Junio 2021
La medición del polvo lunar ayuda a combatir la contaminación del aire en la Tierra
2/6/2021 de INTA-NASA
Mientras el astronauta Gene Cernan estaba en la superficie lunar durante la misión Apolo 17, su traje espacial recogió una gran cantidad de polvo lunar. Créditos: NASA.
El polvo lunar no es análogo al terrestre, es ubicuo, abrasivo, y se adhiere a todo. Es tan dañino que incluso rompió la aspiradora que la NASA diseñó para las misiones Apolo que limpiaba el polvo lunar de los trajes espaciales.
Con el regreso a la Luna y su órbita, la NASA deberá gestionar el polvo ya que también es peligroso para las personas. El primer paso es saber cuánto hay en un momento determinado. El desarrollo de esa tecnología es aprovechable en la Tierra en la lucha contra la contaminación del aire.
Los tejidos humanos sensibles, como los pulmones y las córneas, pueden dañarse debido al polvo lunar que puede entrar dentro de un hábitat. Si bien la filtración de aire puede eliminar una gran cantidad de partículas diminutas, es necesario un sensor de calidad del aire para garantizar que los controles sean eficaces.
Este fue uno de los enfoques del programa NextSTEP (Next Space Technologies for Exploration Partnerships) de la NASA. A través de NextSTEP, la agencia elaboró una serie de documentos que detallan las necesidades específicas para un futuro habitáculo lunar e invitaron a la industria privada a ayudar a superar los obstáculos para futuras misiones lunares. Una de estas necesidades suponía la revitalización, el monitoreo del aire y una forma de medir el polvo lunar en la superficie y en los hábitats en órbita.
El sensor Space Canary desarrollado por Lunar Outpost Inc. puede detectar las partículas de polvo lunar ultrafinas dentro de un hábitat, alertando a los astronautas en caso de que haya un nivel elevado de contaminación. Adaptada para su uso en la Tierra, la misma tecnología, ahora rebautizada como Canary-S, puede monitorear las emisiones de incendios forestales, evaluar la calidad del aire urbano y más aplicaciones.
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LAMOST ayuda a determinar los parámetros de 300 mil estrellas enanas de tipo M
2/6/2021 de Chinese Academy of Sciences / The Astrophysical Journal Supplement Series
Ilustración de artista que muestra DG CVn (un sistema binario que consiste en dos estrellas enanas rojas) liberando una serie de fulguraciones potentes. Crédito: NASA’s Goddard Space Flight Center/S. Wiessinger.
Las estrellas enanas de tipo M son estrellas de masa muy baja con colores rojizos. Sus masas solo son equivalentes a 0.1-0.6 veces la masa del Sol y sus temperaturas son unos 2000-3000 grados inferiores a las del Sol. Aunque las estrellas enanas de tipo M son pequeñas, constituyen el 70% del número total de estrellas de la Vía Láctea.
Un estudio nuevo, dirigido por Li Jiadong y Liu Chao (Observatorios Astronómicos Nacionales de la Academia China de las Ciencias) ha estimado los parámetros estelares (temperatura efectiva y metalicidad) de unas 300 mil estrellas enanas de clase M, lo que constituye el mayor catálogo de parámetros estelares espectroscópicos de enanas M hasta la fecha.
El catálogo resultará útil para los estudios sobre la evolución de la Vía Láctea y en la búsqueda de exoplanetas habitables.
Observar la formación de estrellas al mediodía cósmico
2/6/2021 de AAS NOVA / The Astrophysical Journal
La galaxia espiral NGC 1559 es un ejemplo de una galaxia local que está formando estrellas. Crédito: NASA/ESA/Hubble.
La formación de estrellas en galaxias parece estar regulada en gran medida por el flujo del gas que entra y sale de las galaxias. Aunque todavía desconocemos los detalles de estos flujos, podemos aprender muchas cosas sobre ellos estudiando galaxias durante el «mediodía cósmico», el momento de la historia en que las tasas de formación de estrellas en el Universo eran las más altas. Esto se corresponde con un valor del desplazamiento al rojo (redshift z) entre 2 y 3, cuando el Universo tenía (casualmente) entre 2 y 3 mil millones de años de edad.
Un equipo de astrónomos, dirigido por Nikole Nielsen (Swinburne University of Technology/ARC Centre of Excellence for All Sky Astrophysics in 3 Dimensions, Australia) ha estudiado los flujos de gas en una galaxia situada a z~2 con gran detalle. Los resultados sugieren que el gas está alejándose de ella a un ritmo equivalente a 50 veces la masa del Sol al año, aunque indican que hay muchas interpretaciones viables para los datos obtenidos y serán necesarios más modelos detallados que tengan en cuenta diferentes elementos y orientaciones de las galaxias para llegar a la interpretación correcta.
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Encontrar precisamente el tipo correcto de detonación
2/6/2021 de AAS NOVA / The Astrophysical Journal
Imagen de una supernova de tipo Ia en la galaxia NGC 4526. La supernova es el brillante objeto blanco justo por debajo del disco oscuro de la galaxia. Crédito: NASA/ESA.
Las supernovas de tipo Ia son la piedra angular de las medidas de las distancias extragalácticas, así que es importante que las conozcamos muy bien. Ahora mismo, estamos bastante seguros de que una clase específica de supernovas de tipo Ia es el resultado de la explosión de una estrella enana. Pero cómo explotan es todavía una cuestión abierta.
Un grupo de investigadores, dirigido por Ken Shen (University of California, Berkeley), ha creado modelos de curvas de luz (cómo el brillo cambia con el paso del tiempo) que encajan muy bien hasta 15 días después del punto de brillo máximo (en luz de la banda B) con las curvas de luz de las supernovas observadas.
Los autores concluyen que los modelos que consideran que no existe un equilibrio termodinámico local en las explosiones de supernova encajan muy bien con un amplio abanico de supernovas de tipo Ia observadas cerca de su brillo máximo.
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ASKAP echa un primer vistazo al plano galáctico
3/6/2021 de Macquarie University Sydney-Australia / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
Una de las antenas del interferómetro ASKAP, en Australia. Crédito: CSIRO.
Un equipo de astrónomos ha anunciado la realización de las primeras observaciones en dirección al plano de nuestra Galaxia usando el sistema de antenas precursor del SKA australiano, desarrollado y coordinado por la agencia nacional de ciencia de Australia, CSIRO.
La región cartografiada por los investigadores incluye la zona completa del sondeo SCORPIO, uno de los proyectos de exploración del programa EMU (siglas en inglés de Mapa Evolutivo del Universo) que empleará el nuevo telescopio ASKAP para crear un censo de fuentes de radio en todo el hemisferio sur.
Como parte de las actividades preliminares del proyecto EMU, los radiastrónomos apuntaron las antenas de ASKAP en dirección a la cola de la constelación de Escorpio. En el momento de realizar las observaciones, el interferómetro no había sido desplegado completamente aún (15 de las 36 antenas estaban operativas entonces) y estas fueron utilizadas para tomar una imagen de unos 40 grados cuadrados.
Los astrónomos fueron capaces de medir más de 3600 fuentes compactas de radio en este campo, muchas de las cuales no han sido aún clasificadas, además de todas las fuentes anteriores clasificadas como regiones HII o nebulosas planetarias. Gracias a ASKAP ahora es posible encontrar muchas fuentes que eran consideradas silenciosas en radio y descubrir muchas fuentes extendidas, sin clasificar, pertenecientes a la clase de las «burbujas galácticas», constituyendo esta una muestra nueva donde identificar restos de supernovas.
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Calculan la génesis de la nube de Oort en orden cronológico
3/6/2021 de Astronomie.nl / Astronomy & Astrophysics
Ilustración de artista que muestra la nube de Oort envolviendo el Sistema Solar. La densidad de objetos ha sido exagerada en la ilustración. Crédito: Pablo Carlos Budassi [CC BY-SA 4.0] via Wikimedia.
La nube de Oort fue descubierta en 1950 por el astrónomo holandés Jan Hendrik Oort para explicar la razón por la que continúan apareciendo cometas nuevos de órbitas alargadas en nuestro Sistema Solar. No se sabía, hasta ahora, cómo se habría formado la nube de Oort. Esto es porque se produjeron una serie de eventos que son muy difíciles de reproducir completamente con una computadora.
Los investigadores de Leiden empezaron a partir de sucesos separados, como lo hicieron estudios anteriores, pero la parte nueva es que lograron conectarlos unos con otros. Por ejemplo, emplearon el resultado final del primer cálculo como el punto de partida del siguiente. De este modo, han sido capaces de cartografiar la génesis completa de la nube de Oort.
Según sus resultados, la nube de Oort es un resto del disco protoplanetario de gas y escombros del cual surgió el Sistema Solar hace 4600 millones de años. Los objetos cometarios de la nube proceden, en general, de dos lugares del Universo. Unos vienen del propio Sistema Solar. Se trata de escombros y asteroides han sido arrojados hacia afuera por los planetas gigantes. Sin embargo, parte de los escombros no logró salir y se encuentra todavía formando el cinturón de asteroides, entre Marte y Júpiter. Una segunda población de objetos procedería de otras estrellas. Cuando el Sol acababa de nacer, había alrededor de un millar de estrellas cerca de él. La nube de Oort puede haber capturado cometas que inicialmente pertenecían a esas estrellas.
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Descubren un cúmulo masivo de estrellas de edad intermedia en la constelación del Escudo
3/6/2021 de Instituto de Astrofísica de Canarias / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (MNRAS)
Región del cielo en que se encuentra Valparaíso 1. Crédito: Gabriel Pérez Díaz, SMM (IAC).
Un equipo internacional de astrofísicos, liderado por el Grupo de Astrofísica Estelar de la Universidad de Alicante (UA), el Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) y la Universidad de Valparaíso (Chile), han descubierto un cúmulo masivo de estrellas de edad intermedia en la constelación del Escudo. El objeto, al que han bautizado como Valparaíso 1, se encuentra a unos siete mil años luz del Sol y contiene al menos unas quince mil estrellas. Para su detección se han utilizado observaciones combinadas del satélite Gaia, de la ESA, y de varios telescopios terrestres como el Telescopio Isaac Newton del Observatorio del Roque de los Muchachos (Garafía, La Palma).
Los cúmulos abiertos son colecciones de estrellas que nacieron a la vez y se mueven juntas, ligadas por la gravedad. Por sus características, constituyen laboratorios naturales para estudiar la física y la vida de las estrellas. Cuantas más estrellas contiene, más útil resulta, porque proporciona una muestra más grande y da la oportunidad de encontrar estrellas en las fases evolutivas menos frecuentes.
Por este motivo, los astrónomos han estado buscando los cúmulos más masivos de nuestra galaxia, los que contienen más de diez mil estrellas. Hasta hace unos veinte años se creía que solamente se formaban en galaxias lejanas con propiedades exóticas, pero gracias a estas búsquedas, hoy en día se conocen una docena de cúmulos masivos muy jóvenes (menos de 25 millones de años) y unos pocos cúmulos muy viejos (con edades de miles de millones de años) que descienden de objetos similares. Sin embargo, apenas hay ningún cúmulo masivo conocido con edad intermedia, y no se sabe si se debe a que no existen o a que no se ha sabido encontrarlos.
El nuevo cúmulo, que han bautizado Valparaíso 1, se encuentra a unos siete mil años luz del Sol y contiene al menos unas quince mil estrellas. Su inesperado descubrimiento, en una zona del cielo bien estudiada, sugiere que muchos otros cúmulos masivos pueden esconderse en los densísimos campos estelares que los investigadores observan cuando miran hacia el centro de nuestra galaxia.
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Los discos de escombros alrededor de las estrellas enanas blancas se forman con retraso
3/6/2021 de Planetary Science Institute / The Astrophysical Journal Letters
Esta ilustración de artista muestra un disco de escombros alrededor de una enana blanca. Crédito: NASA/JPL-Caltech.
Las enanas blancas, relucientes núcleos de estrellas muertas, albergan a menudo discos de escombros polvorientos. Sin embargo, estos discos sólo aparecen entre 10 y 20 millones de años después de que la estrella pase por la violenta fase de gigante roja. Ahora, el investigador Jordan Steckloff (PSI) desvela las razones de este retraso.
Cuando las estrellas de masa parecida a la del Sol agotan su combustible, se expanden convirtiéndose en una estrella gigante roja, perdiendo gran parte de su masa, colapsando al final para convertirse en una enana blanca.
Los discos de escombros se forman cuando cuerpos planetarios, como los asteroides, se acercan demasiado a su estrella anfitriona (la enana blanca), cuyas intensas fuerzas de marea los pueden convertir en polvo. Por tanto, las enanas blancas jóvenes y calientes que se encuentran en sistemas planetarios desestabilizados se espera que formen rápidamente discos de escombros polvorientos. Sin embargo, las observaciones demuestran que se forman solo después de un largo retraso.
«Descubrimos que este retraso es resultado de que estas enanas blancas jóvenes sean extremadamente calientes. Tan calientes que el polvo que se pueda formar a partir de la destrucción por mareas de un asteroide se vaporiza y disipa con rapidez. Encontramos que este polvo solo deja de vaporizarse después de que la enana blanca haya tenido tiempo suficiente para enfriarse, a una temperatura de aproximadamente 27 000 K. Esta temperatura coincide con las observaciones de estos sistemas de enanas blancas: todos los discos de escombros polvorientos se encuentran alrededor de enanas blancas más frías que esta temperatura crítica», explica Steckloff.
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La NASA selecciona dos misiones para estudiar el inhabitable Venus
4/6/2021 de INTA-NASA
Imagen tomada con radar del planeta Venus. Crédito: NASA.
La NASA ha seleccionado dos nuevas misiones a Venus, el planeta más cercano a la Tierra. Formuladas dentro del Discovery Program de la NASA, las misiones tienen como objetivo obtener información que clarifique los procesos que han tenido lugar en Venus para convertirlo en un planeta totalmente inhabitable, a pesar de las muchas características que comparte con la Tierra. Por otro lado, Venus puede haber sido el primer planeta habitable en el sistema solar.
DAVINCI + medirá la composición de la atmósfera de Venus para comprender cómo se formó y evolucionó, así como para determinar si el planeta tuvo un océano. La misión consiste en una esfera que se sumergirá a través de la espesa atmósfera del planeta, realizando mediciones precisas de gases nobles y otros elementos para comprender por qué la atmósfera de Venus es un invernadero desbocado en comparación con la de la Tierra.
Además, DAVINCI + enviará las primeras imágenes en alta resolución de las características geológicas de Venus conocidas como “teselas” (que pueden ser comparables a los continentes de la Tierra), lo que indicaría que Venus tiene placas tectónicas. Esta sería la primera misión dirigida por Estados Unidos a la atmósfera de Venus desde 1978, y los resultados de DAVINCI + podrían remodelar nuestra comprensión de la formación de planetas terrestres en nuestro sistema solar y más allá. James Garvin del Goddard Space Flight Center en Greenbelt, Maryland, es el investigador principal. Goddard se encarga de la gestión de proyectos.
