Marzo 2022
La historia en marcha de una kilonova contada por los rayos X
1/3/2022 de Chandra / The Astrophysical Journal Letters
Imagen de una kilonova con ilustración. Crédito: rayos X de NASA/CXC/Northwestern Univ./A. Hajela et al.; ilustración de NASA/CXC/M.Weiss.
Un equipo de astrónomos ha detectado una onda sónica procedente de una potente explosión conocida como kilonova. El evento fue observado en GW170817, la fusión de dos estrellas de neutrones y el primer objeto en ser detectado tanto en ondas gravitacionales como en radiación electromagnética, o luz.
Una kilonova se produce cuando dos estrellas de neutrones – que son de los objetos más densos que hay en el universo – se fusionan. El 17 de agosto de 2017, un equipo de astrónomos descubrió ondas gravitacionales de una fusión de este tipo usando los detectores LIGO y Virgo, coincidiendo con un estallido en rayos gamma. Desde entonces, los astrónomos han estudiado GW170817 por todo el espectro electromagnético.
El comportamiento de la emisión en rayos X de este objeto indica que los escombros en expansión resultantes de la explosión han generado una onda de choque, como el bum sónico de un avión supersónico. La emisión producida por el material calentado por esta onda de choque es lo que se llama resplandor de una kilonova, y esta es la primera vez que se habría detectado. Una explicación alternativa es que los rayos X son emitidos por material que se precipita hacia un agujero negro que se formó después de que las estrellas de neutrones se fusionaran.
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La NASA explora vías para mantener la ISS a flote sin la contribución de Rusia
1/3/2022 de phys.org
La ISS vista en un monitor después de que una nave automática Soyuz MS-20abandonara la estación. Fuente: Phys.org .
La NASA está explorando modos de mantener la Estación Espacial Internacional (ISS) en órbita sin la ayuda de Rusia, aunque no ha observado señales de que Moscú se vaya a retirar de la colaboración tras la invasión de Ucrania.
Kathy Lueders, quien encabeza el programa de vuelo espacial tripulado de la agencia, informó a los periodistas de que las operaciones en el laboratorio orbital proceden con normalidad y “no tenemos ninguna indicación de que nuestros colegas no se estén dedicando plenamente a su trabajo”. “Dicho esto, siempre buscamos cómo conseguir una mayor flexibilidad operativa y nuestros proveedores de carga están estudiando cómo añadiríamos capacidades distintas”, concluye.
Mientras que la parte estadounidense de la ISS aporta energía y soporte vital, la de Rusia es la responsable de la propulsión y de que la estación se mantenga a flote: lo consigue utilizando el cohete Progress atracado en la estación que periódicamente le proporciona un impulso que le permite mantener su altitud de aproximadamente 400 km sobre la Tierra.
La semana pasada, el jefe del programa espacial ruso, Dmitry Rogozin, insinuó que podrían abandonar la colaboración como respuesta a las sanciones de los Estados Unidos, permitiendo que la estructura de 400 toneladas se precipitara a la Tierra, sin mucho peligro para su país pues la órbita apenas pasa por encima de él.
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La colaboración entre ESA y Roscosmos, afectada por la guerra en Ucrania
1/3/2022 de ESA
Estados miembro y estados colaboradores de la ESA. Crédito: ESA.
ESA ha publicado un comunicado en el que deplora las trágicas consecuencias y víctimas de la guerra en Ucrania. La Agencia está comprometida con la salvaguarda de los trabajadores involucrados en los programas en común con Roscosmos (la agencia espacial rusa), dentro del respeto absoluto a los valores europeos, que han sido siembre la base de sus cooperaciones internacionales.
La campaña de lanzamiento de naves Soyuz desde el puerto espacial europeo de Kourou se ha suspendido debido a la decisión de Roscosmos de retirar a sus trabajadores. Las cargas que debían de transportar al espacio viajarán en los servicios de lanzamiento europeos activos actualmente y en los próximos lanzadores Vega-C y Ariane 6.
En relación con el programa ExoMars, las sanciones y el contexto en el que se enmarcan hacen que el lanzamiento previsto para 2022 sea altamente improbable. El director general de la ESA analizará las opciones y preparará una decisión formal sobre los próximos pasos a realizar por los estados miembros de la ESA.
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La alineación de los espejos del Webb procede con éxito
1/3/2022 de NASA
Durante la tercera fase de alineación, la imagen de la estrella repetida 18 veces (producida por cada uno de los 18 segmentos del espectro) se convierte en una sola. Crédito: NASA/STScI.
El telescopio espacial Webb sigue dando pasos para convertirse en un observatorio enfocado, habiendo superado con éxito las fases segunda y tercera de las siete que completan la alineación de los espejos. Con la finalización de estas fases, ahora se empezará con los ajustes más pequeños en las posiciones de los espejos del Webb.
Durante la fase cuarta, la cámara NIRCam captará espectros con 20 parejas distintas de segmentos del espejo. Esto ayudará a los ingenieros a identificar y corregir desplazamientos verticales entre los segmentos, o pequeñas diferencias en sus alturas. Gracias a ello, el punto de la imagen de la estrella será cada vez más nítido y estará mejor enfocado durante las próximas semanas.
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¿Qué está ocurriendo en las profundidades de mundos lejanos?
2/3/2022 de Carnegie Science / Proceedings of the National Academy of Sciences
Ilustración de secciones verticales de la Tierra y una supertierra, con 10 veces la masa de nuestro planeta. Los silicatos constituyen la mayor parte del manto terrestre y se piensa que son también el componente principal de los interiores de otros planetas rocosos. Crédito: Kalliopi Monoyios.
Los procesos físicos y químicos que tienen lugar a gran profundidad en el interior de nuestro planeta son fundamentales para la existencia de la vida tal como la conocemos. ¿Pero cuáles son las fuerzas que actúan en los interiores de los mundos lejanos y cómo afectan estas condiciones a la posibilidad de que sean habitables?
Un equipo de investigadores ha examinado la aparición y comportamiento de nuevas formas de silicatos bajo condiciones similares a las que se dan en mundos lejanos mediante experimentos de laboratorio, descubriendo una nueva estructura cristalina que tiene consecuencias importantes para nuestra comprensión de los interiores de los grandes exoplanetas rocosos.
En los experimentos realizados, a presiones 2 millones de veces superiores a la presión atmosférica normal, apareció una estructura cristalina particular que incluye un átomo de germanio enlazado con ocho átomos de oxígeno.
El descubrimiento de esta estructura orientada alrededor de ocho enlaces podría tener consecuencias revolucionarias en nuestras ideas acerca de las dinámicas interiores de los exoplanetas.
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Una nueva investigación en astrobiología predice vida «tal como no la conocemos”
2/3/2022 de Arizona State University (ASU) / Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS)
Ilustración de artista de varios exoplanetas similares a la Tierra, situada en el extremo derecho. Crédito: NASA/Ames/JPL-Caltech.
La búsqueda de vida alienígena se ha reducido a utilizar la vida en la Tierra como referencia, esencialmente buscando vida «tal como la conocemos» fuera de nuestro planeta. Para los astrobiólogos, que buscan vida en otros mundos, simplemente no existen herramientas para predecir la vida «tal como no la conocemos».
En una nueva investigación, un equipo de científicos ha derribado esta restricción al identificar patrones universales en la química de la vida que no parecen depender de moléculas específicas. Este descubrimiento proporciona una oportunidad nueva de predecir las características de vida alienígena con bioquímica distinta a la de la vida en la Tierra.
Dylan Gagler (ASU) y sus colaboradores estudiaron la composición enzimática de bacterias, arqueas y eucariotas, abarcando, por tanto, la mayor parte de la bioquímica terrestre. Lograron descubrir un nuevo tipo de universalidad bioquímica al identificar patrones estadísticos en la función bioquímica de enzimas compartidas por todo el árbol de la vida. Al hacerlo, comprobaron que los patrones estadísticos se originaban a partir de principios funcionales que no pueden ser explicados por el conjunto habitual de funciones de las enzimas usadas por las formas de vida conocidas, e identificaron relaciones de escala asociadas con tipos generales de las funciones.
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Contando cúmulos para estudiar la formación de estrellas en la antigüedad
2/3/2022 de AAS NOVA / The Astrophysical Journal Letters
Esta imagen del telescopio espacial Hubble muestra el cúmulo globular NGC 6717, que reside en la Vía Láctea. Crédito: ESA/Hubble and NASA, A. Sarajedini.
Las estrellas se pueden encontrar en muchos lugares distintos: algunas residen en galaxias mientras que otras pueden encontrarse en cúmulos de estrellas muy compactos que orbitan alrededor de galaxias. Las estrellas que existen en los cúmulos estelares más densos y antiguos (los cúmulos globulares) se formaron bajo condiciones extremas en épocas muy tempranas y en regiones del espacio con presiones extremadamente altas. Los cúmulos globulares son reliquias antiguas que contienen información sobre las condiciones de la formación de estrellas en el Universo temprano.
Un equipo de astrónomos ha estudiado datos tomados por el telescopio espacial Hubble sobre la población de cúmulos globulares en la galaxia ultradifusa NGC5846-UDG1. Las galaxias ultradifusas son un tipo de galaxias enanas con bajo brillo superficial, que pueden tener aproximadamente el tamaño de la Vía Láctea pero ser hasta 100 veces menos luminosas. Se desconoce cómo se forman estas galaxias tan extrañas.
NGC5846-UDG1 posee un número significativamente más alto de cúmulos globulares de lo que se esperaría para una galaxia de su masa. Además, los cúmulos emiten actualmente 13% de la luz total de la galaxia, lo que significa que el 13% de las estrellas de esta galaxia residen en cúmulos globulares. Se trata de la proporción más alta de estrellas en cúmulos globulares conocida en una galaxia hasta la fecha, ¡y es 100 veces más alta que la fracción de cúmulos globulares de la Vía Láctea!
Estos resultados apuntan a que las estrellas de NGC5846-UDG1 se formaron a partir de concentraciones de gas extremadamente densas y sometidas a altas presiones, en cúmulos globulares que después resultaron destruidos, desparramando sus estrellas por la galaxia. Esta idea viene apoyada por el hecho de que la distribución espacial y las edades de las estrellas de los cúmulos son muy similares a las del resto de estrellas de la galaxia NGC5846-UDG1, indicando que estas últimas proceden de cúmulos globulares desmembrados.
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Curiosity nos envía una imagen fascinante
2/3/2022 de Madrid Deep Space Communications Complex (INTA-NASA)
Rocas en la superficie de Marte, observadas por Curiosity. Crédito: NASA/JPL-Caltech/MSSS.
Usando el Mars Hand Lens Imager (MAHLI), ubicado en la torreta al final del brazo robótico del rover Curiosity de la NASA, se ha compuesto la imagen que se muestra, partiendo de dos a ocho imágenes tomadas previamente.
El 25 de febrero de 2022, sol número 3397, a las 10:59:54 UTC de la misión Mars Science Laboratory, Curiosity realizó la fusión de imágenes. La posición de conteo del motor de enfoque fue 13810. Este número indica la posición de la lente de la primera imagen que se fusionó.
La combinación de enfoque integrada, a veces se realiza en imágenes adquiridas en el mismo sol y, otras, utiliza imágenes obtenidas en un sol anterior. La fusión de enfoque es un método para crear una composición de imágenes del mismo objetivo, adquiridas en diferentes posiciones de enfoque, para captar todas las características (o tantas como sea posible) en una sola imagen. Debido a que la combinación de enfoque MAHLI se realiza en Marte, también sirve como un medio para reducir la cantidad de imágenes enviadas a la Tierra. Cada fusión de enfoque produce dos imágenes: un producto de mejor enfoque en color, y una imagen en blanco y negro que los científicos pueden usar para estimar la posición de enfoque para cada elemento del mejor resultado de enfoque. Por lo tanto, se pueden fusionar hasta ocho imágenes, reduciendo a dos el número de imágenes devueltas a la Tierra.
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Los bucles de la corona puede que no sean lo que parecen
3/3/2022 de NCAR&UCAR / The Astrophysical Journal
Supuestos bucles de la corona solar, observados por la nave espacial TRACE de la NASA. Crédito: NASA/TRACE.
Muchos bucles de la corona – filamentos de plasma que los científicos hace tiempo que piensan que existen en la atmósfera del Sol – podrían ser, en realidad, ilusiones ópticas, según una nueva investigación que contradice las hipótesis dominantes sobre lo que sabemos y lo que no sabemos del Sol.
Los investigadores han realizado una simulación 3D realista de la corona solar. Esta simulación permitió a los científicos cortar diferentes secciones de la corona en un intento por aislar bucles individuales. Lo que descubrieron es que, en muchos casos, lo que parecían ser bucles en las imágenes del Sol pueden ser arrugas de plasma brillante en la atmósfera solar. Cuando las distintas capas de este plasma brillante se pliegan sobre sí mismas, aparecen los pliegues, que se ven como líneas delgadas luminosas, imitando el aspecto de filamentos independientes de plasma.
Este descubrimiento, que los astrónomos llaman la «hipótesis del velo solar» tienen consecuencias importantes para nuestros conocimientos sobre el Sol, ya que los presuntos bucles de la corona han sido utilizados durante décadas para inferir información acerca de la densidad, temperatura y otras características físicas de la atmósfera solar.
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Se descubre que el sistema con agujero negro más cercano, en realidad no tiene agujero negro
3/3/2022 de ESO / Astronomy & Astrophysics
Esta reproducción artística muestra cómo podría ser el sistema HR 6819, que está compuesto por una estrella ovalada con un disco a su alrededor (una estrella Be «vampiro»; primer plano) y una estrella de tipo B que ha sido despojada de su atmósfera (fondo). Crédito: ESO/L. Calçada
En 2020, un equipo dirigido por astrónomos del Observatorio Europeo Austral (ESO) informó del descubrimiento del agujero negro más cercano a la Tierra, ubicado a solo 1000 años luz de distancia, en el sistema HR 6819. Pero los resultados de su estudio fueron impugnados por otras investigadoras, incluido un equipo internacional con sede en KU Leuven, Bélgica. En un artículo publicado hoy, estos dos equipos se han unido para comunicar que, de hecho, no hay un agujero negro en HR 6819, sino que se trata de un sistema de dos estrellas «vampiro» en una etapa rara y de corta duración de su evolución.
El estudio original sobre HR 6819 recibió mucha atención tanto por parte de la prensa como de la comunidad científica. Thomas Rivinius, astrónomo de ESO con sede en Chile y autor principal de ese artículo, no se sorprendió por la recepción por parte de la comunidad astronómica ante su descubrimiento del agujero negro. «No solo es normal, sino que debería ser común que los resultados sean revisados», afirma, «y un resultado que llega a los titulares, aún más».
