmada después de más observaciones que han reducido los errores en los parámetros orbitales. Así que estamos seguros de que el asteroide es retrógrado, coorbital y estable».
Las órbitas retrógradas son raras. Se estima que sólo 82 de los más de 726 000 asteroides conocidos poseen órbitas retrógradas. Por el contrario, los objetos coorbitales con movimiento directo, que se desplazan «con el tráfico», no son nada nuevo: solo Júpiter va acompañado por unos 6000 asteroides troyanos que comparten la órbita del planeta gigante.
Bee-Zed es inusual porque comparte la órbita de un planeta, porque su propia órbita es retrógrada y, sobre todo, porque ha sido estable durante millones de años. «En vez de ser expulsado de la órbita por Júpiter, tal como cabría esperar, el asteroide se encuentra en una configuración que lesasegura la estabilidad gracias a una resonancia coorbital, es decir, que su movimiento está sincronizado con el del planeta, evitando colisiones», explica Morais.
Un «detective celeste» identifica la fuente de inspiración estelar de Lord Byron
29/6/2017 de Texas State University / Sky & Telescope
El 23 de agosto de 2014, el astrofotógrafo Jeff Sullivan observó la Luna con Júpiter cerca en el cielo del amanecer. El reflejo de tres astros se ve en las aguas del Lago Mono de California: Venus, abajo a la izquierda, acaba de salir por encima de las colinas lejanas; Júpiter, con las lunas galileanas visibles, está alto en el cielo justo debajo de las estrellas del Cúmulo del Pesebre, M44. El débil resplandor del reflejo de la Tierra se ve en la parte «oscura» de la luna creciente. Crédito: Jeff Sullivan.
¿Qué tienen en común la Luna, Júpiter y la mayor erupción volcánica registrada en la historia? Pues que hace exactamente 200 años se combinaron para inspirar al famoso poeta británico romántico Lord Byron cuando escribía «Las peregrinaciones de Childe Harold», el trabajo que le dio la fama.
Tan impresionado estaba Lord Byron que dedicó tres estrofas a un espectacular crepúsculo que observó en Italia durante agosto de 1817. «La Luna ha salido…» escribe en el cuarto canto, publicado en 1818, «… Una sola estrella se encuentra a su lado». Las estrofas contienen suficientes pistas como para relacionar la escena con los sucesos reales que la inspiraron, incluyendo la gran erupción de 1815 en Tambora (Indonesia).
El profesor de la Universidad Estatal de Texas Donald Olson ha aplicado su particular método policíaco celeste a la cuestión de identificar el objeto que se encontraba cerca de la Luna. Olson ha determinado que la famosa «estrella» de Lord Byron era en realidad el planeta Júpiter. Además, por una feliz coincidencia, la Luna y Júpiter estarán alineados en varias fechas durante este verano, así que los observadores modernos tienen la oportunidad de contemplar una escena del crepúsculo muy parecida a la que Lord Byron observó hace 200 años exactamente.
En una de las estrofas Byron parece destacar los colores inusualmente vívidos del cielo del crepúsculo sin nubes. La potente erupción de 1815 de Tambora hizo que durante los tres años siguientes observadores de todo el mundo notaran colores brillantes en las puestas de sol y crepúsculos, que atribuyeron a la erupción. Es probable que Byron observara un «crepúsculo de Tamboa» como telón de fondo de su observación de la Luna y Júpiter una tarde de agosto de 1817.
Olson, con ayuda de software astronómico, ha determinado que Byron se refiere al crepúsculo del 20 de agosto de 1817, cuando paseaba junto al Canal Brenta en Italia. Con el mismo software, Olson determinó que esta escena celeste se repetirá en varias ocasiones durante el verano de 2017: aparecerá la Luna creciente junto a Júpiter poco después de la puesta del Sol los días 30 de junio y 1 de julio, con escenas similares repitiéndose el 28 y 29 de julio y de nuevo el 24 y 25 de agosto.