VERITAS mapeará la superficie de Venus para determinar la historia geológica del planeta y comprender por qué se desarrolló de manera tan diferente a la Tierra. VERITAS se colocará en órbita alrededor de Venus con un radar de apertura sintética, trazará las elevaciones de la superficie de casi todo el planeta para crear reconstrucciones 3D de la topografía y confirmará si los procesos como la tectónica de placas y el vulcanismo todavía están activos en Venus.
VERITAS también mapeará las emisiones infrarrojas de la superficie de Venus para conocer el tipo de roca, que es en gran parte desconocida, y determinará si los volcanes activos están liberando vapor de agua a la atmósfera. Suzanne Smrekar, del Jet Propulsion Laboratory de la NASA en el sur de California, es la investigadora principal. JPL gestiona los proyectos. El German Aerospace Center junto con la Agenzia Espaziale Italiana y el France’s Centre National d’Etudes Spatiales, proporcionará el mapeador infrarrojo contribuyendo al radar y otras partes de la misión.
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Los chorros de protoestrellas masivas podrían ser muy diferentes de los que poseen los sistemas de masa baja
4/6/2021 de National Radio Astronomy Observatory / The Astrophysical Journal
Imagen tomada con el radiotelescopio VLA del chorro emitido por la protoestrella Cep A HW2. Crédito: Carrasco-Gonzalez et al., Bill Saxton, NRAO/AUI/NSF.
Los astrónomos que estudian el chorro de material lanzado a alta velocidad por una estrella masiva joven todavía en proceso de formación han encontrado una diferencia importante entre ese chorro y los expulsados por estrellas jóvenes menos masivas.
Un equipo de astrónomos ha observado la protoestrella masiva llamada Cep A HW2, situada a unos 2300 años-luz de la Tierra, en la constelación de Cefeo. Las predicciones indican que Cep A HW2 se convertirá en una estrella unas 10 veces más masiva que el Sol. Las imágenes nuevas muestran los detalles más pequeños nunca antes observados en este objeto, proporcionando a los investigadores la primera imagen de la parte más interna del chorro, una porción de longitud similar al diámetro de nuestro Sistema Solar.
En las protoestrellas de masa baja, las observaciones muestran que los chorros están colimados (se estrechan o enfocan) muy cerca de la estrella, a una distancia equivalente a poca veces la distancia del Sol a la Tierra.
En Cep A HW2, sin embargo, «vemos no solo un chorro, sino dos cosas: un viento de gran ángulo que se origina cerca de la estrella y un chorro muy colimado a cierta distancia», explica Alberto Sanna (Osservatorio Astronomico di Cagliari (INAF), Italia). El chorro colimado empieza a una distancia comparable a la distancia entre el Sol y Urano o Neptuno.
Los resultados sugieren que existe alguna diferencia importante entre los procesos físicos que están actuando en las protoestrellas de masas distintas.
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Juno echará un vistazo de cerca a la luna Ganímedes de Júpiter
4/6/2021 de NASA
De izquierda a derecha: el mosaico y mapa geológico de la luna Ganímedes de Júpiter fueron creados incorporando las mejores imágenes disponibles tomadas por las misiones Voyager 1 y Voyager 2, y la nave espacial Galileo. Créditos: USGS Astrogeology Science Center/Wheaton/NASA/JPL-Caltech.
El próximo lunes, 7 de junio, a las 19:35 CEST (UT+2) la nave espacial Juno de NASA se colocará a solo 1038 kilómetros de la superficie de la luna más grande de Júpiter, Ganímedes. El sobrevuelo proporcionará imágenes asombrosas y datos sobre la composición de la luna, su ionosfera, su magnetosfera y la corteza de hielo. Las medidas de la radiación cerca de la luna también serán beneficiosas para misiones futuras al sistema joviano.
Ganímedes es mayor que el planeta Mercurio y es la única luna del sistema solar con su propia magnetosfera, una región de partículas cargadas eléctricamente con forma de burbuja que rodea este cuerpo celeste.
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Una excepcional explosión cósmica contradice la teoría de los estallidos en rayos gamma del Universo
4/6/2021 de Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY / Science
Ilustración de artista que muestra fotones de muy alta energía procedentes de un GRB penetrando en la atmósfera de la Tierra e iniciando cascadas de partículas que son registradas por los telescopios H.E.S.S. Crédito: DESY, Science Communication Lab.
Un observatorio especializado de Namibia ha registrado la radiación de mayor energía y el resplandor más largo en rayos gamma hasta la fecha de lo que se denomina un estallido de rayos gamma (GRB). Las observaciones realizadas con H.E.S.S. (High Energy Stereoscopic System o sistema estereoscópico de alta energía) contradicen la idea establecida de cómo los rayos gamma se producen en estas explosiones estelares colosales que son los gritos de nacimiento de agujeros negros.
El 29 de agosto de 2019, los satélites Fermi y Swift detectaron un estallido de rayos gamma en la constelación de Eridano. El evento, catalogado como GRB 190829A, resultó ser uno de los más cercanos observados hasta ahora, a una distancia de 20 mil millones de años-luz. Los investigadores captaron el resplandor posterior a la explosión cuando este empezó a ser visible para los telescopios H.E.S.S. «Pudimos observar la emisión posterior durante varios días y hasta energías de los rayos gamma sin precedente», comenta Andrew Taylor (DESY).
Su cercanía permitió medir con detalle el espectro de la emisión de luz posterior a la explosión, es decir, la distribución de «colores» o energías de los fotones de radiación, en el intervalo de energía muy alta.
«Nuestras observaciones revelaron parecidos curiosos entre las emisiones en rayos X y en rayos gamma de muy alta energía del resplandor posterior a la explosión», explica Sylvia Zhu (DESY). Ambas componentes fueron perdiendo brillo de manera sincronizada y el espectro de rayos gamma claramente coincidía con una extrapolación del espectro de rayos X. Estos resultados son una sólida señal de que los rayos X y los rayos gamma de muy alta energía de este resplandor fueron producidos por el mismo mecanismo, contradiciendo las teorías actuales, que asumían mecanismos separados para cada uno.
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El róver gemelo de ExoMars da comienzo a su misión en el «simulador del terreno de Marte», en la Tierra
7/6/2021 de ESA
Fotografía de la réplica del róver Rosalind Franklin (ExoMars) desplazándose por una pendiente. Crédito: Thales Alenia Space.
El róver «Modelo de pruebas en tierra» (GTM, por sus iniciales en inglés) es una réplica del róver ExoMars que será utilizado en el Centro de Control de Operaciones del Róver para dar apoyo en el entrenamiento y las operaciones de la misión. La réplica se encuentra ya completamente montada y ha finalizado su primer desplazamiento en el simulador de terreno de Marte de ALTEC, en Turín (Italia). Jugará un papel crucial en los próximos meses mientras los operadores se preparan para la llegada de Rosalind Franklin a Oxia Planum en Marte, en junio de 2023.
Para replicar mejor lo que el róver Rosalind Franklin experimentará en Marte, el GTM está provisto de un dispositivo que ayuda a recrear el nivel de gravedad en Marte. La gravedad de Marte es un tercio de la que experimentamos en la Tierra, así que dos tercios de la masa total de 290 kg del róver son absorbidos por el «instrumento de descarga del róver» enganchado al GTM desde el techo de la zona de pruebas.
Los operadores probarán numerosas actividades con la réplica, desde desplazamientos por terrenos diferentes hasta el despliegue sus instrumentos científicos.
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Un cohete para discernir si nuestro contaje de estrellas debería de crecer mucho
7/6/2021 de NASA
Izquierda: esta imagen tomada por el telescopio espacial Spitzer de NASA muestra una vista de la región del cielo alrededor de la Osa Mayor en el infrarrojo. Derecha: después de filtrar y extraer todas las estrellas conocidas, galaxias y defectos, y de realzar lo que queda, aparece un resplandor irregular de fondo. Este es el fondo infrarrojo cósmico. Los colores más claros indican áreas más brillantes. El fondo cósmico infrarrojo es más irregular de lo que podría ser explicado por galaxias lejanas no resueltas. Crédito: NASA/JPL-Caltech/A. Kashlinsky.
El Universo contiene un número de estrellas enorme, pero las mejores estimaciones de los científicos pueden haberse quedado cortas. Un cohete sonda de la NASA contiene un instrumento mejorado que buscará indicios de estrellas extra que podrían no haber sido contadas anteriormente.
El Cosmic Infrared Background Experiment-2 (CIBER-2) (Experimento del fondo cósmico infrarrojo 2) es el último en una serie de lanzamientos de cohetes sonda que dio comienzo en 2009.
Para obtener una estimación aproximada del número total de estrellas del Universo, los científicos han calculado el número promedio de estrellas en una galaxia (algunas estimaciones indican que serán unos 100 millones, aunque el número real podría ser 10 o más veces mayor) y multiplicarlo por el número de galaxias (estimado en unos 2 billones, pero también muy impreciso). Esto nos da cien trillones, es decir, más de 10 estrellas por cada grano de arena de la Tierra (se estima que hay siete trillones y medio).
Pero incluso este número tan astronómicamente grande puede ser una subestimación. Ese cálculo asume que todas, o por lo menos la mayoría, de las estrellas están en galaxias. Pero, en base a descubrimientos recientes, esto podría no ser cierto y ello es precisamente lo que la misión CIBER-2 intenta dilucidar.
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Galaxias gigantes de bajo brillo superficial
7/6/2021 de Center for Astrophysics / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
La galaxia gigante de bajo brillo superficial Malin 1, en una imagen tomada por el instrumento Megacam del telescopio de 6.5 m Magellan/Clay. Crédito: Gaspar Galaz et al 2015 ApJ 815 L29.
Hace cuarenta años, los astrónomos descubrieron una clase nueva de galaxias, grandes y poco brillantes, que llamaron galaxias gigantes de bajo brillo superficial. Son un subconjunto de galaxias cuyas masas son comparables a la de la Vía Láctea pero sus radios son diez veces mayores, de hasta 400 mil años-luz. Los astrónomos no son capaces de explicar como se forman ya que el proceso de formación de las galaxias grandes normales no parece haber ocurrido en este caso.
El astrónomo Igor Chilingarian (CfA) y sus colaboradores han observado 7 de estas galaxias. Concluyen que hay tres escenarios diferentes de formación que están en marcha bajo condiciones distintas. Para la mayor parte de la muestra, el proceso más probable de formación fue por la adquisición gradual de materia después de la formación inicial de la galaxias. En el caso de las restantes, la fusión con otras galaxias es la que mejor explica las observaciones, aunque en unos pocos casos la presencia de un halo tenue de materia oscura podría haber jugado también un papel.
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Los niveles de energía de InSight Mars de la NASA obtienen un fuerte impulso
7/6/2021 de NASA / INTA-NASA
El equipo detrás del módulo de aterrizaje InSight Mars de la NASA ha ideado una forma innovadora de aumentar la energía de la nave espacial en un momento en que sus niveles de potencia han estado cayendo. El brazo robótico del módulo de aterrizaje dejó caer arena cerca de un panel solar, lo que ayudó al viento a llevarse parte del polvo del panel. El resultado fue una ganancia de aproximadamente 30 vatios-hora de energía por sol, o día marciano.
Marte se acerca al afelio, su punto más alejado del Sol. Eso significa que llega menos luz a los paneles solares de la nave, lo que reduce su abastecimiento de energía(esto ya se tuvo en cuenta cuando se aumentó dos años más el tiempo de la misión). El equipo ha diseñado la misión para que funcione sin instrumentos científicos durante los próximos meses hasta volver a reanudar las operaciones científicas a finales de este año. Durante este período, InSight reservará energía para sus calentadores, ordenador y otros componentes clave.
El aumento de potencia debería retrasar el apagado de los instrumentos unas semanas, ganando un tiempo valiosísimo para recopilar más datos científicos. El equipo intentará limpiar un poco más el polvo del mismo panel solar este sábado, 5 de junio de 2021.
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Los axiones podrían ser el fósil del Universo que los investigadores han estado esperando
8/6/2021 de Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe (Kavli IPMU) / Physical Review D
Diagrama que muestra la variación en la forma del fondo cósmico de aviones en función de la energía y la densidad, para cuatro escenarios distintos en los que podrían ser creados. Crédito: Dror et al.
Encontrar la hipotética partícula llamada «axión» podría permitir averiguar, por primera vez, qué ocurrió en el Universo un segundo después del Big Bang. Estas partículas, cuya existencia aún no se ha demostrado, habrían sido emitidas en el primer segundo de la historia del Universo, creando un «fondo cósmico de axiones», análogo al bien conocido fondo cósmico de microondas.
Los axiones son también candidatos prometedores a constituir la materia oscura. Por eso, a medida que los físicos experimentales desarrollan instrumentos cada vez más sensibles buscando la materia oscura, podrían encontrarse con axiones del fondo cósmico, que serían interpretados como ruido y descartados.
«Lo que hemos propuesto es que, cambiando el modo en que los experimentos actuales analizan los datos, podemos ser capaces de buscar los axiones que quedan del universo primitivo. Entonces, podríamos ser capaces de conocer el origen de la materia oscura, la transición de fase o la inflación al comienzo del Universo. Ya hay grupos experimentales que han mostrado interés en nuestra propuesta y esperamos poder encontrar algo nuevo acerca del Universo primitivo que no supiéramos antes», explica Hitoshi Murayama (Kavli IPMU).
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GMRT revela, por primera vez, el entorno irregular de una rara explosión cósmica
8/6/2021 de Tata Institute of Fundamental Research (NCRA-TIFR)/ The Astrophysical Journal Letters
Ilustración que compara tres tipos de explosiones estelares: una supernova normal, un estallido de rayos gamma y un evento transitorio óptico azul rápido. Crédito: Bill Saxton, NRAO/AUI/NSF.
Científicos del Centro Nacional de Radioastrofísica del Instituto Tata de Investigación Fundamental (Pune, India) han empleado el radiotelescopio GMRT, después de su renovación, para determinar que AT 2018 cow (la primera descubierta perteneciente a un nuevo tipo de explosiones cósmicas) posee un entorno extremadamente irregular. Las fuentes como AT 2018cow emiten cantidades enormes de energía, a pesar de que pierden brillo con gran rapidez.
Este tipo de objetos son denominados eventos transitorios ópticos azules rápidos (FBOT de sus iniciales en inglés) ya que se apagan con rapidez y poseen un color extremadamente azul.
Este estudio de AT 2018 cow aporta las primeras pruebas que demuestran las emisiones inhomogéneas de un FBOT. Los orígenes de los FBOT aún se discuten, pero los modelos propuestos incluyen la explosión de una estrella masiva, la colisión de una estrellas de neutrones con disco de acreción y una estrella, la fusión de dos enanas blancas, etc.