Rivinius y sus colegas estaban convencidos de que la mejor explicación a los datos que tenían, obtenidos con el Telescopio MPG/ESO de 2,2 metros, era que HR 6819 era un sistema triple, con una estrella orbitando un agujero negro cada 40 días y una segunda estrella en una órbita mucho más amplia. Pero un estudio dirigido por Julia Bodensteiner, entonces estudiante de doctorado en KU Leuven, Bélgica, propuso una explicación diferente para los mismos datos: HR 6819 también podría ser un sistema con solo dos estrellas en una órbita de 40 días y ningún agujero negro en absoluto. Este escenario alternativo requeriría que una de las estrellas fuera «despojada» de una gran parte de su masa, lo que significa que, en un momento anterior, esta masa había sido “robada” por otra estrella.
Para distinguir entre las dos propuestas, los equipos utilizaron tanto el instrumento GRAVITY del VLTI como el instrumento Multi Unit Spectroscopic Explorer (MUSE, instalado en el VLT de ESO. «MUSE confirmó que no había un compañero brillante en una órbita más amplia, mientras que la alta resolución espacial de GRAVITY fue capaz de resolver dos fuentes brillantes separadas por solo un tercio de la distancia entre la Tierra y el Sol», afirma Frost.«Estos datos demostraron ser la pieza final del rompecabezas y nos permitieron concluir que HR 6819 es un sistema binario sin agujero negro».
«Nuestra mejor interpretación hasta ahora es que captamos este sistema binario poco después de que una de las estrellas hubiera succionado la atmósfera de su estrella compañera. Se trata de un fenómeno común en los sistemas binarios cercanos, a veces denominado «vampirismo estelar» en la prensa», explica Bodensteiner, ahora miembro de ESO en Alemania y autora del nuevo estudio. «Mientras la estrella donante era despojada de parte de su material, la estrella receptora comenzó a girar más rápidamente».
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Confesiones de una anterior bola de fuego: cómo la Tierra se hizo habitable
3/3/2022 de Yale News / Nature
Ilustración que muestra la Tierra en su época inicial, mientras aún se estaba enfriando. Crédito: Simone Marchi, Southwest Research Institute.
Un grupo de investigadores de Yale y Caltech ha propuesto una nueva y atrevida teoría para explicar cómo la Tierra se transformó, pasando de ser una ardiente bola de rocas cubierta por nubes de carbono a un planeta capaz de albergar vida.
La mayoría de los científicos piensa que la Tierra empezó teniendo una atmósfera muy parecida a la del planeta Venus. Sus cielos estaban llenos de dióxido de carbono – con más de 100 000 veces el nivel actual de carbono atmosférico – y la temperatura en la superficie de la Tierra habría superado los 200 ºC. Habría sido imposible la aparición de formas de vida y, aún menos, que sobreviviera bajo estas condiciones.
«De algún modo, una cantidad enorme de carbono atmosférico tuvo que ser eliminada», explica Yoshinori Miyazaki (Caltech). «Debido a que no existe un registro rocoso conservado correspondiente a la Tierra primitiva, construimos un modelo teórico de la Tierra muy temprana desde cero».
Combinando aspectos de termodinámica, mecánica de fluidos y física atmosférica para construir su modelo, Miyazaki y el profesor Jun Korenaga (Yale) llegaron a la conclusión de que la Tierra estuvo cubierta de rocas que actualmente no existen.
«Estas rocas habrían sido ricas en un mineral llamado piroxeno y probablemente tenían un color verdoso oscuro», apunta Miyazaki. «Lo más importante es que eran extremadamente ricas en magnesio, con unos niveles de concentración que raramente se observan en las rocas de hoy en día». Según Miyazaki, los minerales ricos en magnesio reaccionan con el dióxido de carbono, produciendo carbonatos y jugando un papel clave en la eliminación del carbono de la atmósfera.
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Descubren fuertes vientos templados durante la erupción de una estrella de neutrones
3/3/2022 de Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) / Nature
Impresión artística de la binaria de rayos-X Swift J1858. Vemos cómo la estrella de neutrones se alimenta, por medio de un disco de acreción, del material que ha despojado de la estrella que le acompaña, y cómo parte de ese material es expulsado en forma de un viento cálido. Crédito: Gabriel Pérez Díaz, SMM (IAC).
Un equipo internacional de astrónomos, en el que participan investigadores del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), ha descubierto ráfagas de vientos calientes, templados y fríos procedentes de una estrella de neutrones que devora material de su estrella vecina. El estudio ha utilizado una combinación de observaciones realizadas con diversos telescopios, entre ellos, el Gran Telescopio Canarias (GTC o Grantecan), ubicado en el Observatorio del Roque de los Muchachos (Garafía, La Palma). El descubrimiento, que se publica hoy en la revista Nature, proporciona una nueva visión del comportamiento de algunos de los objetos más extremos del Universo.
Las binarias de rayos X de baja masa son sistemas que están formados por un objeto compacto, una estrella de neutrones o un agujero negro, y una estrella de un tamaño similar a la del Sol. El objeto compacto se alimenta de material que sustrae de la estrella compañera, un proceso conocido como acreción. La mayor parte de la acreción se produce durante erupciones violentas en las que los sistemas aumentan su luminosidad de forma espectacular. Al mismo tiempo, parte del material que cae en espiral hacia el objeto compacto es impulsado de vuelta al espacio por medio de vientos formados en el disco, o en forma de jets (chorros de materia).
Las señales más comunes de material que es lanzado por objetos astronómicos están asociadas a un gas «templado». Sin embargo, hasta ahora solo se habían observado vientos de gas «caliente» o «frío» en las binarias de rayos X. En este nuevo trabajo, un equipo de investigadores de 11 países, liderado por la Universidad de Southampton y que incluye a un grupo de astrónomos del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), se estudia la reciente erupción de la binaria de rayos X Swift J1858. Para ello han utilizado una gran combinación de telescopios, entre los que se encuentran el Telescopio Espacial Hubble (HST) de la NASA, el satélite XMM-Newton de la Agencia Espacial Europea (ESA), el Very Large Telescope (VLT) del Observatorio Europeo Austral (ESO) y el Gran Telescopio Canarias (GTC o Grantecan). El espectro ultravioleta publicado en la revista Nature muestra los rasgos característicos de un viento cálido que se observa simultáneamente a un viento más frío detectado en el visible.
La reciente erupción de Swift J1858 muestra una variabilidad extrema en todo el espectro electromagnético, lo que supuso una oportunidad única. «Las estrellas de neutrones tienen una atracción gravitatoria muy fuerte que les permite engullir gas de otras estrellas. Sin embargo, estos caníbales estelares son unos comensales caóticos y gran parte del gas que atraen hacia ellos no se consume, sino que se lanza al espacio a gran velocidad”, expone la coautora Nathalie Degenaar, de la Universidad de Ámsterdam. “Este comportamiento tiene un gran impacto tanto en la propia estrella de neutrones como en su entorno vecino. El nuevo hallazgo proporciona información clave sobre los patrones alimenticios de estos ‘monstruos de las galletas’ cósmicos», agrega.
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NASA empieza el ensamblaje de la nave espacial Europa Clipper
4/3/2022 de JPL
Desde la izquierda: el módulo de propulsión del Europa Clipper, el espectrógrafo ultravioleta (llamado Europa-UVS), la antena de alta ganancia y una ilustración de la nave espacial sobrevolando Europa. Crédito: NASA/JPL-Caltech / Johns Hopkins APL
Los instrumentos de ciencia y el resto del equipo de la nave espacial Europa Clipper están siendo ensamblados de cara a su lanzamiento con destino a la luna Europa de Júpiter en 2024.
Cuando esté completa, Europa Clipper será tan grande como un todoterreno, con paneles solares tan largos que abarcarían un campo de baseball (30.5 metros) y que ayudarán a generar la energía necesaria para el viaje.
«Estamos entrando en la fase en la que vemos cómo todas las piezas van componiendo un sistema de vuelo», comenta el responsable del proyecto Jan Chidas (JPL). «Será interesante ver cómo el hardware, el software de vuelo y los instrumentos son integrados y testados. Aprenderemos cómo funciona realmente el sistema que hemos diseñado».
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Una nueva colección de datos pone la formación de estrellas y planetas al alcance de los astrónomos
4/3/2022 de Heriot Watt University / Earth and Space Chemistry
Imagen del disco de formación de planetas que rodea la estrella HL Tauri, tomada por el conjunto de radioantenas de ALMA. Crédito: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO).
Un equipo de astrónomos ha recopilado datos de laboratorio obtenidos durante más de 20 años para conocer mejor cómo se forman las nuevas estrellas y planetas. Los datos fueron obtenidos utilizando tecnologías de ultravacío para reproducir las condiciones en el espacio y examinar los procesos químicos que conducen a la creación de estrellas y planetas.
Los datos obtenidos están, en particular, relacionados con el modo en que el hielo interestelar se evapora y vuelve a condensar en el espacio, dependiendo de lo cerca o lejos que se encuentra de una estrella, y las distancias a las que distintas sustancias condensan.
Estos datos ayudarán a los astrónomos a averiguar por qué se forman distintos tipos de planetas, desde los rocosos y húmedos (como la Tierra) hasta los gigantes de gas (como Júpiter), y dónde se originan.
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El auge y la caída del asteroide más peligroso en una década
4/3/2022 de ESA
El asteroide 2022 AE1 observado con el telescopio Schmidt de Calar Alto (España), en la noche del 19 de enero de 2022. Crédito: ESA/NEOCC.
Durante unos pocos y tensos días del pasado mes de enero, un asteroide de unos 70 metros se convirtió en el más peligroso observado en más de una década. Ahora sabemos que no supone ningún riesgo.
Las observaciones iniciales del asteroide llamado 2022 AE1 indicaban un impacto potencial contra la Tierra el 4 de julio de 2023, sin tiempo suficiente para intentar desviarlo y suficientemente grande como para provocar importantes daños locales en la zona donde impactara.
Lo más preocupante fue que, a medida que pasaban los días y se realizaban más observaciones, la probabilidad de impacto parecía aumentar al cabo de siete días de mediciones, a los que siguió una semana dramática «a oscuras» durante la cual la Luna llena ocultaba el brillo del asteroide, con lo que no se pudieron realizar más observaciones. Una vez la Luna se alejó y perdió brillo, el centro de coordinación de objetos cercanos a la Tierra de la ESA miró de nuevo, para descubrir, con alivio, que la probabilidad de impacto estaba cayendo dramáticamente.
Desde entonces se ha confirmado que 2022 AE1 no chocará contra la Tierra, por lo que ha sido eliminado de la lista de objetos peligrosos de la ESA.
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Envía tu nombre a la Luna en la misión Artemis
4/3/2022 de NASA
Logo del proyecto Artemis. Crédito: NASA.
La nave Artemis I llevará consigo alrededor de la Luna un pincho de memoria con el nombre de todas aquéllas personas que lo envíen a la NASA.
Artemis I será la primera de una serie de misiones cada vez más complejas encaminadas a permitir la presencia durante periodos largos de tiempo seres humanos en la Luna. Se tratará de un vuelo no tripulado que servirá para probar el cohete de lanzamiento y la nave espacial Orion. El objetivo inmediato de las misiones posteriores será que la primera mujer y la primera persona de color pisen nuestro satélite.
Completando el formulario de la página web de Artemis, podrá obtener una «tarjeta de embarque» que permitirá que su nombre viaje hasta la Luna: https://www.nasa.gov/send-your-name-with-artemis/ .
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Un cohete sonda de la NASA estudiará el origen de los vientos solares lentos
7/3/2022 de NASA
La carga de HERSCHEL es sometida a pruebas de vibración en la Instalación de misiles de White Sands, en Nuevo México. Crédito: NASA/Ted Gacek.
La atmósfera del Sol (o corona) es un hervidero de actividad. Las fulguraciones solares y las inyecciones de masa de la corona lanzan partículas de alta energía al espacio y la propia corona emite constantemente partículas conocidas como viento solar. Igual que los de la Tierra, los vientos solares que abandonan nuestra estrella viajan a velocidades diferentes, desde a solo poco más de 1 millón de kilómetros por hora – los llamados vientos lentos – hasta los vientos rápidos que viajan a hasta 2.7 millones de kilómetros por hora.
La NASA está a punto de lanzar un experimento llamado HERSCHEL (por las siglas en inglés de «dispersión de la resonancia del helio en la corona y la heliosfera»). HERSCHEL estudiará el origen del viento solar lento, la variación de las abundancias de helio en la corona y ayudará a investigaciones futuras de las eyecciones de masa de la corona y otros fenómenos de dinámica solar.
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La NASA estudia una «nueva» muestra lunar de 50 años de edad como preparación para el regreso a la Luna
7/3/2022 de NASA
Desde la izquierda, los doctores Juliane Gross, Alex Meshik y Olga Pravdivtseva empiezan la extracción de gas de la muestra. Crédito: NASA/James Blair.
La NASA ha esperado 50 años para abrir una de las pocas muestras lunares todavía por analizar de la era Apollo, para conocer mejor la Luna y preparar el regreso de los seres humanos a la superficie.
«Comprender la historia geológica y evolución de las muestras lunares procedentes de los lugares donde aterrizaron las misiones Apollo nos ayudará a prepararnos para el tipo de muestras que puedan ser encontradas durante Artemis», explica Thomas Zurbuchen. «Artemis tiene como objetivo traer muestras frías y selladas de lugares cercanos al polo sur lunar. Esta es una oportunidad muy interesante para aprender qué tipos de herramientas son necesarias para recoger y transportar estas muestras, para analizarlas y conservarlas en la Tierra para las futuras generaciones de científicos».
Cuando los astronautas de las misiones Apollo trajeron estas muestras hace unos 50 años, la NASA tuvo la previsión de conservar algunas cerradas y prístinas, a la espera de que se desarrollaran tecnologías que permitieran estudiarlas de otros modos, respondiendo a preguntas nuevas.
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Una mezcla magnética en las fusiones de estrellas de neutrones binarias
7/3/2022 de AAS NOVA / The Astrophysical Journal Letters
Ilustración de dos estrellas de neutrones fusionándose, al tiempo que emiten ondas gravitacionales. Crédito: Goddard Space Flight Center (NASA).
La fusión de dos estrellas de neutrones emite una enorme cantidad de energía y reconfigura el campo magnético de todo el sistema binario.
