Marzo 2021
Las pruebas demuestran su valor con el despliegue exitoso del paracaídas en Marte
1/3/2021 de INTA-NASA
Este gif animado muestra el despliegue del paracaídas del Mars 2020 el 18 de febrero de 2021. Créditos: NASA / JPL Cal-Tech.
Probar los componentes de la nave espacial antes del vuelo es vital para concluir en una misión exitosa.
Raramente puedes realizar una repetición con una nave espacial después de su lanzamiento, especialmente aquellas con destino a otro planeta, por eso, tienes que probar todo al máximo para hacerlo bien a la primera.
Tres pruebas de paracaídas supersónicos de cohetes en la instalación de vuelo Wallops de la NASA en Virginia en 2017 y 2018, demostraron su valor e importancia durante el aterrizaje exitoso de la misión Perseverance en el planeta Rojo.
Después de un viaje de 203 días recorriendo 472 millones de kilómetros, los paracaídas supersónicos, diseñados para frenar el descenso del rover a la superficie del planeta, se desplegaron e inflaron con éxito, lo que permitió el aterrizaje de Perseverance.
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El róver Perseverance toma una imagen panorámica en alta definición de su lugar de aterrizaje
1/3/2021 de NASA
Primer panorama de 360º tomado por Mastcam-Z, una pareja de cámaras a bordo del róver Perseverance de NASA. El panorama ha sido creado a partir de 142 imágenes individuales tomadas en Sol 3, el tercer día marciano de la misión (21 de febrero de 2021). Crédito: NASA/JPL-Caltech/MSSS/ASU.
El pasado 21 de febrero, el róver Mars 2020 Perseverance tomó su primera imagen de alta definición de los alrededores de su nuevo hogar en el cráter Jezero, tras girar su mástil 360 grados, para que el instrumento Mastcam-Z captara el primer panorama después de aterrizar en el Planeta Rojo el 18 de febrero.
Mastcam-Z es un sistema de dos cámaras equipado con una función de zoom, lo que les permite hacer zoom, enfocar y tomar video en alta definición, así como imágenes panorámicas en color y 3D de la superficie marciana. Con ello, el robot astrobiológico puede realizar exámenes detallados tanto de objetos cercanos como lejanos.
Las cámaras ayudarán a los científicos a determinar la historia geológica y las condiciones atmosféricas del cráter Jezero, y ayudarán a identificar rocas y sedimentos interesantes que serán estudiados con más detalle por otros instrumentos del robot. Las cámaras ayudarán también al equipo de misión a determinar de qué rocas debe de tomar muestras y recogerlas para su eventual envío a la Tierra en el futuro.
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Tomando imágenes de escombros espaciales en alta resolución
1/3/2021 de SIAM / SIAM Journal on Imaging Sciences
De izquierda a derecha: escombros espaciales modelizados como un cúmulo de seis objetos reflectantes, una imagen desarrollada a partir de la de los escombros sin tener en cuenta la rotación de los objetos, y una imagen desarrollada después de tener en cuenta la rotación del objeto. Tener en cuenta la rotación produce una image mucho más clara. Crédito: Matan Leibovich, George Papanicolaou, y Chrysoula Tsogka.
La basura no es solo un problema en la Tierra. Según NASA, existen actualmente millones de fragmentos de basura espacial en el rango de alturas entre los 200 y los 20 000 kilómetros sobre la superficie de la Tierra, zona conocida como órbita baja terrestre.
La mayor parte de la basura está compuesta por objetos creados por los humanos, como fragmentos de naves espaciales viejas o satélites difuntos. Estos escombros espaciales pueden alcanzar velocidades de hasta 29 000 kilómetros por hora, constituyendo un peligro importante para los 2612 satélites que actualmente operan en órbita baja.
Matan Leibovich (New York University), George Papanicolaou (Stanford University), y Chrysoula Tsogka (University of California, Merced) han presentado ahora un método nuevo para tomar imágenes de alta resolución de objetos que giran y se mueven con rapidez en el espacio, como los satélites o los escombros en órbita baja. Han creado un proceso que emplea un algoritmo novedoso para estimar la velocidad y el ángulo a los que gira el objeto en el espacio, y luego aplica esas estimaciones para obtener una imagen de alta resolución del objetivo.
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La radiactividad de los meteoritos arroja luz sobre el origen de los elementos más pesados presentes en nuestro Sistema Solar
1/3/2021 de Michigan State University / Science
Ilustración de artista de la formación del sistema solar, captando el momento en que los núcleos radiactivos fueron incorporados en cuerpos sólidos que se convertirían en meteoritos. Crédito: Bill Saxton / NSF / AUI / NRAO.
Los elementos pesados que encontramos en nuestra vida diaria, como el hierro y la plata, no existían al principio del universo, hace 13 800 millones de años. Fueron creados a lo largo del tiempo a través de reacciones nucleares llamadas de nucleosíntesis, que combinaban átomos entre sí. En particular, el yodo, oro, platino, uranio, plutonio y curio, que son algunos de los elementos químicos más pesados, fueron creados por un tipo específico de nucleosíntesis llamado proceso de captura rápida de neutrones, o proceso r.
Un equipo internacional de investigadores ha calculado las proporciones de yodo-129 frente a las de curio-247 sintetizadas en las colisiones entre estrellas de neutrones y agujeros negros para encontrar el conjunto correcto de condiciones que reproducen las composiciones químicas halladas en los meteoritos.
Llegaron a la conclusión de que la cantidad de neutrones disponible durante el último proceso r que tuvo lugar antes del nacimiento del sistema solar no podía ser demasiado alta. De haberlo sido, se habría creado demasiado curio en relación con la cantidad de yodo. Esto implica que fuentes muy ricas en neutrones, como la materia arrancada de la superficie de una estrella de neutrones durante una colisión, probablemente no jugaron un papel importante.
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Superadas las pruebas funcionales finales del telescopio espacial James Webb
2/3/2021 de NASA
Durante las pruebas finales de los sistemas, los técnicos pusieron en marcha todos los componentes electrónicos instalados en el telescopio espacial James Webb. Crédito: NASA/Chris Gunn.
A lo largo del mes de febrero se han realizado avances importantes en el telescopio espacial Hubble, habiéndose dado por finalizadas las pruebas funcionales finales. Gracias a ellas, los equipos de pruebas confirmaron que toda la electrónica interna del observatorio funciona como es debido y que la nave y sus cuatro instrumentos científicos pueden enviar y recibir datos adecuadamente a través de la misma red que utilizarán en el espacio.
El éxito de estas pruebas es un paso más de cara a tener el telescopio listo para su lanzamiento en octubre.
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NASA y SpaceX lanzan el segundo remplazo de tripulación comercial a la Estación Espacial Internacional
2/3/2021 de NASA
La tripulación de la misión SpaceX Crew-2, de izquierda a derecha: Megan McArthur (piloto, NASA), Thomas Pesquet (especialista de misión, ESA), Akihiko Hoshide (especialista de misión, JAXA) y Shane Kimbrough (comandante, NASA).
NASA y SpaceX continúan con la cadencia regular de misiones con astronautas siendo lanzados en cohetes norteamericanos desde territorio estadounidense a la Estación Espacial Internacional, como parte del Programa de Tripulaciones Comercial de la NASA.
SpaceX Crew-2 es la segunda misión de rotación de tripulación con cuatro astronautas que vuelan en una nave espacial comercial y la primera con dos astronautas internacionales.
La misión SpaceX Crew-2 llevará a los astronautas Shane Kimbrough (comandante de la misión) y Megan McArthur (piloto) de NASA, Akihiko Hoshide de JAXA (Agencia de Exploración Aeroespacial de Japón) y al astronauta Thomas Pesquet de la ESA (Agencia Espacial Europea) a bordo de una nave espacial Crew Dragon lanzada en el extremo de un cohete Falcon 9 hacia la estación espacial.
El despegue está previsto para no antes del 20 de abril, desde el complejo de lanzamiento 39A del Centro Espacial Kennedy en Florida. La tripulación permanecerá varios meses en el laboratorio orbital, realizando experimentos científicos y tareas de mantenimiento antes de su regreso a la Tierra en otoño de 2021.
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La distancia a la Espuela del Polo Norte
2/3/2021 de Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics / Phys.org / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
Una imagen de la Vía Láctea observada en longitudes de onda de radio, donde se aprecia la prominente Espuela del Polo Norte, marcada como Loop I, y otras estructuras. Crédito: Haslam, C.G.T. et al., Astron. Astrophys. Suppl. Ser. 1982
La Espuela del Polo Norte, una de las estructuras más grandes de nuestra galaxia, la Vía Láctea, es un franja brillante que se alza perpendicularmente al plano de la galaxia desde la constelación de Sagitario y luego se curva hacia arriba, alargándose más de 30 grados (el tamaño de 60 lunas llenas) por el cielo, donde parece unirse a otras estructuras filamentosas brillantes.
La radiación emitida está altamente polarizada, siendo indicativa de es está siendo producida por gas ionizado en presencia de fuertes campos magnéticos. Dependiendo de lo lejos que la Espuela se encuentre de nosotros, su longitud estimada varía entre cientos y miles de años-luz.
Los astrónomos Catherine Zucker, Joshua Speagle, y Alyssa Goodman, del CfA, y sus colaboradores, han empleado medidas de paralaje recientes publicadas por la misión Gaia de ESA para determinar distancias precisas a nubes moleculares locales. Comparando estos datos con otros relacionados con la cantidad de luz absorbida por el gas disperso por el espacio entre las estrellas, concluyen que casi toda la espuela se encuentra a menos de 500 años-luz, aunque una parte pequeña podría encontrarse hasta varios miles de años-luz.
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Miden con precisión la temperatura de estrellas supergigantes rojas
2/3/2021 de Universidad de Tokio / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
Betelgeuse. La supergigante roja se ve como un punto brillante rojizo entre dos nubes anaranjadas. Crédito: 2021 Andrew Klinger.
Las supergigantes rojas son una clase de estrellas que finalizan sus vidas con una explosión de supernova particular, llamada supernova de tipo II. Sus ciclos vitales no son completamente conocidos, en parte debido a las dificultades a la hora de medir sus temperaturas. Ahora, por primera vez, los astrónomos han desarrollado un método preciso para determinar las temperaturas de las superficies de las supergigantes rojas.
«Para medir la temperatura de las supergigantes rojas necesitábamos encontrar una propiedad visible o espectral que no estuviese afectada por sus atmósferas complejas», explica el estudiante graduado Daisuke Taniguchi. «Las firmas químicas conocidas como líneas de absorción eran las candidatas ideales, pero no había ninguna línea que revelase por sí sola la temperatura. Sin embargo, mirando la proporción entre dos líneas diferentes pero relacionadas (las líneas de hierro) encontramos que la proporción sí estaba relacionada con la temperatura. Y lo estaba de un modo consistente y predecible».
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Confirmada la teoría que explica las variaciones en la composición del Sol
3/3/2021 de US Naval Research Laboratory / The Astrophysical Journal
La corona solar vista en luz blanca durante el eclipse total del 21 de agosto de 2017 desde Mitchell, Oregon. Crédito: AAS / Benjamin Boe.
Hace unos 17 años, J. Martin Laming, astrofísico del Laboratorio de Investigación Naval de los Estados Unidos, propuso una teoría que explicaba las razones por las que la composición química de la tenue capa exterior del Sol difiere de la composición de las capas que tiene por debajo. Su teoría ha sido validada recientemente gracias a observaciones combinadas de las ondas del Sol realizadas desde la Tierra y desde el espacio.
El Sol está formado por muchas capas. La más exterior, la corona, solo es visible durante los eclipses totales. Toda la actividad solar de la corona está producida por el campo magnético solar. Esta actividad consiste en fulguraciones solares, eyecciones de masa de la corona, viento solar de alta velocidad y partículas solares de alta energía. Estas manifestaciones diversas de la actividad solar son todas ellas propagadas o producidas por oscilaciones u ondas en las líneas del campo magnético.
«Estas misma ondas, cuando chocan contra las regiones solares inferiores, causan el cambio en la composición química que vemos en la corona cuando este material se desplaza hacia arriba», explica Laming. «De este modo, la composición química de la corona ofrece un modo nuevo de comprender las ondas en la atmósfera solar, y aporta datos nuevos sobre los orígenes de la actividad solar».
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Un átomo extinto revela los secretos, mucho tiempo escondidos, del Sistema Solar
3/3/2021 de ETH Zürich / PNAS
El átomo inestable niobio-92, que desapareció hace mucho tiempo, proporciona información sobre los comienzo de nuestro Sistema Solar. Crédito: Makiko K. Haba.
Utilizando el extinto átomo de niobio-92 (92Nb), investigadores del ETH han sido capaces de datar eventos en el Sistema Solar primitivo con una precisión mayor que antes.
Si un átomo de un elemento químico tiene un exceso de protones y neutrones, se convierte en inestable y arrojará estas partículas adicionales hasta convertirse en estable de nuevo. Uno de esos isótopos inestables es el 92Nb, que se extinguió poco después de la formación del Sistema Solar, convirtiéndose en circonio-92 (92Zr).
Deduciendo la cantidad de 92Nb que había cuando se formó el sistema solar, a partir de la cantidad de 92Zr que existe en la actualidad, medida en meteoritos que son fragmentos del protoplaneta Vesta, los investigadores han concluido que en el ambiente donde nació el Sol deben de haber explotados varias supernovas.
El nuevo modelo sugiere que el sistema solar interior, con los planetas terrestres Tierra y Marte, se vio muy afectado por material expulsado de supernovas de Tipo Ia que explotaron en nuestra galaxia, la Vía Láctea. En estas explosiones estelares, dos estrellas, en órbita una alrededor de la otra, interaccionan antes de explotar y expulsan material estelar. Por el contrario, el Sistema Solar exterior fue alimentado principalmente por una supernova de colapso gravitatorio (explosión en la que una estrella masiva colapsa sobre sí misma y explota violentamente) que probablemente estalló en el vivero estelar donde nació nuestro Sol.
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Reconstruyendo la Corriente de Cetus
3/3/2021 de Academia China de las Ciencias / The Astrophysical Journal
El proceso simulado de la galaxia enana progenitora de la Corriente de Cetus fusionándose con la Vía Láctea. Crédito: Chang Jiang.
Alrededor de la Vía Láctea hay muchas estructuras semejantes a ríos, formadas por estrellas. Se las llama corrientes estelares. Cómo se formaron sigue siendo un misterio.
Ahora un equipo de investigadores dirigido por los profesores Zhao Gang y Chang Jiang (de los Observatorios Astronómicos Nacionales de la Academia China de las Ciencias) ha reproducido, en un ordenador, el proceso de formación de la corriente, recién descubierta, Cetus.
La Vía Láctea crece de manera constante devorando galaxias enanas satélite, proceso denominado fusión de galaxias.
«Las corrientes estelares son los restos de las galaxias enanas satélite que son engullidas por la Vía Láctea, pero no han sido todavía completamente digeridas», comenta Chang. «Nuestro trabajo demuestra que la Vía Láctea lentamente desgajó y engulló una galaxia enana con una masa de unos 20 millones de veces la del Sol, durante un periodo de 5 mil millones de años», explica Zhao.
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Observado por primera vez un huracán espacial
3/3/2021 de University of Reading / Nature Communications
Ilustración de un huracán espacial, creada usando los datos de las observaciones. Crédito: Qing-He Zhang, Universidad de Shandong.