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Investigadores del CAB identifican el origen de las primeras estructuras formadas en galaxias como la Vía Láctea
8/6/2021 de Centro de Astrobiología (CAB, CSIC-INTA) / The Astrophysical Journal
Imágenes de algunas de las galaxias estudiadas en el presente trabajo, mucho más lejanas y débiles que M81, por lo que el estudio de estructuras es más complejo y solo posible con datos muy precisos proporcionados por GTC y Hubble. La galaxia de la izquierda y la central son dos galaxias de disco, mientras que la de la derecha es esferoidal (sin disco). Créditos: Luca Costantin et al.
Un equipo científico internacional liderado por el Centro de Astrobiología (CAB, CSIC-INTA) ha estudiado las propiedades de las estrellas y su distribución espacial en una extensa muestra de galaxias masivas, descubriendo algunas de las estructuras galácticas más antiguas del universo. Para ello se ha utilizado el mayor telescopio óptico e infrarrojo del mundo, el Gran Telescopio Canarias (GTC), y el telescopio espacial Hubble.
Los investigadores han centrado su estudio en las galaxias masivas, de disco y esferoidales, utilizando los datos espaciales procedentes del telescopio espacial Hubble y los datos espectrales procedentes del proyecto SHARDS (Survey for High-z Absorption Red and Dead Sources), un programa de observaciones de toda la región GOODS-N en 25 filtros diferentes realizado con el instrumento OSIRIS del GTC.
El análisis de los datos ha permitido al equipo científico descubrir algo inesperado: los bulbos de las galaxias de disco se formaron en dos oleadas. La primera se produjo en lo que podríamos calificar como la infancia del Universo, la segunda ya a mitad de su vida. Usando la jerga de los astrofísicos, aproximadamente un tercio de los bulbos en galaxias de disco se formaron en torno a un desplazamiento al rojo igual a 6,2, lo que corresponde a una época temprana del universo, cuando éste solo tenía un 5% de su edad actual, unos 900 millones de años. Como señala Luca Costantin, investigador del CAB a través del programa de Atracción de Talento de la Comunidad de Madrid y autor principal del estudio, “Esos bulbos son las reliquias de las primeras estructuras formadas en el universo, que hemos hallado escondidas en galaxias de disco cercanas”.
Por otro lado, casi dos tercios de los bulbos observados presentan un valor medio del desplazamiento al rojo en torno a 1,3, lo que sugiere que su formación es mucho más reciente, correspondiente a unos 4 mil millones de año o casi un 35% de la edad del Universo. “Parece que los bulbos estudiados se han formado en dos momentos diferentes, en dos olas”, explica Costantin. Una característica peculiar que permite distinguir entre ambas olas es que los bulbos centrales de la primera, los más antiguos, son más compactos y densos que los formados en la segunda, más recientes.
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Observan la aceleración de electrones que provocan auroras, en el laboratorio
8/6/2021 de Space Science Institute / Nature Communications
Una aurora austral vista desde el espacio. Crédito: : NASA/Goddard Space Flight Center Scientific Visualization Studio.
Los luminosos espectáculos de la aurora boreal han fascinado siempre a la humanidad, primero inspirando tanto asombro como temor por su aparente origen misterioso pero, más recientemente, captando la atención de científicos curiosos que intentan explicar las causas de este fenómeno natural. Los arcos discretos de auroras son el tipo de aurora más conocido, y se manifiestan como cortinas de luz brillantes de movimientos ondulantes.
Un equipo de investigadores ha demostrado ahora en el laboratorio la aceleración de electrones por potentes ondas magnéticas, llamadas ondas Alfvén, bajo condiciones correspondientes a las de la magnetosfera de la Tierra. Los electrones «navegaron» sobre el campo eléctrico de la onda Alfvén, un fenómeno por el que la energía de la onda se transfiere a los electrones y los acelera, de modo análogo a cuando un surfista pilla una ola y se va acelerando de manera continua mientras se mueve por ella.
Las simulaciones numéricas por computadora y los modelos matemáticos muestran una coincidencia clara con la señal de la aceleración de los electrones medida en el laboratorio, confirmando la primera demostración directa experimental de que las ondas Alfvén pueden producir electrones acelerados que causan las auroras.
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Moléculas orgánicas aportan pistas sobre estrellas agonizantes en las afueras de la Vía Láctea
9/6/2021 de The University of Arizona
La Nebulosa de los Chorros Gemelos, o PN M2-9, es un notable ejemplo de una nebulosa planetaria bipolar. Crédito: SA/Hubble & NASA/Judy Schmidt.
Investigadores de la Universidad de Arizona han observado, con detalle y resolución espacial sin precedente, moléculas orgánicas en nebulosas planetarias (los restos de estrellas que han muerto). Su trabajo arroja luz nueva acerca de cómo las estrellas se forman y mueren.
La observación de emisiones de las moléculas ha permitido ver las formas de las nebulosas planetarias de un modo novedoso, ya que hasta ahora solo se habían visto en luz visible. En algunos casos, las señales moleculares revelan estructuras que no se habían detectado antes. La alta resolución de las observaciones (de un segundo de arco) ha permitido obtener imágenes asombrosas de las nebulosas, que muestran geometrías complejas en el denso material expulsado por las estrellas agonizantes, con barras, lóbulos y arcos que no habían podido ser vistos con claridad hasta ahora.
Además, los investigadores han anunciado también el descubrimiento de moléculas orgánicas en las afueras de la Vía Láctea, a más del doble de la distancia al centro galáctico de la zona de nuestra galaxia considerada como habitable. Según los astrónomos, la detección de estas moléculas orgánicas en los límites de la galaxia puede implicar que la química orgánica todavía es la predominante en esas regiones y que la zona de habitabilidad galáctica (donde consideramos que hay mayores probabilidades de encontrar planetas habitables) podría extenderse a mucha mayor distancia del centro galáctico que la frontera actualmente establecida.
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Un nuevo mapa en rayos X revela agujeros negros supermasivos en crecimiento en campos grandes del firmamento
9/6/2021 de Penn State / The Astrophysical Journal Supplement
Imagen obtenida con XMM-Newton del campo ELAIS-S1 de 3.2 grados cuadrados, que es unas 15 veces mayor que el tamaño aparente de la luna llena (mostrada a escala en la esquina inferior derecha). Crédito: ESA/XMM-NEWTON/XMM-SERVS Collaboration/Q. NI et al.
Un de los mayores sondeos del cielo en rayos X (designado XMM-SERVS), llevado a cabo por el observatorio espacial XMM-Newton de la Agencia Espacial Europea, ha cartografiado casi 12000 fuentes en tres regiones grandes del cielo. Las fuentes de rayos X corresponden a núcleos galácticos activos (agujeros negros supermasivos que están engullendo material y creciendo) y a cúmulos de galaxias, y el sondeo capta el crecimiento de los agujeros negros supermasivos en los centros de estas galaxias.
Este sondeo en rayos X complementa otros sondeos previos, permitiendo a los investigadores crear mapas de núcleos galácticos activos en un amplio abanico de entornos cósmicos, lo que ayudará a comprender mejor sus propiedades físicas y su evolución a lo largo de la historia cósmica evitando sesgos debidos a factores cósmicos locales.
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Cartógrafos cósmicos crean mapas del Universo cercano que revelan la diversidad de galaxias que forman estrellas
9/6/2021 de National Radio Astronomy Observatory / The Astrophysical Journal Supplement
Imágenes de algunas de las galaxias estudiadas en esta investigación, de aspectos muy variados. Crédito: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/PHANGS, S. Dagnello (NRAO).
Un equipo de astrónomos ha completado, con el radiotelescopio ALMA, el primer censo de nubes moleculares del Universo cercano, desvelando que no todos estos viveros estelares tienen el mismo aspecto ni se comportan igual, contradiciendo lo que los científicos habían pensado hasta ahora. De hecho, son tan diversos como la gente, casas, vecindarios y regiones que forman nuestro propio mundo.
Las estrellas se forman a partir de nubes de polvo y de gas llamadas nubes moleculares o viveros estelares. Cada vivero del universo puede formar miles o incluso decenas de miles de estrellas nuevas durante su vida. Entre 2013 y 2019, los astrónomos del proyecto PHANGS (Physics at High Angular Resolution in Nearby GalaxieS) llevaron a cabo el primer sonde sistemático de 100 000 viveros estelares en 90 galaxias del universo cercano para lograr conocer mejor cómo influyen sobre sus galaxias progenitoras.
Esta es la primera vez que los científicos tienen una imagen clara de cómo son realmente las nubes de formación de estrellas en un amplio abanico de galaxias diferentes. «Encontramos que las propiedades de las nubes de formación de estrellas dependen de dónde están localizadas: las nubes de las densas regiones centrales de las galaxias tienden a ser más masivas, densas y turbulentas que las nubes que residen en las afueras tranquilas de una galaxia. El ciclo de vida de las nubes también depende de su entorno. La rapidez con que la nube forma estrellas y los procesos que acaban finalmente destruyendo la nube, parecen ambos depender de dónde reside la nube», explica Annie Hugues (L’Institut de Recherche en Astrophysique et Planétologie, IRAP).
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Una erupción en el Sol podría explicar las explosiones solares
9/6/2021 de NASA / The Astrophysical Journal Letters
Imagen animada de una eyección de masa de la corona solar. Crédito: STEREO Science Center – NASA Earth Observatory
En una dramática erupción de varias fases, el Sol ha revelado pistas nuevas que podrían ayudar a los científicos a averiguar las causas de las potentes e imprevisibles erupciones del Sol. Descubrir estos procesos físicos fundamentales podría ayudar a los astrónomos a predecir mejor las erupciones que provocan condiciones peligrosas de la meteorología espacial en la Tierra.
Esta explosión albergó componentes de tres tipos diferentes de erupciones solares que, habitualmente, se producen por separado. Es la primera vez que se observa un evento así. Tener juntos los tres tipos de erupciones en un solo evento proporciona a los científicos algo así como una Piedra de Rosetta solar, que les permite traducir lo que saben de cada tipo de erupción solar para comprender mejor otros y descubrir el mecanismo subyacente que podría explicar todas las clases de erupciones solares.
Las erupciones del Sol habitualmente tienen una de estas tres formas: eyecciones de masa de la corona, un chorro o una erupción parcial. En esta erupción, los científicos observaron la expulsión de una capa caliente de material por encima de la región magnéticamente activa de la superficie del Sol. La eyección fue demasiado grande como para ser un chorro, pero demasiado estrecha para ser una expulsión de masa de la corona. En media hora, una segunda capa más fría de material de la superficie empezó también a irrumpir desde el mismo lugar pero acabó cayendo de regreso al Sol, como en una erupción parcial. Ver una erupción con las características tanto de un chorro como de una expulsión de masa de la corona indica a los científicos que probablemente fueron causadas por un mecanismo singular.
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Agua líquida en exolunas de planetas que flotan libremente
11/6/2021 de Ludwig-Maximillians-Universität München / The International Journal of Astrobiology
Ilustración de un planeta que flota libremente por el universo con una luna que puede albergar agua. Crédito: Tommaso Grassi / LMU.
Las lunas de planetas que no están en órbita alrededor de una estrella pueden tener atmósfera y retener agua líquida. Astrofísicos de la universidad Ludwing-Maximillians de Múnich han calculado que dichos sistemas podrían albergar agua suficiente como para hacer posible la vida y mantenerla.
Los planetas que no están ligados a ninguna estrella, llamados planetas que flotan libremente, son interesantes principalmente porque hay pruebas de que son muy abundantes. Las estimaciones conservativas sugieren que nuestra galaxia albergaría por lo menos tantos de estos planetas del tamaño de Júpiter como estrellas tiene la propia Vía Láctea.
Barbara Ercolano y Tommaso Grassi (LMU) y colaboradores de la Universidad de Concepción (Chile) han creado un modelo por computadora que simula la estructura térmica interna de la atmósfera de una exoluna del mismo tamaño que la Tierra, en órbita alrededor de un planeta que flota libremente. Sus resultados sugieren que la cantidad de agua presente en la superficie de la luna podría ser unas 10 000 veces inferior al volumen total de los océanos de nuestro planeta, pero 100 veces mayor que la que encontramos en la atmósfera de la Tierra. Esto sería suficiente para permitir que la vida evolucionase y se desarrollara.
Según este modelo, los rayos cósmicos proporcionarían la energía necesaria para convertir el hidrógeno molecular y el dióxido de carbono en agua y otros productos. Para mantener el sistema, los autores apuntan a las fuerzas de marea ejercidas por el planeta sobre su luna como fuente de calor. Y si el dióxido de carbono constituye el 90% de la atmósfera, el efecto invernadero retendría gran parte del calor generado en la luna. Estas fuentes de energía , juntas, serían suficientes para mantener el agua en estado líquido.
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Primeras imágenes obtenidas con Juno de la NASA, en su sobrevuelo a Ganímedes
11/6/2021 de INTA-NASA
Esta imagen de Ganímedes fue tomada por el instrumento Juno Cam durante el paso sobre esta luna helada del 7 de junio de 2021. Créditos: NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS.
El 7 de junio de 2021 se han recibido en la Tierra las dos primeras imágenes del sobrevuelo de la misión Juno de la NASA, a Ganímedes, la luna gigante de Júpiter. Las fotos, una del generador de imágenes JunoCam Júpiter y la otra de su cámara estelar de la Unidad de Referencia Estelar, muestran la superficie con un detalle notable, donde se pueden observar cráteres, terrenos oscuros y brillantes claramente diferenciados y características estructurales longitudinales posiblemente vinculadas a fallas tectónicas.
Se espera que el encuentro de la nave espacial con la luna joviana arroje información sobre su composición, ionosfera, magnetosfera y capa de hielo, al mismo tiempo que proporcione mediciones del entorno de radiación que beneficiarán a futuras misiones al sistema joviano.
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Estudian la estructura de pastel a capas de la atmósfera de una enana marrón
11/6/2021 de Hubble site
Ilustración de artista de una enana marrón. Crédito: NASA, ESA, STScI, Leah Hustak (STScI) .
Un equipo de astrónomos, liderado por Elena Manjavacas (Space Telescope Science Institute) ha estudiado la luz infrarroja emitida por una enana marrón cercana, conocida como 2MASS J22081363+2921215, con los telescopios del Observatorio W. M. Keck (Hawái).
La joven enana marrón todavía está tan caliente que brilla desde su interior, lo que le da el aspecto de una calabaza ahuecada de Halloween.
Debido a que la enana marrón posee nubes dispersas, la luz que procede del interior fluctúa en la atmósfera de la enana, siendo este fenómeno lo que han medido Manjavacas y su equipo.
Los resultados indican que la atmósfera de la enana marrón tiene una estructura similar a la de un pastel de varias capas, con nubes que tienen composiciones diferentes a distintas altitudes.