Usando simulaciones en supercomputadoras, los científicos han explorado el efecto de diferentes condiciones iniciales magnéticas sobre las intensidades finales del campo magnético en simulaciones de fusiones de estrellas de neutrones binarias.
Estas simulaciones demuestran que usar un modelo simplificado de campo magnético es aceptable en el caso de las fusiones de estrellas de neutrones binarias, siempre que el campo magnético no sea demasiado grande, ya que no hay diferencias en la configuración final. A medida que transcurre el tiempo, hasta 30 milisegundos después de la fusión, las turbulencias de pequeña escala borran, en pocos milisegundos, cualquier memoria de campos magnéticos con intensidad superior a un billón de gauss.
Esto crea un nuevo problema, ya que demuestra que no podemos inferir el campo magnético inicial de un sistema observando su resultado después de la fusión.
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Los primeros resultados del proyecto MASCOT sugieren que las galaxias se “apagan” de dentro afuera
7/3/2022 de Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
La galaxia espiral NGC 1559, un ejemplo de galaxia local con formación estelar. Crédito: NASA/ESA/Hubble.
Las galaxias, en apariencia inmutables, se hallan en un estado de flujo motivado por varios factores que impulsan su evolución. Entre ellos destaca la formación de estrellas, que nacen a partir de grandes y frías nubes de gas molecular y cuya abundancia depende del gas disponible. El proyecto MASCOT, impulsado por el Observatorio Europeo Austral (ESO) y que cuenta con la participación del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC), nació para estudiar este gas frío, fundamental para comprender la evolución galáctica. Con carácter de legado, o de liberación de datos pública y abierta, el proyecto acaba de difundir sus primeros resultados, con observaciones en detalle de unas doscientas galaxias.
“Las galaxias que observamos en el universo actual exhiben gran variedad de propiedades, pero suelen catalogarse en azules y rojas, es decir, galaxias que forman estrellas y galaxias apagadas donde ya apenas nacen estrellas. Pocas galaxias muestran características intermedias y se localizan en el llamado «valle verde”, lo que plantea un problema: si el proceso de evolución galáctica fuera simplemente cuestión del lento agotamiento del gas, esperaríamos ver muchas más galaxias en el valle verde. Así, algún mecanismo debe estar deteniendo la formación de estrellas, haciendo que la transición del azul al rojo sea relativamente rápida”, apunta Sara Cazzoli, investigadora del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) que participa en el proyecto.
En esta primera serie de datos el equipo científico ha observado que, al relacionar la masa del gas molecular con las edades estelares, las galaxias con menos gas tienden a mostrar poblaciones estelares más viejas cerca del centro galáctico, lo que constituye un indicio de que el apagado de las galaxias, o el cambio de azul a rojo, se produce desde dentro hacia afuera.
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El telescopio NICER de la NASA ve la fusión de unos puntos calientes en un magnetar
9/3/2022 de NASA / The Astrophysical Journal Letters
Por primera vez, el Explorador de la Composición Interior de las Estrellas de Neutrones (NICER, por sus siglas en inglés) ha observado la fusión de dos puntos, a millones de grados de temperatura, que emitían luz en rayos X y se encontraban en la superficie de un magnetar. Este objeto es un núcleo estelar supermagnetizado no más grande que una ciudad.
“NICER rastreó cómo tres puntos calientes y brillantes que emitían rayos X se movían lentamente a la deriva a través de la superficie del magnetar a la vez que también disminuían de tamaño, proporcionando la mejor observación que se haya obtenido de este fenómeno”, dijo George Younes, investigador de la Universidad George Washington en Washington y del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland. “El punto más grande finalmente se fusionó con uno más pequeño, algo que no habíamos visto antes”.
Este conjunto único de observaciones, descrito en un artículo de investigación dirigido por Younes y publicado el 13 de enero en The Astrophysical Journal Letters, ayudará a los científicos a obtener una comprensión más completa de la interacción entre la corteza y el campo magnético de estos objetos extremos.
Un magnetar es un tipo de estrella de neutrones aislada, formada por el núcleo aplastado que queda cuando una estrella masiva explota. Comprimiendo más masa que la del Sol en una esfera de unos 20 kilómetros (12 millas) de diámetro, una estrella de neutrones está hecha de materia tan densa que una cucharadita pesaría tanto como una montaña en la Tierra. Lo que diferencia a los magnetares es que poseen los campos magnéticos más fuertes que se conocen, hasta 10 billones de veces más intensos que los imanes de un refrigerador y mil veces más fuertes que los de una estrella de neutrones típica.
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Astrónomas descubren la molécula más grande hasta ahora en un disco de formación de planetas
9/3/2022 de ESO / Astronomy & Astrophysics
Esta composición nos muestra una reproducción artística del disco de formación de planetas que hay alrededor de la estrella IRS 48, también conocida como Oph-IRS 48. El disco contiene una región en forma de anacardo en su parte sur que atrapa granos de polvo de tamaño milimétrico. Estos granos pueden unirse y convertirse en objetos del tamaño de un kilómetro como cometas, asteroides y, potencialmente, incluso planetas. Observaciones recientes realizadas con el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) detectaron varias moléculas orgánicas complejas en esta región, incluido el dimetil éter, la molécula más grande encontrada en un disco de formación planetaria hasta la fecha. La emisión que señala la presencia de esta molécula (observaciones reales mostradas en azul) es claramente más fuerte en la trampa de polvo del disco. La composición también muestra un modelo de la molécula. Crédito: ESO/L. Calçada, ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/A. Pohl, van der Marel et al., Brunken et al.
Utilizando el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), en Chile, investigadoras del Observatorio de Leiden, en los Países Bajos, han detectado por primera vez dimetil éter en un disco de formación de planetas. Con nueve átomos, se trata de la molécula más grande identificada en un disco de este tipo hasta la fecha. También es un precursor de moléculas orgánicas de mayor tamaño que pueden conducir a la aparición de vida.
«A partir de estos resultados, podemos aprender más sobre el origen de la vida en nuestro planeta y, por lo tanto, tener una mejor idea del potencial de vida en otros sistemas planetarios. Es muy emocionante ver cómo estos hallazgos encajan en el panorama general», dice Nashanty Brunken, estudiante de máster en el Observatorio de Leiden, que pertenece a la Universidad de Leiden, y autora principal del estudio publicado hoy en Astronomy & Astrophysics.
El dimetil éter es una molécula orgánica comúnmente vista en nubes de formación estelar, pero nunca antes se había encontrado en un disco de formación de planetas. El equipo también hizo una detección tentativa de formiato de metilo, una molécula compleja similar al dimetil éter que también es una pieza clave en la construcción de moléculas orgánicas aún más grandes.
Las moléculas se encontraron en el disco de formación de planetas que hay alrededor de la joven estrella IRS 48 (también conocida como Oph-IRS 48) con la ayuda de ALMA, un observatorio copropiedad del Observatorio Europeo Austral (ESO). IRS 48, ubicado a 444 años luz de distancia, en la constelación de Ofiuco, ha sido objeto de numerosos estudios porque su disco contiene una «trampa de polvo» asimétrica con forma de anacardo. Esta región, que probablemente se formó como resultado de un planeta recién nacido o una pequeña estrella compañera ubicada entre la estrella y la trampa de polvo, retiene un gran número de granos de polvo de tamaño milimétrico que pueden unirse y convertirse en objetos de tamaño kilómetro como cometas, asteroides y, potencialmente, incluso planetas. Se cree que muchas moléculas orgánicas complejas, como el dimetil éter, surgen en nubes de formación estelar, incluso antes de que nazcan las estrellas mismas.
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Toman el pulso a un agujero negro
9/3/2022 de Astronomie.nl / Nature Astronomy
Dos capturas de pantalla de la animación, que muestra dos fases en la evolución de un agujero negro: la acumulación de material en la corona (izquierda) y la posterior emisión de dos chorros de material (derecha). Crédito: Méndez et al.
Al igual que la sangre no puede estar al mismo tiempo en las aurículas y ventrículos del corazón humano, un agujero negro parece que también tiene que recolectar primero material y calentarlo en lo que se llama la corona para luego escupirlo en forma de chorros. «Suena lógico pero durante veinte años ha existido un debate acerca de si la corona y el chorro eran simplemente la misma cosa. Ahora vemos que surgen uno después de la otra y que el chorro emerge de la corona», explica Mariano Méndez (Instituto Kapteyn, Universidad de Groningen, Países Bajos).
Los investigadores sugieren también que este principio puede ser aplicado a agujeros negros más pesados, como por ejemplo, el agujero negro supermasivo del centro de nuestra Galaxia.
Para realizar este estudio, los astrónomos recopilaron datos tomados durante 15 años por varios telescopios del agujero negro GRS 1915+105. En realidad, se trata de un sistema doble formado por un agujero negro y una estrella normal que gira a su alrededor. Se encuentra en la Vía Láctea, a unos 36 000 años luz de nosotros, en dirección a la constelación del Águila. El agujero negro tiene como máximo 12 veces la masa de nuestro Sol, lo que le convierte en uno de los agujeros estelares más pesados que se conocen.
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Las burbujas masivas del centro de la Vía Láctea, causadas por el agujero negro supermasivo
9/3/2022 de University of Michigan / Nature Astronomy
El equipo de visualización de la NASA ha creado esta imagen de la Vía Láctea (tomada por el observatorio espacial Gaia de la ESA) sobre la que ha superpuesto una visualización de las simulaciones de las burbujas de eRosita y Fermi, preparada por Karen Yang (Universidad Nacional Tsing Hua, Taiwan) en colaboración con Mateusz Ruszkowski (Universidad de Michigan) y Ellen Zweibel (Universidad de Wisconsin). Créditos: ESA/Gaia/DPAC, CC BY-SA 3.0 IGO
En 2020, el telescopio de rayos X eRosita tomó imágenes de dos enormes burbujas que se extienden muy por encima y por debajo del centro de nuestra galaxia. Desde entonces, los astrónomos han debatido acerca de su origen. Ahora, un nuevo estudio sugiere que las burbujas son el resultado de una potente actividad de los chorros emitidos por el agujero negro del centro de la Vía Láctea. El estudio también demuestra que el chorro empezó a expulsar material hace unos 2.6 millones de años y duró unos 100 000 años.
Los resultados de la investigación sugieren que las burbujas de Fermi, descubiertas en 2010 por el observatorio espacial Fermi, y la niebla de microondas (una neblina de partículas cargas observada en el centro de la galaxia ) fueron formadas por un mismo chorro de energía que fue emitido desde el agujero negro supermasivo. Las burbujas de eRosita tiene el doble del tamaño de las de Fermi y se expanden a causa de la onda de choque producida por las burbujas de Fermi.
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La energía oscura: Las estrellas de neutrones nos dirán si es solo una ilusión
10/3/2022 de Universitat de les Illes Balears/ Physical Review Letters
Instantáneas de una simulación de la fusión de dos estrellas de neutrones. Crédito: Miguel Bezares et al., 2022.
Una enorme cantidad de misteriosa energía oscura es necesaria para explicar los fenómenos cosmológicos, como la expansión acelerada del universo, con la teoría de Einstein. Pero, ¿y si la energía oscura fuera solo una ilusión y hubiera que modificar la propia relatividad general? Un nuevo estudio de la Scuola Internazionale Superiore di Studi Avanzati (SISSA, Italia) y el Instituto de Aplicaciones Computacionales de Código Comunitario (IAC3) de la Universidad de las Illes Balears, publicado en Physical Review Letters, ofrece un nuevo enfoque para responder a esta pregunta.
Gracias a un enorme esfuerzo computacional y matemático, los científicos han producido la primera simulación de la fusión de estrellas binarias de neutrones en teorías más allá de la relatividad general que reproducen un comportamiento similar al de la energía oscura en escalas cosmológicas. Esto permite comparar la teoría de Einstein y versiones modificadas de la misma y, con datos suficientemente precisos, puede resolver el misterio de la energía oscura.
Enrico Barausse, astrofísico de la SISSA (Scuola Internazionale Superiore di Studi Avanzati) e investigador principal de la beca del ERC GRAMS (Gravity from Astrophysical to Microscopic Scales), se pregunta si la energía oscura es real o, por el contrario, puede interpretarse como una ruptura de nuestra comprensión de la gravedad. «La existencia de la energía oscura podría ser solo una ilusión», dice, «la expansión acelerada del universo podría estar causada por algunas modificaciones aún desconocidas de la relatividad general, una especie de “gravedad oscura”».
Gracias a estas simulaciones, los investigadores pueden, finalmente, comparar la relatividad general y la gravedad modificada. «Sorprendentemente, descubrimos que la hipótesis de la “gravedad oscura” es igual de buena que la relatividad general a la hora de explicar los datos adquiridos por los interferómetros LIGO y Virgo durante las pasadas colisiones binarias de estrellas de neutrones. De hecho, las diferencias entre las dos teorías en estos sistemas son bastante sutiles, pero pueden ser detectables por los interferómetros gravitacionales de próxima generación, como el telescopio Einstein en Europa y el Cosmic Explorer en los Estados Unidos. Esto abre la apasionante posibilidad de utilizar las ondas gravitacionales para discriminar entre la energía oscura y la “gravedad oscura”», concluye Barausse.
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Primer vistazo a la atmósfera inusual de un exoplaneta
10/3/2022 de AAS NOVA / The Astrophysical Journal Letters
Ilustración que muestra el aspecto que podría tener el planeta gaseoso HIP 41378 f, situado a 347 años luz de la Tierra. Crédito: catálogo de exoplanetas de la NASA.
Un equipo de astrónomos ha descubierto un curioso exoplaneta con una densidad extremadamente baja: casi 15 veces menos denso que Júpiter y 60 veces menos denso que la Tierra. El exoplaneta en cuestión, HIP 41378 f, podría ser un ejemplo de una clase rara de exoplanetas que contienen mucho más gas de lo que se espera a partir de la masa que poseen. Por otro lado, podría tratarse de una ilusión óptica: si el planeta posee anillos, su radio podría parecernos erróneamente más grande y la densidad que se le calcularía sería muy inferior a la real.
Ahora, el equipo de investigadores dirigido por Munazza Alam (Carnegie Earth & Planets Laboratory y Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian) ha estudiado la atmósfera de HIP 41378 f con el objetivo de conocer mejor ese planeta inusual.
Las observaciones de la luz de la estrella que atraviesa la atmósfera del planeta, realizadas con el telescopio espacial Hubble, muestran la ausencia de las señales características de la absorción de luz por las moléculas de la atmósfera. Y, aunque este resultado permite descartar la presencia de una atmósfera rica en hidrógeno y helio, no permite distinguir si se trata de un planeta muy hinchado o uno con anillos. Esto solo será posible averiguarlo observándolo en el futuro con el telescopio espacial James Webb.