Las primeras observaciones de un huracán espacial han sido realizadas en la alta atmósfera de la Tierra, confirmando su existencia y arrojando nueva luz acerca de la relación entre los planetas y el espacio.
Estas observaciones sin precedente, realizadas por satélites en agosto de 2014, solo han sido descubiertas en un análisis retrospectivo realizado por científicos de la Universidad de Reading (UK), que formaban parte de un equipo dirigido por la Universidad de Shandong (China), que confirmó la detección del huracán y aportó pistas sobre su formación.
Este análisis ha permitido ahora crear una imagen 3D de la masa de plasma giratoria, de 1000 kilómetros de ancho, situada varios cientos de kilómetros sobre el Polo Norte, en la que llovían electrones en lugar de agua, y que en muchos aspectos se parecía a los huracanes de la atmósfera baja de la Tierra, con los que estamos familiarizados. El huracán espacial giraba en sentido contrario al de las manecillas del reloj, tenía varios brazos y duró por lo menos ocho horas antes de romperse gradualmente.
El profesor Mike Lockwood comentó: «Hasta hora era incierto que los huracanes de plasma espaciales ni siquiera existiesen, así que demostrarlo con una observación tan segura es increíble». En las atmósferas bajas de Marte, Júpiter y Saturno se han observado huracanes, pero hasta ahora ninguno había sido visto en la alta atmósfera de un planeta.
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¿Resolverá esto el misterio de la expansión del Universo
4/3/2021 de Universidad de Dinamarca del sur (SDU) / Physical Review D. Letters
Según estimaciones, resumidas en este gráfico de la NASA, alrededor del 70 % del contenido energético del universo consiste en energía oscura, cuya presencia se infiere en su efecto sobre la expansión del universo. Pero sobre su naturaleza aún se conoce poco. Fuente: Wikipedia
El Universo fue creado en el Big Bang, hace 13800 millones de años y entonces empezó a expandirse. La expansión sigue: todavía se estira en todas las direcciones como un globo que se hincha. Sin embargo, hay algo que está mal. La medida con métodos distintos de la velocidad de expansión del Universo arroja resultados diferentes.
En un nuevo artículo, Martin Sloth y Florian Niedermann (SDU), proponen la existencia de un tipo nuevo de energía oscura. Si se incluye en los distintos cálculos de la expansión del Universo, los resultados serán más parecidos.
«Pensamos que en el Universo temprano, la energía oscura existía en una fase diferente. Puedes comparar esto con cuando enfrías el agua y sufre una transición de fase, convirtiéndose en hielo, que es menos denso», explica Sloth. «Del mismo modo, la energía en nuestro modelo sufre una transición a una fase nueva de menor densidad de energía, por lo tanto cambiando el efecto de la energía oscura sobre la expansión del Universo».
Según los cálculos de Sloth y Niedermann, los resultados cuadran si imaginas que esa energía oscura sufrió una transición de fase provocada por la expansión del Universo.
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Localizada la fuente de partículas de alta energía peligrosas en el Sol
4/3/2021 de EurekAlert/ University College London / Science Advances
Una eyección de masa de la corona, saliendo hacia el espacio, el 31 de agosto de 2012. Créditos: NASA/GSFC/SDO.
La fuente de partículas solares, potencialmente peligrosas, emitidas por el Sol a alta velocidad durante las tormentas que se producen en su atmósfera exterior, ha sido localizada por primera vez, por investigadores de UCL (UK) y de la Universidad George Mason de USA.
En el nuevo estudio, los científicos analizaron la composición de partículas energéticas solares dirigidas hacia la Tierra, encontrando que tienen la misma «huella» que el plasma colocado a baja altura en la corona del Sol, cerca de la región media de la atmósfera solar, la cromosfera.
«Nuestras pruebas apoyan las teorías que indican que estas partículas cargadas se originan en el plasma que ha sido retenido a baja altura en la atmósfera del Sol por fuertes campos magnéticos. Estas partículas energéticas, una vez han sido liberadas, son aceleradas por erupciones que viajan a velocidades de varios miles de kilómetros por segundo», explica Stephanie Yardley (UCL Mullard Space Science Laboratory, MSSL).
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Las estrellas envejecidas constituyen una nueva vara de medir distancias cosmológicas
4/3/2021 de Universidad de Chicago / The Astrophysical Journal
R Leporis, la brillante estrella rojo-anaranjada captada aquí, es un ejemplo del tipo de estrellas envejecidas que pueden usarse para medir distancias a otras galaxias. Este color tan particular es debido a la gran cantidad de carbono que tiene en la atmósfera. Créditos: Martin Pugh.
Un método independiente de medida de distancias en el universo podría ayudar a cerrar la discrepancia entre varios métodos de medida y conducir a un mejor valor de la constante de Hubble al medirla directamente a partir de distancias.
Existe un tipo particular de estrellas envejecidas que contienen una cantidad sustancial de carbono en sus atmósferas que llega desde su interior a las superficies por corrientes de convección, proporcionándoles un color y brillo distintivos que les permite ser identificadas entre las estrellas de una galaxia.
«Hemos observado empíricamente que estas estrellas tienen un brillo intrínseco conocido en todas las galaxias», explica Abigail Lee. Eso las convertiría en lo que los astrónomos llaman «candelas estándar». Dado que el brillo aparente observado de una estrella depende tanto de su distancia como de su brillo intrínseco, conocer el brillo intrínseco de una estrella puede permitir a los astrónomos inferir su distancia.
Las observaciones con el futuro telescopio espacial James Webb permitirán calcular de este modo otro valor independiente de la constante de Hubble y permitirán comprobar si coincide con el de los otros métodos de medida directos o con las medidas en el universo temprano.
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Muestras de las rocas de las misiones Apollo capturaron momentos clave de la historia temprana de la Luna
4/3/2021 de Brown University / Science Advances
La Luna de la Tierra estaba tan caliente en el pasado que su manto era de magma fundido. Créditos: NASA/Goddard Space Flight Center/Conceptual Image Lab).
Muestras de rocas volcánicas recogidas durante las misiones Apollo de NASA contienen la firma isotópica de eventos clave en la evolución temprana de la Luna, según un análisis nuevo. Esos eventos incluyen la formación del núcleo de hierro de la Luna, así como la cristalización del océano de magma lunar (el mar de roca fundida que se piensa que cubrió la Luna durante unos 100 millones de años después de su formación).
El estudio de 67 muestras de vidrios volcánicos y de las diminutas bolas de lava fundida atrapadas dentro de cristales en los vidrios, ha revelado que las lavas procedían de diferentes lugares del interior de la Luna, con una gran variedad de proporciones entre isótopos de azufre.
La proporción del isótopo más ligero en algunos de los vidrios volcánicos indica la segregación del núcleo de hierro en la Luna temprana fundida. Los valores del isótopo más pesado pueden explicarse por el enfriamiento y cristalización de la Luna temprana fundida.
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Materiales orgánicos, esenciales para la vida en la Tierra, hallados por primera vez en la superficie de un asteroide
5/3/2021 de University of London
Un solo grano de la muestra, apodado «Amazon» (en la foto), ha conservado materia orgánica primitiva (no calentada) y procesada (que sufrió calentamiento) a una distancia de menos de diez micras. Créditos: ISAS-JAXA.
Una nueva investigación ha permitido encontrar agua y materia orgánica en la superficie de una muestra del asteroide Itokawa, traída a la Tierra desde el Cinturón de asteroides por la nave japonesa Hayabusa, en 2010. Se trata de la primera vez que materiales orgánicos, que podrían haber proporcionado los precursores químicos para la aparición de la vida en la Tierra, han sido encontrados en un asteroide.
La muestra prueba que el agua y la materia orgánica del propio asteroide han evolucionado químicamente con el paso del tiempo. Itokawa habría incorporado agua y compuestos orgánicos a partir de materiales extraterrestres, como habría hecho la Tierra. En el pasado, el asteroide habría atravesado una fase de calentamiento extremo (sometido a más de 600ºC), deshidratación y fragmentación debido a un impacto catastrófico. Sin embargo, a pesar de todo ello, el asteroide se recompuso a partir de los fragmentos y se rehidrató con agua que llegó al asteroide incluida en polvo o meteoritos ricos en carbono.
Este estudio demuestra que los asteroides de tipo S (de donde proceden la mayoría de los meteoritos que encontramos en la Tierra), como Itokawa, contienen los ingredientes básicos para la vida. El análisis de este asteroide cambia las ideas tradicionales sobre el origen de la vida en la Tierra, que anteriormente se habían centrado principalmente en los asteroides de tipo C, ricos en carbono.
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El Hubble resuelve el misterio de la caída de brillo de una estrella enorme
5/3/2021 de Hubblesite / The Astronomical Journal
Esta imagen del telescopio espacial Hubble muestra la enorme nebulosa de material arrojado por la estrella hipergigante VY Canis Majoris. Créditos: NASA, ESA, y R. Humphreys (University of Minnesota).
La estrella hipergigante roja VY Canis Majoris es enorme: colocada en la posición del Sol, englobaría todos los planetas hasta la órbita de Saturno. Este monstruo es tan brillante como 300 mil soles, pero se encuentra tan lejos que, hace 200 años, solo se veía como una estrella poco brillante en la constelación invernal del Can Mayor (Canis Majoris). Desde entonces, ha ido perdiendo brillo y ya no se ve a simple vista.
Un equipo de astrónomos ha utilizado el telescopio Hubble para observarla de cerca, descubriendo la razón de la pérdida de brillo. La estrella, que se encuentra en las etapas finales de su vida, está arrojando al espacio enormes nubes de polvo Eventualmente la estrella puede que explote como supernova o que simplemente colapse sobre sí misma y forme un agujero negro.
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Los volcanes podrían iluminar el cielo nocturno del planeta LHS 3844b
5/3/2021 de Universität Bern / The Astrophysical Journal Letters
Ilustración de artista que representa la posible dinámica interior del exoplaneta supertierra LHC 3844b. Las propiedades del interior del planeta y la intensa irradiación de la estrellas podrían provocar actividad tectónica en un hemisferio. Créditos: Universität Bern, ilustración de Thibaut Roger.
Hasta ahora, los astrónomos no habían encontrado pruebas de actividad tectónica global en planetas fuera de nuestro sistema solar. Pero, recientemente, un equipo de científicos ha descubierto que un flujo de material del interior del planeta LHS 3844b que va desde un hemisferio al otro y podría ser responsable de numerosas erupciones volcánicas en una cara del planeta.
Resultados recientes sugieren que LHS 3844b probablemente carece de atmósfera. Es poco mayor que la Tierra y probablemente igual de rocoso, pero se encuentra en órbita tan cerca de su estrella que su rotación se ha acoplado a ella y, por tanto, en una cara del planeta siempre es de día (alcanzándose los 800ºC) y en la otra siempre es de noche (llegando a los -250ºC). «Pensamos que este severo contraste de temperaturas podría afectar al flujo de material en el interior del planeta», comenta Tobias Meier (Universidad de Berna).
Los resultados de las simulaciones por computadora sugieren que uno de los hemisferios del planeta podría estar cubierto por numerosos volcanes, mientras que en el otro casi no habría ninguno.
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Descubren una supertierra que servirá para probar los modelos atmosféricos planetarios
5/3/2021 de Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) / Science
Impresión artística de la superficie de Gliese 486b. Crédito: RenderArea.
Durante los últimos 25 años, los astrónomos han descubierto una gran variedad de exoplanetas compuestos de roca, hielo y gas debido a la puesta en operación de instrumentos astronómicos específicamente diseñados para su búsqueda. Además, gracias a la combinación de diferentes técnicas de observación, han sido capaces de determinar una gran cantidad de masas, tamaños e incluso densidades planetarias, lo que permite estimar su composición interna y elevar a varios miles el número de mundos descubiertos fuera del Sistema Solar.
Sin embargo, estudiar las atmósferas de estos planetas rocosos, lo que hará posible caracterizar plenamente los exoplanetas similares a la Tierra, es extremadamente difícil con la instrumentación disponible en la actualidad. Por este motivo, los modelos atmosféricos disponibles de planetas rocosos siguen sin estar probados.
En este sentido, los astrónomos del consorcio CARMENES (Calar Alto high- Resolution search for M dwarfs with Exoearths with Near-infrared and optical échelle Spectrographs), en el que participa el Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), han hecho público recientemente un estudio, liderado por Trifon Trifonov, astrónomo del Instituto Max Planck de Astronomía en Heidelberg (Alemania), sobre el descubrimiento de una supertierra caliente que orbita la cercana estrella enana roja Gliese 486, situada a tan solo 26 años luz del Sol.
Para Trifonov, “la cercanía al Sol de este exoplaneta es emocionante porque será posible estudiarlo en mayor detalle utilizando potentes telescopios como el próximo Telescopio Espacial James Webb y el ELT (Extremely Large Telescope) actualmente en construcción”.
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Samantha Cristoforetti volará a la Estación Espacial Internacional en 2022
8/3/2021 de ESA
La astronauta italiana de la ESA, Samantha Cristoforetti posa en el módulo Cúpula de la Estación Espacial Internacional con dos parches de 100 días para celebrar su día 200 en el espacio. Créditos: ESA/NASA.
En una rueda de prensa celebrada hoy, Samantha Cristoforetti, el director general de la ESA, Josef Aschbacher, el director de Exploración Humana y Robótica de la ESA, David Parker, y el presidente de la Agencia Espacial Italiana (ASI), Giorgio Saccoccia, han anunciado que Samantha viajará a la Estación Espacial Internacional en la primavera de 2022, tras el astronauta de la ESA Matthias Maurer.
“Es para mí un gran placer anunciar hoy la segunda misión espacial de Samantha”, ha dicho el director general de la ESA, Josef Aschbacher. “Samantha constituye un fantástico modelo para cualquiera que se presente al proceso de selección de astronautas 2021/2022 que la ESA ha anunciado recientemente. Estoy deseando que Samantha continúe con el trabajo en órbita, que es esencial para los científicos europeos, inspirando al mismo tiempo a todos nuestros ciudadanos a ir más allá y llegar más alto en beneficio de todo el planeta”.
“Estoy agradecida por todas las oportunidades que he tenido para crecer profesionalmente desde que regresé de mi primera misión. Dirigir Spaceship EAC, nuestro equipo de estudiantes y jóvenes investigadores que trabajan en tecnologías para la exploración lunar, y formar parte del programa iHAB, ofreciendo el punto de vista de una astronauta en el desarrollo temprano del módulo habitacional que la ESA suministrará para la plataforma lunar Gateway, han sido experiencias enriquecedoras. También he tenido la oportunidad de vivir diez días bajo el agua como comandante de la tripulación de la campaña NEEMO23 de la NASA, experimentando un análogo muy similar a una misión espacial”, señala Samantha.
Samantha voló por primera vez a la Estación Espacial Internacional en 2014 con la misión Futura de la ASI y regresó a la Tierra a bordo de un vehículo Soyuz después de pasar 200 días en el espacio. Durante Futura, dio apoyo a un extenso programa científico de experimentos sobre física, biología y fisiología humana, que también incluía investigación sobre radiación y demostraciones tecnológicas.
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Guía galáctica, segura frente a explosiones cósmicas
8/3/2021 de Media INAF / Astronomy & Astrophysics
Representación artística de un haz de rayos gamma hipotéticamente dirigido hacia la Tierra. Crédito: original de NASA/Swift/Cruz deWilde, modificado por R. Spinelli.