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Un estudio revela el inesperado efecto de los agujeros negros más allá de su propia galaxia
11/6/2021 de Instituto de Astrofísica de Canarias / Nature
Composición artística de un agujero negro supermasivo regulando la evolución de su entorno. Crédito: Gabriel Pérez Díaz, SMM (IAC) y Dylan Nelson (Illustris-TNG).
En el corazón de cada galaxia lo suficientemente masiva existe un agujero negro cuyo campo gravitatorio, aunque muy intenso, afecta solo a una pequeña región en torno al centro galáctico. Pese a que estos objetos astronómicos son miles de millones de veces más pequeños que las galaxias anfitrionas, la concepción actual del Universo solo se entiende si la evolución de las galaxias está regulada por la actividad de los agujeros negros puesto que, sin ellos, no es posible explicar las propiedades observadas de las galaxias.
Las predicciones teóricas sugieren que los agujeros negros al crecer generan suficiente energía como para calentar y expulsar a grandes distancias el gas presente en las galaxias. Observar y describir el mecanismo por el cual esta energía interactúa con las galaxias modulando su evolución es por tanto una pregunta fundamental en la Astrofísica actual.
Con este objetivo, un estudio liderado por Ignacio Martín Navarro, investigador del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), ha ido un paso más allá y ha tratado de averiguar si la materia y la radiación emitida en el entorno de los agujeros negros es capaz de alterar la evolución, no solo de la galaxia anfitriona, sino también de aquellas galaxias satélites que están a su alrededor, pero a distancias todavía mayores. Para ello, el equipo ha hecho uso del cartografiado Sloan Digital Sky Survey, que les ha permitido analizar las propiedades de las galaxias en miles de grupos y cúmulos. Las conclusiones del estudio, iniciado durante su estancia en el Instituto Max Planck de Astrofísica, se han publicado en la revista Nature.
“Sorprendentemente hemos encontrado que las galaxias satélites forman más o menos estrellas dependiendo de su orientación con respecto a la galaxia central”, explica Annalisa Pillepich, investigadora del Instituto Max Planck de Astronomía (MPIA, Alemania) y coautora del trabajo. Para tratar de explicar este efecto geométrico en las propiedades de las galaxias satélites los científicos recurrieron a una simulación cosmológica del Universo llamada Illustris-TNG que en su código implementa un tratamiento particular para la interacción entre agujeros negros y galaxias anfitrionas. “Al igual que en las observaciones, la simulación Illustris-TNG muestra una clara modulación en la tasa de formación estelar de las galaxias satélites según sea su posición respecto a la central”, añade.
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Científicos aficionados descubren dos planetas gaseosos alrededor de una estrella brillante similar al Sol
14/6/2021 de INTA-NASA / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
Logo del proyecto de ciencia ciudadana Planet Hunters TESS. Crédito: Planet Hunters TESS / Zooniverse
Miguel es un niño de siete años al que por la noche, le gusta hablar con su padre César Rubio sobre planetas y estrellas. “Trato de fomentar eso”, dice Rubio, un maquinista en Pomona, California, que fabrica piezas para equipos de generación de energía y minería.
Ahora, el padre de Miguel puede afirmar que también ayudó a descubrir planetas. Es uno de los miles de voluntarios que participan en Planet Hunters TESS, un proyecto de ciencia aficionadafinanciado por la NASA que busca evidencia de planetas más allá de nuestro sistema solar, o exoplanetas. La ciencia aficionada es una forma de que el público colabore con los científicos. Más de 29.000 personas en todo el mundo se han unido al esfuerzo Planet Hunters TESS para ayudar a los científicos a encontrar exoplanetas.
Planet Hunters TESS ha anunciado el descubrimiento de dos exoplanetas en un estudio publicado en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, que enumera a Rubio y a más de una docena de otros científicos aficionados como coautores.
Estos planetas exóticos orbitan alrededor de una estrella llamada HD 152843, ubicada a unos 352 años luz de distancia. Esta estrella tiene aproximadamente la misma masa que el Sol, pero es casi 1,5 veces más grande y un poco más brillante.
El planeta b, aproximadamente del tamaño de Neptuno, es unas 3,4 veces más grande que la Tierra y completa una órbita alrededor de su estrella en unos 12 días. El planeta c, el planeta exterior, es aproximadamente 5,8 veces más grande que la Tierra, lo que lo convierte en un “sub-Saturno”, y su período orbital es de entre 19 y 35 días. En nuestro propio sistema solar, ambos planetas estarían dentro de la órbita de Mercurio, que es de aproximadamente 88 días.
ALMA descubre la tormenta producida por un agujero negro gigante más temprana
14/6/2021 de ALMA / The Astrophysical Journal
Imagen de la lejana galaxia J1243+0100 que alberga un agujero negro supermasivo en su centro. Crédito: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), Izumi et al.
Un equipo de investigadores ha descubierto, con datos del radiotelescopio ALMA, un titánico viento galáctico producido producido por un agujero negro supermasivo hace 13100 millones de años. Se trata del ejemplo más temprano observado de un viento así hasta la fecha e indica que los agujero negros tienen un profundo efecto sobre el crecimiento de las galaxias desde muy al principio de la historia del Universo.
Un agujero negro supermasivo engulle una gran cantidad de materia. Cuando esa materia se empieza a mover a alta velocidad debido a la gravedad del agujero negro, emite energía intensamente, que puede empujar hacia afuera la materia que tienen alrededor. Esí es como se crea el viento galáctico.
Los astrónomos observaron la galaxia HSC J124353.93+010038.5 y los datos de ALMA revelaron la presencia de un flujo de gas de alta velocidad, que viaja a 500 kilómetros por segundo. Este flujo de gas posee energía suficiente como para alejar el material estelar de la galaxia y detener la actividad de formación de estrellas nuevas. EL flujo de gas descubierto en este estudio es realmente un viento galáctico, y se trata del ejemplomás viejo de una galaxia con un viento de tamaño galáctico.
Además, la proporción entre la masa del bulbo de la galaxia y la masa del agujero negro en esta galaxia es casi idéntica a la proporción encontrada en galaxias del universo moderno. Esto indica que la evolución conjunta de agujeros negros supermasivos y galaxias se ha estado produciendo desde menos de 1000 millones de años después del nacimiento del Universo.
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La muerte de una estrella jugará un juego de billarín malicioso con los planetas rítmicos
14/6/2021 de University of Exeter / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
Ilustración de artista de los cuatro planetas del sistema HR 8799 y su estrella. Crédito: University of Warwick/Mark Garlick.
Cuatro planetas sincronizados con un ritmo perfecto alrededor de una estrella cercana están destinados a ser lanzados como bolas de billarín por su sistema solar cuando su sol acabe muriendo, según un nuevo estudio que analiza su futuro.
El sistema HR 8799 se encuentra a 135 años-luz y consiste en una estrella de tipo A de entre 30 a 40 millones de años de edad y cuatro planetas inusualmente masivos, todos ellos con más de cinco veces la masa de Júpiter, en órbitas muy cercanas entre sí. El sistema también contiene dos discos de escombros, uno dentro de la órbita del planeta más interno y otro por fuera de la del más exterior. Una investigación reciente ha demostrado que los cuatro planetas se hallan sincronizados con un ritmo perfecto: cada uno completa el doble de la órbita que su vecino interior, es decir, por cada órbita que completa el más externo, el siguiente completa dos, el siguiente cuatro y el más cercano a la estrella completa ocho.
Los astrónomos han creado un modelo de cómo el cambio de las fuerzas de gravedad en el sistema, a consecuencia de la conversión de la estrella en una enana blanca, sacará a los planetas de sus órbitas y rebotarán a causa de sus atracciones gravitatorias mutuas igual que una bola rebota por un juego de billarín. Durante este proceso, chocarán contra los escombros de su sol agonizante, ofreciendo a los científicos datos nuevos sobre el modo en que evolucionaron inicialmente las enanas blancas con atmósferas contaminadas que vemos hoy en día.
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Observan una «gigante que parpadea» cerca del centro de la Galaxia
14/6/2021 de University of Cambridge / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
Ilustración que muestra el sistema binario de estrellas VVV-WIT-08 en el que una de ellas, una estrella gigante, es eclipsada periódicamente por una compañera oscura que no podemos ver. Crédito: Amanda Smith.
Un equipo internacional de astrónomos observó la estrella VVV-WIT-08, notando que disminuía de brillo en un factor 30, tanto que casi desapareció del cielo. Aunque muchas estrellas cambian de brillo porque pulsan o se ven eclipsadas por otra estrella en un sistema binario, es excepcionalmente raro que una estrella pierda brillo durante un período de varios meses y luego vuelva a aumentar de nuevo.
Los investigadores creen que VVV-WIT-08 puede pertenecer a una nueva clase de sistema binario de estrellas llamado de «gigante parpadeante». En un sistema de este tipo, una estrella gigante (100 veces mayor que el Sol) resulta eclipsada una vez cada pocas décadas por una compañera orbital invisible. La compañera, que puede ser otra estrella o un planeta, está rodeada por un disco opaco que tapa la estrella gigante, haciendo que desaparezca y aparezca en el cielo.
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Investigadores del CAB estudian en laboratorio minerales de gran importancia en planetología tras ser descubiertos en Ceres
15/6/2021 de Centro de Astrobiología / Applied Clay Science
Imagen de Ceres y las regiones brillantes en el cráter Occator captada por la sonda Dawn de la NASA. Créditos: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA.
Un equipo científico liderado por investigadores del Centro de Astrobiología (CAB, CSIC-INTA) ha estudiado la estabilidad de arcillas ricas en amonio halladas en el planeta enano Ceres por la misión Dawn de la NASA. El análisis y caracterización de estos minerales, expuestos en laboratorio a las condiciones extremas planetarias, es de gran interés pues servirá para el desarrollo de instrumentos de las futuras misiones espaciales de exploración.
Ceres, planeta enano del cinturón de asteroides, es considerado en la actualidad un antiguo mundo oceánico desde que la misión Dawn de la NASA estudiara este cuerpo planetario entre 2015 y 2018, y descubriera en él evidencias de la presencia de agua y de actividad criovolcánica (una forma de actividad volcánica de baja temperatura, donde el hielo fundido -de agua, generalmente mezclada con sales, o de amoníaco- hace las veces de la roca fundida). De manera completamente inesperada, se identificaron en su superficie una amplia variedad de minerales ricos en amonio, incluyendo filosilicatos, carbonatos y cloruros.
Un equipo científico liderado por investigadores del Centro de Astrobiología (CAB, CSIC-INTA) ha combinado diferentes técnicas analíticas junto con la simulación experimental para caracterizar en detalle y evaluar la estabilidad de los minerales hallados en Ceres. La existencia de minerales con amonio esparcidos por la superficie de Ceres ha abierto un gran debate sobre su origen, ya que este tipo de minerales se encuentra generalmente a mayores distancias del Sol. Como señala Victoria Muñoz-Iglesias, investigadora del CAB y autora principal del trabajo, “El estudio de la estabilidad temporal de estos minerales bajo las condiciones de la superficie y sub-superficie de Ceres puede ayudar a encontrar la respuesta a esta incertidumbre”.
En esta investigación, que ha sido publicada en la revista Applied Clay Science, se ha realizado una primera aproximación experimental. En concreto, la arcilla montmorillonita de amonio, junto con cloruro de amonio, se caracterizó tras ser sometida a condiciones de baja temperatura y de alto vacío durante varios días. Los resultados indican que el estado de agregación de las muestras juega un papel clave tanto en la estabilidad como en la respuesta espectroscópica.
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Cartografiado por primera vez el límite de la heliosfera
15/6/2021 de Los Alamos National Laboratory / The Astronomical Journal
Primer mapa en 3 dimensiones de la frontera entre nuestro sistema solar y el espacio interestelar, una región conocida como heliopausa.
Por primera vez se ha creado un mapa tridimensional del límite de la heliosfera, lo que ha proporcionado a los científicos un conocimiento más completo de cómo interaccionan el viento solar y los vientos interestelares.
La heliosfera es una burbuja creada por el viento solar, un flujo formado principalmente por protones, electrones y partículas alfa que se extiende desde el Sol hasta el espacio interestelar y protege a la Tierra frente a la peligrosa radiación interestelar.
Dan Reisenfeld (Los Alamos National Laboratory) y su equipo han utilizado datos del satélite IBEX de NASA, que detecta partículas procedentes de la heliofunda (la capa limítrofe entre el sistema solar y el espacio interestelar). Los astrónomos lograron cartografiar el borde de esta zona, la región llamada heliopausa. Aquí, el viento solar, que va empujando hacia el espacio interestelar, colisiona con el viento interestelar, que empuja en dirección al Sol.
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La materia oscura está frenando el giro de la barra de la Vía Láctea
15/6/2021 de UCL / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
Ilustración de artista de la Vía Láctea, con la barra de estrellas que cruza el centro. Crédito: Pablo Carlos Budassi.
El giro de la barra galáctica de la Vía Láctea, que está compuesta por la agrupación de miles de millones de estrellas, se ha frenado un 25 por ciento desde su formación, según un estudio nuevo realizado por investigadores de UCL y la Universidad de Oxford.
Durante 30 años los astrofísicos habían predicho esta ralentización, pero solo ha sido medida por primera vez ahora. Los resultados constituyen un tipo de información nuevo sobre la naturaleza de la materia oscura, que actúa como un contrapeso que frena el giro.
Los investigadores han analizado observaciones del telescopio espacial Gaia de un gran grupo de estrellas, la corriente de Hércules, que se encuentra en resonancia con la barra, es decir, que giran alrededor de la galaxia a la misma velocidad que la barra. Los resultados demuestran que las estrellas de la corriente poseen una característica química (son más ricas en elementos químicos pesados) que demuestra que han viajado alejándose del centro galáctico, donde las estrellas y el gas del que se forman las estrellas son unas 10 veces más ricos en metales que en las afueras de la galaxia.
Usando estos datos, los astrónomos dedujeron que la barra (compuesta por miles de millones de estrellas) ha frenado su giro al menos un 24% desde que se formó. «El contrapeso que frena este giro debe de ser la materia oscura. Hasta ahora solo habíamos podido inferir la presencia de materia oscura creando mapas de los potenciales gravitatorios de las galaxias y sustrayendo la contribución de la materia visible. Nuestra investigación proporciona un nuevo modo de medir la materia oscura, no su energía gravitacional sino su masa inercial (la respuesta dinámica) que frena el giro de la barra», explica Ralph Schoenrich (UCL).
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Descubrimiento de la rotación más grande del Universo
15/6/2021 de Leibniz-Institut für Astrophysik Postdam (AIP) / Nature Astronomy
Ilustración de artista de filamentos cósmicos: enorme puentes de galaxias y materia oscura que conectan los cúmulos de galaxias entre sí. Su luz aparece azul cuando se mueven hacia nosotros y roja cuando se alejan. Crédito: AIP/ A. Khalatyan/ J. Fohlmeister.