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Replican enel laboratorio el plasma de los cúmulos de galaxias
10/3/2022 de University of Oxford / Science Advances
Ilustraciones del dispositivo experimental utilizado en esta investigación, con el instrumento Spitzer de medida de la conductividad térmica encendido (izquierda) y apagado (derecha). Crédito: Yingchao Lu, University of Rochester.
Un equipo internacional de investigadores ha logrado desvelar el funcionamiento interno de la conducción de calor en los cúmulos de galaxias, aglomeraciones de miles de galaxias unidas entre sí por la gravedad. La mayor parte de la materia de estos cúmulos se halla en forma de un tenue gas ionizado llamado plasma, que está atravesado por campos magnéticos y se halla en un estado turbulento. Al observar muchos de estos cúmulos de galaxias, los astrónomos se han enfrentado a un enigma complicado: muchos de ellos parecen más calientes de lo esperado.
Para encontrar la respuesta, los científicos realizaron experimentos disparando haces láser para vaporizar láminas plásticas y generar un plasma turbulento y magnetizado. Los resultados demuestran la existencia de embolsamientos de plasma caliente que persisten con el paso del tiempo y de los que el calor no puede escapar.
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Billares de agujeros negros en los centros de las galaxias
10/3/2022 de Universidad de Copenhague / Nature
Ilustración de un enjambre de agujeros negros más pequeños girando alrededor de un agujero negro gigante. Las interacciones entre tres agujeros negros, como la mostrada en primer plano, ocurren con cierta frecuencia y tienen una probabilidad alta de convertirse en una fusión con órbita no circular. Crédito: J. Samsing/Niels Bohr Institute.
Un equipo de investigadores ha proporcionado la primera explicación plausible de la razón por la que una de las parejas más masivas de agujeros negros observada hasta la fecha por medio de ondas gravitacionales (la llamada GW190521) parece que se unió siguiendo una órbita no circular. La solución que sugieren implica un caótico drama triple dentro de un disco gigante de gas alrededor de un agujero negro supermasivo en una galaxia muy, muy lejana.
Los agujeros negros supermasivos del centro de las galaxias están rodeados por un disco plano de gas. «En estos ambientes la velocidad y densidad típicas de los agujeros negros son tan altas que los más pequeños rebotan por el disco como en una gigantesca mesa de billar y las órbitas binarias circulares amplias no pueden existir», explica Bence Kocsis (Universidad de Oxford). Además, el disco de gas juega un importante papel capturando agujeros negros más pequeños, que con el tiempo se van acercando al centro y también entre sí. Esto no solo implica que se encuentren y formen parejas sino que dicha pareja puede interaccionar con un tercer agujero negro, conduciendo a un caótico tango entre tres agujeros negros. En estos casos, hasta la mitad de las fusiones de agujeros negros en los discos podrían ser excéntricas.
La teoría del disco plano de gas también ayuda a explicar otras dos características sorprendentes que los astrónomos habían encontrado en el evento GW190521. Las enormes masas de los agujeros negros se habrían alcanzado por fusiones sucesivas en el interior del disco, entre agujeros negros más pequeños atraídos hacia él, mientras que la emisión de luz detectada podría originarse en el gas del disco.
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Imaginando un vecino terrestre
11/3/2022 de ETH Zürich / The Astrophysical Journal
Ilustración de artista de Proxima d, un candidato a exoplaneta identificado a principios de añoren órbita alrededor de la estrella enana roja α Centauri C. Crédito: ESO/L. Calçada.
Todavía desconocemos si las estrellas más cercanas a nosotros, el sistema binario α Centauri A/B, albergan un planeta como la Tierra. Sin embargo, gracias al desarrollo de un modelo nuevo, tenemos ahora una buena idea del aspecto que tendría dicho planeta y cómo habría evolucionado, si existiera.
El objetivo de este trabajo es ayudar a entender los exoplanetas rocosos situados en la zona habitable de sus estrellas y servir de guía para el desarrollo de instrumentación y de las futuras observaciones que realizarán telescopios nuevos como el telescopio espacial James Webb (JWST), el Telescopio extremadamente grande (ELT) o el Gran interferómetro de exoplanetas (LIFE).
Los resultados de este estudio indican que, si existiese, el planeta (que han llamado α-Cen-Tierra) sería, con mucha probabilidad, geológicamente parecido a nuestra Tierra, con un manto dominado por silicatos pero enriquecido con compuestos que contienen carbono, como el grafito y los diamantes. La capacidad de almacenamiento de agua en su interior debería de ser equivalente a la de nuestro planeta.
Según este estudio, α-Cen-Tierra se diferenciaría de la Tierra en que poseería un núcleo de hierro ligeramente mayor, una menor actividad geológica y la posible ausencia de tectónica de placas. Sin embargo, la mayor sorpresa fue que la atmósfera temprana de este planeta hipotético podría haber estado dominada por dióxido de carbono, metano y agua, similar a la de la Tierra durante el eón Arcaico, hace entre 4 mil millones y 2500 millones de años, cuando la vida surgió en nuestro planeta.
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Observan el inicio de la gestación de planetas en un sistema binario de estrellas
11/3/2022 de Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) / The Astrophysical Journal
Observaciones realizadas con ALMA del polvo en los discos alrededor de SVS13. Crédito: Díaz-Rodríguez et al.
La mayoría de las estrellas forman sistemas binarios, en los que dos estrellas giran en torno a un centro común. Sin embargo, los modelos de formación planetaria, que sugieren que los planetas nacen por la lenta agregación de partículas de hielo y polvo en los discos protoplanetarios alrededor de las estrellas en formación, suelen considerar solo estrellas aisladas, como el Sol. Así, aún se desconoce cómo nacen los planetas en torno a estrellas dobles, en las que la interacción gravitatoria entre ambas juega un papel esencial. Utilizando el Very Large Array (VLA) y el Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array (ALMA), un grupo científico encabezado por el IAA-CSIC ha estudiado la estrella binaria SVS 13, aún en fase embrionaria, y ha proporcionado la mejor descripción disponible hasta ahora de un sistema binario en formación.
“Nuestros resultados han revelado que cada estrella presenta un disco de gas y polvo a su alrededor y que, además, se está formando un disco mayor alrededor de ambas estrellas –señala Ana Karla Díaz-Rodríguez, investigadora del IAA-CSIC y del Centro Regional de ALMA de Reino Unido (UK-ARC), en la Universidad de Manchester (UoM), que encabeza el trabajo–. Este disco muestra una estructura espiral que está alimentando de materia a los discos individuales, y en todos ellos podrían formarse en el futuro sendos sistemas planetarios”. Se trata de una clara evidencia de la presencia de discos alrededor de ambas estrellas y de la existencia de un disco común en un sistema doble.
El sistema binario SVS 13, formado por dos embriones estelares con una masa conjunta similar a la del Sol, se encuentra relativamente cerca de nosotros, a unos 980 años luz de distancia en la nube molecular de Perseo. Las dos estrellas del sistema se hallan muy próximas una de la otra, con una distancia de solo unas noventa veces la que existe entre la Tierra y el Sol.
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Descubren cómo pueden existir galaxias sin materia oscura
11/3/2022 de University of California, Irvine / Nature Astronomy
Distribución de la materia oscura en un grupo de galaxias simulado, donde las áreas brillantes corresponden a concentraciones mayores de materia oscura. Los círculos muestran imágenes ampliadas de dos galaxias carentes de materia oscura. Crédito: Moreno et al.
Un equipo internacional de astrónomos ha desarrollado una serie de simulaciones en las que observan que, cuando las galaxias más diminutas chocan contra otras más grandes, las mayores pueden arrancar a las pequeñas su materia oscura (un tipo de materia que no podemos ver directamente pero que los astrofísicos piensan que debe de existir porque sin sus efectos gravitatorios no podrían justifica fenómenos como los movimientos de las estrellas en las galaxias).
El descubrimiento en 2018 de dos galaxias que parecían existir sin apenas materia oscura provocó que los astrónomos se pusieran a investigar cómo podía ser esto posible. Ell mecanismo desarrollado en este trabajo tiene el potencial de explicar cómo podrían existir galaxias sin materia oscura, algo que se creía imposible.
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Acelerador cósmico de partículas al límite
11/3/2022 de Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY / Science
Ilustración de artista de la explosión de la nova RS Ophiuchi. Las rápidas ondas de choque crean una forma de reloj de arena a medida que se expanden, en el que se producen rayos gamma. Esta emisión de rayos gamma es detectada posteriormente por los telescopios H.E.S.S. (en primer plano). Crédito: DESY/H.E.S.S., Science Communication Lab.
Con la ayuda de telescopios especiales, los investigadores han observado un acelerador de partículas cósmico como nunca antes. Las observaciones, realizadas con el observatorio de rayos gamma H.E.S.S., en Namibia, muestran por primera vez el curso de un proceso de aceleración en un fenómeno llamado nova, que consiste en la aparición de potentes erupciones en la superficie de una estrella enana.
Una nova crea una onda de choque que rasga el medio a su alrededor, empujando partículas a su paso y acelerándolas hasta energías extremas.
Sorprendentemente, la nova “RS Ophiuchi” parece provocar la aceleración de partículas a velocidades que llegan hasta el límite teórico. Según Ruslan Konno (DESY): «La observación de que el límite teórico en la aceleración de partículas puede ser realmente alcanzado en ondas de choque cósmicas genuinas posee implicaciones enormes para la astrofísica. Sugiere que el proceso de aceleración podría ser igual de eficiente que en sus parientes mucho más extremas, las supernovas».
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El telescopio Webb de la NASA alcanza un hito en su alineación
21/3/2022 de NASA
Aunque el propósito de esta imagen era enfocarse en la estrella brillante del centro para evaluar la alineación del telescopio, los sistemas ópticos de Webb y NIRCam son tan sensibles que se pueden ver las galaxias y estrellas que hay en el fondo. En esta etapa de la alineación de los espejos de Webb, conocida como «fase fina», cada uno de los segmentos del espejo primario ha sido ajustado para producir una imagen unificada de la misma estrella utilizando únicamente el instrumento NIRCam. Esta imagen de la estrella, la cual se llama 2MASS J17554042+6551277, utiliza un filtro rojo para optimizar el contraste visual. Crédito: NASA/STScI
Una vez completados los pasos críticos de la alineación de sus espejos, el equipo del telescopio espacial James Webb de la NASA espera que su rendimiento óptico pueda cumplir o superar los objetivos científicos para los que fue construido este observatorio.
El 11 de marzo, el equipo de Webb completó la etapa de alineación conocida como “calibración fina”. En esta etapa clave de la puesta en marcha del elemento del telescopio óptico de Webb, cada parámetro óptico que ha sido revisado y puesto a prueba funciona según las expectativas, o por encima de ellas. El equipo no encontró problemas críticos ni contaminación medible ni bloqueos en la trayectoria óptica de Webb. El observatorio es capaz de recolectar con éxito la luz de objetos distantes y enviarla a sus instrumentos sin contratiempos.
Aunque faltan meses para que Webb finalmente pueda ofrecer su nueva visión del cosmos, lograr este hito significa que el equipo confía en que el sistema óptico de Webb, el primero de su tipo, está funcionando lo mejor posible.
Si bien algunos de los telescopios terrestres más grandes de la Tierra utilizan espejos primarios segmentados, Webb es el primer telescopio en el espacio en utilizar un diseño de este tipo. El espejo primario de 6,5 metros (21 pies y 4 pulgadas) —demasiado grande para caber dentro del carenado de un cohete— se compone de 18 segmentos hexagonales de espejo de berilio. Tuvo que ser doblado para su lanzamiento y luego desplegado en el espacio antes de que cada espejo se ajustara —a fracciones de nanómetros— para formar una sola superficie de espejo.
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Confirman que Bernardelli-Bernstein es el mayor cometa del Sistema Solar
21/3/2022 de Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) / Astronomy & Astrophysics
Concepción artística del cometa. Fuente: Noirlab.
En octubre de 2014 se hallaba un nuevo objeto alrededor del Sol: situado a una distancia similar a la de Neptuno, su tamaño se estimó en torno a los cien kilómetros y se catalogó como planeta menor. Sin embargo, nuevas observaciones del objeto, denominado 2014 UN271 (Bernardinelli-Bernstein), mostraron en 2021 una coma, la típica envoltura de gas y polvo que rodea el núcleo de los cometas. Nunca se había detectado un cometa a una distancia tan grande del Sol, y su tamaño lo convertía en uno de los mayores de la familia. Un estudio, encabezado por el Observatorio de París que cuenta con la participación del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC), confirma ahora que se trata del mayor cometa del Sistema Solar.
“Observaciones con el radiotelescopio ALMA (Chile) han permitido obtener su tamaño, que asciende a unos 137 kilómetros –señala Pablo Santos-Sanz, investigador del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) que participa en el trabajo–. Esto hace de este objeto el cometa de mayor tamaño descubierto hasta la fecha, con un diámetro casi el doble que el del cometa Hale-Bopp, y solo superado por el centauro 95P/Chiron, un objeto que muestra características comunes a los asteroides y los cometas».
Pero este cometa no solo destaca por su tamaño. Los cometas son pequeños cuerpos sólidos helados que adquieren su apariencia característica cuando se aproximan al Sol, los hielos subliman y emergen la coma y la cola. Esto, que se conoce como actividad cometaria, muestra una evolución creciente según se acercan al Sol y no suele producirse a largas distancias. Sin embargo, los datos apuntan a que el cometa Bernardinelli- Bernstein ya mostraba actividad antes de su detección en 2014, a una distancia de unas 35 UAs (una unidad astronómica, o UA, es la distancia promedio entre la Tierra y el Sol): es decir, pudo comenzar a desarrollar su coma a cinco UAs más allá de Neptuno, en los confines helados del Sistema Solar.
El cometa no llegará a alcanzar las regiones internas del Sistema Solar. Su mayor acercamiento a la Tierra tendrá lugar en 2031, cuando se sitúe a once unidades astronómicas del Sol (no llegaría, por tanto, a atravesar la órbita de Saturno). “Así, del mismo modo que el cometa Hale-Bopp es el arquetipo de cometa con una órbita cercana al Sol, Bernardelli- Bernstein lo sería de los cometas lejanos, cuya actividad está impulsada por hielos supervolátiles», indica Pablo Santos-Sanz (IAA-CSIC). Además, el estudio de la órbita apunta a que en el pasado se produjo un acercamiento al Sol, en el que el cometa alcanzó una distancia de entre 17 y 21 unidades astronómicas. Así, este objeto nunca habría estado más cerca de esa distancia desde su expulsión de la nube de Oort, lo que posiblemente lo convierte en uno de los cometas más prístinos jamás observados.