El Universo es un lugar rico en explosiones, fenómenos potentes que emiten cantidades enormes de energía al espacio circundante. Por fortuna, no sucede todos los días que nos encontremos cerca de una potente explosión cósmica y nuestra vida breve nos da la sensación de encontrarnos en una pequeña esquina del cosmos bastante segura. ¿Pero ha sido así siempre? Un grupo de investigadores, dirigido por Riccardo Spinelli (Universidad de la Insubria, Italia), ha estudiado dónde y cuándo puede haberse desarrollado la vida en nuestra galaxia, la Via Láctea, al resguardo de violentas explosiones cósmicas como las explosiones de rayos gamma y las supernovas.
«Hasta hace 6 mil millones de años, (excluyendo las regiones periféricas de la Vía Láctea, pobres en planetas) debido a la alta tasa de formación de estrellas y a la baja metalicidad, los planetas se vieron sometidos a muchos episodios explosivos capaces de provocar una extinción en masa», comenta Spinelli.
A continuación, desde hace 4 mil millones de años, el aumento de elementos pesados producidos por generaciones estelares sucesivas habría inhibido progresivamente la frecuencia de las explosiones de rayos gamma (GRB), garantizando un ambiente más seguro en regiones más centrales de la galaxia, a distancias entre los 6500 y 26 000 años-luz del centro galáctico (esta última es precisamente la distancia actual del Sol al centro), donde sería más alta la concentración de planetas de tipo terrestre. Al mismo tiempo, el aumento de la formación estelar en la periferia habría favorecido la producción de explosiones de rayos gamma, haciendo que estas zonas se convirtieran en menos seguras.
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El cometa Catalina sugiere que los cometas transportaron carbono a los planetas rocosos
8/3/2021 de University of Minnesota Twin Cities / Planetary Science Journal
Esta ilustración muestra un cometa de la nube de Oort mientras atraviesa el sistema solar interior con polvo y gas que se evaporan formando la cola. Crédito: NASA/SOFIA/Lynette Cook.
A principios de 2016, el observatorio estratosférico de astronomía infrarroja (SOFIA), observó el cometa Catalina cuando pasaba cerca de la Tierra en dirección al Sol, detectando carbono en su cola.
«El carbono es clave para conocer los orígenes de la vida», señala Charles Woodward (Universidad de Minnesota). «Todavía no estamos seguros de si la Tierra podría haber atrapado suficiente carbono por sí misma durante su formación, así que los cometas ricos en carbono pudieron haberse convertido en una fuente importante de este elemento esencial que condujo a la vida tal como la conocemos».
Los investigadores piensan que, en una época primitiva de nuestro Sistema Solar, el ligero cambio de órbita de Júpiter permitió que los precursores pequeños de los cometas, que se habían formado en el sistema solar exterior, se dirigieran hacia el sistema solar interior, trayendo consigo carbono que fue incorporado por planetas como la Tierra o Marte.
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Hoinga: el mayor resto de supernova descubierto en rayos X
8/3/2021 de Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics / Astronomy & Astrophysics
Corte del primer sondeo del cielo completo SRG/eROSITA. EL resto de supernova Hoinga está marcado por la flecha. Créditos: SRG/eROSITA.
En el primer sondeo del cielo completo llevado a cabo con el telescopio de rayos X eROSITA, un equipo de astrónomos del Instituto Max Planck de Física Extraterrestre ha identificado un resto de supernova, anteriormente desconocido, apodado «Hoinga».
El descubrimiento fue confirmado en datos de archivo en radio y se ha convertido en el primer descubrimiento de la colaboración entre Australia y eROSITA que fue establecida con el objetivo de explorar nuestra Galaxia usando múltiples longitudes de onda, desde ondas de radio de baja frecuencia a los energéticos rayos X.
El resto de supernova Hoinga es muy grande, ocupando un área del cielo 90 veces mayor que el tamaño de la Luna llena. Está situado lejos del plano galáctico, algo que es muy inusual. La mayoría de las búsquedas de restos de supernova se han centrado en el disco de nuestra galaxia, donde la actividad de formación de estrellas es más alta y, por tanto, los restos de supernovas deberían de ser más numerosos, aunque parece que muchos pueden haber escapado a la detección debido a esta estrategia de búsqueda.
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Se ha nombrado “Octavia E. Butler Landing” al lugar de aterrizaje de Perseverance
9/3/2021 de INTA-NASA
Lugar de aterrizaje del róver Perseverance. Créditos: NASA / JPL-Caltech / Universidad de Arizona.
La NASA ha nombrado el lugar de aterrizaje del róver Perseverance como “Octavia E. Butler Landing”, en honor a la autora de ciencia ficción Octavia E. Butler. La ubicación del aterrizaje está marcada con una estrella en esta imagen de la cámara del Experimento de imágenes de alta resolución (HiRISE) a bordo del Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) de la NASA.
Un objetivo clave de la misión de Perseverance en Marte es la astrobiología, incluida la búsqueda de signos de vida microbiana antigua. El róver caracterizará la geología del planeta y el clima pasado, allanará el camino para la exploración humana del Planeta Rojo y será la primera misión en recolectar y almacenar rocas y regolitos marcianos (rocas y polvo rotos).
Las misiones posteriores de la NASA, en cooperación con la ESA (Agencia Espacial Europea), enviarán naves espaciales a Marte para recolectar estas muestras selladas de la superficie y devolverlas a la Tierra para un análisis en profundidad.
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¿A qué velocidad se expande el Universo? Las galaxias proporcionan una respuesta
9/3/2021 de UC Berkeley / The Astrophysical Journal
NGC 1453 es una galaxia elíptica gigante situada en la constelación de Eridano, fue una de las 63 galaxias usadas para calcular la velocidad de expansión del universo local. Créditos: Carnegie-Irvine Galaxy Survey.
La determinación de lo rápido que se expande el Universo es clave para comprender nuestro destino cósmico, pero junto con datos más precisos ha llegado un problema: las estimaciones basadas en medidas tomadas en nuestro universo local no coinciden con las extrapolaciones de la era poco después del Big Bang, hace 13800 millones de años. Una nueva estimación de la velocidad de expansión local (la constante de Hubble, o H0) refuerza esta discrepancia.
Usando una técnica relativamente nueva y potencialmente más precisa para medir distancias cósmicas, empleando el brillo estelar promedio en galaxias elípticas gigantes como peldaño en la escala de distancias, los astrónomos calculan una velocidad – 73.3 kilómetros por segundo y por megaparsec, más o menos 2.5 km/s/Mpc – que se encuentra en medio de otras tres estimaciones buenas, incluyendo la estimación de oro obtenida con las supernovas de tipo Ia. Esto significa que por cada megaparsec (3.3 millones de años-luz o 30 trillones de kilómetros) desde la Tierra, el Universo se expande 73.3±2.5 kilómetros por segundo. El promedio con las otras tres técnicas es 73.5 ±1.4 km/sec/Mpc.
Además, las estimaciones de la velocidad local de expansión basadas en las medidas de las fluctuaciones del fondo cósmico de microondas y también las basadas en las fluctuaciones en la densidad de materia normal en el Universo primitivo (las oscilaciones acústicas bariónicas) dan una respuesta muy distinta: 67.4 ±0.5 km/sec/Mpc.
Para realizar la nueva estimación, los astrónomos midieron fluctuaciones en el brillo superficial de 63 galaxias elípticas gigantes con las que determinar las distancias y luego dibujaron la distancia frente a la velocidad para cada una delas galaxias, obteniendo el valor de H0 . Esta técnica es independiente de las otras y tiene el potencial de proporcionar estimaciones de la distancia más precisas que otros métodos hasta unos 100 Mpc de la Tierra (unos 330 billones de años-luz).
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Un gigantesco planeta abrasador puede estar en órbita alrededor de la estrella Vega
9/3/2021 de Center for Astrophysics Harvard & Smithsonian / The Astronomical Journal
Ilustración de artista que muestra el abrasador planeta KELT-9b en órbita alrededor de su estrella anfitriona. Un planeta similar podría encontrarse en órbita alrededor de la estrella Vega. Créditos: NASA/JPL-Caltech.
Un equipo de astrónomos ha descubierto nuevas pruebas de la presencia de un planeta gigante, muy caliente, en órbita alrededor de Vega, una de las estrellas más brillantes del firmamento. Este cuerpo celeste se encuentra en la constelación de la Lira y se halla a tan solo 25 años-luz de la Tierra, bastante cerca en términos astronómicos.
A pesar de la fama de la estrella, los astrónomos todavía no han encontrado ni un solo planeta en órbita alrededor de Vega. Pero eso podría estar a punto de cambiar: a partir de una década de observaciones desde tierra, Spencer Hurt (UC Boulder), Samuel Quinn (CfA) y sus colaboradores han encontrado una señal que podría ser la del primer mundo descubierto en la estrella.
Si el descubrimiento se confirma, el planeta tendría una órbita tan cercana a Vega que tardaría menos de dos días y medio terrestres en completarla (Mercurio tarda 88 días). El candidato a planeta también sería el segundo más caliente conocido, con temperaturas en la superficie del orden de 2977 ºC. Se trataría, pues, de un planeta del tipo «neptuno caliente» o quizás un «júpiter caliente».
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Descubierto el cuásar más distante con potente emisión de chorros de radio
9/3/2021 de ESO / The Astrophysical Journal
Esta representación artística muestra cuál podría ser el aspecto del distante cuásar P172+18 y sus chorros de radio. Hasta la fecha (principios de 2021), este es el cuásar más distante con chorros de radio jamás descubierto y fue estudiado con la ayuda del Very Large Telescope de ESO. Es tan distante que su luz ha viajado durante unos 13.000 millones de años hasta llegar a nosotros: lo vemos como era cuando el universo tenía sólo unos 780 millones de años. Créditos: ESO/M. Kornmesser.
Con la ayuda del Very Large Telescope, del Observatorio Europeo Austral (VLT de ESO), un equipo de astrónomos ha descubierto y estudiado en detalle la fuente más lejana de emisiones de radio conocida hasta la fecha. La fuente es un cuásar «radio-intenso», un objeto brillante con potentes chorros que emiten en longitudes de ondas de radio. Está tan lejos que su luz ha tardado 13.000 millones de años en llegar hasta nosotros y el descubrimiento podría proporcionar importantes pistas para ayudar a los astrónomos a entender el universo temprano.
Los cuásares son objetos muy brillantes que se encuentran en el centro de algunas galaxias y obtienen su energía de agujeros negros supermasivos. A medida que el agujero negro consume el gas circundante, la energía se libera, lo que permite a los astrónomos detectarlos incluso cuando están muy lejos.
El cuásar recién descubierto, apodado P172+18, está tan lejos que su luz ha viajado durante unos 13.000 millones de años para llegar a nosotros: lo vemos como era cuando el universo tenía apenas unos 780 millones de años. Aunque se han descubierto cuásares más distantes, esta es la primera vez que los astrónomos han sido capaces de identificar las reveladoras firmas de chorros de radio en un cuásar en una etapa tan temprana de la historia del universo. Sólo alrededor del 10% de los cuásares — que los astrónomos clasifican como «radio-intensos» — tienen chorros, que brillan intensamente en frecuencias de radio.
P172+18 se alimenta gracias a un agujero negro unos 300 millones de veces más masivo que nuestro Sol que está consumiendo gas a un ritmo impresionante. “El agujero negro está consumiendo materia muy rápidamente, creciendo en masa a una de las tasas más altas jamás observadas”, explica la astrónoma Chiara Mazzucchelli, investigadora “ESO Fellow” en Chile, quien dirigió el descubrimiento junto con Eduardo Bañados, del Instituto Max Planck de Astronomía, en Alemania.
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Mars Express desvela los secretos de una peculiar nube
10/3/2021 de ESA
Evolución de la nube alargada sobre Arsia Mons. Créditos: ESA/GCP/UPV/EHU Bilbao , CC BY-SA 3.0 IGO.
Cuando la primavera llega al sur marciano, una nube de hielo de agua emerge cerca del volcán Arsia Mons, de 20 km de altura, y rápidamente se extiende a lo largo de cientos de kilómetros antes de desaparecer al cabo de pocas horas. Un detallado estudio a largo plazo ahora desvela los secretos de esta nube alargada gracias a nuevas observaciones de la “cámara web” a bordo de la sonda Mars Express de la ESA.
No obstante, la nube resulta difícil de observar en su totalidad debido a los rápidos cambios en la dinámica de la atmósfera marciana y a las limitaciones en la órbita de muchas naves, lo que a su vez condiciona nuestro conocimiento de cómo y por qué se forma y evoluciona con el tiempo. “Para superar estos obstáculos, utilizamos una de las herramientas secretas de Mars Express: la Cámara de Seguimiento Visual (VMC)”, señala Jorge Hernández Bernal, de la Universidad del País Vasco en Bilbao, autor principal de los nuevos hallazgos y miembro de un proyecto a largo plazo que estudia la dinámica de la nube.
Los hallazgos revelaron que, en su máxima extensión, la nube mide unos 1.800 km de largo y 150 km de ancho. Es la mayor nube “orográfica” jamás vista en Marte; esto significa que su formación es el resultado del viento que se alza empujado por formaciones topográficas (como montañas o volcanes) situadas en la superficie de un planeta. En este caso, Arsia Mons perturba la atmósfera marciana, provocando que se forme la nube; a continuación, el aire húmedo asciende por las faldas del volcán en corrientes que, más tarde, se condensan en altitudes mayores y mucho más frías.
La nube experimenta un rápido ciclo diario que se repite cada mañana durante varios meses. Comienza creciendo antes del amanecer en la ladera occidental de Arsia Mons antes de expandirse hacia el oeste durante dos horas y media a gran velocidad —más de 600 km/h— y a una altitud de 45 km. Luego deja de expandirse, se separa de su ubicación inicial y es empujada aún más hacia el oeste por vientos a gran altitud, antes de evaporarse a última hora de la mañana, a medida que aumentan las temperaturas del aire con la salida del Sol.
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Detecciones fortuitas de la nave Juno destrozan las ideas sobre el origen de la luz zodiacal
10/3/2021 de NASA / Journal of Geophysical Research: Planets.
Mira al cielo justo antes del amanecer, o después del ocaso, y puede que veas una débil columna de luz extendiéndose hacia arriba desde el horizonte. Ese resplandor luminoso es la luz zodiacal, o luz reflejada hacia la Tierra por una nube de partículas diminutas de polvo que están en órbita alrededor del Sol. Pero ahora, un equipo de científicos dice que Marte podría ser el culpable.
Un instrumento a bordo de la nave espacial Juno detectó, por casualidad, partículas de polvo chocando contra ella durante su viaje desde la Tierra a Júpiter. Los impactos proporcionaron pistas importantes sobre el origen y la evolución orbital del polvo, explicando algunas de las variaciones misteriosas de la luz zodiacal.
John Leif Jørgensen (Universidad Técnica de Dinamarca) y Jack Connerney (NASA) notaron que la mayoría de los impactos por polvo fueron registrados entre la Tierra y el Cinturón de Asteroides, con huecos en la distribución relacionados con la influencia de la gravedad de Júpiter. Y esta fue la gran revelación. Hasta ahora los científicos no habían logrado medir la distribución de estas partículas en el espacio. Los detectores de polvo específicos tienen áreas de recolección limitadas y, por tanto, una sensibilidad limitada frente a una población dispersa de polvo. Por el contrario, los grande paneles solares de Juno (que no fueron diseñados precisamente como detectores de polvo) poseen 1000 veces más área colectora que la mayoría de los detectores de polvo.