Cartografiando los movimientos de las galaxias en los enormes filamentos que conectan la red cósmica, astrónomos del Instituto de Astrofísica Leibniz de Potsdam (Alemania), en colaboración con científicos de China y Estonia, han descubierto que estos largos tentáculos de galaxias giran a escalas de cientos de millones de años-luz. Una rotación de tan enormes escalas no había sido vista nunca antes e indica que el momento angular puede ser generado a escalas sin precedente.
Los filamentos cósmicos son enormes puentes de galaxias y materia oscura que conectan entre sí los cúmulos de galaxias. Canalizan las galaxias hacia el interior de los grandes cúmulos que están en sus extremos. «Cartografiando el movimiento de las galaxias en estas gigantescas autopistas cósmicas usando en sondeo digital del cielo Sloan (un sondeo de cientos de miles de galaxias) encontramos una propiedad notable: que giran», explica Peng Wang (AIP). «A pesar de que son cilindros delgados (similares en sus dimensiones a lápices) de cientos de millones de años-luz de longitud, pero solo unos pocos millones de años-luz de diámetro, estos fantásticos tentáculos de materia giran», añade Noam Libeskind (AIP). «A estas escalas, las galaxias de su interior son en sí mismas como meras motas de polvo. Se desplazan dibujando órbitas en forma de hélice o sacacorchos, girando alrededor del centro del filamento, mientras viajan a lo largo de él. Un giro así nunca se había visto antes a escalas tan grandes, y la implicación es que debe de existir un mecanismo físico todavía desconocido que sea el responsable de torcer [la trayectoria de] estos objetos».
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La ESA selecciona la revolucionaria misión EnVision para Venus
16/6/2021 de ESA
Ilustración de artista que muestra la Tierra, Venus en el pasado y el orbitador de la misión EnVision. Crédito: NASA / JAXA / ISAS / DARTS / Damia Bouic / VR2Planets
EnVision será el próximo orbitador a Venus de la ESA, destinado a proporcionar una visión holística del planeta, desde su núcleo interno hasta la atmósfera superior, para determinar cómo y por qué Venus y la Tierra evolucionaron de forma tan diferente.
La misión ha sido seleccionada por el Comité del Programa Científico de la ESA el 10 de junio como la quinta misión de clase media dentro del plan Visión Cósmica de la agencia, cuyo lanzamiento está previsto para principios de la década de 2030.
“Nos espera una nueva era en la exploración de nuestro vecino del sistema solar más cercano, y aun así tan diferente”, afirma Günther Hasinger, director de Ciencia de la ESA. “Junto con las recién anunciadas misiones a Venus dirigidas por la NASA, dispondremos de un programa científico extremadamente completo en este enigmático planeta hasta bien entrada la próxima década”.
Una cuestión clave en la ciencia planetaria es por qué, a pesar de tener aproximadamente el mismo tamaño y composición, nuestro vecino del sistema solar interior experimentó un cambio climático tan drástico y, en lugar de ser un mundo habitable como la Tierra, tiene una atmósfera tóxica y está envuelto en densas nubes ricas en ácido sulfúrico. ¿Qué historia ha vivido Venus para llegar a este estado y qué destino tendría la Tierra si sufriera un efecto invernadero catastrófico? ¿Sigue siendo Venus un planeta geológicamente activo? ¿Podría haber albergado alguna vez un océano e incluso sustentado vida? ¿Qué lecciones podemos aprender sobre la evolución de los planetas terrestres en general, a medida que descubrimos más exoplanetas similares a la Tierra? El innovador paquete de instrumentos de EnVision abordará estas grandes cuestiones.
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Los relámpagos tienen efectos sobre el límite con el espacio en modos nunca antes observados
16/6/2021 de University of Central Florida / Scientific Reports
Una fulguración solar explotó en la cara oculta del Sol el 4 de junio de 2011. Crédito: NASA/STEREO/Helioviewer.
Las fulguraciones solares emitidas por el Sol y las tormentas generadas en el Tierra afectan a la ionosfera del planeta de distintos modos, lo cual tiene consecuencias para nuestra capacidad de mantener las comunicaciones de larga distancia, como el GPS que llevamos en vehículos y aviones.
Los investigadores estudiaron los datos recogidos por el radar ISR del observatorio de Arecibo (ahora destruido por el colapso del radiotelescopio), y por satélites y detectores de rayos en Puerto Rico. Esto les permitió examinar, por primera vez, los impactos simultáneos de las tormentas eléctricas y fulguraciones solares sobre la región D de la ionosfera (a menudo considerada como el límite con el espacio).
«Los resultados son realmente interesantes», explica Caitano da Silva (New Mexico Tech). «Uno de los hechos clave que demostramos en el artículo es que las consecuencias de los rayos y de las fulguraciones solares son completamente diferentes. Los primeros tienden a crear huecos en la densidad de electrones, mientras que las segundas los refuerzan (producen ionización)».
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El reloj del Sol: nuevos cálculos apoyan y expanden la hipótesis planetaria
16/6/2021 de Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) / Solar Physics
Abundancia de regiones activas: el Sol exhibió cerca de una docena de regiones activas durante un periodo de cinco días en mayo de 2015. Crédito: Solar Dynamics Observatory, NASA.
No solo el conciso ciclo de 11 años, sino también todas las demás fluctuaciones periódicas de la actividad solar pueden ser explicadas por las fuerzas de atracción planetarias. Los cálculos realizados con un nuevo modelo por computadora permiten obtener una explicación completa de todos los ciclos importantes conocidos del Sol, por primera vez. También revelan las fluctuaciones en su ciclo de actividad más largo (que abarca miles de años) como un proceso caótico. A pesar del control planetario sobre los ciclos corto y medio, las predicciones a largo plazo de la actividad solar serán imposibles.
El más conocido de los ciclos solares, el ciclo de 11.07 años, resulta ser provocado por las fuerzas de marea de los planetas Venus, la Tierra y Júpiter sobre el Sol. Su efecto es mayor cuando los planetas se encuentran alineados, algo que ocurre, precisamente, cada 11.07 años.
Además, el Sol no permanece fijo en el centro del sistema solar: realiza una especie de baile dentro del campo gravitatorio común que comparte con los planetas masivos Júpiter y Saturno, a un ritmo de 19.86 años. Esto tiene efectos sobre su campo magnético que hasta ahora han sido ignorados y que, en última instancia, puede ser la explicación al ciclo de actividad solar con periodo de 193 años.
El Sol también muestra tendencias de actividad a largo plazo, en el intervalo de miles de años. Se caracterizan por caídas prolongadas en su actividad, conocidas como mínimos, como el más reciente llamado de Maunder, que ocurrió entre 1645 y 1715, durante la «pequeña edad de hielo». Analizando estadísticamente estos procesos, los investigadores demostraron que no se trata de procesos cíclicos, sino que su aparición a intervalos de entre mil y dos mil años sigue un proceso aleatorio matemático.
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Los agujero negros ayudan al nacimiento de estrellas
16/6/2021 de Max-Planck-Gesellschaft / Nature
Un modelo virtual que muestra la densidad de gas alrededor de una galaxia central masiva perteneciente a un grupo de galaxias, según una simulación en el entorno IllustrisTNG. Crédito: TNG Collaboration/Dylan Nelson.
Una investigación que combina observaciones sistemáticas con simulaciones cosmológicas ha descubierto que, sorprendentemente, los agujeros negros pueden ayudar a que ciertas galaxias formen estrellas. A escala de las galaxias, el papel de los agujeros negros supermasivos sobre la formación de estrellas ha sido considerado anteriormente como destructivo: los agujeros negros activos pueden eliminar de las ellas el gas que necesitan para formar estrellas nuevas.
Los nuevos resultados muestran situaciones en las que los agujeros negros pueden, en cambio, allanar el camino para las galaxias que se encuentran dentro de grupos o cúmulos de galaxias, evitando que sufran complicaciones en los procesos de formación estelar a medida que se desplazan por el gas intergaláctico del grupo o cúmulo.
El análisis de datos de 30 000 grupos de galaxias y cúmulos, realizado por Annalisa Pillepich e Ignacio Martín-Navarro (Max Planck Institute for Astronomy, MPIA) muestran que la energía vertida por la actividad de los agujeros negros supermasivos presente en el centro de las galaxias del cúmulo puede eliminar parte del gas intergaláctico por el que viajan, creando unas burbujas dentro de las cuales las galaxias experimentan rozamientos y presiones menores de parte del medio intergaláctico, lo que les permite retener mejor su propio gas y mantener la formación de estrellas.
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Operaciones en marcha para reparar una computadora del telescopio espacial Hubble
17/6/2021 de NASA
El telescopio espacial Hubble fue desplegado el 25 de abril de 1990, desde el transbordador espacial Discovery. Crédito: NASA/Smithsonian Institution/Lockheed Corporation.
La NASA está intentando resolver un problema con la computadora de carga a bordo del telescopio espacial Hubble. El ordenador se paró el domingo 13 de junio. Tras analizar los datos, el equipo de operaciones del Hubble se encuentra estudiando si fue la degradación de un módulo de memoria lo que hizo pararse a la computadora. El equipo decidió entonces cambiar a uno de los múltiples módulos de seguridad, para permitir a la computadora funcionar durante un día con el objetivo de comprobar si el problema ha sido resuelto. Si es así, se reiniciarán todos los instrumentos científicos y el telescopio volverá a las operaciones normales científicas.
El objetivo de la computadora de carga es el de controlar y coordinar los instrumentos científicos a bordo de la nave. Tras detenerse el domingo, la computadora principal dejó de recibir la señal entre ambos ordenadores que indica que todo funciona bien. La computadora principal puso entonces automáticamente todos los instrumentos científicos en la configuración de modo seguro.
El personal del centro de control del Centro de Vuelo Espacial Goddard reinició la computadora de carga el lunes 14 de junio, pero muy pronto experimentó el mismo problema.
El módulo tiene varios niveles de redundancia que pueden ser puestos en marcha para sustituir al sistema primario en caso de necesidad.
Campos magnéticos revueltos y brotes de rayos gamma
17/6/2021 de University of Bath / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
Ilustración de la emisión de un brote de rayos gamma en la fase inicial, con una onda de choque hacia adelante y una onda de choque hacia atrás. Fuente: Universidad de Bath.
Un equipo internacional de científicos ha medido el campo magnético en un lejano brote de rayos gamma confirmando, por primera vez, una predicción teórica realizada hace décadas: que en explosiones el campo magnético se revuelve después de que el material expulsado choque y altere el material del entorno.
El equipo de investigadores de la Universidad de Bath (UK), dirigido por Nuria Jordana-Mitjans, anunció el descubrimiento de polarización (una propiedad especial de la luz) muy baja en la emisión de luz detectada solo 90 segundos después de la explosión del brote de rayos gamma designado GRB 141220A.
Los resultados indican que la explosión se produjo inicialmente por el colapso de campos magnéticos ordenados en los primeros momento de la formación de un agujero negro nuevo, que luego se desordenaron con rapidez, perdiendo grado de polarización.
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Un agujero negro seminal producido por el colapso de un halo de materia oscura
17/6/2021 de University of California Riverside (UCR) / The Astrophysical Journal Letters
Imagen de un agujero negro supermasivo. Crédito: Event Horizon Telescope Collaboration.
Las observaciones astronómicas muestran que los agujeros negros supermasivos (de varios millones a varios miles de millones de veces la masa de nuestro Sol) ya existían cuando el universo era muy joven. Por ejemplo, se han encontrado agujeros negros de mil millones de masas solares en el universo cuando este solo tenía un 6% de su edad actual, 13800 millones de años. ¿Cómo se pudieron formar estos objetos tan masivos tan pronto? Un equipo liderado por un físico teórico de la Universidad de California, Riverside, ha llegado a una explicación: un enorme agujero negro seminal podría ser producido por el colapso de un halo de materia oscura.
Un halo de materia oscura es el halo de materia invisible que se supone que rodea a una galaxia o cúmulo de galaxias, aunque esta materia oscura nunca ha sido detectada en los laboratorios.
En astrofísica, un mecanismo habitual para explicar este tipo de agujeros negros supermasivos es el colapso de gas prístino en protogalaxias del universo temprano. «Este mecanismo, sin embargo, no puede producir un agujero negro seminal suficientemente masivo que encaje con los observados recientemente, a menos que el agujero negro experimentase una velocidad de crecimiento extremadamente rápida», explica Hai-Bo Yu (UCR). «Nuestro trabajo aporta una explicación alternativa: un halo de materia oscura que interacciona consigo misma experimenta una inestabilidad gravitatoria y térmica, y su región central colapsa formando un agujero negro seminal».
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Resuelto el misterio de la disminución de brillo de Betelgeuse
17/6/2021 de ESO / Nature
Cuando Betelgeuse, una brillante estrella anaranjada situada en la constelación de Orión, se volvió visiblemente más oscura a finales de 2019 y principios de 2020, la comunidad astronómica se quedó perpleja. Ahora, un equipo de astrónomos ha publicado nuevas imágenes de la superficie de la estrella, tomadas con el Very Large Telescope del Observatorio Europeo Austral (VLT de ESO), que muestran claramente cómo cambió su brillo. La nueva investigación revela que la estrella fue parcialmente ocultada por una nube de polvo, un descubrimiento que resuelve el misterio de la «Gran Atenuación» de Betelgeuse.
En su nuevo estudio, publicado hoy en la revista Nature, el equipo reveló que la misteriosa atenuación fue causada por un velo polvoriento que oscurecía a la estrella, que a su vez fue el resultado de un descenso de la temperatura en la superficie estelar de Betelgeuse.
La superficie de Betelgeuse cambia regularmente a medida que las burbujas gigantes de gas se mueven, se encogen y se hinchan dentro de la estrella. El equipo concluye que, un tiempo antes de la Gran Atenuación, la estrella expulsó una gran burbuja de gas que se alejó de ella. Cuando, poco después, se enfrió una zona de la superficie, esa disminución de la temperatura fue suficiente para que el gas se condensase en forma de polvo sólido.
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Shenzhou-12 transporta la primera tripulación a la estación espacial china Tiangong
18/6/2021 de Phys.org
Diagrama que muestra la estación espacial china, una vez esté completa y sea totalmente operativa, en 2022. Fuente: Phys.org.
Los primeros astronautas de la nueva estación espacial china despegaron ayer jueves en lo que será la misión tripulada más larga hasta la fecha de este país, un hito que coloca a China entre las primeras potencias espaciales del mundo.
La nave espacial Shenzhou-12 atracará en el módulo Tianhe de la estación, que fue puesto en órbita el pasado 29 de abril. Los taikonautas pasarán allí tres meses.
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El «toma y daca» de las megafulguraciones que emiten las estrellas
18/6/2021 de Chandra observatory
Imagen de la Nebulosa de la Laguna (izquierda) y de la nebulosa RCW 120 (derecha). Ambas son regiones de formación estelar donde se encuentran algunas de las miles de estrellas estudiadas en esta investigación. Crédito: rayos X de NASA/CXC/Penn State/K. Getman, et al; infrarrojo de NASA/JPL/Spitzer.