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Desarrollan un método para tomar la temperatura a los agujeros negros
21/3/2022 de Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (MNRAS)
Ilustración artística de un frío y pesado agujero negro situado en el centro de una galaxia, con 100 millones de veces la masa de nuestro Sol, calentando su entorno a miles de grados, en comparación con un agujero negro estelar más pequeño y supercaliente, con decenas de veces la masa de nuestro Sol, pero capaz de calentar su entorno a millones de grados. Crédito: Gabriel Pérez Díaz (IAC)
La confirmación de la existencia de agujeros negros es uno de los resultados mas fundamentales en Astrofísica. Existen varios tipos de agujeros negros según su masa. A grandes rasgos, hay desde agujeros negros de masa estelar, que son el resultado del final catastrófico de una estrella muy masiva y poseen masas comparables a las de las estrellas, hasta agujeros negros supermasivos, que ocupan los centros de la mayoría de las galaxias.
La medida de la masa es, hasta el momento, la única propiedad que los científicos saben acotar de este tipo de objetos compactos. Un reciente trabajo, liderado por la investigadora del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) Almudena Prieto, ha hallado un método original para medir la masa de los agujeros negros, desde los estelares a los supermasivos, basado en la medida simple del espectro de emisión del gas ionizado que se genera en las inmediaciones de un agujero negro cuando está activo, es decir, cuando está ”tragando” el material que cae en su posesión.
El estudio también ha proporcionado algunos resultados sorprendentes para los investigadores. “Un resultado curioso del trabajo, quizás contraintuitivo, es que cuanto más masivo es un agujero negro, más inactivo se vuelve y más frío se convierte el medio a su alrededor”, explica Alberto Rodríguez Ardila, investigador del Laboratorio Nacional de Astrofísica (Brasil) y coautor del artículo. “Lo opuesto sucede cuando ‘pierden peso’, en cuyo caso son capaces de calentar el material que tienen a su alrededor a millones de grados, siempre que estén activos”, añade el astrofísico.
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PSR J2030+4415: la estrella diminuta que lanza un gigantesco haz de materia y antimateria
21/3/2022 Chandra X-ray Observatory / The Astrophysical Journal
Esta imagen, creada a partir de observaciones en rayos X del observatorio espacial Chandra y en el óptico en observatorios de tierra muestra un haz extremadamente largo de materia y antimateria que nace en un diminuto púlsar. El panel de la izquierda muestra una tercera parte del haz emitido por el púlsar PSR J2030+4415, situado a unos 1600 años luz de la Tierra. El panel de la derecha muestra una imagen ampliada del púlsar, donde se ven los rayos X (azul) creados por las partículas que pululan alrededor del propio púlsar. Crédito: rayos X de NASA/CXC/Stanford Univ./M. de Vries; óptico de NSF/AURA/Gemini Consortium.
Un equipo de astrónomos ha tomado imágenes de un haz de materia y antimateria de 65 billones de kilómetros de longitud, creado por un púlsar (una estrella colapsada que gira rápidamente y posee un intenso campo magnético). Su enorme longitud explicaría el número sorprendentemente alto de positrones (la contrapartida en la antimateria de los electrones de la materia ordinaria) hallados por la Vía Láctea.
«Es asombroso que un púlsar que solo tiene 16 kilómetros de diámetro pueda crear una estructura tan grande que la podemos ver a una distancia de mil años luz», comenta Martijn de Vries (Universidad de Stanford). «Con el mismo tamaño relativo, si el filamento ocupara la distancia de Nueva York a Los Ángeles, el púlsar sería unas 100 veces más pequeño que el objeto más diminuto visible a simple vista».
Este resultado puede aportar datos nuevos sobre la fuente de la antimateria (similar a la materia ordinaria pero con las cargas eléctricas invertidas) presente en la Vía Láctea. Los investigadores piensan que púlsares como PSR J2030+4415 pueden ser la respuesta. La combinación de dos hechos extremos – rotación rápida y campos magnéticos intensos – conducen a la aceleración de partículas y generación de radiación de alta energía que crean pares electrón – positrón. El púlsar puede que esté lanzando estos positrones por la galaxia.
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NASA observa una nube de escombros creada por la colisión de cuerpos celestes
22/3/2022 de JPL / The Astrophysical Journal
Ilustración de artista que recrea la colisión de planetesimales alrededor de la estrella HD 166191. Crédito: NASA/JPL-Caltech.
La mayoría de los planetas rocosos y satélites de nuestro sistema solar, incluyendo la Tierra y la Luna, fueron creados o deben su forma a colisiones masivas ocurridas al principio de la historia del Sistema Solar. Al chocar entre sí, los cuerpos rocosos pueden acumular más material, aumentando de tamaño, o pueden romperse en múltiples cuerpos más pequeños.
En un estudio nuevo, un equipo de astrónomos dirigido por Kate Su (Universidad de Arizona) anuncia la primera observación de una nube de escombros fruto de una de estas colisiones, detectada cuando pasaba por delante de su estrella y bloqueaba su luz brevemente. Los astrónomos llaman a este fenómeno «tránsito».
Teniendo en cuenta el tamaño de la estrella y su brillo, las observaciones permitieron a los investigadores determinar el tamaño de la nube poco después del impacto, estimar el tamaño de los objetos que chocaron y ver la velocidad a la que se dispersó la nube.
Para realizar el estudio, el equipo de Su llevó a cabo más de 100 observaciones de la estrella HD 166191, de 10 millones de años de edad, entre 2015 y 2019. El telescopio espacial Spitzer observó la estrella en luz infrarroja, ideal para detectar polvo, incluyendo los escombros producidos por protoplanetas. A mediados de 2018, los astrónomos vieron que el sistema de HD 166191 se volvía más brillante, lo que sugería un aumento en la producción de escombros. Por la misma época, Spitzer también detectó una nube de escombros bloqueando la estrella. Combinando la observación de Spitzer del tránsito con observaciones de telescopios en tierra, el equipo pudo deducir el tamaño y forma de la nube de escombros.
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La mejor imagen hasta la fecha de misteriosos círculos que emiten en radio
22/3/2022 de CSIRO / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
Imagen de un círculo emisor de radio, obtenida por el radiotelescopio MeerKAT (imagen en verde) y superpuesta sobre datos en el óptico y el infrarrojo del Sondeo de energía oscura. Crédito: J. English (U. Manitoba)/EMU/MeerKAT/DES(CTIO).
Las teoría que intentan explicar los extraños círculos emisores en radio, detectados por primera vez con el radiotelescopio ASKAP (Australia) van desde las ondas de choque galácticas a las gargantas de agujeros de gusano. Ahora, una nueva imagen detallada, captada con el radiotelescopio MeerKAT (Sudáfrica) aporta datos nuevos que permiten a los investigadores acotar estas teorías.
Los anillos son enormes, aproximadamente de un millón de años luz de tamaño, es decir, 16 veces mayores que nuestra galaxia. A pesar de ello, son muy difíciles de ver y hasta la fecha solo se han descubierto cinco. «Sabemos que son anillos con emisiones débiles en radio que rodean a una galaxia con un agujero negro muy activo en su centro, pero todavía ignoramos qué los crea o por qué son tan raros», explica el profesor Ray Norris (CSIRO).
Las tres explicaciones más aceptadas acerca del fenómeno que crea estos anillos son: (1) se trata de los retos de una enorme explosión en el centro de la galaxia anfitriona, como la fusión de dos agujeros negros supermasivos; (2) podrían ser potentes chorros de partículas energéticas arrojados desde el centro de la galaxia; o (3) podrían ser el resultado de un frente de choque resultante de un brote de producción de estrellas en la galaxia. Para determinar cuál de las tres opciones es la correcta será necesario realizar observaciones más detalladas con los radiotelescopios del futuro observatorio SKA, del cual tanto ASKAP como MeerKAT son los precursores.
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La NASA confirma 5000 planetas
22/3/2022 de JPL
En esta animación, los exoplanetas están representados por notas musicales que suenan a lo largo de tres décadas de descubrimientos. Los círculos muestran la localización y el tamaño de las órbitas, mientras que su color indica el método de detección. Las notas más graves corresponden a órbitas más largas, las notas más agudas corresponden a órbitas más cortas. Crédito: NASA/JPL-Caltech/SYSTEM Sounds (M. Russo and A. Santaguida).
El odómetro planetario superó ayer, 21 de marzo, el número de 5000 exoplanetas confirmados fuera de nuestro sistema solar, tras la adición del último grupo de 65 al archivo de exoplanetas de la NASA.
Los más de 5000 planetas incluyen, hasta ahora, mundos pequeños, rocosos, como la Tierra, gigantes de gas mucho mas grandes que júpiter y «jupiteres calientes» en órbitas abrasadoras muy cercanas a sus estrellas. Hay «supertierras», que son posiblemente mundos rocosos mayores que el nuestro y «minineptunos», versiones más pequeñas de nuestro Neptuno. Hay también planetas que orbitan alrededor de dos estrellas a la vez y otros que orbitan tozudamente los restos colapsados de estrellas muertas.
«No se trata solo de un número», explica Jessie Christiansen, responsable del Instituto de ciencias de exoplanetas de la NASA. «Cada uno de ellos es un mundo nuevo, un planeta completamente nuevo. Me entusiasmo con cada uno porque no sabemos nada acerca de ellos».
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Captados in-fraganti: los vientos producidos por agujeros negros supermasivos tienen un impacto directo en la formación de estrellas
22/3/2022 de Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Letters
El viento producido por el agujero negro supermasivo de la galaxia Markarian 34 tiene un impacto directo en la formación de nuevas estrellas. La fracción de luz procedente de estrellas jóvenes (YSP) aumenta en los bordes del viento que se acerca hacia nosotros (contornos azules) en comparación con la del resto de la galaxia. El lado del viento que se aleja, al ser más rápido y turbulento (contornos rojos), estaría impidiendo la formación estelar en esa zona. Crédito: HST/MAST y G. Pérez Díaz.
Actualmente sabemos que todas las galaxias masivas albergan un agujero negro supermasivo en su corazón, que es millones o miles de millones de veces más pesado que el Sol. Cuando la cantidad de gas del interior de la galaxia que cae sobre el agujero negro aumenta bruscamente, este se calienta y libera enormes cantidades de energía. Cuando un agujero negro supermasivo atraviesa una fase de este tipo, se le denomina Núcleo Galáctico Activo o AGN. Los astrónomos piensan que este fenómeno puede ser el ingrediente que les faltaba a sus simulaciones. Parte de la energía liberada por el AGN tendría el efecto de empujar el gas fuera de la galaxia, en un proceso conocido como «vientos impulsados por el AGN» o «retroalimentación del AGN», lo que significa que habrá menos gas con el que formar nuevas estrellas.
Un equipo de investigadoras del IAC ha tratado de captar este proceso en acción. Utilizando la espectroscopia de campo integral (IFS) del instrumento KCWI, instalado en el telescopio Keck, en Hawái, que permite tomar simultáneamente muchos espectros en diferentes lugares de la galaxia, han podido cartografiar tanto los vientos impulsados por el AGN como las edades de las estrellas en la región interior de la galaxia activa Markarian 34. Con este enfoque, esperaban entender si estos vientos tenían un impacto directo en la formación de estrellas. Los resultados del estudio se publican hoy en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Letters como parte del proyecto QSOFEED cuyo objetivo es comprender cómo los agujeros negros supermasivos afectan a las galaxias que los albergan.
Los resultados del equipo muestran que los AGN, y en particular, los vientos que estos impulsan, tienen un impacto complejo en sus galaxias anfitrionas. En una parte de la galaxia, han comprobado que por delante y en los bordes del viento se están formando nuevas estrellas. Patricia Bessiere, quien ha dirigido el estudio, explica: «Algunos estudios teóricos y simulaciones por ordenador sugieren que, a medida que el viento impulsado por el AGN atraviesa la galaxia, el gas más denso y frío, que se encuentra por delante y a los lados, se comprime, haciendo que las condiciones para la formación de estrellas sean más favorables. Esto significa que el viento está provocando realmente la formación de estrellas en lugar de suprimirla».
Sin embargo, al otro lado de la galaxia, el ritmo de formación estelar no se ve afectado por el viento. El equipo sugiere que esto podría deberse a que el viento aquí es más rápido y turbulento, lo que significa que las condiciones para la formación de estrellas no son tan favorables. Cristina Ramos Almeida, investigadora del IAC y coautora del artículo, señala que «lo que estamos viendo aquí puede ser una evidencia de retroalimentación ‘preventiva’, lo que significa que el viento está perturbando el gas en la galaxia, el cual no puede colapsar para formar nuevas estrellas».
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En la luna helada Encélado, las fisuras de expansión permiten que el océano hierva y salga afuera
23/3/2022 de American Geophysical Union / Geophysical Research Letters
Imagen de Encélado, con sus «rayas de tigre» en falso color azul. Crédito: NASA/ESA/JPL/SSI/Cassini Imaging Team.
En 2006, la nave espacial Cassini registró cortinas de géiseres saliendo disparadas de las fisuras llamadas «rayas de tigre» cercanas al polo sur de la luna Encélado de Saturno, a veces lanzando hasta 200 kilogramos de agua por segundo. Un estudio nuevo sugiere que los ciclos de expansión del hielo durante ciclos de enfriamiento de milenios de duración podrían, a veces, crear fracturas en la cubierta helada de la luna, permitiendo la salida de su océano interno, proporcionando una explicación posible para los géiseres.
Encélado tiene un diámetro de unos 504 kilómetros – aproximadamente la longitud del Reino Unido. La luna está cubierta por una capa de hielo de entre 20 y 30 kilómetros de grosor y la temperatura superficial es de unos -201 ºC, pero una década de datos obtenidos por la misión Cassini-Huygens de NASA /ESA ha aportado pruebas de la existencia de un profundo océano líquido en el interior de la capa helada que escapa al espacio debido a un fenómeno de criovulcanismo continuo. Cómo un mundo tan pequeño y frío puede mantener una actividad geológica tan importante ha sido un misterio científico desde hace tiempo.