Las primeras galaxias eran más violentas de lo que se pensaba
29/6/2017 de EWASS / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
M82, una galaxia cercana con potentes vientos galácticos. El universo temprano debe de haber contenido muchas más galaxias como esta o incluso con mayor actividad. Los datos de rayos X (Chandra) aparecen en azul; la luz infrarroja (Spitzer) se muestra en rojo; los datos visibles (telescopio Hubble) aparecen en naranja y verde-amarillo. Créditos: NASA/JPL-Caltech/STScI/CXC/UofA/ESA/AURA/JHU
Un equipo internacional de investigadores ha demostrado que el gas caliente difuso que llena el espacio entre las galaxias tiene la misma concentración de hierro en todos los cúmulos de galaxias que fueron estudiados con detalle suficiente por el satélite japonés Suzaku. Parece que la mayor parte del hierro que hay en el gas intergaláctico se formó mucho antes de que se constituyeran los primeros cúmulos de galaxias.
Los investigadores estudiaron el gas caliente que permea diez cúmulos de galaxias cercanos, demostrando que la concentración de elementos químicos es aproximadamente la misma en todos ellos, un tercio de la que se observa en nuestro Sol. Estos resultados confirman indicaciones anteriores que sugerían que la mayor parte del hierro del Universo fue producido y dispersado por el espacio intergaláctico antes de que se formaran los cúmulos de galaxias, hace más de 10 mil millones de años. El hierro, junto con otros muchos elementos, fue expulsado de las galaxias por la energía combinada de miles de millones de supernovas, así como por explosiones en agujeros negros supermasivos que estaban creciendo.
«Si estos elementos se hubieran producido recientemente, en términos astronómicos, entonces esperaríamos encontrar concentraciones diferentes de hierro en distintos cúmulos. El hecho de que la distribución de hierro parezca tan homogénea indica que ha sido producido por algunas de las primeras estrellas y galaxias que se formaron después del Big Bang», comenta Onderj Urban (Stanford University).
«La distribución notablemente uniforme de hierro significa que la energía combinada de muchas supernovas y chorros de material y vientos de agujeros negros supermasivos acretantes consiguieron mezclar eficientemente los elementos por el Universo», añade el investigador principal Norbert Werner.
¿Indicios de dimensiones extra en las ondas gravitacionales?
29/6/2017 de Max Planck Institute for Gravitational Physics / New Scientist
Los agujeros negros en proceso de fusión generan ondas gravitacionales. Estas ondulaciones en el espacio-tiempo podrían ser utilizadas para encontrar dimensiones escondidas. Crédito: Simulating eXtreme Spacetimes (SXS).
Investigadores del Instituto Max Planck de Física Gravitatoria han descubierto que dimensiones escondidas, como las predichas por la teoría de cuerdas, podrían tener influencia sobre las ondas gravitacionales. En un artículo publicado recientemente estudian las consecuencias que tendrían las dimensiones adicionales sobre estas ondulaciones del espacio-tiempo y se preguntan si podrían observarse estos efectos.
Las dimensiones extra, escondidas porque son muy pequeñas, constituyen una parte indispensable de la teoría de cuerdas, una de las candidatas a conducir a una teoría de gravedad cuántica. Se busca una teoría de gravedad cuántica que unifique la mecánica cuántica y la relatividad general para poder comprender qué ocurre a pequeñas distancias cuando hay masas muy grandes involucradas, por ejemplo, dentro de un agujero negro o en el Big Bang.
«Los físicos han buscado dimensiones extra con el Gran Colisionador de Hadrones en el CERN, pero hasta ahora esa búsqueda no ha dado resultado», comenta el Dr. Gustavo Lucena Gómez. «Sin embargo los detectores de ondas gravitacionales podrían ser capaces de proporcionarnos pruebas experimentales».
Los investigadores descubrieron que las dimensiones extra deberían de tener dos efectos diferentes sobre las ondas gravitacionales: deberían de modificar las ondas gravitacionales «estándar» y provocarían ondas adicionales a frecuencias altas, por encima de los 1000 Hz. Sin embargo, la observación de esto último es poco probable ya que los detectores existentes hoy en día en tierra no son suficientemente sensibles a las frecuencias altas. Pero las diferencias en el modo en que las ondas gravitacionales estiran y encogen el espacio-tiempo podría ser más sencillo de detectar, utilizando más de un detector.