Las largas relaciones entre las estrellas y los planetas que las rodean – incluyendo el Sol y la Tierra – pueden ser incluso más complejas de lo que se pensaba anteriormente. Esta es una de las conclusiones de un estudio nuevo de miles de estrellas, usando el observatorio de rayos X Chandra.
Realizando el sondeo en rayos X más grande de regiones de formación de estrellas, un equipo de investigadores ha ayudado a comprender la relación entre fulguraciones muy potentes de estrellas jóvenes y su impacto sobre los planetas que tienen en órbita.
Los investigadores han descubierto que las propiedades de las fulguraciones, como su brillo y frecuencia, son las mismas para las estrellas jóvenes tengan o no discos de material alrededor donde se forman planetas. Esto significa que las fulguraciones serán probablemente parecidas a las observadas en el Sol, con lazos del campo magnético que tienen sus dos extremos sobre la superficie de la estrella, y no uno anclado al disco y el otro a la estrella.
«Hemos descubierto que estas fulguraciones gigantescas son como las del Sol pero simplemente muy magnificadas en energía y frecuencia, y en el tamaño de sus lazos magnéticos», explica Gordon Garmire (Instituto de Astronomía de rayos-X de Huntingdon, Pensilvania, USA).
El estudio de un joven sistema de estrellas caótico revela los secretos de la formación de planetas
18/6/2021 de Universidad de Chile / The Astrophysical Journal
Imagen tomada con el telescopio ALMA del sistema Elias 2-27, un sistema súper masivo -a 378 millones de años luz de la Tierra- compuesto por una joven estrella y un disco de polvo y gas. Crédito: Paneque et al.
El proceso de formación de sistemas planetarios como nuestro Sistema Solar es un terreno en el que aún existen múltiples interrogantes. Uno de estos enigmas fue abordado por la astrónoma egresada de la Universidad de Chile, Teresa Paneque, investigadora que en su tesis de magíster estudió a Elias 2-27, un sistema súper masivo -a 378 millones de años luz de la Tierra- compuesto por una joven estrella, cuyo tamaño es cercano a la mitad de nuestro Sol, y un disco de polvo y gas en torno a ella que dará origen a planetas. Una de las particularidades de este sistema localizado en la Constelación de Ofiuco que motivó su análisis fue la estructura espiral que siguen sus partículas de polvo, característica que ahora se entiende como consecuencia de inestabilidades gravitacionales.
La pregunta central del estudio consistió en averiguar la razón de la existencia de espirales en el disco protoplanetario de Elías 2-27. En su análisis, Teresa Paneque y los colaboradores de este trabajo plantean que el comportamiento de las partículas que integran este sistema no solo es determinado por la influencia de su estrella central, sino también por la masa acumulada de su disco de polvo y gas. Esta masividad generaría inestabilidades gravitacionales cuya consecuencia son las estructuras con forma de espiral.
Estas inestabilidades gravitacionales “habían sido ampliamente estudiadas desde la teoría y las simulaciones, pero es la primera vez que tenemos evidencia observacional robusta de que están ocurriendo en un sistema. Es como pillar al sistema con ‘las manos en la masa’” explica la astrónoma de la Universidad de Chile, quien señala que -de acuerdo a simulaciones y modelos teóricos- las inestabilidades gravitacionales serían procesos relevantes cuando la masa del disco de un sistema es más del 10 por ciento de la masa de su estrella.
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El misterio de la ausencia de materia oscura en una galaxia se acentúa
18/6/2021 de Hubblesite / The Astrophysical Journal Letters
Esta instantánea del Hubble revela una inusual galaxia que permite ver a través de ella. Esta bola de algodón gigante cósmica es tan difusa y sus estrellas antiguas están tan dispersas que se pueden ver galaxias lejanas a través de ella. Crédito: datos científicos de NASA, ESA, STScI, Zili Shen (Yale), Pieter van Dokkum (Yale), Shany Danieli (IAS); procesado de la imagen por Alyssa Pagan (STScI).
¿Qué pasaría si los oceanógrafos encontraran la «punta» de un iceberg y nada más debajo de ella? Los astrónomos se enfrentan a un misterio similar con la galaxia esferoidal NGC 1052-DF2, o DF2. Es físicamente mayor que nuestra propia Vía Láctea, pero sus estrellas están tan dispersas que el telescopio espacial Hubble puede ver a través de ella, captando una miríada de otras galaxias situadas más allá.
El «cuerpo del iceberg» que le falta a DF2 es la ausencia de materia oscura. Las galaxias están parcialmente constituidas por materia visible (estrellas y gas). Pero la mayor parte del material que compone una galaxia es la materia oscura, el pegamento invisible que retiene a las estrellas en la galaxia.
Debido a que esta galaxia inocua contradice las teorías convencionales acerca de como se forman las galaxias, los astrónomos se mostraron escépticos cuando se anunció por primera vez que el universo contenía esta «ilegalidad». Después de todo, el cosmos entero está construido sobre un armazón invisible de materia oscura.
Para comprobarlo, los investigadores utilizaron muchas más imágenes del telescopio espacial Hubble que les permitieron refinar la distancia a la galaxia. Si DF2 estuviera más cerca de lo que pensaban, el misterio de la materia oscura desaparecería. Sin embargo, han descubierto que la galaxia se halla un poco más lejos de lo que se había medido inicialmente. Los investigadores afirman que esto les ayuda a confirmar que la materia oscura está realmente ausente en esta rareza galáctica. Ahora toca a los teóricos explicar la razón de ello.
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Detectan señales de vida (en la Tierra) remotamente
22/6/2021 de Universität Bern / Astronomy & Astrophysics
El helicóptero utilizado en esta investigación despega desde el aeródromo de Môtiers. Crédito: Lucas Patty.
Podría tratarse de un hito importante en el camino para la detección de vida en otros planetas: un equipo de científicos ha detectado una propiedad molecular clave de todos los organismos vivos desde un helicóptero que volaba a varios kilómetros por encima del suelo.
Las manos izquierda y derecha son imágenes especulares casi perfectas una de la otra. Pero no puedes de ningún modo hacerlas encajar poniendo una encima de la otra; por eso no te puedes poner el guante izquierdo en la mano derecha.
Las moléculas también pueden tener esta propiedad, llamada quiralidad. De hecho, la mayoría de las moléculas de las células de los organismos vivos, como el ADN, son quirales. A diferencia de las manos, las moléculas de la vida existen casi exclusivamente en su versión «zurda» o en su versión «diestra». Son homoquirales y la razón de ello no está clara, pero es una propiedad característica de la vida.
Como parte del proyecto MEMORZ, un equipo internacional de investigadores ha logrado detectar la quiralidad de moléculas desde un helicóptero a una distancia de 2 kilómetros y una velocidad de 70 kilómetros por hora, diferenciando entre prados, bosques y zonas urbanas. El próximo paso será realizar detecciones similares desde la Estación Espacial Internacional mirando a la Tierra, identificando señales de escala planetaria que podrían ayudar a detectar vida en otros planetas.
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El helicóptero de Marte levanta nubes de polvo, proporcionando una oportunidad científica inesperada
22/6/2021 de Nature briefing
En su cuarto vuelo, el 30 de abril, Ingenuity provocó una gran bola de polvo que viajó junto con el helicóptero mientras este volaba, como se puede ver en este vídeo tomado por Perseverance. Crédito: NASA/JPL-Caltech/ASU/MSSS/SSI.
El pequeño helicóptero Ingenuity ha permitido realizar estudios científicos inesperados gracias a sus vuelos sobre el Planeta Rojo. Cuando viaja por el aire marciano, sus aspas a veces provocan una nube de polvo que lo envuelve y viaja junto a él.
En varios vídeos de los vuelos de Ingenuity, los científicos planetarios han visto polvo girando bajo los rotores del helicóptero, incluso cuando se encontraba a 5 metros por encima de la superficie marciana. Esto sugiere que el polvo puede ser levantado y transportado por el delgado aire marciano con mayor facilidad de la que sospechaban los investigadores.
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La tectónica de «bloques de hielo» revela los secretos geológicos de Venus
22/6/2021 de North Carolina State University / Proceedings of the National Academy of Sciences
Una imagen de radar oblicua del mayor de los bloques que han sido identificados en las tierras bajas de Venus. Crédito: Paul Byrne, basado en una imagen original de NASA/JPL.
Un análisis nuevo de la superficie de Venus muestra indicios de movimientos tectónicos en forma de bloques de la corteza que se han empujado uno contra otro como bloques rotos de hielo. El movimiento de estos bloques podría indicar que Venus todavía es geológicamente activo y proporcionar a los científicos datos sobre la tectónica en otros planetas y la actividad tectónica más temprana de la Tierra.
«Las observaciones nos indican que el movimiento del interior está produciendo la deformación de la superficie de Venus, de un modo similar a como ocurre en la Tierra», explica Paul Byrne (North Carolina State University).
«Sabemos que gran parte de la superficie de Venus ha sido renovada volcánicamente a lo largo del tiempo, así que algunas partes del planeta pueden ser realmente jóvenes, hablando en términos geológicos», explica Byrne. «Pero varios de estos bloques se han formado en estas llanuras de lava jóvenes y las han deformado, lo que significa que la litosfera se fragmentó después de que fueran formadas esas planicies. Esto nos proporciona razones para pensar que algunos de esos bloques pueden haberse movido muy recientemente, quizás incluso hasta en la actualidad».
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Añaden una nueva «arruga» a nuestros conocimientos acerca de los orígenes de la materia en la Vía Láctea
22/6/2021 de University of Maryland, Baltimore County / Physical Review Letters
Imagen de un ejemplo de supernova, observada en el año 185 por astrónomos chinos. Las supernovas son fuentes importantes de los rayos cósmicos que llegan a la Tierra. Crédito: NASA.
Una nueva investigación sugiere que rayos cósmicos de carbono, oxígeno e hidrógeno viajan a través de la galaxia hacia la Tierra de un modo similar pero, sorprendentemente, el hierro llega la Tierra de un modo diferente.
Los rayos cósmicos son núcleos atómicos (átomos a los que les han sido arrancados los electrones) que pululan constantemente por el espacio a casi la velocidad de la luz. Llegan a la atmósfera de la Tierra con energías extremadamente elevadas.
Existen varias posibilidades para explicar la diferencia entre el hierro y los otros tres elementos más ligeros. Los rayos cósmicos podrían ser acelerados o viajar a través de la galaxia de modo diferente.
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Descubiertos patrones en las órbitas de objetos transneptunianos
23/6/2021 de New York University Abu Dhabi / The Astronomical Journal
Ilustración que muestra diversos objetos planetarios y distintas moléculas químicas en el espacio entre ellos. Fuente: NYU Abu Dhabi.
Los objetos transneptunianos, cuerpos pequeños que están en órbita alrededor del Sol más allá de Neptuno, son fósiles de los primeros días del sistema solar que nos pueden decir mucho acerca de su formación y evolución.
Un estudio nuevo, dirigido por Mohamad Ali-Dib (NYU Abu Dhabi) anuncia el descubrimiento de que dos grupos de objetos transneptunianos que tienen diferentes colores superficiales, también poseen patrones orbitales muy diferentes. Esta nueva información puede ser comparada con los modelos del sistema solar para obtener datos nuevos sobre los primeros procesos químicos que tuvieron lugar en él.
Los cálculos llevaron a los investigadores a concluir que los dos grupos de objetos (unos considerados «grises» y otros «rojos», según su el color de su superficie) se formaron en lugares diferentes y ello dio origen a la dicotomía, tanto en sus órbitas como en sus colores.
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Tres astronautas chinos llegan a la estación espacial
23/6/2021 de Phys.org
En esta foto, publicada por la agencia de noticias Xinhua, los astronautas chinos saludan después de haber entrado con éxito en el módulo Tianhe-1. Crédito: Agencia de Noticias Xinhua.
Tres astronautas chinos llamarán «hogar» a la nueva estación espacial de China durante los próximos tres meses, después de su lanzamiento y llegada a la estación la semana pasada.
Su nave Shenzhou-12 se conectó con la estación unas seis horas después de haber despegado desde el centro de lanzamiento de Jiuquan, en el límite del desierto de Gobi.
Unas tres horas más tarde, el comandante Nie Haisheng, seguido por Liu Boming y Tang Hongbo, abrió las escotillas y flotó al interior de Tianhe-1, el módulo principal habitable de la estación. En las imágenes se les pudo ver atareados desempaquetando el equipo y, en un cierto momento, girándose hacia la cámara para saludar a las audiencias terrestres.
China ha enviado ya 14 astronautas al espacio, desde 2003, cuando se convirtió en el tercer país que lo consiguió por sí mismo, por detrás de la antigua Unión Soviética y de los Estados Unidos. Los líderes chinos esperan que la misión sea un éxito completo ya que el Partido Comunista se prepara para celebrar su centenario el mes próximo.
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Las influencias de los rayos cósmicos sobre la formación de estrellas en galaxias
23/6/2021 de CfA / The Astrophysical Journal
Imagen de una galaxia vista de cara en una simulación. Muestra la distribución del gas sobre la galaxia (rojo indica la mayor densidad y azul corresponde a la menor); los grumos en el gas son obvios. Cuando el transporte de los rayos cósmicos se suprime, las simulaciones muestran que la cantidad de grumos se reduce, disminuyendo a su vez la actividad de formación estelar. Crédito: Semenov et al., 2021.
El astrónomo Vadim Semenov (CfA) y dos colaboradores han empleado simulaciones por computadora para explorar cómo el que los rayos cósmicos consigan escapar o no de los lugares donde se forman puede afectar a la formación de estrellas en sus galaxias.
Las observaciones indican que la propagación de rayos cósmicos cerca de sus fuentes (cúmulos de estrellas, restos de supernovas) puede verse localmente reprimida de forma notable. Los trabajos teóricos sugieren que esta supresión puede deberse a las interacciones no lineales de los rayos cósmicos con los campos magnéticos y la turbulencia del medio.
Esta supresión causa, a su vez, la acumulación local de presión, creando un fuerte gradiente que impide la formación de las concentraciones masivas de gas que crean estrellas nuevas, cambiando cualitativamente la distribución global de la formación estelar, especialmente en galaxias masivas, ricas en gas, que tienden a la formación de estas concentraciones.
Los investigadores concluyen que este efecto de los rayos cósmicos regula el crecimiento de la estructura del disco de la galaxias y es un complemento importante para los otros procesos activos en el modelado de la galaxia.
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Siguen el viaje de un grano de polvo por el Sistema Solar recién nacido
23/6/2021 de Universidad de Arizona / The Planetary Science Journal
Una lámina del meteorito Allende revela varias partículas esféricas, denominadas cóndrulos. La «isla» de forma irregular, a la izquierda del centro, es una inclusión rica en calcio y aluminio. El grano de polvo de este estudio fue extraído de dicha inclusión. Crédito: Shiny Things/Wikimedia Commons.