Ahora, un equipo de investigadores dirigido por Max Rudolph (Universidad de California) ha creado un modelo que proporciona un mapa de las condiciones que permitirían a las fisuras de la superficie llegar hasta el océano y causar las erupciones. El modelo tiene en cuenta los ciclos de calentamiento y enfriamiento asociados a los cambios de la órbita de Encélado alrededor de Saturno. Durante cada ciclo, la capa de hielo sufre un periodo de reducción y un periodo de aumento de grosor. El engorde ocurre por la congelación de la base de la capa de hielo, que crece hacia abajo como el hielo de un lago, según comenta Rudolph. La presión ejercida por el hielo que se expande hacia abajo podría causar los géiseres de Encélado.
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Un brazo galáctico extragrande
23/3/2022 de NOIRLAb
El brazo espiral extra grande de la galaxia NGC 772, que se formó a causa de las interacciones de marea con un vecino cercano, domina esta imagen conseguida por los astrónomos con el telescopio de Gemini Norte, cerca de la cima de Maunakea en Hawai‘i. Créditos: International Gemini Observatory/NOIRLab/NSF/AURA Image processing: T.A. Rector (University of Alaska Anchorage), J. Miller (Gemini Observatory/NSF’s NOIRLab), M. Zamani & D. de Martin.
El abultado brazo espiral de la galaxia NGC 772, que se formó por las interacciones de las fuerzas de mareas con un vecino revoltoso, destaca en esta imagen obtenida por los astrónomos que utilizan el telescopio Gemini Norte, ubicado cerca de la cumbre de Maunakea en Hawai’i. La apariencia peculiar de NGC 772 le ha llevado a ocupar el lugar número 78 en el Atlas de galaxias peculiares, una galería de extravagantes galaxias con estructuras extrañas y maravillosas.
Esta imagen muestra la impresionante y particular galaxia torcida NGC 772, que se encuentra a más de 100 millones de años luz de la Tierra en la constelación de Aries, luego de ser capturada por el telescopio Gemini Norte en Hawai‘i, la mitad boreal del Observatorio Gemini, un Programa de NOIRLab de NSF y Observatorio AURA. En la fotografía se aprecia el brazo espiral extra grande de NGC 772, extendiéndose hacia el lado izquierdo del encuadre. Este abultado brazo es resultado de las interacciones de marea con la galaxia elíptica enana NGC 770 que han estirado y distorsionado uno de los brazos de la galaxia espiral, otorgándole una apariencia torcida, como la que se aprecia en esta imagen.
NGC 772, además carece de una barra central brillante como la que exhiben otras galaxias espirales conocidas, como la de Andrómeda o incluso nuestra propia Vía Láctea, y que corresponden a grandes estructuras lineales compuestas de gas, polvo e innumerables estrellas. Sin una barra, los brazos espirales de NGC 772 se extienden directamente desde el brillante centro de la galaxia.
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Una investigación analiza las características de Apophis, el asteroide que se acercará a la Tierra en 2029
23/3/2022 de Universidad Carlos III / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
El asteroide Apophis fue descubierto en el año 2004 y lleva siendo monitorizado desde entonces debido a su catalogación como asteroide potencialmente peligroso (potentially hazardous asteroid, PHA), ya que se calculaba que tendría un 2 % de probabilidades de impactar contra la Tierra. Esta posibilidad ya ha sido descartada y, de acuerdo con las últimas mediciones, Apophis llegará al punto de su trayectoria más cercano a la Tierra (38.000 kilómetros) el 13 de abril del año 2029.
Este estudio analiza las características físicas de este cuerpo celeste y los posibles efectos que pueda tener su acercamiento a la Tierra. Gabriel Borderes-Motta, investigador del Departamento de Bioingeniería e Ingeniería Aeroespacial de la UC3M, explica que «la colisión no es la única posibilidad en eventos de aproximación como este. La interacción gravitacional entre un planeta y un cuerpo como Apophis puede cambiar la forma del cuerpo, romper el cuerpo en pedazos, desintegrar posibles piedras sueltas en la superficie del asteroide o, incluso, eliminar otros cuerpos que orbitan el asteroide (como rocas, satélites o anillos)… Nuestro estudio se centra en las dos últimas posibilidades: lo que sucede con las posibles piedras de la superficie y la órbita del asteroide».
El equipo de investigación responsable de este estudio ha analizado tanto los aspectos físicos del asteroide —entre ellos, su forma y las características de su campo gravitatorio—, como los factores que pueden influir en su trayectoria y en su ángulo de pendiente, tales como la presión de la radiación o la perturbación infligida por su cercanía a la Tierra.
A partir de estas simulaciones, se llegó a la conclusión de que el ángulo de inclinación del asteroide era mayor en las densidades bajas (4º) que en las densidades altas (2º); además, a menor densidad de las partículas y mayor presión de la radiación solar, menos partículas continuaron intactas. Dicho de otra forma, en un supuesto en el que Apophis tenga una densidad baja, se eliminaría aproximadamente el 90 % de las piedras sueltas de su superficie durante el acercamiento a la Tierra. Además, los resultados han mostrado que el acercamiento de Apophis podría afectar mínimamente las mareas y producir algunos deslizamientos de tierra en la superficie del asteroide.
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¿Podría ser el asteroide Ryugu lo que queda de un cometa extinto?
23/3/2022 de Universidad de la ciudad de Nagoya / The Astrophysical Journal Letters
Imagen del asteroide 162173 Ryugu, tal como fue observado por la nave espacial japonesa Hayabusa 2, el 26 de junio de 2018. Fuente: Wikipedia.
La misión Hayabusa 2 ha descubierto recientemente información sobre las características físicas del asteroide Ryugu que, según la teoría convencional, se formó por la colisión de dos asteroides mayores. Ahora, un estudio nuevo sugiere que Ryugu es, realmente, un cometa extinto.
Empleando un sencillo modelo físico, Hitoshi Miura (Universidad de la ciudad de Nagoya) y su equipo de investigadores sugieren que Ryugu, así como otros asteroides similares, podrían realmente ser los restos de cometas extintos.
Los cometas son cuerpos pequeños que se formaron en las regiones exteriores y frías del Sistema Solar. Están compuestos principalmente por hielo de agua mezclado con algunos componentes rocosos (escombros). Si un cometa penetra en el sistema solar interior – el espacio delimitado por el cinturón de asteroides situado entre las órbitas de Marte y Júpiter – el calor de la radiación solar provoca la sublimación y escape del hielo, quedando escombros rocosos que se compactan debido a la gravedad y que, según esta investigación, se convertirían en asteroides como Ryugu, compuestos por pequeños fragmentos de roca y material sólido unidos por la gravedad y no serían una sola roca monolítica, como otros asteroides.
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Cartografían el movimiento de enanas blancas de la Vía Láctea
24/11/2022 de Lund University / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
Ilustración de Gaia con la Vía Láctea al fondo. Crédito: ESA/ATG Medialab, ESO/S. Brunier.
Las enanas blancas fueron en el pasado estrellas similares al Sol pero colapsaron tras agotar todo su combustible. Estos restos interestelares han sido difíciles de estudiar históricamente. Sin embargo, un estudio reciente revela información nueva sobre los patrones de movimiento de estas extrañas estrellas.
«Gracias a las observaciones del telescopio espacial Gaia hemos logrado, por primera vez, revelar la distribución tridimensional de velocidades en el mayor catálogo de enanas blancas hasta la fecha. Esto nos proporciona una imagen detallada de su estructura de velocidades», explica Daniel Mikkola (Universidad de Lund).
«Hemos logrado crear un mapa de las velocidades y patrones de movimiento de las enanas blancas. Gaia reveló que existen dos secuencias paralelas de enanas blancas cuando miras su temperatura y brillo. Si las estudiamos por separado, podemos ver que se mueven de modos distintos, probablemente a consecuencia de que tienen masas y periodos de vida distintos», comenta Mikkola.
Estos resultados pueden ser utilizados para desarrollar simulaciones nuevas y modelos para continuar estudiando la historia y desarrollo de la Vía Láctea.
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R Aquarii: una estrella simbiótica con rasgos de galaxia activa
24/3/2022 de Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) / The Astrophysical Journal Letters
Imágenes compuestas en color de R Aquarii. La emisión de rayos X detectada por XMM-Newton (izquierda) y Chandra (derecha) se presenta en azul. Crédito: Toalá et al.
R Aquarii es una estrella tan compleja que cuesta describirla. Se trata de un sistema doble formado por una gigante roja, una estrella de tipo solar que ya ha agotado su combustible, y una enana blanca, el núcleo “pelado” de una estrella que expulsó sus capas externas. Pero la gigante roja, a diferencia de sus plácidas análogas, sufre pulsaciones que aumentan su brillo y expanden su envoltura cada 385 días, y la enana blanca presenta un disco a través del que roba material a su compañera gigante y un chorro que emerge de sus polos y a través del que libera el gas sobrante. Ahora, un análisis en detalle de las propiedades en rayos X de esta estrella doble muestra que el chorro presenta características similares a los que producen los agujeros negros supermasivos en los núcleos de las galaxias activas.
“Este peculiar sistema de estrellas ha configurado una morfología igualmente peculiar, donde todos los componentes parecen estar interconectados: la pérdida de masa de la gigante roja, la acreción de la enana blanca y el desarrollo de las intrincadas formas –apunta Jesús A. Toalá, investigador del Instituto de Radioastronomía y Astrofísica de la UNAM (México) que encabeza el trabajo–. R Aquarii está rodeada por una exquisita nebulosa en forma de reloj de arena que muestra numerosos nudos, filamentos y cavidades, y en sus regiones centrales vemos el chorro en forma de S, que también presenta nódulos con emisión más intensa en rayos X”.
Gracias al uso de técnicas especializadas, el equipo científico ha sido capaz de mostrar la presencia de rayos X a lo largo de toda la nebulosa, y ha hallado que el gas responsable de la emisión extendida tiene similares características físico-químicas que el que se encuentra en uno de los nódulos del chorro, lo que sugiere que el chorro es quien alimenta la burbuja caliente extendida que se observa en rayos X.
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La gran abundancia de oxígeno en el cometa 67P podría ser una mera ilusión
24/3/2022 de Johns Hopkins Applied Physics Laboratory / Nature Astronomy
El cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko tal como fue observado por la nave espacial Rosetta de la ESA en marzo de 2015. Es el primer cometa en el que se han detectado emisiones de oxígeno molecular. Crédito: ESA/Rosetta/NAVCAM.
Cuando la nave espacial Rosetta de la ESA descubrió una gran cantidad de oxígeno escapando del cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko (67P) en 2015, los científicos quedaron perplejos. Nunca habían visto que un cometa emitiera oxígeno y mucho menos aún en estas cantidades. Pero lo más alarmante eran las implicaciones: los investigadores tenían que explicarlo y ello suponía revisar todo lo que pensaban que ya sabían acera de la química del sistema solar primitivo y de cómo se formó.
Sin embargo, un análisis nuevo, dirigido por Adrienn Luspay-Kuti at the Johns Hopkins Applied Physics Laboratory (APL), demuestra que el descubrimiento de Rosetta podría no ser tan extraño como los científicos imaginaron en un principio. Por el contrario, el estudio sugiere que el cometa posee dos reservorios internos que hacen que parezca que haya más oxígeno del que está realmente presente.
«Es una especie de ilusión», comenta Luspay-Kuti. «En realidad, el cometa no posee esta abundancia alta de oxígeno, al menos no desde su formación, sino que ha ido acumulando oxígeno que ha quedado atrapado en las capas superiores del cometa, y que luego ha sido liberado todo junto a la vez».
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Gaia descubre que partes de la Vía Láctea son mucho más antiguas de lo esperado
24/3/2022 de ESA / Nature
Estructura básica de nuestra galaxia, vista de canto. Los nuevos datos de la misión Gaia de la ESA permiten reconstruir la formación del llamado disco grueso («thick disc» en la imagen). Crédito: Stefan Payne-Wardenaar / MPIA.
Utilizando datos recopilados por la misión espacial Gaia de la ESA, un equipo de astrónomos ha demostrado que una parte de la Vía Láctea conocida como el «disco grueso» empezó a formarse hace 13 mil millones de años, unos 2 mil millones de años más pronto de lo esperado, y solo unos 800 millones de años después del Big Bang.
Este sorprendente resultado se deriva de un análisis realizado por Maosheng Xiang y Hans-Walter Rix (Instituto Max Planck de Astronomía, Heidelberg, Alemania). Los astrónomos tomaron los datos de brillo y posiciones del tercer catálogo de Gaia (EDR3) y lo combinaron con medidas de las composiciones químicas de unas 250 000 estrellas, proporcionadas por el telescopio chino LAMOST, con el objetivo de calcular sus edades.
Las edades estelares revelaron claramente que la formación de la Vía Láctea tuvo lugar en dos fases diferenciadas. En la primera fase, empezando solo 800 millones de años después del Big Bang, el disco comenzó a formar estrellas. Las partes interiores del halo pueden haber empezado a formarse también durante esta fase, pero el proceso se completó rápidamente cuando, unos 2 mil millones de años más tarde, una galaxia enana llamada Gaia-Sausage-Enceladus se unió a la Vía Láctea, llenó el halo con estrellas y, tal como queda claro en esta nueva investigación, provocó que se formaran la mayoría de las estrellas del disco grueso naciente. Este disco de estrellas, que contiene al Sol, fue creado, por tanto, durante la segunda fase de formación de la galaxia.
El análisis también demuestra que después de esta explosión de formación de estrellas provocada por la fusión con la galaxia Gaia-Sausage-Enceladus, el disco grueso continuó formando estrellas hasta que el gas se agotó, unos 6 mil millones de años después del Big Bang.
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Una estrella cercana podría ayudar a explicar por qué nuestro Sol no tuvo manchas durante 70 años
25/3/2022 de Penn State University / The Astronomical Journal
Esta imagen muestra el ciclo solar típico de 11 años, con la época de menos manchas solares correspondiente al mínimo de actividad solar (arriba a la izquierda y la derecha) y el periodo de mayor número durante el máximo (centro). Crédito: NASA.
El número de manchas solares de nuestro Sol típicamente aumenta y disminuye siguiendo un ciclo predecible de 11 años, pero un periodo inusual de 70 años (desde mediados del siglo XVII a principios del siglo XVIII) en los que las manchas fueron increíblemente raras ha tenido perplejos a los científicos durante 300 años. Ahora una estrella cercana, del mismo tipo que el Sol, parece haber pausado sus propios ciclos y haber entrado en un periodo similar de pocas manchas solares, según un equipo de investigadores de Penn State.
Según los investigadores, la estrella estudiada, llamada HD 166620, tiene un ciclo de unos 17 años pero ha entrado ahora en un periodo de actividad baja no ha mostrado señales de manchas solares desde 2003.