Descubren una atmósfera prebiótica en un disco de acrecimiento de una estrella bebé
30/6/2017 de Academia Sinica / The Astrophysical Journal
Imágenes del sistema protoestelar HH 212. (a) Imagen del chorro de HH 212, combinando datos del VLT y ALMA. (b) Imagen ampliada del disco de polvo central. El asterisco marca la posición de la protoestrella. La escala de tamaño de nuestro Sistema Solar se muestra en la esquina inferior derecha. (c) Atmósfera del disco de acreción detectado con ALMA. En la atmósfera del disco, el verde es metanol deuterado, el azul es el metanetiol y el rojo es la formamida. Crédito: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/Lee et al.
Un equipo internacional de investigadores, dirigido por Chin-Fei Lee (Academia Sinica, Taiwan) ha descubierto por primera vez, utilizando el complejo de radiotelescopios de ALMA, moléculas orgánicas complejas en la atmósfera de un disco de acreción que rodea a una protoestrella muy joven. Estas moléculas juegan un papel crucial en la rica química orgánica necesaria para la vida. El descubrimiento sugiere que los componentes de la vida se producen en estos discos muy al principio de la formación estelar y que están listos para ser incorporados a los planetas que se forman posteriormente en el disco. Ello podría ayudarnos a entender cómo apareció la vida en la Tierra.
Herbig-Haro (HH) 212 es un sistema protoestelar en Orión a una distancia de 1300 años-luz. La protoestrella central es muy joven, con una edad estimada de solo 40 000 años y una masa de solo 0.2 veces la de nuestro Sol. Tiene un potente chorro bipolar, por lo que debe de estar acretando material de modo eficiente. De hecho, puede verse que el disco está alimentando a la protoestrella. Este disco se encuentra casi de canto y tiene un radio de 60 unidades astronómicas (UA), o 60 veces la distancia promedia entre la Tierra y el Sol. Muestra una franja oscura prominente en el ecuador situada entre dos estructuras más brillantes, haciendo que parezca una «hamburguesa espacial».
Las observaciones con ALMA han permitido detectar claramente una atmósfera de moléculas orgánicas complejas por encima y por debajo del disco. Entre otras han hallado metanol (CH3OH), metanol deuterado(CH2DOH), metanetiol (CH3SH) y formamida (NH2CHO). Estas moléculas han sido propuestas como precursoras de biomoléculas como aminoácidos y azúcares. «Probablemente se forman en los granos de hielo del disco y luego son liberadas en fase gaseosa debido al calentamiento por la radiación estelar o a través de algún otro mecanismo, como shocks», explica Zhi-Yun (Universidad de Virginia).
Un cometa extravagante que supone un reto para los investigadores
30/6/2017 de University of Central Florida
Imagen del cometa 174P/Echeclus tomada el 7 de octubre de 2016 durante un episodio de emisión de material. El cometa es el objeto que aparece con más detalle en el centro del recuadro pequeño. Crédito: Gianlucca Masi, The Virtual Telescope Project – www.virtualtelescope.eu .
Un equipo de investigadores de la Universidad de Florida Central ha estudiado el cometa 174P/Echeclus, llevándose una sorpresa. «Se trata de un indicio más de que Echeclus es un extraño objeto del Sistema Solar», explica la directora del equipo, Maria Womack.
Los cometas cruzan por el cielo y cuando se acercan al Sol parecen bolas borrosas brillantes con extensas colas luminosa detrás. Sin embargo, en realidad los cometas son esferas masivas de hielo y rocas mezclados y muchos de ellos son también ricos en compuestos volátiles congelados como el monóxido de carbono, el dióxido de carbono, el cianuro de hidrógeno y el metanol.
Los cometas se calientan a medida que se acercan al Sol, perdiendo sus capas heladas por sublimación y produciendo chorros de misión de vapor de agua y otros gases que son expulsados del núcleo del cometa. Una vez se alejan del Sol, vuelven a enfriarse. Pero algunos cometas empiezan mostrando emisiones cuando todavía están muy lejos del Sol, donde se calientan poco.