Un equipo de investigadores ha reconstruido, con detalle sin precedentes, la historia de un grano de polvo formado durante el nacimiento del Sistema Solar, hace más de 4500 millones de años. El descubrimiento aporta datos acerca de los procesos fundamentales que están detrás de la formación de sistemas planetarios, muchos de los cuales todavía están rodeados de misterio. El grano de polvo estudiado es una inclusión rica en calcio y aluminio encontrada en una muestra del meteorito Allende.
Para el studio, los científicos utilizaron una combinación de mecánica cuántica y de termodinámica para simular las condiciones a las que el grano estuvo expuesto durante su formación, cuando el Sistema Solar era un disco de gas y polvo conocido como disco protoplanetario o nebulosa solar. Comparando las predicciones del modelo con un análisis extremadamente detallado de la composición química de la muestra y de su estructura cristalina, junto con un modelo de cómo fue transportada la materia en la nebulosa solar, revelaron pistas so¡bre el viaje del grano y las condiciones ambientales que lo configuraron a lo largo del camino.
Los investigadores concluyeron que la partícula de polvo se formó en una región del disco protoplanetario no lejana al lugar donde se encuentra la Tierra hoy en día, después se acercó hacia el Sol, calentándose progresivamente, para luego invertir su curso y alcanzar zonas más frías y alejadas del Sol naciente. Al final, acabó integrándose en un asteroide, que luego se rompió en fragmentos. Algunos de estos fueron capturados por la gravedad de la Tierra y cayeron como meteoritos.
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Las biosferas pueden ser raras en otros planetas
25/6/2021 de Royal Astronomical Society / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
Representación artística del planeta potencialmente habitable 422-b (izquierda) comparado con la Tierra (derecha). Crédito: Ph03nix1986 / Wikimedia Commons.
Un nuevo análisis de exoplanetas ya conocidos ha revelado que las condiciones similares a las de la Tierra en planetas potencialmente habitables son mucho más raras de lo que se pensaba. El trabajo está centrado en las condiciones necesarias para el desarrollo en un planeta de una fotosíntesis basada en el oxígeno, lo que permitirá la aparición de biosferas complejas del tipo que encontramos en la Tierra.
Por el momento, se conoce solo un puñado de exoplanetas rocosos y potencialmente habitables, y solo uno de ellos consigue apenas recibir la radiación estelar necesaria para mantener un gran biosfera: Kepler-442b, un planeta rocoso que tiene el dole de masa que la Tierra y se encuentran en órbita alrededor de una estrella moderadamente caliente, a 1200 años-luz de nosotros.
Calculando la cantidad de radiación útil para la fotosíntesis que el planeta recibe de su estrella, los investigadores han descubierto que las estrellas de temperatura aproximadamente igual a la mitad de la temperatura de nuestro Sol no pueden mantener biosferas similares a las terrestres porque no aportan energía suficiente en el intervalo correcto de longitudes de onda. La fotosíntesis oxigénica todavía sería posible, pero tales planetas no podrían tener una biosfera rica.
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Utilizan la masa estelar para relacionar exoplanetas con discos de formación de planetas
25/6/2021 de National Radio Astronomy Observatory / The Astrophysical Journal
Tres imágenes que muestran otros tantos discos protoplanetarios, cada uno de una tipo diferente. Los discos protoplanetarios se clasifican dentro de tres categorías principales: anillo, transición, o extenso. El disco de anillo de RU Lui (izquierda) se caracteriza por la presencia de huecos estrechos probablemente producidos por planetas gigantes con masas entre las de Neptuno y Júpiter. El disco de transición de J1604.3-2130 (centro) se caracteriza por una gran cavidad interior, posiblemente producida por planetas más grandes que Júpiter. El disco compacto de Sz104 (derecha) no se cree que contenga planetas gigantes ya que carece de los huecos y cavidades asociados con su presencia. Crédito: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), S. Dagnello (NRAO).
Empleando datos de más de 500 estrellas jóvenes, observadas con el conjunto de antenas submilimétricas ALMA, los científicos han descubierto una relación directa entre estructuras de los discos protoplanetarios (los discos que forman planetas alrededor de estrellas) y la demografía de los planetas.
El sondeo demuestra que las estrellas de masas más altas tienen una probabilidad mayor de de estar rodeadas por discos con «huecos» en ellos y que estos huecos están directamente relacionados con el alto número de exoplanetas gigantes observados alrededor de dichas estrellas.
Los resultados proporcionan a los investigadores una ventana hacia el pasado, permitiéndoles predecir cómo será el aspecto de los sistemas exoplanetarios en cada una de las fases de su formación.
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MSH 15-52: una mano cósmica golpeando un muro
25/6/2021 de Chandra X-ray Observatory / The Astrophysical Journal Letters
Secuencia que muestra el desplazamiento del resto de supernova chocando contra una pared de gas. NASA/SAO/NCSU/Borkowski et al.
Por primera vez se han medido los movimientos de una notable estructura cósmica, utilizando el observatorio de rayos X Chandra. La onda expansiva y los escombros producidos por la explosión de una estrella se alejan del lugar de la explosión y chocan contra un muro de gas.
Los astrónomos estiman que la luz de esta explosión de supernova alcanzó la Tierra hace unos 1700 años, cuando el imperio maya florecía y la dinastía Jin gobernaba en China. Sin embargo, en términos cósmicos, el resto de supernova formado por la explosión, llamado MSH 15-52, es uno de los más jóvenes de la galaxia de la Vía Láctea. La explosión también creó una estrella magnetizada, ultradensa, llamada púlsar, que a su vez formó una burbuja de partículas energéticas, una nebulosa que emite en rayos X.
El resto de supernova y la nebulosa de rayos X parecen dibujar los dedos y la palma de una mano. El nuevo estudio ha permitido medir la velocidad del resto de supernova asociado con la mano, mientras choca contra una nube de gas llamada RCW 89. El borde interno de esta nube forma una pared de gas situada a unos 35 años-luz del centro de la explosión.
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El amanecer cósmico tuvo lugar entre 250 y 350 millones de años después del Big Bang
25/6/2021 de University College London / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
Imagen en color del cúmulo de galaxias MACS0416-JD, utilizado para detectar una de las seis galaxias estudiadas. Esta galaxia tiene una edad estimada de 351 millones de años, lo que significa que se formó 178 millones de años después del Big Bang. La masa en forma de estrellas de esta galaxia equivale a mil millones de veces la masa del Sol. Crédito: ESA/Hubble, NASA, HST Frontier Fields.
El amanecer cósmico, cuando las estrellas se formaron por primera vez, tuvo lugar entre 250 y 350 millones de años después del comienzo del Universo, según un estudio nuevo dirigido por UCL y la Universidad de Cambridge.
Analizando imágenes tomadas por los telescopios espaciales Hubble y Spitzer de seis de las galaxias más lejanas que se conocen actualmente, los investigadores calcularon que su edad está comprendida entre 200 y 300 millones de años, lo que les permitió estimar cuándo se formaron sus primeras estrellas.
«Nuestras observaciones indican que el amanecer cósmico tuvo lugar entre 250 y 350 millones de años después del comienzo del Universo y que, en el momento de su formación, galaxias como las que hemos estudiado habrían sido suficientemente luminosas como para ser vistas con el telescopio espacial James Webb», explica Nicolas Laporte (Universidad de Cambridge).
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Mira (y escucha) cómo el róver Perseverance tomó su primera autofoto
28/6/2021 de JPL
La histórica imagen del róver junto al helicóptero de Marte resultó ser uno de los selfis más complejos que se hayan tomado jamás. Un video muestra como se logró.
Los selifs permiten a los ingenieros comprobar el desgaste y desperfectos del róver.
El vídeo tomado por las cámaras de navegación de Perseverance muestra el brazo robótico del róver doblándose y maniobrando para tomar las 62 instantáneas que componen la imagen final.
El choque de un cometa podría haber provocado el cambio hacia la civilización
28/6/2021 de The University of Edinburgh / Earth-Science Reviews
Excavación arqueológica en Arizona, con una clara capa negra que indica cambios sustanciales medioambientales a principios del 10800 a.C., con escombros del impacto en su base. Crédito: Comet Research Group.
Un grupo de fragmentos de un cometa que se piensa que chocó contra la Tierra hace casi 13000 años, podría haber influido en los orígenes de la civilización humana, según una nueva investigación.
Se trató, posiblemente, del impacto más devastador dede la extinción de los dinosaurios y parece coincidir con cambios importantes en el modo en que se organizaban las sociedades humanas.
El análisis de los investigadores apoya otros estudios que hablan sobre un impacto que se produjo al principio del periodo neolítico en el llamado creciente fértil, al sureste de Asia. Durante esa época los humanos de la región (que engloba países modernos como Egipto, Irak y Líbano) pasaron de estilos de vida propios de cazadores-recolectores a los centrados en agricultura y la creación de asentamientos permanentes.
Los científicos han encontrado en datos geológicos pruebas que apoyan la teoría del impacto en los niveles excesivos de platino, materiales fundidos a temperaturas extremadamente altas y la detección de nanodiamantes, que se sabe que existen dentro de los cometas y que se forman durante explosiones de alta energía.
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Cerro Tololo descubre cometa gigante en dirección al Sol
28/6/2021 de NOIRLab
Esta imagen del Estudio de Energía Oscura (DES) está compuesta por algunas de las exposiciones que muestran al Cometa Bernardinelli-Bernstein y que fueron capturadas por la Cámara de Energía Oscura de 570 megapixeles que está montada en el Telescopio Víctor M. Blanco de 4 metros en Cerro Tololo (CTIO), en Chile. Estas imágenes muestran al cometa en Octubre de 2017, cuando estaba a 25 unidades astronómicas, el 83% de la distancia a Neptuno. Créditos: Dark Energy Survey/DOE/FNAL/DECam/CTIO/NOIRLab/NSF/AURA/P. Bernardinelli & G. Bernstein (UPenn)/DESI Legacy Imaging Surveys Agradecimientos: T.A. Rector (University of Alaska Anchorage/NSF’s NOIRLab), M. Zamani (NSF’s NOIRLab) & J. Miller (NSF’s NOIRLab).
Un cometa gigante encontrado en las afueras de nuestro Sistema Solar fue recientemente descubierto gracias a los datos recolectados en 6 años por el Estudio de Energía Oscura. Se estima que el cometa, bautizado con el nombre de Bernardinelli-Bernstein, es cerca de mil veces más masivo que un cometa normal, lo que lo convierte en el cometa más grande descubierto en tiempos modernos. Tiene una órbita extremadamente extensa, lo que implica que tome millones de años en viajar hacia el Sistema Solar interior desde la distante Nube de Oort. Se trata del cometa más distante en ser descubierto en su línea de entrada al Sistema Solar, lo que proporciona a los astrónomos varios años para observar su evolución mientras se aproxima al Sol, aunque ya es posible adelantar que no podrá ser visible a simple vista.
Gracias a un análisis exhaustivo de los datos del Estudio de Energía Oscura (DES) recolectados por la Cámara de Energía Oscura (DECam), que se encuentra montada en el Telescopio Víctor M. Blanco de 4 metros en Cerro Tololo (CTIO), parte del Observatorio AURA en Chile, los astrónomos Pedro Bernardinelli and Gary Bernstein, de la Universidad de Pensilvania, lograron descubrir un cometa gigante con un diámetro aproximado de entre 100 a 200 kilómetros, o lo que es igual a diez veces el diámetro de la mayoría de los cometas conocidos.
Bautizado con el nombre de Cometa Bernardinelli-Bernstein, el objeto consiste en una fría reliquia expulsada del Sistema Solar por los planetas gigantes que migraron en los primeros tiempos de nuestro sistema, cuyo gran tamaño se estimó basado en la cantidad de luz solar que refleja.
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Un estudio examina de cerca las señales de agua subterránea en Marte
28/6/2021 de JPL / Geophysical Research Letters
La brillante área blanca de esta imagen muestra el casquete helado que cubre el polo sur de Marte, compuesto por agua y dióxido de carbono congelados. Mars Express tomó imágenes de esta zona el 17 de diciembre de 2012 en luz infrarroja, verde y azul, usando su cámara en estéreo de alta resolución. Crédito: ESA/DLR/FU Berlin/Bill Dunford.
En 2018, científicos que estudiaban datos del orbitador Mars Express de la ESA, anunciaron un descubrimiento sorprendente: señales del instrumento de radar reflejadas contra el polo sur del Planeta Rojo que parecían revelar un lago subterráneo líquido. Muchos más reflejos similares se anunciaron posteriormente.
«No estamos seguros que si estas señales son agua líquida o no, pero parecen ser mucho más comunes de lo que se indicaba en el artículo original», explica Jefrey Plaut (JPL). «O bien el agua líquida es común bajo el polo sur de Marte o estas señales son indicativas de alguna otra cosa».
El nuevo análisis ha revelado docenas de reflejos brillantes de radar adicionales sobre un área mucho mayor que la inicial y también a mayor profundidad. En algunos lugares se encontraron a menos de un kilómetro y medio de la superficie, donde se estima que la temperatura es de 63ºC bajo cero, tan fría que el agua estaría congelada, incluso aunque contuviera sales minerales (percloratos) que podrían disminuir el punto de congelación de agua.
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Los primeros vídeos y sonidos del róver de China en Marte intrigan a los científicos
29/6/2021 de Nature
La Administración Espacial Nacional de China (CNSA) ha publicado una serie de vídeos del róver Zhurong, incluyendo 23 segundos del peligroso descenso a la superficie. Zhurong llegó al Planeta Rojo el 15 de mayo, tras ser liberado por el orbitador Tianwen-1. Uno de los vídeos capta la rápida deceleración del vehículo de aterrizaje que albergaba el róver en su interior antes de depositarse sobre la superficie de Marte. Muestra el despliegue y liberación del paracaídas, seguido por una vista del suelo mientras la sonda se va acercando a la superficie.
Una semana más tarde, el 22 de mayo, Zhurong bajó por la rampa de aterrizaje. Este momento quedó grabado en otro vídeo y también por un micrófono que capta el murmullo de motores eléctricos y el sonido de las ruedas bajando por la rampa de metal.
El astrobiólogo David Flannery (Queensland University of Technology, Brisbane, Australia), que forma parte del equipo del róver Perseverance de la NASA, afirma que los sonidos de Zhuong son intrigantes porque también Perseverance tiene un micrófono y los investigadores están intentando correlacionar el audio que detecta con datos de la estación meteorológica del róver para estudiar los patrones del viento.
Flannery indica que sería posible utilizar los datos de los micrófonos de ambos róveres para comparar los patrones del viento en dos regiones de Marte: Zhurgon se encuentra en la región Utopia Planitia del hemisferio norte de Marte, mientras que Perseverance se halla a varios cientos de kilómetros de distancia, en el cráter Jezero.