La observación continuada de esta estrella podría ayudar a explicar qué le ocurrió a nuestro propio Sol durante este «mínimo de Maunder», así como aportar datos sobre la actividad magnética estelar del Sol, que puede interferir con satélites y sistemas globales de comunicación, y posiblemente afectar incluso al clima de la Tierra.
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En la luna Europa, los «terrenos caóticos» podrían lanzar oxígeno al océano
25/3/2022 de The University of Texas / Geophysical Research Letters
Una imagen de terreno caótico en la superficie de la luna Europa de Júpiter. Crédito: NASA/JPL-Caltech/SETI Institute.
El agua salada del interior de la capa helada de la luna Europa de Júpiter podría estar transportando oxígeno hacia un océano de agua líquida donde podría potencialmente sostener vida alienígena, según un equipo de investigadores de la Universidad de Texas.
Esta teoría había sido propuesta por otros científicos, pero ahora los investigadores la han comprobado construyendo la primera simulación por computadora del proceso, en la que el oxígeno es transportado junto con el agua salada por debajo de los «terrenos caóticos» de la luna, paisajes constituidos por fracturas, crestas y bloques de hielo que cubren una cuarta parte de este mundo helado.
«Nuestra investigación coloca este proceso dentro del reino de lo posible», afirma Marc Hesse (Universidad de Texas). «Proporciona una solución a lo que se considera uno de los principales problemas para la habitabilidad del océano subterráneo de Europa».
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Desarrollan el modelo más detallado del Universo temprano hasta la fecha
25/3/2022 de Max Planck Institute for Astrophysics (MPA) / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
Utilizando las sofisticada simulación cosmológica Thesan, un equipo internacional de científicos ha simulado el universo temprano, cuando las primeras estrellas empezaron a brillar. Combinando modelos de formación de galaxias, la interacción de la luz estelar con el gas y el polvo cósmicos, las simulaciones han producido la imagen más detallada de la reionización cósmica en el mayor volumen de espacio logrado por ninguna otra simulación existente.
«Otras simulaciones previas no han logrado encajar cómo las galaxias influyen sobre el gas que las rodea en el universo joven», explica Enrico Garaldi (MPA). «Ahora, después de todo este trabajo, puedo afirmar que Thesan es la primera simulación ue explica cuantitativamente hasta qué punto las primeras galaxias ionizan el gas que tienen cerca».
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Resuelto el secreto de la alta temperatura de la corona del Sol
25/3/2022 de University of Otago / Nature Astronomy
Esta imagen conceptual muestra la sonda solar Parker a punto de entrar en la corona solar. Crédito: NASA / John Hopkins APL / Ben Smith.
Cuanto más nos alejamos de una fuente de calor, más se fría el aire. Extrañamente, no podemos decir lo mismo del Sol, pero científicos de la Universidad de Otago acaban de explicar una parte clave del porqué.
La superficie del Sol comienza teniendo una temperatura de 6000 ºC pero a lo largo de una corta distancia de solo unos pocos cientos de kilómetros se calienta repentinamente a más de un millón de grados, convirtiéndose en su atmósfera, o corona.
El trabajo, dirigido por Jonathan Squire, ha consistido en el desarrollo de simulaciones por supercomputadora en seis dimensiones del gas de la corona, en las que los investigadores mezclaron las líneas del campo magnético solar y la turbulencia resultante creó ondas llamadas «ondas ciclotrón de iones» que provocaron el calentamiento.
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Proponen utilizar la órbita de la Luna para detectar ondas gravitacionales
28/3/2022 de Universitat Autònoma de Barcelona / Physical Review Letters
Midiendo la distancia a la Luna con un láser. Crédito: NASA.
Investigadores de la UAB, el IFAE y el University College de Londres proponen utilizar las variaciones en la distancia entre la Tierra y la Luna, que se pueden medir con una precisión de apenas un centímetro, como un nuevo detector de ondas gravitacionales en un rango de frecuencias que los dispositivos actuales no pueden detectar. La investigación, que podría abrir las puertas a la detección de señales del universo primigenio, ha sido publicada en Physical Review Letters.
El constante golpear de las ondas gravitacionales en el sistema Tierra-Luna genera diminutas desviaciones en la órbita lunar. Si bien estos cambios son minúsculos, Diego Blas y Alexander Jenkins plantean aprovechar el hecho de que la posición de la Luna se conoce con una precisión de apenas un centímetro, gracias al uso de láseres enviados desde diferentes observatorios que continuamente se reflejan en espejos que fueron dejados en la superficie lunar por las misiones Apollo, entre otras. Esta increíble precisión en la distancia, de más una parte en un millardo, es la que puede permitir que la pequeña perturbación de ondas gravitacionales primordiales pueda detectarse. El periodo de la Luna es de unos 28 días, lo que se traduce en una sensibilidad particularmente relevante en el microhercio, la banda de interés.
De modo similar, los investigadores proponen también el uso de la información que pueden arrojar otros sistemas binarios del universo como detectores de ondas gravitacionales. Es el caso de los sistemas de púlsares binarios que hay distribuidos por la galaxia, sistemas donde el haz de radiación del púlsar permite obtener las órbitas de las estrellas con increíble precisión (precisiones de una parte en un millón). Dado que estas órbitas tienen periodos de unos 20 días, el paso de ondas gravitacionales con frecuencias de microhercio les afecta particularmente. Los investigadores consideran que estos sistemas pueden ser también un potencial detector para el paso de las ondas gravitacionales de este rango de frecuencias.
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Los patrones de remolinos y la topografía de la Luna están relacionados entre sí
28/3/2022 de Planetary Science Institute./ Geophysical Research Letters
Esta imagen muestra la región de remolinos en el interior del Mare Ingenii, resaltando una de las áreas de estudio (en el recuadro). Los patrones brillantes y oscuros destacan sobre el terreno del mar lunar. Crédito: Lunar Reconnaissance Orbiter Camera (LROC) / NASA.
Un equipo de investigadores ha relacionado los patrones de remolinos brillantes y oscuros observados en la superficie de la Luna con la topografía de dichos remolinos. «Hasta ahora se pensaba que los remolinos estaban superpuestos a la topografía, lo cual fue utilizado como prueba de que se crean por apantallamiento de la superficie frente al viento solar provocado por los campos magnéticos presentes en los remolinos. Esta correlación indica que hay algo más que simplemente el apantallamiento frente a la erosión espacial que contribuye a su formación», explica Deborah Domingue (Planetary Science Institute).
Dos regiones de remolinos en el Mare Ingenii (una gran llanura basáltica oscura formada por erupciones volcánicas antiguas en la cara oculta de la Luna) muestran una correlación entre albedo (cantidad de luz reflejada) y topografía, donde la elevación del terreno en las regiones brillantes es menor que la elevación en las regiones oscuras.
«En el caso de los remolinos, el transporte del polvo es el proceso que más se ve afectado por cambios en la elevación y ahora tenemos que volver a examinar el papel de la movilidad del polvo por la superficie lunar en el contexto de este nuevo descubrimiento», concluye Domingue.
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Un atisbo de una nueva fuente transitoria en la Vía Láctea
28/3/2022 de AAS NOVA / The Astrophysical Journal
Ilustración de artista que muestra un chorro de partículas energéticas y una corona brillante que aparecen justo por encima de un agujero negro que está acretando materia. Crédito: NASA/JPL-Caltech.
Una nueva fuente de rayos X en un cúmulo estelar de la Vía Láctea ha sorprendido a los astrónomos. La fuente, denominada MAXI J1848-015 apareció repentinamente en diciembre de 2020, desapareciendo solo cinco días más tarde.
Un equipo de astrónomos, dirigido por Sean Pike (California Institute of Technology) ha investigado qué tipo de objeto astrofísico fue el responsable de esta breve emisión de rayos X. Sus conclusiones apuntan a que se trató, con mucha probabilidad, de un agujero negro que está tragando materia procedente de un disco de material que lo rodea (disco de acreción). Sin embargo, esta solución no permite explicar como es posible que un agujero negro que posee un disco de acreción cercano a él pueda tener una luminosidad tan baja cuando no se encuentra tragando materia.
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La polarización dependiente de la frecuencia en una ráfaga rápida de radio con repetición desvela su origen
28/3/2022 de Academia china de las ciencias / Science
Telescopio esférico de quinientos metros de apertura (FAST). Crédito: Absolute Cosmos – https://www.youtube.com/watch?v=YnCTsOXO_ZY, CC BY 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=88873253
Las ráfagas rápidas de radio son los fenómenos transitorios astronómicos con duración de milisegundos más brillantes en bandas de radio cuyo origen es todavía desconocido. La polarización de las ráfagas contiene información crucial sobre sus alrededores, y por ello un equipo de investigadores ha estudiado las propiedades de polarización de cinco fuentes de ráfagas rápidas de radio con repetición, usando los radiotelescopios FAST y Robert C. Byrd Green Bank Telescope (GBT).
Combinando con otros datos ya existentes, estas observaciones revelan una disminución de la polarización hacia frecuencias de radio más bajas. Esto indica la presencia de ambientes complejos cerca y/o alrededor de las fuentes de las ráfagas, pudiendo tratarse de un resto de supernova, una nebulosa del viento de un pulsar, o plasma cercano a un agujero negro.
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El metano podría ser el primer indicador detectable de vida fuera de la Tierra
29/3/2022 de University of California Santa Cruz (UC Santa Cruz) / Proceedings of the National Academy of Sciences
Ilustración que resume las fuentes no relacionadas con la vida del metano en la Tierra, incluyendo emisiones de gases de volcanes, reacciones químicas en crestas oceánicas, fumarolas hidrotermales y zonas de subducción e impactos de asteroides y cometas. Crédito: © 2022 Elena Hartley.
Si la vida abunda en el Universo, el metano atmosférico debería de ser la primera señal de vida fuera de la Tierra detectable por los astrónomos. Aunque existen procesos no biológicos que pueden generar metano, un estudio nuevo realizado por científicos de UC Santa Cruz establece una serie de circunstancias por las cuales la detección de metano en la atmósfera de un planeta rocoso podría ser considerada de origen biológico.
Esta conclusión es especialmente importante debido a que el metano es una de las pocas señales potenciales de vida que podrían ser detectadas por el telescopio espacial James Webb, que iniciará sus observaciones en verano.
Los investigadores concluyen que, en el caso de un planeta rocoso en órbita alrededor de una estrella como el Sol, el metano atmosférico es más probable que sea considerado como una fuerte indicación de vida si la atmósfera también contiene dióxido de carbono, si el metano es más abundante que el monóxido de carbono y puede descartarse una composición del planeta extremadamente rica en agua.
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La nebulosa expulsada por la supernova de Cassiopeia A no se expande por igual
29/3/2022 de Astronomie.nl / The Astrophysical Journal
Una imagen de Cassiopeia A mostrando solo dos capas de nebulosas. Las flechas azules de la derecha (la cara oeste según los astrónomos) muestran que la capa interna no se está expandiendo hacia afuera en este punto, sino hacia dentro. Las flechas rojas muestran que los otros restos sí se expanden hacia afuera. Crédito: J.Vink/astronomie.nl.
Cassiopeia A es el resto de una estrella que explotó en la constelación de Cassiopeia, a unos 11 000 años luz de nosotros. La luz de la explosión alcanzó la Tierra por primera vez en 1670. Sin embargo, había demasiado gas y polvo alrededor de la estrella como para que la explosión pudiera ser vista a simple vista o incluso com los telescopios primitivos de la época.
La nebulosa fruto de la explosión de Cassiopeia A se está expandiendo a un ritmo de entre 4000 y 6000 kilómetros por segundo, y posee una temperatura de unos 30 millones de grados Celsius.
Ahora un equipo de científicos ha observado que, en la cara occidental de Cassiopeia A, las regiones interiores de la nebulosa no se están expandiendo, sino que están desplazándose hacia dentro. Los investigadores también tomaron medidas de la aceleración o deceleración de la onda de choque externa, encontrando que acelera en el oeste en lugar de decelerar, tal como se esperaba.
Los científicos han llegado a la conclusión de que la nebulosa ha chocado contra algo. Los modelos por computadora predicen que, después de la colisión, la onda del choque primero frena pero luego acelera, justo como han medido los astrónomos.
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El róver está listo – los próximos pasos para ExoMars
29/3/2022 de ESA
Ilustración del róver Rosalind Franklin ExoMars. esta imagen muestra una vista de frente con el taladro («Drill system») en posición vertical. Crédito: ESA/Mlabspace.
El róver Rosalind Franklin (ExoMars) de la ESA tiene un potencial único para buscar indicios de vida extinta en Marte gracias a su perforadora y su laboratorio. Será el primer róver que excave hasta 2 m por debajo de la superficie y el primero en usar técnicas de conducción novedosas, incluyendo caminar con las ruedas para superar obstáculos.
Aunque la ventana de lanzamiento de la misión para 2022 ya no es posible debido a la suspensión de la cooperación con Roscosmos, el comité de revisión de la misión confirmó que la nave hubiera estado lista si se hubiese mantenido el plazo de lanzamiento original que se iniciaba el 20 de septiembre de 2022.
Debido a la suspensión del lanzamiento, los elementos de ExoMars están siendo preparados para ser guardados en Thales Alenia Space, en Italia, a la espera de los pasos siguientes.
Ahora empieza un estudio industrial rápido que definirá las opciones disponibles para conseguir incluir el róver ExoMars en un lanzamiento futuro. Los equipos buscarán la oportunidad más temprana posible dependiendo de lo rápido que puedan desarrollarse las tecnologías necesarias para realizar una misión liderada por Europa o en colaboración con otros socios internacionales, además de la disponibilidad de lanzadores compatibles y de un lugar de lanzamiento.
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Misteriosa muerte de estrella de carbono produce espectáculo con seis anillos
29/3/2022 de ALMA / The Astrophysical Journal
La estrella rica en carbono V Hydrae se encuentra en la etapa final de su vida, en un proceso que hasta ahora ha resultado ser espectacular y violento. Un equipo de científicos que estudió la estrella descubrió seis anillos crecientes (que se aprecian en esta imagen compuesta) y otras estructuras generadas por la explosiva eyección de masa hacia el espacio. Créditos: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/S. Dagnello (NRAO/AUI/NSF).
Un equipo científico presenció con un nivel de detalle sin precedentes los últimos estertores de V Hydrae (V Hya). Gracias al Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) y al análisis de datos del telescopio espacial Hubble (HST), un equipo de astrónomas y astrónomos descubrió seis anillos en lenta expansión y dos estructuras con forma de reloj de arena generados por la expulsión de materia en alta velocidad.