Los científicos de Juno determinaron que la nube de polvo acaba en la Tierra porque su gravedad atrae a todo el polvo que se le acerca. «Este es el polvo que vemos como luz zodiacal», explica Jørgensen. Y aunque hay buenas pruebas ahora de que Marte, el planeta más polvoriento que conocemos, es el origen de la luz zodiacal, Jørgensen y sus colaboradores todavía no pueden explicar cómo ha escapado el polvo del agarre de la gravedad marciana.
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Un chorro gigante lanzado desde un agujero negro en el Universo temprano
10/3/2021 de Chandra / The Astrophysical Journal
Ilustración del agujero negro supermasivo que mite un chorro de material que brilla en rayos X. Créditos: X-ray: NASA/CXO/JPL/T. Connor; Optical: Gemini/NOIRLab/NSF/AURA; Infrared: W.M. Keck Observatory; Illustration: NASA/CXC/M.Weiss.
Un equipo de astrónomos ha descubierto pruebas de la existencia de un chorro extraordinariamente largo de partículas emitido por un agujero negro supermasivo, en el Universo temprano, usando el observatorio de rayos X Chandra.
Si se confirma, se trataría de uno de los agujeros negros más lejanos con un chorro detectado en rayos X, procedente de una galaxia a unos 12700 millones de años-luz de la Tierra (a un desplazamiento al rojo de z=5.8; el cuásar P172+18 está a z=6.8, ver noticia de ayer) .
El origen del chorro es un cuásar (un agujero negro supermasivo que crece rápidamente) llamado PSO J352.4034-15.3373 (PJ352-15 para abreviar), que se encuentra en el centro de una joven galaxia. Es uno de los cuásares más potentes detectado en ondas de radio en la época correspondiente a los primeros 1000 millones de años después del Big Bang, y es unas mil millones de veces más masivo que el Sol.
El descubrimiento ayudará a explicar cómo los agujeros negros más grandes lograron formarse con tanta rapidez después del Big Bang.
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Un estudio demuestra que el clima de Marte fue templado intermitentemente
10/3/2021 de Stony Brook / Nature Geoscience
Muestras del cráter Jezero, el lugar de aterrizaje de la misión Mars 2020, pueden ayudar a revelar pruebas de los cambios en el clima de Marte durante su historia, y posibles signos de vida extinta. Créditos: NASA/JPL-Caltech/MSSS/JHU-APL.
Un nuevo estudio que caracteriza el clima de Marte a lo largo de su historia desvela que, al principio, era calentado periódicamente debido a la acumulación de gases de efecto invernadero derivados del volcanismo y de meteoritos, aunque permanecía relativamente frío en los periodos intermedios, proporcionando así oportunidades y dificultades a las formas microbianas que puedan haber aparecido en el Planeta Rojo.
El modelo climático desarrollado por los autores del estudio predice un Marte que, en general, era frío, con una temperatura media anual por debajo de los -33ºC. Con los máximos de emisiones de gases reductores y niveles de dióxido de carbono suficientemente altos, el planeta habría atravesado por suficientes períodos templados como para degradar paredes de cráteres, formar redes de valles y crear otras formaciones fluviales y lacustres.
Además, el modelo predice la concentración temporal de oxígeno en la atmósfera, lo que puede explicar la presencia de especies minerales oxidadas como los óxidos de manganeso que han sido observados en el cráter Gale por el róver Curiosity.
Los científicos concluyen que el modelo climático que proponen de los ambientes primitivos de Marte sugiere la existencia de oportunidades para la «emergencia de vida durante intervalos templados, húmedos, cuando las condiciones reductoras habrían favorecido la química probiótica, pero también dificultades para la persistencia de vida en la superficie, a causa de los frecuentes y cada vez más largos intervalos de ambientes predominantemente fríos y oxidantes».
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Ideas para futuras misiones de la NASA en busca de civilizaciones extraterrestres
11/3/2021 de Instituto de Astrofísica Canarias (IAC) / Acta Astronautica
Recreación artística de un hipotético exoplaneta con luces artificiales en el lado nocturno. Crédito: Rafael Luis Méndez Peña/Sciworthy.com .
Un investigador del Instituto de Astrofísica Canarias (IAC) lidera un trabajo con propuestas de “tecnomarcadores” -evidencias del uso de tecnología o actividad industrial en otras partes del Universo- para futuras misiones de la NASA. El artículo, publicado en la revista especializada Acta Astronautica, recoge las primeras conclusiones de la reunión de expertos en la búsqueda de inteligencia extraterrestre convocada el pasado verano bajo los auspicios de la agencia espacial para recabar asesoramiento al respecto.
En el artículo se presentan varias ideas sobre los tecnomarcadores que indicarían la existencia de civilizaciones extraterrestres, desde las más mundanas, como podrían ser la presencia de contaminantes industriales en una atmósfera o enormes enjambres de satélites, hasta hipotéticas obras de megaingeniería espacial, como escudos de calor para combatir el cambio climático o esferas de Dyson para un aprovechamiento óptimo de la luz estelar. Algunas propuestas miran muy lejos en el espacio, hacia los confines de nuestra galaxia e incluso más allá, mientras que otras se fijan en nuestro propio sistema solar para considerar la posibilidad de sondas que hubieran sido enviadas en un pasado remoto. También se incluye en el estudio un nuevo formalismo para clasificar los tecnomarcadores en función de su “huella cósmica”, es decir, cuánto de visibles son a grandes distancias.
“No tenemos ni idea de si la inteligencia es algo muy común en el Universo o si, por el contrario, es extremadamente infrecuente”, señala Héctor Socas, investigador del IAC, director del Museo de la Ciencia y el Cosmos, de Museos de Tenerife, y primer autor del artículo. “Así que no podemos saber si estas búsquedas tienen alguna probabilidad de éxito. No queda más remedio que buscar y ver qué encontramos, porque las implicaciones serían tremendas”.
“La búsqueda de tecnomarcadores se apoya en la tecnología que tenemos hoy en la Tierra y sus posibles extensiones futuras», apunta Jacob Haqq-Misra, coautor del artículo y coordinador de la organización de TechnoClimes 2020. «Esto no significa necesariamente que cualquier tecnología extraterrestre sea como la nuestra, pero imaginar extensiones plausibles de nuestra tecnología es un punto de partida para pensar en búsquedas astronómicas que sean realizables”.
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El instrumento de ciencia SuperCam del róver Perseverance produce sus primeros resultados
11/3/2021 de JPL
Las primeras lecturas del instrumento SuperCam, instalado en el róver Perseverance, han llegado a la Tierra. El instrumento fue desarrollado conjuntamente por el Laboratorio Nacional de Los Álamos (Nuevo México) y un consorcio de laboratorios franceses bajo los auspicios del Centro Nacional de Estudios Espaciales (CNES). El instrumento envió datos al centro de operaciones de la Agencia Espacial Francesa en Toulouse, incluyendo el primer audio de rayos láser en otro planeta.
Colgado del extremo superior del mástil del róver, el cabezal de sensores de SuperCam puede realizar cinco tipos de análisis para estudiar la geología de Marte y ayudar a los científicos a elegir las rocas de las que el robot debe tomar muestras para buscar vida microbiana antigua. Los datos iniciales de las pruebas de SuperCam – incluyendo sonidos del Planeta Rojo – han sido intrigantes.
Uno de los ficheros contiene los sonidos del láser golpeando contra una roca 30 veces desde una distancia de unos 3 metros. Algunos sonidos son más fuertes que otros, lo que proporciona información acerca de la estructura física de las rocas, así como de su dureza relativa.
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Observan por primera vez un chorro de gas mientras emerge de la estrella central de una nebulosa planetaria
11/3/2021 de Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) / The Astrophysical Journal
La nebulosa planetaria NGC 2392. Fuente: IAA.
Todas las estrellas con una masa inferior a ocho veces la del Sol terminarán su vida como nebulosas planetarias, formadas por una estrella central –el núcleo “pelado” de la estrella tras la expulsión de sus capas exteriores– rodeada de una envoltura fluorescente. Estas nebulosas pueden presentar formas esféricas, bipolares o de gran complejidad y, aunque todavía se desconoce por qué se desarrolla una forma u otra, los indicios apuntan a la participación de chorros bipolares de material lanzados por la acción de una estrella compañera. Un grupo de astrónomos encabezado por el IAA-CSIC ha conseguido trazar el chorro bipolar de la nebulosa planetaria NGC 2392 hasta su estrella central, demostrando así que el proceso de lanzamiento del chorro sigue aún activo.
Tras agotar su combustible, las estrellas de masa baja e intermedia se desprenden de sus capas externas, que forman una envoltura de gas ionizado en torno a una estrella de tipo enana blanca: una nebulosa planetaria. “Hasta hace solo un par de décadas se creía que las morfologías de las nebulosas planetarias se debían a la interacción de vientos estelares lanzados en dos fases evolutivas diferentes, un modelo que no explicaba las formas asimétricas o multipolares de algunas de ellas –apunta Martín A. Guerrero, investigador del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) que encabeza el estudio–. Ahora sabemos que chorros de material, muy veloces y colimados y que se forman al final de la vida de la estrella, podrían interaccionar con la envoltura expulsada en etapas anteriores y dibujar distintas morfologías”.
Casi cuatro décadas después del hallazgo del chorro en NGC 2392, los investigadores han descubierto que consiste en dos grandes glóbulos (y algunos nódulos más débiles) que emergen de la estrella central y que se extienden más allá del cascarón externo de la nebulosa. El material del chorro muestra una velocidad de unos 206 kilómetros por segundo, una edad de unos 2600 años y un tamaño lineal que dobla el de la propia nebulosa.
Según los resultados, el chorro atraviesa el cascarón brillante interno y, dado que el chorro y el cascarón muestran velocidades similares, todo apunta a que es el chorro quien acelera el gas del cascarón y lo moldea, y no el débil viento estelar de la estrella. Más aún, la tomografía MEGARA 3D del chorro revela que está siendo colimado en estos momentos, al contrario que los chorros fósiles, ya inactivos, detectados en otras nebulosas planetarias evolucionadas.
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El rover Perseverance de la NASA se desplaza por primera vez por la superficie de Marte
11/3/2021 de INTA-NASA
Esta imagen fue capturada mientras el rover Perseverance de la NASA se desplazaba en Marte por primera vez el 4 de marzo de 2021. Una de las Hazcams de Perseverance capturó esta imagen mientras el rover completaba un recorrido corto y giraba desde su lugar de aterrizaje en el cráter Jezero. Crédito: NASA / JPL-Caltech.
El rover Mars 2020 Perseverance de la NASA, realizó su primer viaje en Marte el 4 de marzo, recorriendo 6,5 metros del paisaje marciano. El paseo sirvió como una prueba de movilidad que marca solo uno de los muchos hitos a medida que los miembros del equipo revisan y calibran cada sistema, subsistema e instrumento en Perseverance. Una vez que el rover comience a perseguir sus objetivos científicos, se esperan desplazamientos regulares de 200 metros o más.
“Cuando se trata de vehículos con ruedas en otros planetas, hay pocos eventos por primera vez que estén a la altura de la importancia del primer trayecto”, dijo Anais Zarifian, ingeniera del banco de pruebas de movilidad del rover Perseverance Mars 2020 en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en el sur de California. “Esta fue nuestra primera oportunidad de ‘girar los neumáticos’ y llevar a Perseverance a dar una vuelta. La tracción a las seis ruedas del rover respondió magníficamente. Ahora estamos seguros de que nuestro sistema de movilidad está listo para funcionar, capaz de transportarnos a donde la ciencia nos lleve durante los próximos dos años “.
En el viaje, que duró unos 33 minutos,el rover se movió hacia adelante 4 metros, luego giró 150 grados a la izquierda y retrocedió 2,5 metros hasta su nuevo espacio de estacionamiento temporal. Para ayudar a comprender mejor la dinámica de un retrocohete que aterriza en el Planeta Rojo, los ingenieros utilizaron las cámaras de navegación y prevención de peligros de Perseverance para obtener imágenes del lugar donde Perseverance aterrizó, dispersando el polvo marciano con columnas de sus motores.
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El Hubble observa una atmósfera nueva que se está formando en un exoplaneta rocoso
12/3/2021 de ESA Hubble / The Astronomical Journal
Ilustración de artista del planeta GJ 1132 b. Créditos: NASA, ESA, y R. Hurt (IPAC/Caltech).
Por primera vez, un equipo de científicos ha encontrado pruebas, con el telescopio espacial Hubble, de actividad volcánica que vuelve a formar la atmósfera de un planeta rocoso en órbita alrededor de una lejana estrella. El planeta, GJ 1132 b, tiene una densidad, tamaño y edad similares a los de la Tierra.
El planeta parece que empezó su existencia como un mundo gaseoso envuelto en una gruesa atmósfera y con un radio varias veces mayor que el de la Tierra. Este «subneptuno» perdió rápidamente su atmósfera primordial de hidrógeno y helio, que le fue arrancada por la intensa radiación de su joven y caliente estrella. En un periodo corto de tiempo, quedó reducido a un núcleo desnudo del tamaño de la Tierra.
Para sorpresa de los astrónomos, las nuevas observaciones del Hubble muestran una atmósfera secundaria que ha reemplazado a la primera. Es rica en hidrógeno, cianuro de hidrógeno, metano y amoníaco, y también tiene una niebla de hidrocarburos. Los astrónomos piensan que el hidrógeno de la atmósfera original fue absorbido por el manto de magma fundido y está siendo liberado ahora, lentamente, por actividad volcánica, formando una nueva atmósfera. Esta segunda atmósfera, que continúa perdiéndose hacia el espacio, está siendo repuesta constantemente a partir de la reserva de hidrógeno del magma del manto.
FAST capta lejanas ráfagas rápidas de radio procedentes del Universo joven
12/3/2021 de Academia China de Ciencias / The Astrophysical Journal Letters
Las ráfagas rápidas de radio de FAST (rodeadas por una elipse) son las menos brillantes detectadas en una época más joven en la historia de nuestro Universo. Crédito: Niu Chenhui et al.
Las ráfagas rápidas de radio (FRB de sus iniciales en inglés) son una clase de misteriosos destellos en radio que solo duran unas pocas milésimas de segundo y que pueden aportar datos acerca de muchos tipos distintos de problemas astrofísicos.
Ahora, el Dr. Niu Chenhui (Academia China de Ciencias) y su equipo han descubierto tres nuevas ráfagas rápidas de radio entre la masiva cantidad de datos producidos por el radiotelescopio de apertura esférica de quinientos metros FAST.
Su descubrimiento indica que estas tres ráfagas se produjeron hace miles de millones de años (a un redshift mayor de 3), cuando el Universo todavía se encontraba en su juventud. Las ráfagas recién descubiertas, junto con la primera encontrada el año pasado con FAST, sugieren que podría haber hasta 120 000 ráfagas detectables llegando a la Tierra cada día.