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¿Nos estamos perdiendo otras Tierras?
29/6/2021 de NOIRLab
Esta ilustración representa un planeta parcialmente oculto por el brillo de su estrella madre y su compañera estelar. Luego de examinar un número importante de estrellas binarias, los astrónomos han concluido que planetas del tamaño de la Tierra en muchos sistemas de dos estrellas, podrían pasar inadvertidos por las investigaciones que utilizan técnicas de tránsito, y que buscan cambios en la luz de una estrella cuando un planeta pasa frente a ella. La luz de la segunda estrella hace más difícil detectar los cambios en la estrella anfitriona cuando el planeta pasa frente a ella. Créditos: International Gemini Observatory/NOIRLab/NSF/AURA/J. da Silva.
Posiblemente algunas búsquedas de exoplanetas podrían estar descartando casi la mitad de los planetas del tamaño de la Tierra que orbitan otras estrellas, de acuerdo a nuevos hallazgos realizados por un equipo de astrónomos que utilizó los telescopios de Gemini en Chile y Hawai‘i, además del Telescopio WIYN de 3,5 metros en el Observatorio Nacional Kitt Peak, en Arizona.
Los estudios sugieren que planetas del tamaño de la Tierra podrían permanecer sin ser descubiertos en sistemas estelares binarios, ocultos por el resplandor de sus estrellas progenitoras. Como aproximadamente la mitad de todas las estrellas se ubican en sistemas binarios, esto significa que los astrónomos podrían estar perdiendo la oportunidad de descubrir muchos planetas del tamaño de la Tierra.
“Dado que aproximadamente el 50% de las estrellas están en sistemas binarios, podríamos estar perdiendo el descubrimiento y la oportunidad de estudiar muchos planetas similares a la Tierra”, explica Katie Lester del Centro de Investigación Ames de la NASA, quien dirigió este trabajo.
Esta posibilidad implica que los astrónomos necesitarán utilizar una variedad de técnicas de observación antes de confirmar que un sistema estelar binario no tiene planetas similares a la Tierra. «Los astrónomos necesitan saber si una estrella es única o binaria antes de afirmar que no existen planetas pequeños en ese sistema», explicó Lester. “Si es única, entonces se podría decir que no existen planetas pequeños. Pero si el anfitrión está es un binario, no sabrías si hay un pequeño planeta oculto por la estrella compañera o no existe. Necesitarás más observaciones con una técnica diferente para averiguarlo”.
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Un exoplaneta único aparece por casualidad en medio del estudio de un sistema estelar cercano
29/6/2021 de Universität Bern / Nature Astronomy
Ilustración de artista del sistema planetario Nu2 Lupi. Créditos: ESA.
Mientras estudiaba dos exoplanetas en un brillante sistema estelar cercano, el satélite CHEOPS ha observado, inesperadamente, el tercer planeta conocido del sistema cuando pasaba por delante de la estrella. Este tránsito revela detalles interesantes sobre un planeta raro «que carece de un equivalente conocido», según el equipo de científicos que lo ha estudiado.
El sistema planetario se halla localizado en la constelación Lupus, alrededor de la estrella Nu2 Lupi, visible a simple vista. Los tres exoplanetas tardan 12, 28 y 107 días en rodear a su estrella anfitriona. «Ya conocíamos los dos planetas interiores, que fue lo que nos animó a observarlos con CHEOPS en primer lugar. Sin embargo, el tercer planeta está bastante alejado de la estrella, ¡nadie esperaba verlo transitar!», comenta Yann Alibert (Universidad de Berna, Suiza).
Se trata de la primera vez que se ha visto un exoplaneta con un periodo de giro de más de 100 días (que corresponde a una distancia a medio camino entre las de Mercurio y Venus al Sol) ha sido detectado transitando una estrella que es suficientemente brillante como para ser observada a simple vista.
«Debido a este periodo relativamente largo, la cantidad de radiación de la estrella que alcanza al planeta es moderada en comparación con otros muchos otros exoplanetas descubiertos hasta ahora. Cuanta menos radiación recibe un planeta, menos cambia con el paso del tiempo. Por tanto, un planeta con un periodo largo podría haber retenido más información acerca de su origen», explica David Ehrenreich (Universidad de Ginebra, Suiza).
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Las 2000 estrellas desde las cuales los alienígenas podrían ver la Tierra
29/6/2021 de Nature
Ilustración de la Tierra iluminada por el Sol. Las estrellas que han visto o verán la Tierra transitando por delante del Sol se muestran como puntos brillantes en la imagen. Crédito: OpenSpace/American Museum of Natural History.
Los astrónomos han individuado más de 2000 estrellas desde las cuales, en un momento no demasiado atrás en el tiempo o no demasiado futuro, la Tierra podría ser detectada ocasionalmente transitando por delante del Sol. Si hubiera alienígenas viviendo en planetas alrededor de esas estrellas, con al menos un nivel similar de avance tecnológico al de nuestra propia especie, entonces teóricamente podrían ser capaces de vernos. Podrían incluso haber observado que la cantidad de dióxido de carbono de la atmósfera de la Tierra aumentó en los últimos siglos, desde la revolución industrial.
Aunque estudios anteriores habían considerado esta cuestión, este es el primero que incorpora el movimiento de las estrellas con el paso del tiempo, porque las estrellas pueden salir o entrar en la estrecha franja del cielo donde la Tierra y el Sol se ven alineados. Con esta información, los científicos fueron capaces de predecir dónde fue visible la Tierra durante los últimos 5000 años de civilización humana y también predecir dónde será visible en los próximos 5000 años.
El descubrimiento ha sido posible gracias al observatorio espacial Gaia de la ESA, que ha compilado el mejor mapa en 3D de estrellas hasta la fecha.
Teniendo en cuenta estos resultados, los astrónomos que buscan vida extraterrestre pueden ahora centrarse en estrellas y sistemas planetarios que tienen a la vista la Tierra y que podrían estar ya esperando saber de nosotros.
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Un estudio arroja luz nueva sobre la composición de la base del casquete del polo sur marciano
30/6/2021 de Planetary Science Institute / Geophysical Research Letters
Las manchas azules de la región polar sur marciana que se pensó que eran signos de agua subterránea podrían en realidad corresponder a otros tipos de materiales. Crédito: USGS Astrogeology Science Center, Arizona State University, INAF.
El descubrimiento reciente de lagos de agua líquida bajo el polo sur de Marte podría no ser tan significativo como se ha pensado, según un estudio nuevo.
Utilizando el instrumento de radar MARSIS a bordo del orbitador Mars Express, de la Agencia Espacial Europea (ESA), los científicos han detectado áreas muy reflectantes, afirmando que se trata de varios lagos enterrados a gran profundidad bajo el hielo de la superficie marciana.
Pero otro equipo de investigadores interpreta esos datos de otra forma. «No es necesario acudir al agua líquida en la base del casquete polar para explicar los resultados de las observaciones de MARSIS. Las alternativas incluyen arcillas, algunos minerales metálicos y hielo helado», explica Nathaniel Putzig (PSI).
«El hielo con sales o minerales conductores en la base del casquete de hielo son menos espectaculares, pero se hallan más en concordancia con las temperaturas extremadamente frías de los polos de Marte», explica el autor principal del estudio, Carve J. Bierson (Universidad Estatal de Arizona).
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Las nubes de Venus no son habitables
30/6/2021 de Centro de Astrobiología-CAB / Nature Astronomy
Imagen del planeta Venus obtenida por la nave espacial japonesa Akatsuki en 2016 donde se aprecian claramente sus nubes. Créditos: Equipo del Proyecto PLANET-C/JAXA.
La reciente detección de fosfina en la atmósfera de Venus ha reavivado el interés científico en la posibilidad de vida en las nubes de nuestro planeta “gemelo”. Sin embargo, este tipo de análisis suelen olvidar el papel de la actividad acuosa, que es una medida de la disponibilidad relativa de agua en los estudios de habitabilidad. Los microorganismos necesitan la presencia de agua, en una forma disponible, para crecer y llevar a cabo sus funciones metabólicas.
Un equipo científico internacional en el que participa el Centro de Astrobiología (CAB, CSIC-INTA) ha calculado la actividad del agua dentro de las nubes de Venus, y otros planetas del Sistema Solar, a partir de observaciones de temperatura y abundancia de vapor de agua. Los resultados se publican hoy en la revista Nature Astronomy. El valor obtenido de la actividad acuosa de las gotitas de ácido sulfúrico, que constituyen la mayor parte de las nubes de Venus, es de ≤0,004, dos órdenes de magnitud por debajo del límite de 0,585 para los extremófilos conocidos.
Como señala María Paz Zorzano, investigadora del CAB y coautora del estudio, “El estudio demuestra que hay tanto ácido sulfúrico en las nubes que el agua se desplaza y la actividad acuosa es demasiado baja para que pueda existir vida, al menos tal como la que conocemos. En otras palabras, las nubes de Venus no son habitables”. Además, “Esto es quizás oportuno y de especial interés para la astrobiología ahora que se han anunciado tantas misiones a Venus, tanto por parte de ESA como NASA”, concluye Zorzano.
El estudio se ha extendido a otros planetas, como Marte, donde la formación de hielo de agua impone una actividad acuosa de ≤0,537, ligeramente por debajo del rango habitable. O las nubes de Júpiter, donde las condiciones son biológicamente permisivas (>0,585) aunque otros factores, como su composición, pueden jugar un papel importante en la limitación de su habitabilidad. Como comparación, las condiciones presentes en la troposfera de la Tierra son, en general, biológicamente permisivas mientras que, por encima de la estratosfera media, la atmósfera se vuelve demasiado seca para la vida.
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Una nube huérfana descubierta en un cúmulo de galaxias
30/6/2021 de ESA / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
Imagen que muestra la nube aislada encontrada en el medio intracúmulo del cúmulo de galaxias Abell 1367. Crédito: Ge et al. (2021)
Nuevas observaciones, realizadas con el telescopio de rayos X XMM-Newton de la ESA, han permitido descubrir una «nube huérfana», una nube aislada en un cúmulo de galaxias, la primera de este tipo que se descubre.
Un cúmulo de galaxias puede contener desde decenas a miles de galaxias. Entre las estrellas de cada galaxia existe un material que constituye lo que se conoce como el medio interestelar. Y entre las propias galaxias hay un gas tenue y caliente llamado el medio intracúmulo. El estudio nuevo revela que a veces parte del medio interestelar puede ser arrancado de una galaxia y quedar abandonado en una región aislada del cúmulo.
El cúmulo de galaxias estudiado, de nombre Abell 1367 o Cúmulo de Leo, es joven, contiene alrededor de 70 galaxias y está situado a 300 millones de años-luz de la Tierra. La nube descubierta, observada por primera vez tanto en rayos X como en luz visible, está aislada y no asociada con ninguna otra galaxia, por lo que ha permanecido flotando en el espacio entre las galaxias durante mucho tiempo, haciendo que su mera supervivencia sea muy sorprendente.
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Primeras observaciones de pares “combinados” de agujero negro y estrella de neutrones
30/6/2021 de Virgo / The Astrophysical Journal Letters
Rainbow Swirl es una imagen artística inspirada en el evento de fusión entre una estrella de neutrones y un agujero negro. Crédito: Carl Knox, OzGrav – Swinburne University
Las colaboraciones científicas Virgo, LIGO y KAGRA anunciaron hoy la primera observación nunca vista de sistemas binarios formados por una estrella de neutrones (EN) y un agujero negro (AN). Esto ha sido posible gracias a la detección, en enero de 2020, de señales gravitatorias (apodadas GW200105 y GW200115 por las fechas de sus detecciones) emitidas por dos sistemas, en los cuales un agujero negro y una estrella de neutrones, girando uno alrededor de la otra, se fusionaron en un único objeto compacto. La existencia de estos sistemas fue predicha por la comunidad astronómica hace varias décadas, pero nunca habían sido observadas con seguridad, ya fuese por señales electromagnéticas o gravitatorias, hasta ahora. El resultado y sus implicaciones astrofísicas han sido publicadas hoy en The Astrophysical Journal Letters.
«Hasta ahora hemos observado pares de agujeros negros o pares de estrellas de neutrones mediante observaciones de radiación electromagnética o a través de ondas gravitacionales. El par de un agujero negro y una estrella de neutrones era el «sistema binario perdido» por el que la comunidad astronómica siempre se estaba preguntando», comenta Astrid Lamberts, investigadora del CNRS y miembro de la colaboración Virgo en el laboratorio Artemis, Observatoire de la Côte d’Azur, en Niza. «Este descubrimiento muestra una vez más cómo los detectores de ondas gravitacionales están ampliando nuestro horizonte, permitiéndonos observar aquello que hasta ahora literalmente no podíamos ver.»
Las señales gravitatorias detectadas en enero codifican información valiosa sobre las características físicas de los sistemas, tales como la masa y la distancia de los dos pares de estrella de neutrones y agujero negro (ENAN), así como sobre los mecanismos físicos que han generado estos objetos y han hecho que colapsen. El análisis de la señal ha mostrado que el agujero negro y la estrella de neutrones que originaron GW200105 son, respectivamente, de alrededor de 8,9 y 1,9 veces tan masivos como nuestro Sol y que su fusión tuvo lugar hace unos 900 millones de años, cientos de millones de años antes de que los primeros dinosaurios aparecieran en la Tierra. En el caso del evento GW200115, los científicos de Virgo, LIGO y KAGRA estiman que los dos objetos compactos tenían masas de unas 5,7 (para el AN) y 1,5 (para la EN) veces la masa del Sol y que se fusionaron hace casi mil millones de años.
El resultado anunciado hoy, junto con las docenas de detecciones realizadas por Virgo y LIGO hasta la fecha, nos permiten, por primera vez, una observación cercana de uno de los fenómenos más violentos y raros del Universo, y dibujar una imagen inédita de las concurridas y caóticas regiones que son uno de los posibles entornos en donde se generan estos eventos. Además, la información detallada que hemos empezado a recopilar sobre la física de las fusiones de agujeros negros y estrellas de neutrones, nos ofrece la oportunidad de poner a prueba las leyes fundamentales de la física en condiciones extremas, que obviamente nunca podremos ser capaces de reproducir en la Tierra. «El descubrimiento anunciado hoy es una gema más en el tesoro del tercer período de observación de LIGO-Virgo», añade Giovanni Losurdo, portavoz de Virgo e investigador del INFN. «LIGO y Virgo continúan desvelando colisiones catastróficas, nunca antes observadas, arrojando luz sobre un paisaje cósmico genuinamente nuevo. Ahora estamos actualizando los detectores con el objetivo de mirar mucho más allá en las profundidades del cosmos, buscando nuevas gemas, persiguiendo una comprensión más profunda del universo en el que vivimos.»
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