Echeclus forma parte de una población de objetos llamados centauros, cuyas órbitas están entre las de Júpiter y Neptuno. Forma parte también de un grupo especial de centauros que a veces muestran la actividad propia de un cometa. Los investigadores han descubierto que en Echeclus los niveles de monóxido de carbono son casi 40 veces menores que lo que se espera típicamente en cometas a distancias parecidas al Sol. Ello sugiere que Echeclus y otros centauros activos similares pueden ser más frágiles que otros cometas. Echeclus puede haber pasado por un proceso físico diferente al de la mayoría de los cometas, que le causó la pérdida de gran parte de su monóxido de carbono inicial, o podría haber tenido menos cantidad ya desde el principio.
Un algoritmo ayuda a proteger las ruedas de Curiosity en Marte
30/6/2017 de NASA
Un róver de JPL pasa sobe un sensor mientras prueba un nuevo algoritmo de conducción. Los ingenieros crearon un algoritmo para reducir el desgaste de las ruedas en el róver Curiosity de Marte. Crédito: NASA/JPL-Caltech.
En Marte no hay mecánicos, así que la siguiente mejor opción que tiene el róver Curiosity de NASA es conducir con cuidado. Un algoritmo nuevo le está ayudando a hacer esto precisamente. El software, llamado de control de tracción, ajusta la velocidad de las ruedas de Curiosity dependiendo de las rocas por las que está ascendiendo. Después de 18 meses de comprobación en el JPL en Pasadena (California, USA) el software fue subido al róver de Marte en marzo. Los responsables de la misión aprobaron su utilización el 8 de junio, después de muchas pruebas en el JPL y en Marte.
Ya antes de 2013, cuando las ruedas empezaron a mostrar señales de desgaste, los ingenieros del JPL habían estudiado cómo reducir los efectos de la abrupta superficie marciana. Sobre un terreno nivelado, todas las ruedas del róver giran a la misma velocidad. Pero cuando una rueda pasa por encima de terreno desigual, la inclinación hace que las ruedas que están delante o detrás de ella empiecen a resbalar.
Este cambio en la tracción es especialmente problemático cuando asciende por rocas puntiagudas. Cuando ocurre esto, las ruedas de delante tiran de las de detrás hacia las rocas, y la ruedas de detrás empujan a las de delante hacia las rocas. En ambos casos, la rueda que asciende puede acabar experimentando fuerzas más altas, produciéndose grietas y pinchazos.
El algoritmo de control utiliza datos en tiempo real para ajustar la velocidad de cada rueda, reduciendo la presión de las rocas. El software mide cambios ene el sistema de suspensión para averiguar los puntos de contacto de cada rueda. Entonces calcula la velocidad correcta para evitar que resbalen, mejorando la tracción del róver.
NASA simula impactos de asteroide par ayudar en la identificación de casos posiblemente letales
30/6/2017 de NASA
Cuando un asteroide golpeó la ciudad rusa de Chelyabinsk en 2013, la onda expansiva rompió ventanas y dañó edificios a distancias de hasta 93 km, hiriendo a más de 1200 personas.
Como apoyo a la Oficina de Coordinación de Defensa Planetaria de la NASA, un equipo de investigadores está creando modelos 3D y utilizando una de las supercomputadoras más potentes para producir simulaciones de escenarios hipotéticos de impactos de asteroides. Sus resultados ayudan a los servicios de emergencia y otras agencias a identificar y tomar decisiones más informadas sobre el mejor modo de defenderse frente a asteroides que supongan una amenaza para la vida.
El equipo de NASA fue capaz de correr en el ordenador simulaciones a gran escala del asteroide de Chelyabinsk, produciendo con rapidez muchos escenarios de impacto. Las simulaciones detalladas permitieron a los científicos crear modelos del flujo de fluidos que se produce cuando los asteroides se funden y vaporizan al romperse en la atmósfera.
Las investigaciones de NASA han sido compartidas con científicos de universidades, laboratorios nacionales y agencias gubernamentales que desarrollan planes de evaluación y respuesta para estudiar daños en infraestructuras, tiempos de aviso, evacuaciones y otras decisiones para proteger vidas y propiedades.