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Como influyen sus rocas en la habitabilidad de los exoplanetas
12/3/2021 de Universität Bern / The Planetary Science Journal
La erosión de las rocas de silicatos forma parte del llamado ciclo del carbono que permite a la Tierra mentener un clima suave durante largos periodos de tiempo. Créditos: Universidad de Berna/ Ilustración de Jenny Leibundgut
La erosión de rocas de silicatos juega un papel importante en mantener un clima suave en la Tierra. Ahora, un equipo de científicos ha investigado los principios generales de este proceso. Sus resultados podrían influir en cómo interpretamos las señales de mundos lejanos, incluyendo aquéllas que podrían indicar vida.
Utilizando simulaciones por computadora, los investigadores comprobaron cómo diferentes condiciones planetarias afectan al proceso de erosión. Por ejemplo, han encontrado que incluso en climas muy áridos, la erosión puede ser más intensa que en la Tierra so las reacciones químicas ocurren lo suficientemente rápido. Los tipos de rocas, también, influyen en el proceso y pueden conducir a velocidades de erosion muy distintas, según indica el investigador Kaustubh Hakim (Universidad de Berna).
Los científicos han descubierto, además, que a temperaturas alrededor de los 70ºC, contrariamente a la teoría popular, las velocidades de erosión de los silicatos disminuyen al aumentar las temperaturas. «Esto demuestra que para planetas con condiciones muy distintas a las de la Tierra, la erosión podría jugar papeles muy diferentes», concluye Hakim.
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Los rayos cósmicos de más alta energía, detectados en cúmulos de estrellas y no en supernovas
12/3/2021 de Michigan Tech / Nature Astronomy / Astrophysical Journal Letters
Mapa infrarrojo de la región de Cocoon. Crédito: Binita Hona.
Durante décadas, los investigadores han asumido que los rayos cósmicos (partículas atómicas, como los protones, con energía muy alta), que bombardean con regularidad la Tierra desde los confines lejanos de la galaxia, nacen cuando las estrellas sufren explosiones de supernova, es decir, cuando se vuelven demasiado masivas como para mantener la fusión que se produce en sus núcleos y explotan.
Aunque esas explosiones lanzan partículas atómicas a casi la velocidad de la luz, investigaciones nuevas sugieren que no son suficientemente fuertes como para que las partículas alcancen energías de petaelectronvolts (PeVs), la cantidad de energía cinética alcanzada por rayos cósmicos de muy alta energía.
Los cúmulos de estrellas contienen vientos violentos y nubes de escombros, como los observados por los investigadores en Cygnus OB2 y en el cúmulo BDS2003]8. Dentro se juntan varios tipos de estrellas, como las O y las B, cientos de ellas agrupadas en un área de unos 108 años-luz de ancho. «Las estrellas de tipo espectral O son las más masivas» señala Binita Hona (Michigan Tech University). «Cuando los vientos interaccionan entre sí, se forman ondas de choque, que es donde se produce la aceleración».
«Los restos de supernovas poseen ondas de choque muy rápidas, donde los rayos cósmicos pueden ser acelerados; sin embargo, carecen de regiones de largo confinamiento», explica Sabrina Casanova (Academia Polaca de Ciencias). Los cúmulos estelares – con su mezcla de vientos y estrellas nacientes pero poderosas- son regiones turbulentas con diferentes campos magnéticos que pueden proporcionar el confinamiento necesario para que las partículas continúen acelerando. «Por esto son útiles los cúmulos estelares. Son una asociación de estrellas que pueden provocar perturbaciones que confinan los rayos cósmicos y hacen posible que las ondas de choque los aceleren», concluye Casanova.
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Detectado un agujero negro que se mueve
22/3/2021 de Center for Astrophysics / The Astrophysical Journal
La galaxia J0437+2456 podría albergar un agujero negro supermasivo que se está moviendo.
Durante mucho tiempo, los científicos han defendido la hipótesis de que los agujeros negros supermasivos pueden vagar por el espacio, pero cazarlos haciéndolo se ha demostrado que es difícil.
Ahora, investigadores del Centro de Astrofísica | Harvard& Smithsonian, han identificado el caso más claro hasta la fecha de un agujero negro supermasivo que se desplaza: el agujero negro que reside en el centro de la galaxia J0437+2456 se mueve por su interior a una velocidad de 180 000 kilómetros por hora. Su masa es de unos tres millones de veces la de nuestro Sol.
La causa del movimiento todavía es desconocida. Podría ser resultado de la fusión de dos agujeros negros supermasivos. O podría ser que el agujero negro forme parte de un sistema binario.
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Por primera vez, miden potentes vientos estratosféricos en Júpiter
22/3/2021 de ESO / Astronomy & Astrophysics
Esta imagen es una representación artística de los vientos en la estratosfera de Júpiter cerca del polo sur del planeta. Las líneas azules representan las velocidades del viento. Estas líneas se superponen sobre una imagen real de Júpiter, tomada por el instrumento JunoCam, a bordo de la nave espacial Juno, de la NASA. Crédito: ESO/L. Calçada & NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS.
Utilizando el conjunto ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), del que el Observatorio Europeo Austral (ESO) es socio, un equipo de astrónomos ha medido por primera vez, de forma directa, los vientos de la atmósfera media de Júpiter. Al analizar las secuelas de una colisión de cometas que tuvo lugar en la década de 1990, los investigadores han revelado que, cerca de los polos de Júpiter, se desencadenaron vientos de una enorme potencia, con velocidades de hasta 1450 kilómetros por hora. Podrían representar lo que el equipo ha descrito como una «bestia meteorológica única en nuestro Sistema Solar».
Júpiter es famoso por sus distintivas bandas rojas y blancas: nubes arremolinadas de gas en movimiento que los astrónomos utilizan tradicionalmente para rastrear los vientos de la atmósfera inferior de Júpiter. Los astrónomos también han visto, cerca de los polos de Júpiter, los vívidos resplandores conocidos como auroras, que parecen estar asociados con fuertes vientos en la atmósfera superior del planeta. Pero, hasta ahora, los investigadores nunca habían podido medir de forma directa los patrones de los vientos que tienen lugar entre estas dos capas atmosféricas, en la estratosfera.
Medir las velocidades del viento en la estratosfera de Júpiter utilizando técnicas de seguimiento de nubes es imposible debido a la ausencia de nubes en esta parte de la atmósfera. Sin embargo, los astrónomos obtuvieron una ayuda alternativa para poder llevar a cabo estas mediciones: el cometa Shoemaker-Levy 9, que colisionó con el gigante gaseoso de manera espectacular en 1994. Este impacto produjo nuevas moléculas en la estratosfera de Júpiter, donde se han estado moviendo con los vientos desde entonces.
Un equipo de astrónomos, dirigido por Thibault Cavalié, del Laboratorio de Astrofísica de Burdeos (Francia), ha rastreado una de estas moléculas – cianuro de hidrógeno – para medir directamente los «chorros» estratosféricos en Júpiter. Los científicos usan la palabra «chorros» para referirse a bandas estrechas de viento en la atmósfera, como las corrientes de chorro de la Tierra.
“El resultado más espectacular es la presencia de fuertes chorros, con velocidades de hasta 400 metros por segundo, que se encuentran bajo la aurora, cerca de los polos”, afirma Cavalié. Estas velocidades de viento, equivalentes a unos 1450 kilómetros por hora, son más del doble de las velocidades máximas de tormenta alcanzadas en la Gran Mancha Roja de Júpiter y más del triple de la velocidad del viento medida en los tornados más fuertes de la Tierra.
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Un nuevo estudio desafía la antigua teoría del destino del agua de Marte
22/3/2021 de INTA-NASA / Science
Esta vista global de Marte se compone de unas 100 imágenes de Viking Orbiter. Créditos: NASA / JPL-Caltech / USGS.
Hace miles de millones de años, según la evidencia geológica, agua en cantidades abundantes fluyó sobre de Marte y se acumuló en piscinas, lagos y océanos profundos. Una nueva investigación financiada por la NASA muestra que una cantidad sustancial del agua, entre el 30 y el 99%, está contenida en minerales dentro de la corteza del planeta, desafiando la teoría actual que sostiene que, debido a la baja gravedad del planeta rojo, su agua escapó al espacio.
Se pensaba que en los inicios de Marte, hubo suficiente agua para haber cubierto todo el planeta en un océano aproximadamente de 100 a 1500 metros de profundidad, un volumen equivalente a la mitad del Océano Atlántico de la Tierra. Si bien es innegable que parte del agua desapareció de Marte a través de un escape atmosférico, los nuevos hallazgos, publicados en el último número de Science, concluyen que esta teoría no explica la mayor parte de su pérdida de agua.
“El escape atmosférico no explica completamente los datos que tenemos sobre la cantidad de agua que realmente existió en Marte”, dijo Scheller.
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Halladas en el espacio moléculas complejas basadas en el carbono
22/3/2021 de MIT / Science
Los investigadores han utilizado el radiotelescopio de Green Bank (Virginia, USA) para encontrar las señales de dos moléculas que contienen carbono (del tipo hidrocarburos aromáticos policíclicos) en el espacio. Crédito: Brett McGuir.
La mayor parte del carbono del espacio se cree que existe en forma de moléculas grandes llamadas hidrocarburos aromáticos policíclicos. Desde los años 80, evidencias circunstanciales indican que estas moléculas son abundantes en el espacio, pero no han sido observadas directamente.
Ahora, un equipo de investigadores, dirigido por Brett McGuire (MIT), ha identificado dos de estas moléculas en una región del espacio conocida como la nube molecular de Tauro. Los hidrocarburos aromáticos policíclicos se piensa que se forman de modo eficiente solo a temperaturas altas. En la Tierra aparecen cono resultado de la quema de combustibles fósiles y también se hallan en las marcas de la parrilla en la comida. Pero la nube interestelar donde el equipo de investigadores las ha observado no ha empezado todavía a formar estrellas y la temperatura es de unos 10 grados sobre el cero absoluto (unos -263ºC).
Este descubrimiento sugiere que dichas moléculas pueden formarse a temperaturas muy inferiores a las esperadas y esto podría conducir a los científicos a repensar sus hipótesis sobre el papel de la química de los hidrocarburos aromáticos policíclicos en la formación de estrellas y planetas.
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Descubierta una nueva estructura en la Vía Láctea
23/3/2021 de Centro de Astrobiología / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (MNRAS)
Fotograma del mapa animado que muestra el disco de la Vía Láctea visto de canto poblado por las estrellas masivas del entorno solar. Desde este ángulo se aprecia la altura sobre el disco galáctico (línea horizontal roja) del espolón de Cefeo (en amarillo) respecto a los brazos espirales vecinos. Créditos: M. Pantaleoni González, J. Maíz Apellániz, R.H. Barbá y B. Cameron Reed.
Un equipo científico liderado por investigadores del Centro de Astrobiología (CAB, CSIC-INTA, España), ha trazado el mapa más detallado hasta la fecha de estrellas masivas azules de la vecindad solar, descubriendo en él una estructura oculta, bautizada como el espolón de Cefeo. Dicha estructura, que se extiende sobre el plano Galáctico conectando el brazo espiral de Orión con el de Perseo, se considera el resultado de un patrón de corrugación producido en el disco de nuestra Galaxia.
Las estrellas azules masivas (también conocidas como estrellas OB) tienen una peculiaridad que las hace especialmente interesantes para los astrofísicos: tienen una vida efímera de pocos millones de años. Así pues, del mismo modo que la datación de las rocas revela el nivel de actividad geológica de un planeta, la presencia de estrellas OB en la Vía Láctea es un indicador de la actividad en nuestra Galaxia, ya que nos revelan regiones de formación estelar. Allí donde las encontramos podemos decir que la Galaxia está “viva”, pues se están formando nuevas estrellas. También sucede que estas estrellas de vida breve no tienen tiempo de alejarse de las zonas donde nacen, los brazos espirales, por lo que, además, son excelentes referencias para trazar un mapa de esas estructuras Galácticas.
Con este objetivo, un equipo de investigadores liderado por el Centro de Astrobiología (CAB, CSIC-INTA) ha realizado una exhaustiva actualización del catálogo ALS (de Alma Luminous Stars), el mayor catálogo existente de estrellas OB masivas de nuestra galaxia. Compilado hace dos décadas, este catálogo cuenta con casi 20.000 objetos. Durante meses, los investigadores han cruzado los antiguos datos de cada estrella con los datos recientemente obtenidos con la misión Gaia de la ESA, obteniendo un catálogo completamente actualizado. Los nuevos datos, recientemente publicados en la revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (MNRAS), han permitido al equipo trazar por vez primera el mapa más detallado de los brazos espirales de la Vía Láctea.
El mapa es tan detallado que ha permitido al equipo científico descubrir algo que nadie había visto hasta ahora: un ramal de nuestro brazo espiral (el de Orión) de unos 10.000 años-luz de longitud que se extiende hacia afuera en dirección al siguiente brazo (el de Perseo), elevándose además por encima del plano de la Galaxia. Los investigadores han bautizado a esa nueva estructura descubierta “el espolón de Cefeo”: espolón (spur en inglés) porque es como se denominan este tipo de estructuras entre brazos y de Cefeo porque es la constelación donde es más prominente.
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La pérdida de agua en Marte, condicionada por las estaciones y las tormentas
23/3/2021 de ESA / Journal of Geophysical Research: Planets / Icarus
Esta infografía explica el descubrimiento de que la pérdida de agua desde la atmósfera de Marte está condicionada por los cambios estacionales y por las tormentas de polvo. Créditos: ESA; data: A. Fedorova et al (2021).
Marte ha perdido la mayor parte de lo que en tiempos fue una gran abundancia de agua, aunque quedan todavía pequeñas cantidades en la atmósfera del planeta. La nave Mars Express de la ESA revela ahora más datos acerca de dónde fue a parar esta agua, demostrando que su huída al espacio se ve acelerada por las tormentas de polvo y la proximidad del planeta al Sol, y también sugiriendo que parte de esa agua puede haberse escondido bajo el suelo.
Anna Fedorova (Instituto de Investigaciones Espaciales, Academia Rusa de Ciencias) y su equipo han observado que el vapor de agua quedaba confinado por debajo de los 60 km de altura en la atmósfera cuando Marte se encuentra lejos del Sol, pero que se extiende hasta los 90 km de altura cuando Marte se halla en el punto de mayor acercamiento al Sol. A lo largo de una órbita completa, la distancia entre el Sol y el Planeta Rojo pasa de 207 millones a 249 millones de kilómetros. Además, las tormentas de polvo también conducen agua a grandes alturas de la atmósfera.
Por otro lado, el equipo de Jean-Yves Chaufray (Laboratoire Atmospheres Observations Spatiales, Francia) confirma estas conclusiones. Además estiman que Marte pierde el equivalente a una capa global de dos metros de profundidad de agua cada mil millones de años. Sin embargo, incluso sumando a lo largo de los cuatro mil millones de años de historia de Marte, esta cantidad es insuficiente como para explicar dónde ha ido toda el agua de Marte. «Ya que no toda se ha perdido en el espacio, nuestros resultados sugieren que o bien esta agua se ha desplazado al subsuelo, o que las velocidades de escape eran mucho más altas en el pasado», explica Chaufray.
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Determinado el origen de un extraño objeto interestelar
23/3/2021 de Arizona State University / AGU Journal of Geophysical Research: Planets.
Ilustración que muestra una historia plausible de ‘Oumuamua. origen en su sistema progenitor hace 400 millones de años; erosión por rayos cósmicos durante su viaje por el sistema solar; atravesó el sistema solar, con máximo acercamiento al Sol el 9 de septiembre de 2017, y su descubrimiento en octubre de 2017. En cada punto de su historia, esta ilustración indica el tamaño predicho de ‘Oumuamua y la proporción entre sus dimensiones más larga y más corta. Créditos: S. Selkirk/ASU.
En 2017, el primer objeto interestelar procedente de fuera de nuestro Sistema Solar fue descubierto por el observatorio astronómico Pan-STARRS en Hawái. Fue denominado ‘Oumuamua, que significa «explorador» o «mensajero» en hawaiano. El objeto era como un cometa, pero con características suficientemente extrañas como para desafiar cualquier intento de clasificación.
Dos astrofísicos de la Universidad Estatal de Arizona, Steven Desch y Alan Jackson, intentando explicar las extrañas características de ‘Oumuamua, han determinado que probablemente se trate de un fragmento de un planeta similar a Plutón en otro sistema solar.
«Probablemente fue arrancado de la superficie por un impacto hace unos 500 millones de años, siendo arrojado fuera de sus sistema», explica Jackson. «Que esté compuesto por nitrógeno congelado también explica la forma inusual de ‘Oumuamua. A medida que las capas de hielo de nitrógeno se evaporan, la forma del cuerpo se habría ido aplanando progresivamente, como le ocurre a una pastilla de jabón a medida que pierde por rozamiento las capas exteriores al ser usada».
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El Hubble demuestra que los flujos torrenciales emitidos por estrellas bebé no les impiden crecer
23/3/2021 de Hubblesite / The Astrophysical Journal
Estas cuatro imágenes, tomadas por el telescopio espacial Hubble, desvelan el nacimiento caótico de estrellas en el complejo de Orión. Créditos: NASA, ESA, STScI, N. Habel y S. T. Megeath (University of Toledo).
Las estrellas no son tímidas a la hora de anunciar su nacimiento. Cuando nacen, después del colapso de nubes gigantescas de gas hidrógeno, y empiezan a crecer, lanzan vientos huracanados y giran, emitiendo chorros en direcciones opuestas, como aspersores de jardín que giran.
Esta acción excava grandes cavidades en las nubes gigantes de gas. Los astrónomos pensaban que estas rabietas estelares acabarían eliminando la nube de gas a su alrededor, deteniendo el crecimiento de la estrella. Pero un análisis completo de 304 estrellas bebé en el Complejo de Orión, la más cercana a la Tierra de las grandes regiones de formación de estrellas, los investigadores descubrieron que esta eliminación del gas por las emisiones de una estrella puede que no sea un fenómeno tan importante a la hora de determinar su masa final como sugieren las teorías convencionales. Su estudio está basado en datos previos tomados por los telescopios espacial Hubble y Spitzer de NASA y Herschel de ESA.
El estudio deja a los astrónomos preguntándose por qué la formación estelar es tan ineficiente. Solo un 30% de la masa inicial de la nube de gas acaba en una estrella recién nacida.
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Científicos logran esbozar un sistema estelar antiguo usando más de un siglo de observaciones
24/3/2021 de NASA / The Astrophysical Journal
Esta infografía muestra los elementos de U Mon a escala.Crédito: Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA/Chris Smith (USRA/GESTAR).
Los astrónomos han esbozado la mejor imagen de un inusual tipo binario de estrellas variables RV Tauri (estrellas supergigantes que exhiben una luminosidad pulsante de amplio rango) orbitando dentro de un inmenso disco de polvo, en el que una de las estrellas se aproxima al final de su vida. El conjunto de 130 años de datos, que van desde ondas de radio hasta rayos X, abarca el rango más extenso de observaciones de luz compiladas de uno de estos sistemas.
«Solo existen unas 300 variables RV Tauri identificadas en la Vía Láctea», destacó Laura Vega, recién doctorada en astrofísica en la Universidad de Vanderbilt en Nashville, Tennessee. «Centramos nuestro estudio en el segundo sistema más brillante, denominado U Monocerotis, el primero de su tipo en el que se han detectado rayos X».
El sistema, abreviado U Mon, se encuentra a unos 3.600 años luz de distancia en la constelación de Monoceros. Sus dos estrellas giran entre sí aproximadamente cada seis años y medio en una órbita inclinada, respecto a nuestra línea de visión, de unos 75 grados.
La luz de U Mon varía porque la estrella primaria pulsa y también porque el disco lo oscurece parcialmente cada 6,5 años aproximadamente. Los datos combinados de AAVSO (Asociación Americana de Observadores de Estrellas Variables) y DASCH (Acceso Digital a los Cielos de un Siglo en Harvard ) permitieron a Vega y sus colegas detectar un ciclo aún más largo, en el cual el brillo del sistema se eleva y decae cada 60 años aproximadamente. El equipo cree que una curvatura o un cúmulo en el disco, situado tan lejos del binario como Neptuno lo está del Sol, causa esta variación adicional a medida que órbita.
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Observada la huída de una atmósfera débil
24/3/2021 de AAS NOVA / The Astrophysical Journal Letters
Diagrama que muestra la luz de una estrella filtrada por la atmósfera de un planeta en su camino hacia la Tierra. La atmósfera absorbe ciertas longitudes de onda, dependiendo de su composición. Crédito: ESO.
Los planetas de baja densidad sufren para conservar sus atmósferas cuando son azotados por radiación de alta energía procedente de una estrella cercana. Observaciones nuevas han pillado una imagen de la huída de una de estas atmósferas utilizando una potente traza: el helio.
Cuando un planeta de baja densidad es acribillado por radiación del ultravioleta extremo, se puede producir una población de átomos de helio en la alta atmósfera del planeta que existen en un estado excitado de larga duración. Este helio metaestable absorbe fotones incluso a las bajas presiones presentes a grandes altitudes, creando en el espectro de la luz de la estrella una estructura prominente de absorción, a la longitud de onda del infrarrojo de 1083 nm. Buscando esta línea de absorción, podemos estudiar la atmósfera extendida de planetas que transitan por delante de su estrella, midiendo cuánta masa están perdiendo a causa de esta huída de la atmósfera.
Ahora, Kimberly Paragas (Wesleyan University , USA) y su equipo han detectado esta línea de absorción en el planeta gigante de gas que se encuentra en órbita alrededor de la estrella HAT-P-18. La detección del exceso de absorción en helio les ha permitido medir la cantidad de alta atmósfera que está escapando del planeta.
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Hubble observa cambios estacionales en Saturno
24/3/2021 de INTA-NASA / Planetary Science Journal
Imágenes de Saturno tomadas con el telescopio espacial Hubble en 2018, 2019 y 2020 a medida que el verano del hemisferio norte del planeta da paso al otoño. Créditos: NASA / ESA / STScI / A. Simon / R. Roth.
El telescopio espacial Hubble de la NASA, ofrece a los astrónomos una visión de los cambios en la vasta y turbulenta atmósfera de Saturno a medida que el verano del hemisferio norte del planeta da paso al otoño.
“Estos pequeños cambios de un año a otro en las bandas de color de Saturno son fascinantes”, dijo Amy Simon, científica planetaria del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland. “A medida que Saturno avanza hacia el otoño en su hemisferio norte, vemos que las regiones polares y ecuatoriales cambian, pero también vemos que la atmósfera varía en escalas de tiempo mucho más cortas”. Simon es la autora principal de un artículo sobre estas observaciones, publicado el 11 de marzo en Planetary Science Journal.
“Lo que encontramos fue un ligero cambio de un año a otro en el color, posiblemente la altura de las nubes y los vientos; no es sorprendente que los cambios no sean enormes, ya que solo estamos viendo una pequeña fracción de un año de Saturno” añadió Simon. “Esperamos grandes cambios en una escala de tiempo estacional, por lo que esto muestra la progresión hacia la próxima temporada”.
Los datos del Hubble muestran que de 2018 a 2020, el ecuador se volvió de un 5 a un 10 por ciento más brillante y los vientos cambiaron ligeramente. En 2018, los vientos medidos cerca del ecuador eran de aproximadamente 1.600 kilómetros por hora, más altos que los medidos por la nave espacial Cassini de la NASA durante 2004-2009, cuando eran de aproximadamente 1.300 kilómetros por hora. En 2019 y 2020 volvieron a disminuir a las velocidades respecto a las detecciones de Cassini. Los vientos de Saturno también varían con la altitud, por lo que el cambio en las velocidades medidas podría significar que las nubes en 2018 fueron unos 60 kilómetros más profundas que las medidas durante la misión Cassini. Se necesitan más observaciones para saber qué está sucediendo.
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¿Está siendo destruido el cúmulo de estrellas más próximo al Sol?
24/3/2021 de ESA / Astronomy and Astrophysics
La extensión real de las colas de marea de las Híades se han revelado por vez primera en los datos de la misión Gaia de la ESA. Los datos de Gaia han permitido detectar por todo el cielo las estrellas que habían sido miembros del cúmulo. Dichas estrellas están marcadas en rosa. La imagen fue creada con Gaia Sky. Crédito: ESA/Gaia/DPAC, CC BY-SA 3.0 IGO; agradecimiento: S. Jordan/T. Sagrista
Datos del satélite de cartografiado de estrellas Gaia de ESA han revelado indicios prometedores de que el cúmulo de estrellas más cercano al Sol está siendo destruido por la influencia gravitatoria de una estructura masiva, aunque invisible, de nuestra galaxia.
Si se confirma, esto podría ser prueba de la existencia de una población de subhalos de materia oscura. Estas nubes invisibles de partículas se piensa que serían reliquias de la época de formación de la Vía Láctea y que se encontrarían dispersas por la galaxia, componiendo una estructura invisible que ejerce una influencia gravitatoria perceptible sobre cualquier cosa que se le acerque.
Utilizando simulaciones por computadora para analizar los movimientos de las estrellas que componen el cúmulo abierto de estrellas de las Híades, Tereza Jerabkova (ESA) y sus colaboradores llegaron a la conclusión de que tenía que haber chocado contra una nube de materia con masa equivalente a la de 10 millones de soles.
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El helicóptero Ingenuity Mars de la NASA se prepara para el primer vuelo
25/3/2021 de NASA
Esta imagen muestra dónde realizará los vuelos de prueba el helicóptero Ingenuity Mars de la NASA. Los ingenieros del helicóptero agregaron las ubicaciones del lugar de aterrizaje del rover, el aeródromo y la zona de vuelo en una imagen tomada por la cámara del Experimento de imágenes de alta resolución (HiRISE) en el Mars Reconnaissance Orbiter de la NASA. Crédito: NASA / JPL-Caltech / Universidad de Arizona.
La NASA tiene como objetivo que el Helicóptero Ingenuity Mars haga el primer intento de vuelo controlado y motorizado a partir del 8 de abril. Sin embargo, antes de que el helicóptero de 1,8 kilogramos pueda intentar su primer vuelo, tanto él como su equipo deben cumplir una serie de hitos abrumadores.
Igenuity permanece adherido al vientre del rover Perseverance de la NASA, que aterrizó en Marte el 18 de febrero. El 21 de marzo, el rover desplegó el escudo, compuesto de grafito en forma de caja de guitarra, que protegió al helicoptero durante el descenso en la superficie del Planeta Rojo. El rover se encuentra actualmente en tránsito hacia el “aeródromo” donde Ingenuity intentará volar. Una vez desplegado, Ingenuity tendrá 30 días marcianos, o soles, (31 días terrestres) para realizar su campaña de prueba de vuelo.
Antes de que Ingenuity emprenda su primer vuelo a Marte, debe estar totalmente en el medio de su aeródromo: una cuadrícula de 10 por 10 metros elegida por su planitud y ausencia de obstrucciones. Una vez que los equipos del helicóptero y rover confirmen que Perseverance está situado exactamente donde quieren que esté dentro del aeródromo, comenzará el elaborado proceso para desplegar el helicóptero en la superficie de Marte.
Mientras que Ingenuity intentará el primer vuelo controlado y motorizado en otro planeta, el primer vuelo controlado y motorizado en la Tierra tuvo lugar el 17 de diciembre de 1903 en las dunas azotadas por el viento de Kill Devil Hill, cerca de Kitty Hawk, Carolina del Norte. Orville y Wright cubrieron 36 metros en 12 segundos durante el primer vuelo. Los hermanos Wright hicieron cuatro vuelos ese día, cada uno más largo que el anterior.
Una pequeña cantidad del material que cubría una de las alas del avión de los hermanos Wright, conocido como Flyer, durante el primer vuelo se encuentra ahora a bordo del Ingenuity. Se usó una cinta aislante para envolver la pequeña muestra de tela alrededor de un cable ubicado debajo del panel solar del helicóptero. Los Wright utilizaron el mismo tipo de material, una muselina sin blanquear llamada “Pride of the West”, para cubrir el planeador y las alas de los aviones a partir de 1901. La tripulación del Apolo 11 voló una pieza diferente del material, junto con una pequeña astilla de madera desde el Wright Flyer a la Luna, y viceversa, durante su icónica misión en julio de 1969.
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Sonificación de datos: estrellas, galaxias y agujeros negros
25/3/2021 de Chandra
Los datos astronómicos de tres nuevos objetos han sido traducidos a sonido como parte del proyecto de sonificación del observatorio de rayos X Chandra. Además se trata de los objetos de mayor tamaño cuyos datos han sido transformados en sonidos: el Campo Profundo de Chandra, la nebulosa planetaria Ojo de Gato y la Galaxia Remolino.
Los datos proceden de varios telescopios espaciales de NASA, entre ellos el de rayos X Chandra. La sonificación de datos nos permite escuchar la información acerca de los objetos cósmicos, además de verlos.
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Descubren un modo en el que los planetas rocosos y muy calientes de otros sistemas podrían formar y conservar atmósferas
25/3/2021 de University of Chicago / The Astrophysical Journal Letters
Ilustración de un planeta rocoso, cercano a su estrella anfitriona, que está perdiendo su atmósfera como consecuencia de la intensa radiación a la que está sometido. Créditos: Engine House VFX, At-Bristol Science Centre, University of Exeter.
Una atmósfera es lo que hace posible la vida en la superficie de la Tierra, regulando nuestro clima y protegiéndonos de los peligrosos rayos cósmicos. Pero aunque los telescopios han encontrado un número cada vez mayor de planetas rocosos, los científicos pensaban que habrían perdido sus atmósferas hace mucho tiempo.
Sin embargo, un estudio nuevo de las universidades de Chicago y Stanford sugiere un mecanismo por el que estos planetas podrían, no solo desarrollar atmósferas llenas de vapor de agua, sino también conservarlas durante largos periodos de tiempo.
Según los modelos desarrollados por Edwin Kite (UChicago) y Laura Schaefer (Stanford University), un planeta cubierto por océanos de roca fundida absorbería hidrógeno de la atmósfera en ese magma, que reaccionaría formando agua. Parte de esa agua escaparía a la atmósfera, pero mucha más quedaría atrapada en el magma. Luego, después de que la estrella cercana haya arrancado con radiación la atmósfera de hidrógeno, el agua regresa a la atmósfera en forma de vapor. Al final, el planeta queda con una atmósfera dominada por vapor de agua que puede persistir durante miles de millones de años.
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Un equipo de astrónomos obtiene una imagen de los campos magnéticos presentes en los límites del agujero negro de M87
25/3/2021 de ESO / The Astrophysical Journal Letters
Esta imagen muestra la vista polarizada del agujero negro de M87. Las líneas marcan la orientación de la polarización, que está relacionada con el campo magnético que hay alrededor de la sombra del agujero negro. Crédito: EHT Collaboration.
La colaboración EHT (Event Horizon Telescope, telescopio del horizonte de sucesos), que produjo la primera imagen de un agujero negro, ha revelado hoy cómo se ve con luz polarizada el enorme objeto que hay en el centro de la galaxia Messier 87 (M87). Es la primera vez que los astrónomos son capaces de medir la polarización (una huella que dejan los campos magnéticos) tan cerca del borde de un agujero negro. Las observaciones son clave para explicar cómo la galaxia M87, situada a 55 millones de años luz de distancia, es capaz de lanzar chorros energéticos desde su núcleo.
“Lo que vemos es la siguiente evidencia crucial para entender cómo se comportan los campos magnéticos alrededor de los agujeros negros, y cómo la actividad en esta región muy compacta del espacio puede generar potentes chorros que se extienden mucho más allá de la galaxia”, afirma Monika Mościbrodzka, Coordinadora del Grupo de Trabajo de Polarimetría del EHT y Profesora Adjunta en la Universidad Radboud (Países Bajos).
“Este trabajo es un hito importante: la polarización de la luz lleva información que nos permite entender mejor la física que hay detrás de la imagen que vimos en abril de 2019, algo que antes no era posible”, explica Iván Martí-Vidal, también coordinador del Grupo de Trabajo de Polarimetría del EHT e Investigador Distinguido GenT en la Universidad de Valencia (España). Añade que “la presentación de esta nueva imagen de luz polarizada requirió años de trabajo debido a las complejas técnicas implicadas en la obtención y análisis de los datos”.
La luz se polariza cuando pasa por ciertos filtros, como las lentes de las gafas de sol polarizadas, o cuando se emite en regiones calientes del espacio donde hay campos magnéticos. Del mismo modo en que las gafas de sol polarizadas nos ayudan a ver mejor reduciendo los reflejos y el deslumbramiento que provocan las superficies brillantes, los astrónomos pueden obtener una visión más precisa de la región que hay alrededor del agujero negro estudiando cómo se polariza la luz que se origina en ella. En concreto, la polarización permite a los astrónomos mapear las líneas de campo magnético presentes en el borde interior del agujero negro.
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Simulan cúmulos microscópicos formados tras el Big Bang
26/3/2021 de Georg-August-Universität Göttingen / Physical Review D
Los resultados de la simulación muestran el crecimiento de estructuras diminutas, extremadamente densas, muy poco después de la fase de inflación en el Universo muy temprano. Entre los estados inicial y final (arriba a la izquierda y derecha, respectivamente) el área mostrada se ha expandido en un factor diez millones respecto de su volumen inicial, pero todavía es muchas veces menor que el interior de un protón. El cúmulo agrandado abajo a la izquierda tendría una masa de unos 20 kg. Crédito: Jens Niemeyer, University of Göttingen.
Los primeros momentos del Universo se pueden reconstruir matemáticamente aunque no sea posible observarlos directamente. Físicos de las universidades de Göttingen (Alemania) y Auckland (Nueva Zelanda) han aumentado grandemente la capacidad que tienen complejas simulaciones por computadora para explicar esta época temprana.
Han descubierto que se puede formar una red compleja de estructuras en la primera billonésima parte de segundo después del Big Bang. El comportamiento de estos objetos imita la distribución de galaxias en el Universo actual.
Sin embargo, contrariamente a lo que ocurre en la actualidad, estas estructuras son microscópicamente pequeñas. Las aglomeraciones típicas tienen masas de sólo unos gramos y cabrían en volúmenes mucho más pequeños que los de las partículas elementales de hoy en día.
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Nueva luz sobre la materia bariónica perdida y la gravedad en escalas cósmicas
26/3/2021 de Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (MNRAS)
La presencia de materia ionizada alrededor de galaxias deja una huella en la radiación de Fondo Cósmico de Microondas, que puede detectarse conociendo el patrón de velocidades de galaxias. Crédito: Carlos Hernández-Monteagudo (IAC).
Los científicos estiman que la materia oscura y la energía oscura representan el 95% del Universo y que el 5% restante está constituida por la materia bariónica, es decir, la materia ordinaria que forma los seres vivos, los planetas y las estrellas. Sin embargo, durante décadas, casi la mitad de esta materia tampoco se ha podido encontrar. Ahora, utilizando una técnica novedosa, un equipo en el que participa el Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) ha descubierto que esta materia perdida se encuentra llenando el espacio entre las galaxias en forma de gas caliente de baja densidad. La misma técnica proporciona, además, una nueva herramienta que prueba que la atracción gravitacional experimentada por las galaxias es compatible con la Teoría de la Relatividad General. Estas investigaciones se publican hoy en tres artículos en la revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society(MNRAS).
Para diseñar la nueva técnica, se han analizado los cambios en el espectro electromagnético de las galaxias, su desplazamiento al rojo, causado por el enrojecimiento de la luz procedente de galaxias que se alejan de nosotros. En el Universo, las fuentes que se alejan muestran un espectro más rojo, y más azul aquellas que se nos acercan. Este proceso ha sido esencial para el desarrollo de la cosmología moderna. Hace casi cien años, Edwin Hubble descubrió que los desplazamientos al rojo de las galaxias aumentan con su distancia, proporcionando el primer apoyo observacional a la teoría del Big Bang. Desde entonces, los desplazamientos al rojo se han utilizado para asignar distancias a las galaxias y construir mapas tridimensionales de su densidad en el Universo.
En esta ocasión, se ha desarrollado una nueva metodología que estudia la estadística de mapas de desplazamientos al rojo de galaxias, ignorando la conversión a distancias. En un primer trabajo, el equipo demuestra que estos mapas son sensibles a la atracción gravitatoria entre galaxias en escalas cósmicas. En otro, el mismo equipo compara estos mapas con observaciones de la radiación del fondo cósmico de microondas y son capaces de realizar, por primera vez, un censo completo de materia ordinaria a lo largo del 90% de la vida del Universo.
La mayor parte de la materia ordinaria es invisible para nosotros porque no está lo suficientemente caliente como para emitir energía. Sin embargo, al usar mapas de desplazamientos al rojo de las galaxias, encontramos que toda esta materia llena el espacio entre las galaxias”, explica Jonás Chaves-Montero, investigador del Donostia International Physics Center (DIPC) y autor principal de este trabajo.
Por último, como se recoge en un tercer artículo, los investigadores también utilizaron mapas de desplazamientos al rojo de las galaxias para estudiar la naturaleza de la gravedad. A diferencia de enfoques anteriores, nuestro nuevo método no se basa en ninguna conversión del desplazamiento al rojo a distancia y se muestra robusto frente a ruido e impurezas en los datos. Gracias a ello, nos permite concluir con gran precisión que las observaciones son compatibles con la teoría de la gravedad de Einstein”, señala Carlos Hernández-Monteagudo, investigador del IAC y autor principal de este artículo.
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Predicen corrientes oceánicas en Encélado
26/3/2021 de Caltech / Nature Geoscience
Mosaico de veintiuna imágenes del polo sur de Encélado tomadas por la sonda Cassini el 14 de julio de 2005. Se ven terrenos con cráteres arriba a la derecha y abajo las llamadas rayas de tigre, donde se originan los géiseres. Encélado es uno de los objetos más activos del sistema solar. Créditos: NASA/JPL/Space Science Institute.
Enterrado bajo 20 kilómetros de hielo, el océano subterráneo de Encélado (una de las lunas de Saturno) parece estar lleno de corrientes similares a las de la Tierra. La teoría, deducida a partir de la forma de la capa de hielo de Encélado, contradice la hipótesis, actualmente aceptada, de que el océano global de la luna es homogéneo, exceptuando un cierto grado de mezcla en sentido vertical debido al calentamiento producido por el núcleo de la luna.
Las medidas de gravedad y los cálculos de temperatura a partir de datos de la sonda Cassini ya habían revelado que la capa de hielo es más delgada en los polos que en el ecuador. Las regiones de hielo delgado en los polos están, probablemente, asociadas con hielo derretido y las regiones de hielo grueso con la congelación. Esto afecta a la corrientes oceánicas ya que, cuando el agua salada se congela, desprende sal y hace que el agua a su alrededor pese más, obligando a que se hunda. Ocurre lo contrario en las regiones donde se derrite.
«Conocer la distribución del hielo nos permite poner límites a los patrones de circulación», explica Ana Lobo (Caltech). Un modelo por computadora idealizado, basado en los estudios de Andrew Thompson (Caltech) en la Antártida, sugieren que las regiones de congelación y fusión, identificadas por la estructura de hielo, estarían conectadas con las corrientes oceánicas. Esto crearía una circulación desde los polos hacia el ecuador que influiría en la distribución de calor y nutrientes.
«Comprender qué regiones del océano subterráneo podrían ser más hospitalarias para la vida tal como la conocemos podría, un día, ayudar en los intentos por encontrar signos de vida», explica Thompson.
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Marte: las enormes fosas en espiral son jóvenes y se formaron por erosión
26/3/2021 de Planetary Science Institute / Nature Scientific Reports
Izquierda: modelo digital de elevación del casquete polar norte de Marte que muestra las fosas en espiral. Los puntos rojos identifican 424 localizaciones de terraplenes y depresiones formados por capas concéntricas, demostrando que la erosión in-situ fue generalizada. El recuadro es una vista de la Isla Grande de Hawái para poner en contexto el tamaño enorme del casquete polar. La imagen ampliada (arriba derecha) muestra un área equivalente a la del Gran Cañón (abajo derecha). Créditos: MOLA Science Team, MSS, JPL, NASA.
Las fosas espirales encontradas en la superficie de Marte son cañones que han sido excavados por hielo y tienen un volumen 10 veces el del Gran Cañón del Colorado, lo que las convierte en una de las megaestructuras más grandes y jóvenes del Sistema Solar, según un nuevo artículo de Alexis Palmero Rodriguez (PSI).
Las fosas están dispuestas formando un gran patrón espiral del área de Texas. «El patrón espiral que observamos en las fosas es, básicamente, producto de la erosión», explica Palmero Rodríguez. «A medida que crecen y cortan con el casquete polar preexistente, que tiene forma de cúpula, va emergiendo la forma espiral».
«Se había propuesto que la sublimación de hielo de agua desde el casquete polar norte durante los ciclos de alta oblicuidad era una fuente esencial de las llanuras heladas que se encuentran a latitudes medias del planeta. Nuestro descubrimiento identifica estas fosas como prueba directa de esas fases de sublimación», comenta Palmero Rodríguez.
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La Tierra estará a salvo del asteroide Apophis durante más de cien años
29/3/2021 de JPL
Tras su descubrimiento en 2004, el asteroide 99942 Apophis ha sido identificado como uno de los más peligrosos con posibilidades de chocar contra la Tierra. En concreto, las medidas iniciales sugerían un pequeño riesgo de colisión en 2068. Pero la estimación de la probabilidad de impacto ha cambiado después del seguimiento realizado por los astrónomos, que ha permitido determinar su órbita con mayor precisión.
Ahora, los resultados de una nueva campaña de observación por radar, combinados con un análisis preciso de la órbita, han ayudado a los astrónomos a concluir que no hay riesgo de que Apophis choque contra nuestro planeta durante, al menos, un siglo.
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Las simulaciones de supernovas desvelan el modo en que las explosiones estelares dan forma a las nubes de escombros
29/3/2021 de RIKEN / The Astrophysical Journal
Una supernova crea una nube de escombros que conserva algunas características de la explosión. En esta visualización de los datos de una simulación, un cuarto de la capa exterior del resto de la supernova ha sido eliminado para revelar las concentraciones de materia en el interior (los colores denotan materiales diferentes). Créditos: reproducido del artículo científico con permiso de AAS.
Los astrónomos se encuentran ahora en mejores condiciones para interpretar las observaciones de los restos de supernova gracias a simulaciones por computadora de estos episodios cataclísmicos, realizadas por astrofísicos de RIKEN (Japón).
Cuando mueren ciertos tipos de estrellas, lo hacen con una explosión de potencia increíble, llamada supernova. Uno de los tipos de supernova más comunes, el tipo Ia, crea una nube luminosa a su alrededor que conserva un «registro» de las características de la explosión.
Gilles Ferrand (Laboratorio Big Bang de RIKEN) y sus colaboradores en Japón y Alemania han desarrollado simulaciones por computadora tridimensionales que recrean supernovas, con el objetivo de investigar cómo diferentes condiciones durante la explosión producen restos con formas características y composiciones parecidas a las que se observan en nuestra Galaxia.
Los resultados demuestran que el mejor momento para observar estos «registros» en el resto de la supernova es entre 100 y 300 años después de la explosión.
Restos del impacto que creó la Luna podrían hallarse en las profundidades de la Tierra
29/3/2021 de AAAS Science
Tea (o Theia en inglés), quizás tan grande como la prototierra, habría introducido sus rocas más densas en el interior del planeta. Crédito: Hagai Perets.
Hace mucho tiempo que los científicos parecen haberse puesto de acuerdo en que un protoplaneta, que han llamado Tea (o Theia en inglés) chocó contra la Tierra durante su infancia, hace unos 4500 millones de años. Ahora, un equipo de científicos propone una nueva y provocativa hipótesis: se pueden encontrar restos de Tea en dos lechos de roca, del tamaño de un continente, enterradas a gran profundidad en el manto de la Tierra.
Durante décadas, los sismólogos se han preguntado acerca de estos dos lechos rocosos, que se encuentran bajo África occidental y el Océano Pacífico, y que están a horcajadas sobre el núcleo terrestre, como si se tratase de unos auriculares. Con una altura de hasta 1000 kilómetros y varias veces más de ancho, «son la cosa más grande del manto de la Tierra», afirma Qian Yuan (Arizona State University, USA). Las ondas sísmicas de los terremotos se frenan en seco cuando atraviesan estos lechos, lo que sugiere que son más densos y químicamente diferentes de las rocas del manto circundantes.
Estas regiones podrían ser simplemente resultado de la cristalización del océano de magma primordial de la Tierra. O podrían ser remansos densos del manto de roca primitivo que sobrevivió al trauma del impacto que formó la Luna. Pero, en base a nuevas pruebas isotópicas y a modelos por computadora, Yuan piensa que se trata de las entrañas del propio proyectil alienígena. El objeto (de tamaño comparable a la Tierra), responsable del impacto que formó la Luna ,podría también haber introducido un cargamento de roca densa en el interior de la Tierra.
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La materia oscura es la fuente más probable del exceso de rayos gamma procedentes del centro galáctico
29/3/2021 de Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN) / Physical Review D
Imagen del centro de nuestra Galaxia, resultado de la combinación de una imagen en el óptico y otra en rayos gamma. Créditos: ESO, Fermi/LAT.
En un pasado reciente, las misiones espaciales dedicadas al estudio de señales astrofísicas de alta energía desvelaron una serie de excesos enigmáticos no predichos por los modelos teóricos. Para encontrar una explicación a estas anomalías, se han propuesto muchas soluciones. La hipótesis más excitante incluye la contribución de la esquiva materia oscura, la misteriosa forma de materia que es 4 veces más abundante que la ordinaria y de la que hasta ahora solo hemos detectado sus efectos gravitatorios.
Do estudios teóricos recientes, llevados a cabo por Mattia di Mauro (INFN Turín, Italia) confirman que esta explicación es compatible con los excesos medidos demostrando, además, que no queda refutada por las potenciales discrepancias entre los datos teóricos y observacionales.
Los resultados obtenidos están basados en un análisis refinado e innovador que compara datos adquiridos en los últimos 11 años por el Telescopio de Área Grande, instalado en el satélite Fermi, con medidas de otras anomalías astronómicas registradas por el detector Pamela y el experimento Espectrómetro Magnético Alfa, ambos instalados en la Estación Espacial Internacional.
El análisis demuestra que el exceso de rayos gamma está concentrado en el centro galáctico, exactamente lo que esperaríamos encontrar en el corazón de la Vía Láctea si la materia oscura es, realmente, un nuevo tipo de partícula que emite rayos gamma.
Descubierta una nueva aurora en Júpiter
30/3/2021 de Southwest Research Institute (SwRI) / Journal of Geophysical Research: Space Physics
Serie de imágenes en falso color, registradas con una diferencia de 30 segundos (paneles rojos), mostrando las emisiones en forma de anillos que se expanden con rapidez. Crédito: NASA/SWRI/JPL-Caltech/SwRI/V. Hue/G. R. Gladstone/B. Bonfond.
El espectrógrafo ultravioleta a bordo de la nave Juno ha detectado una nueva aurora débil, caracterizada por emisiones formando anillos que se expanden rápidamente. Los científicos del SwRI han determinado que las partículas con carga eléctrica procedentes del borde de la masiva magnetosfera de Júpiter indujeron estas emisiones aurorales.
«Pensamos que estas estructuras poco brillantes, detectadas en luz ultravioleta, se originan a millones de kilómetros de Júpiter, cerca de la frontera entre la magnetosfera joviana y el viento solar», explica Vincent Hue (SwRI). «El viento solar es un flujo supersónico de partículas con carga eléctrica emitidas por el Sol. Cuando llegan a Júpiter, interactúan con su magnetosfera de un modo que todavía no conocemos bien».
Huevos estelares cerca del centro galáctico, eclosionando en estrellas bebé
30/3/2021 de ALMA / The Astrophysical Journal
Imagen compuesta en color falso de ALMA mostrando los flujos de gas que salen de las estrellas bebé de la región del centro galáctico. El gas que se mueve hacia nosotros se muestra en azul y el gas que se aleja, en rojo. Crédito: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), Lu et al.
Un equipo de astrónomos ha descubierto varias estrellas bebé escondidas alrededor del centro de la Vía Láctea, utilizando el radiotelescopio Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA). Estudios anteriores habían sugerido que el ambiente allí es demasiado duro para formar estrellas debido a las intensas fuerzas de marea, potentes campos magnéticos, partículas de alta energía y explosiones de supernova frecuentes.
Este hallazgo indica que la formación estelar es más resiliente de lo que pensaban los investigadores. Las observaciones sugieren que hay una actividad ubicua de formación de estrellas escondida a gran profundidad en gas molecular denso, que podría permitir la posibilidad de un futuro brote de formación estelar alrededor del centro galáctico.
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Descubierto un nuevo cúmulo de galaxias escondido a simple vista
30/3/2021 de MIT / The Astrophysical Journal
El cúmulo de galaxias CHIPS1911+4455, recién descubierto, posee una forma retorcida única cuando se compara con otros cúmulos de galaxias que también se están enfriando con rapidez. Crédito: NASA/ESA/Hubble Heritage Team.
Astrónomos del MIT han descubierto nuevos e inusuales vecinos galácticos que han sido pasados por alto en estudios previos. Sus resultados sugieren que alrededor del 1 por ciento de los cúmulos de galaxias tienen un aspecto atípico y pueden confundirse con una galaxia individual brillante. Si esto no se tiene en cuenta. los resultados obtenidos con los nuevos telescopios buscadores de cúmulos recién lanzados (como eROSITA) se arriesgan a dibujar una imagen incompleta del Universo.
El sondeo CHiPS ha buscado posibles candidatos a cúmulos de galaxias inusuales, como el descubierto en 2012 por Michael McDonald (MIT). Su galaxia central alberga un feroz agujero negro que consume materia y emite rayos X tan brillantes que ahoga el resplandor difuso de la radiación del medio intracúmulo. En su centro, el cúmulo forma estrellas a un ritmo 500 veces mayor que el de la mayoría de cúmulos, lo que le aporta el tono azulado de la población estelar joven en lugar del característico tono rojizo de las estrellas viejas.
Tras seis años, el sondeo CHiPS ha llegado a su conclusión. En total, han sido descubiertos tres cúmulos de galaxias nuevos. Uno de ellos, CHIPS1911+4455, es similar al cúmulo del Fénix, que está formando estrellas con gran rapidez (su gas se enfría a gran velocidad, condensando y creando estrellas nuevas). Además, su forma retorcida muestra dos brazos extensos, mientras que la forma de todos los otros cúmulos que se enfrían rápidamente es circular. Los investigadores creen que ha chocado con un cúmulo de galaxias más pequeño.
En total, el sondeo CHiPS ha demostrado que los sondeos antiguos en rayos X han pasado por alto aproximadamente el 1 por ciento de los cúmulos galácticos cercanos debido a que su aspecto es diferente del que tiene el cúmulo típico.
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Un agujero negro, clave para los monstruos de las galaxias
30/3/2021 de the University of Melbourne / Nature Astronomy
El nuevo agujero fue encontrado por la detección de una explosión de rayos gamma que alteró actuando como una lente gravitatoria. Crédito: Carl Knox, OzGrav.
Un nuevo agujero negro ha conseguido el récord, no de ser el más grande o el más pequeño, sino de ser el que se encuentra justo en el medio. Este objeto forma parte de un eslabón perdido entre dos poblaciones de agujeros negros: los agujeros negros pequeños formados a partir de estrellas y los gigantes supermasivos que residen en el núcleo de la mayoría de las galaxias.
Un equipo de investigadores de las universidad de Melbourne y Monash (Australia) ha descubierto un agujero negro de aproximadamente 55 000 veces la masa del Sol, el legendario agujero negro de «masa intermedia».
El nuevo agujero negro fue detectado al actuar como lente gravitatoria sobre una explosión de rayos gamma. «Este agujero negro recién descubierto podría ser una antigua reliquia (un agujero negro primordial) creado en el Universo primitivo antes de que se formaran las primeras estrellas y galaxias», explica Eric Thrane (Monash University). «Estos agujeros negros tempranos pueden ser las semillas de los agujeros negros supermasivos que residen en los corazones de las galaxias hoy en día».
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Unas moléculas radiactivas podrían ayudar a resolver el misterio de la antimateria ausente
31/3/2021 de Caltech / Physical Review Letters
Representación artística de la estructura del ion de monometóxido de radio, utilizado en el estudio nuevo. La forma asimétrica, como de pera, del núcleo de radio se observa en la parte superior del dibujo. Fuente: Caltech.
Estrellas, galaxias y todo lo que hay en el Universo, incluyendo nuestros propios cuerpos, está formado por lo que llamamos materia ordinaria. La materia ordinaria está compuesta por átomos y moléculas, que a su vez se componen de partículas diminutas, como electrones, protones y neutrones. Estas partículas dominan nuestro Universo, superando enormemente en número a sus contrapartidas menos conocidas: las partículas de antimateria. Estas últimas tienen cargas eléctricas opuestas a las de sus contrapartidas de materia. La partícula de antimateria del electrón (que tiene carga eléctrica negativa), por ejemplo, es el positrón (que tiene carga positiva).
¿Cómo logró la materia dominar a la antimateria? Algunos científicos piensan que algo ocurrió al principio de la historia de nuestro cosmos que inclinó la balanza de las partículas hacia la materia, haciendo que desapareciera casi toda la antimateria. Cómo ocurrió esto todavía sigue siendo un misterio.
En un estudio nuevo, Nick Hutzler (Caltech) y Phelan Yu (Caltech), proponen una herramienta que permitirá buscar respuestas al enigma de la antimateria. La idea principal es buscar asimetrías en el modo en que la materia normal interactúa con los campos electromagnéticos. Cualquier desviación respecto de la simetría en su comportamiento podría explicar cómo la materia acabó imponiéndose a la antimateria en nuestro Universo.
Los investigadores proponen estudiar el comportamiento del ion monometóxido de radio (RaOCH3+), que es altamente radiactivo. El estudio demuestra que las moléculas radiactivas tienen el potencial de ser más sensibles a tests de simetrías de las partículas fundamentales que los átomos no radiactivos utilizados habitualmente.
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Cuando las nubes chocan
31/3/2021 de ESA
Esta imagen muestra, en azul y verde, las dos nubes de gas de hidrógeno frías que están chocando y calentando el material que tienen alrededor, por ejemplo, el gas de la espuela de rayos X. La espuela se encuentra justo entre las dos nubes en colisión. Crédito: Knies et al. (2021).
Nuestra galaxia está rodeada por numerosas galaxias satélite, siendo la mayor de ellas la Gran Nube de Magallanes. Se trata de un complejo de estrellas, gas y nubes moleculares, que incluye la Nebulosa d ella Tarántula. Esta nebulosa es la región donde se están formando estrellas de manera más intensa en el Universo local y puede verse desde el hemisferio sur de la Tierra a simple vista.
La Gran Nube de Magallanes también alberga una estructura conocida como la «espuela de rayos X». Formada por gas tan caliente que sus átomos constituyentes se han dividido en partículas con carga eléctrica (una forma de materia llamada plasma), la espuela de rayos X es una estructura triangular larga y extensa que se encuentra al sur de la Nebulosa de la Tarántula y alcanza casi la mitad del diámetro de la propia Gran Nube de Magallanes. La espuela emite rayos X mucho más energéticos de lo que se esperaría típicamente del plasma de una galaxia, lo que ha intrigado a los científicos.
Un equipo de investigadores ha utilizado el observatorio de rayos X XMM-Newton de la ESA para explorar la emisión que surge de la espuela en múltiples longitude de onda. Han descubierto que el gas que compone la espuela está mucho mas caliente que el gas de otras partes de la Gran Nube de Magallanes, mientras que su temperatura es parecida a las encontradas en la región alrededor de la nebulosa de la Tarántula, que está siendo calentada por las numerosas estrellas jóvenes y masivas que se están formando en su interior. Sin embargo, no existen signos de formación estelar, ni pasada ni presente, en la espuela.
Los científicos piensan que la espuela esta siendo calentada por dos nubes gigantes de gas de hidrógeno frías que se hallan en proceso de colisión, calentando sus alrededores durante el proceso.
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Descubierto un nuevo tipo de antiguo lago de cráter en Marte
31/3/2021 de Brown University / Planetary Science Journal
Los investigadores realizaron este mapa que muestra los lugares donde el agua fluyó y se embalsó en el fondo del cráter. Fuente: Brown University.
Investigadores de la Universidad Brown han descubierto un tipo desconocido hasta ahora de antiguo lago de cráter en Marte, que podría desvelar pistas sobre el clima temprano del planeta.
El estudio, dirigido por Ben Boatwright (Brown University) describe el cráter, que todavía no tiene nombre, con algunas de sus extrañas características. El fondo del cráter alberga pruebas geológicas irrefutables de antiguos lechos fluviales y estanques, pero no hay señales de canales que pudieran haber introducido el agua desde el exterior al interior del cráter, y no existe tampoco evidencia de actividad de agua subterránea que podría haberla conducido desde el abajo. ¿De dónde vino el agua?
Los investigadores concluyen que el sistema fue alimentado por vertidos de un glaciar marciano que despareció hace mucho tiempo. El agua fluyó al interior del cráter sobre el glaciar, lo que significa que no dejó tras de sí un valle, como hubiera ocurrido si hubiera fluido directamente sobre el suelo. El agua se acumuló en el suelo de menor altura del cráter y dejó allí su impronta geológica, sobre el desnudo suelo marciano.
El tipo de lago descrito en este estudio difiere radicalmente de otros lagos en cráteres marcianos, como Gale y Jezero, donde NASA tiene actualmente dos todoterrenos de exploración.
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El primer cometa interestelar puede ser el más prístino jamás encontrado
31/3/2021 de ESO / Nature Communications
Esta imagen fue obtenida con el instrumento FORS2, instalado en el Very Large Telescope de ESO, a finales de 2019, cuando el cometa 2I/Borisov pasó cerca del Sol. Mientras el telescopio seguía la trayectoria del comenta, y dado que viajaba a una velocidad vertiginosa (unos 175000 kilómetros por hora), las estrellas de fondo aparecen como rayas de luz. Los colores de estas rayas dan a la imagen un estilo “disco” y son el resultado de combinar observaciones en diferentes bandas de longitud de onda, resaltadas por los diversos colores de esta imagen compuesta. Crédito: ESO/O. Hainaut.
Nuevas observaciones llevadas a cabo con el Very Large Telescope, del Observatorio Europeo Austral (VLT de ESO), indican que el cometa errante 2I/Borisov, el segundo visitante interestelar detectado recientemente en nuestro Sistema Solar, es uno de los más prístinos jamás observados. Los astrónomos sospechan que lo más probable es que el cometa nunca haya pasado cerca de una estrella, por lo que sería una reliquia inalterada de la nube de gas y polvo en la que se formó.
2I/Borisov fue descubierto por el astrónomo aficionado Gennady Borisov en agosto de 2019 y, unas semanas más tarde, se confirmó que provenía de más allá del Sistema Solar. “2I/Borisov podría representar el primer cometa verdaderamente prístino jamás observado”, afirma Stefano Bagnulo, del Observatorio y Planetario de Armagh, en Irlanda del Norte (Reino Unido), quien dirigió el nuevo estudio publicado hoy en Nature Communications. El equipo cree que el cometa nunca había pasado cerca de ninguna estrella antes de acercarse al Sol en 2019.
Bagnulo y sus colegas utilizaron el instrumento FORS2, instalado en el VLT de ESO, ubicado en el norte de Chile, para estudiar a 2I/Borisov en detalle utilizando una técnica llamada polarimetría [1]. Dado que esta técnica se utiliza regularmente para estudiar cometas y otros pequeños cuerpos de nuestro Sistema Solar, esto permitió al equipo comparar al visitante interestelar con nuestros cometas locales.
El equipo descubrió que 2I/Borisov tiene propiedades polarimétricas distintas a las de los cometas del Sistema Solar, con la excepción de Hale-Bopp. El cometa Hale-Bopp suscitó mucho interés por parte del público a finales de la década de 1990 al ser fácilmente visible a simple vista, y también porque era uno de los cometas más prístinos que los astrónomos habían visto. Antes de su última visita, se cree que Hale-Bopp pasó por nuestro Sol sólo una vez y, por lo tanto, apenas se había visto afectado por el viento solar y la radiación. Esto significa que era prístino, es decir, con una composición muy similar a la de la nube de gas y polvo en la que se formaron tanto él como el resto del Sistema Solar hace unos 4.500 millones de años.
Al analizar la polarización junto con el color del cometa para recabar pistas sobre su composición, el equipo concluyó que 2I/Borisov es de hecho aún más prístino que Hale-Bopp. Esto significa que contiene rastros inalterados de la nube de gas y polvo en la que se formó.
“El hecho de que los dos cometas sean tan similares sugiere que el entorno en el que se originó 2I/Borisov no es tan diferente en su composición del entorno del Sistema Solar temprano”, afirma Alberto Cellino, coautor del estudio e investigador del Observatorio Astrofísico de Torino, Instituto Nacional de Astrofísica (INAF) de Italia.
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