V Hya es una estrella en etapa de rama asintótica gigante (RAG) rica en carbono ubicada a unos 1.300 años luz de la Tierra, en la constelación de Hidra. Más del 90 % de las estrellas con masa similar o superior a la del Sol terminan convirtiéndose en una RAG al despojarse del combustible necesario para alimentar sus procesos nucleares. Entre millones de estrellas de este tipo, V Hya ha atraído el interés de los científicos debido a su comportamiento y sus características hasta ahora peculiares, como las ingentes erupciones de plasma que ocurren cada 8,5 años y la presencia de una estrella vecina casi invisible que contribuye al comportamiento explosivo de V Hya.
“Nuestro estudio confirma con claridad que el modelo tradicional de la forma en que se extinguen las estrellas RAG –mediante un efecto de eyección de masa que cobra la forma de un chorro esférico y relativamente estable de más de 100.000 años– es, en el mejor de los casos, incompleto y, en el peor, incorrecto”, afirma Raghvendra Sahai, astrónomo del Jet Propulsion Laboratory de la NASA e investigador principal del estudio. “Es muy probable que en su extinción intervenga de forma considerable una compañera estelar o subestelar cercana, y entender las interacciones binarias es de suma importancia para la astrofísica, además de constituir uno de sus principales desafíos. En el caso de V Hya, la combinación de una estrella cercana y de una hipotética estrella distante sería responsable, al menos en cierta medida, de la presencia de los seis anillos y de los veloces chorros que están provocando la inusual extinción de la estrella.
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Montículos de hielo en cráteres aportan pistas nuevas sobre el clima de Marte en el pasado
30/3/2022 de American Geophysical Union / Geophysical Research Letters
Capas de hielo en el cráter Burroughs de Marte. Las capas de hielo registran oscilaciones climáticas que ahora han podido ser relacionadas de manera precisa con cambios en la órbita e inclinación de Marte. Crédito: Sori et al./Geophysical Research Letters.
Depósitos de capas de hielo recién descubiertos en cráteres dispersos por el hemisferio sur de Marte aportan datos acerca de cómo la orientación del planeta controló su clima a lo largo de los últimos 4 millones de años.
Los depósitos de hielo son reflejo de una combinación de condiciones relacionadas con la temperatura, hidrología y la dinámica planetaria, igual que las reflejan en la Tierra. La inclinación y órbita del planeta afectan a la temperatura y a la cantidad de luz solar que llega a la superficie, y esto influye a su vez en el clima. Las capas de hielo gruesas y puras reflejan periodos de mayor acumulación de hielos, mientras que capas delgadas y polvorientas probablemente estuvieron sometidas a temperaturas menos frías y fueron menos capaces de acumular hielo.
Los investigadores analizaron los grosores y formas de montículos de hielo, particularmente bien conservados, en el interior del cráter Burroughs. Las oscilaciones climáticas registradas en estas capas de hielo han podido ser relacionadas ahora de manera precisa, gracias a este estudio, con cambios en la órbita e inclinación del eje de rotación de Marte, durante un periodo que corresponde a hace entre 4 y 5 millones de años. Los resultados ayudarán a comprender mejor la conexión entre los ciclos orbitales y el clima en Marte.
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El rover Perseverance de la NASA se desplaza al delta marciano
30/3/2022 de Madrid Deep Space Communications Complex (INTA-NASA)
El rover Perseverance Mars de la NASA está tratando de cubrir la mayor distancia en un mes, más que ningún otro rover anterior, y lo está haciendo mediante inteligencia artificial. A su paso se encontrará depresiones de arena, cráteres y extensiones de rocas afiladas que el rover tendrá que recorrer sin asistencia. Al final del viaje de 5 kilómetros, que comenzó el 14 de marzo de 2022, Perseverance llegará al delta de un antiguo río dentro del cráter Jezero, donde hace miles de millones de años existió un lago.
Este delta es una de las mejores ubicaciones en Marte para que el rover busque indicios de vida microscópica pasada. Usando un taladro en el extremo de su brazo robótico y un complejo sistema de recolección de muestras en su estructura, Perseverance está recolectando núcleos de roca para traer a la Tierra. Esta es la primera parte del programa Mars Sample Return.
“El delta es tan importante que hemos decidido minimizar las actividades científicas y centrarnos en hacer el recorrido para llegar más rápido”, dijo Ken Farley de Caltech, científico del proyecto de Perseverance. “Tomaremos muchas imágenes del delta durante ese viaje. Cuanto más nos acerquemos, más impresionantes serán esas imágenes”.
El equipo científico buscará en las imágenes las rocas que querrán estudiar con más detalle, usando los instrumentos en el brazo robótico de Perseverance. También buscarán las mejores rutas que el rover pueda tomar para ascender al delta de 40 metros de altura.
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Los movimientos de las estrellas revelan la columna vertebral de la Gran Nube de Magallanes
30/3/2022 de Leibniz Institute for Astrophysics Potsdam (AIP) / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
Las órbitas estelares observadas en las partes centrales de la Gran Nube de Magallanes. Los contornos punteados marcan cómo serían las órbitas circulares; los contornos sólidos marcan las órbitas reales, alargadas. Crédito: AIP/F. Niederhofer, VISTA VMC Survey.
Empleando datos del sondeo VISTA del sistema de las Nubes de Magallanes, un equipo de investigadores ha confirmado la existencia de órbitas alargadas que constituyen la columna vertebral en el proceso de formación de la barra central de la Gran Nube de Magallanes.
«Las barras estelares son estructuras comunes en las galaxias espirales. Se cree que se forman a partir de pequeñas perturbaciones dentro del disco estelar que afectan a las estrellas que se mueven circularmente y que las obligan a adoptar órbitas elongadas», explica Florian Niederhofer. «Una clase particular de estas órbitas son aquellas que están alineadas con el eje mayor de la barra. Se las considera la ‘columna vertebral’ de las barras de estrellas y constituyen el soporte principal de la estructura de barra».
El telescopio VISTA fue desarrollado para sondear el cielo austral a longitudes de onda del infrarrojo cercano para estudiar fuentes que emiten principalmente en este dominio espectral, debido a su propia naturaleza o a la presencia de polvo. Usando datos de este sondeo, los astrónomos han hallado ahora la primera prueba directa de la existencia de estas órbitas dentro de la barra de la Gran Nube de Magallanes.
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Los volcanes de hielo gigantes de Plutón se formaron a través de erupciones múltiples
30/3/2022 de Southwest Research Institute / Nature Communications
La superficie y las neblinas atmosféricas de Plutón se muestran en esta imagen en escala de grises, con una ilustración en azul de cómo pueden haber actuado los procesos volcánicos del pasado. Crédito: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest.
Investigadores del Southwest Research Institute han dirigido un equipo de la misión New Horizons que ha determinado que episodios múltiples de criovulcanismo pueden haber creado algunas clases de estructuras en la superficie de Plutón, que no se parecen a nada que hayamos visto en el Sistema Solar.
El material expulsado desde el subsuelo de este lejano planeta enano helado podría haber creado un región con grandes domos volcánicos y elevaciones flanqueados por colinas, montículos y depresiones. La misión New Horizons fue la primera en explorar Plutón y su sistema de cinco lunas.
«Las estructuras particulares que hemos estudiado son exclusivas de Plutón, por lo menos hasta ahora», explica Kelsi Singer (Southwest Research Institute). «Más que erosión o procesos geológicos, la actividad criovolcánica parece haber extraído grandes cantidades de material hacia el exterior de Plutón, renovando la superficie de una región entera del hemisferio que New Horizons examinó con detalle».
La región criovolcánica contiene múltiples domos grandes de entre 1 y 7 kilómetros de altura y entre 30 y 100 o más kilómetros de extensión, que a veces se unen y dan origen a estructuras más complejas. Colinas interconectadas irregulares, montículos y depresiones cubren los flancos y regiones superiores de muchas de las estructuras más grandes. Existen muy pocos cráteres en esta área, lo que indica que es geológicamente joven. Las estructuras más grandes rivalizan con el volcán Mauna Loa de Hawái. La cantidad de material necesario para crear estas formaciones sugiere que su estructura interior retuvo calor en algún momento de su historia, permitiendo la acumulación de materiales ricos en hielo de agua que renovaron la superficie de la región por procesos criovolcánicos.
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¿Qué es lo que determina cuánto cubre un océano en un exoplaneta rocoso?
31/3/2022 de AAS NOVA / Planet. Sci. J.
Ilustración de artista de Kepler-186f, el primer planeta confirmado del tamaño de la Tierra, en órbita en la zona habitable de su estrella anfitriona. Crédito: NASA Ames/JPL-Caltech/T. Pyle.
¿Qué es lo que determina si un planeta está salpicado por continentes o si posee océanos hasta donde alcanza la vista? Un equipo de astrónomos ha utilizado modelos por computadora para entender como las propiedades globales afectan a los océanos en la superficie de exoplanetas rocosos y ricos en agua.
La cantidad de agua que un planeta puede albergar antes de que toda su superficie quede sumergida depende de la altura máxima que puedan alcanzar las estructuras superficiales del planeta. En sus modelos, los investigadores comprobaron que la altura típica de las estructuras de la superficie crece a medida que aumentan la edad del planeta y la masa de su núcleo, y desciende cuando aumentan la masa del planeta y la cantidad de elementos radiactivos presentes.
Por tanto, los planetas más masivos son los menos capaces de albergar agua sin convertirse en mundos completamente cubiertos de de agua ya que poseen las estructuras superficiales menos altas.
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Los cometas lejanos de periodo largo se agotan rápidamente
31/3/2022 de The University of Oklahoma (OU) / Science Advances
Imagen del cometa de periodo largo C/2014 B1 (Scwartz). A persa de hallarse su órbita siempre más lejos del Sol que la órbita de Saturno, exhibe actividad cometaria. Crédito: David Jewitt.
A medida que los cometas se acercan al Sol, liberan gas y polvo. Ahora, el astrónomo Nathan Kaib (OU) ha descubierto que esto mismo les ocurre a los cometas que pasan repetidamente por la región más allá de Saturno.
El calor extremo del Sol provoca la aparición de fenómenos de actividad cometaria (emisión de gas y polvo) en los cometas que se le acercan, haciendo que sus hielos se evaporen y el polvo se suelte. En este nuevo estudio, Kai ha descubierto que este fenómeno se da también entre los cometas que pasan por el Sistema solar más allá de la órbita de Saturno. Lo que hace que este descubrimiento sea tan sorprendente es que estos cometas experimentan un calentamiento por el Sol mucho menor en comparación con los que pasan cerca de la Tierra. De hecho, el calor es tan poco que no permite la evaporación del hielo de agua en estos cometas.
Este descubrimiento sugiere que las propiedades físicas de los cometas se ven alteradas por su paso repetido por el sistema solar exterior, antes de que sean descubiertos desde la Tierra cuando se acercan a nuestro planeta.
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Descubren una «lluvia de electrones» muy rápidos
31/3/2022 de UCLA / Nature Communications
Esta ilustración muestra como los electrones de los cinturones de Van Allen (en azul) se encuentran con ondas silbadoras (púrpura) y son enviados como una lluvia hacia el polo norte (rojo). Crédito: Zhang, et al., Nature Communications, 2022.
Un equipo de astrónomos ha descubierto una nueva fuente de electrones energéticos y muy rápidos que llueven sobre la Tierra, un fenómeno que contribuye a las coloridas auroras boreales pero que también supone un peligro para los satélites, naves espaciales y astronautas.
Los científicos determinaron que el repentino chubasco fue provocado por ondas silbadoras, un tipo de ondas electromagnéticas que viajan por el plasma del espacio y afectan a los electrones de la magnetosfera en la Tierra, haciendo que se «derramen» hacia la atmósfera.
Además, los investigadores concluyen que estas ondas silbadoras son responsables de un número mucho mayor de lluvias de electrones de lo que predicen las teorías y modelos actuales.
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El telescopio Hubble detecta a Eärendel, la estrella más lejana jamás observada
31/3/2022 de CSIC / Nature
Un equipo internacional con participación de investigadores del CSIC ha detectado Eärendel, la estrella más lejana jamás observada, situada a 12.900 millones de años luz de la Tierra. La estrella ya no existe, explotó hace millones de años, pero su luz fue tan potente que aún es visible. Eärendel, que existió cuando el universo era joven, tan solo mil millones de años tras el big bang (que ocurrió hace 13.800 millones de años), fue mucho más masiva y brillante que el Sol. Su descubrimiento abre una ventana a conocer cómo fueron los primeros tiempos del Universo y el origen de las primeras formaciones estelares. Los resultados se publican en la revista Nature.
“La estrella Eärendel existió en los primeros mil millones de años del Universo, durante el big bang, y su luz ha viajado 12.900 millones de años hasta llegar a la Tierra”, explica el investigador José María Diego, del Instituto de Física de Cantabria (IFCA, CSIC-UC), que ha participado en el estudio, liderado por Brian Welch, de la Johns Hopkins University (EEUU), y el equipo Space Telescope Science Institute (STScI).
«Normalmente, a estas distancias, las galaxias se ven como pequeñas manchas, porque la luz de millones de estrellas se mezcla”, indica Diego. “La galaxia que alberga a Eärendel ha sido magnificada y distorsionada por lentes gravitacionales”, detalla. “Igual que un vidrio curvado deforma la imagen cuando miramos a través suyo, una lente gravitacional amplifica la luz de objetos muy lejanos y alineados detrás de un cúmulo de galaxias. Estas galaxias son las que desvían la luz de astros lejanos debido a que su enorme masa deforma el espacio-tiempo a su alrededor”, explica el investigador.
El equipo estima que Eärendel tendría, al menos, 50 veces la masa del Sol y que sería mucho más brillante que este, rivalizando así con las estrellas más masivas conocidas. “Estas estrellas primordiales (que se forman a partir de los elementos que se forjaron poco después del big bang: hidrógeno, helio y pequeñas cantidades de litio), hasta ahora han eludido a los observadores, pero ahora podrían detectarse si se observan mediante lentes gravitacionales de gran aumento, como en el caso de Eärendel”, comenta Welch.
La investigadora del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) Yolanda Jiménez Teja, que ha participado en el proyecto, explica que «para predecir si el brillo de Eärendel se mantendrá en los próximos años o si es temporal, se necesita estimar la masa de todas las estrellas que se encuentran en la línea de visión entre nosotros y Eärendel”. Dado que los datos apuntan a que el brillo de la estrella seguirá durante años, el siguiente paso sería estudiarla con el telescopio espacial James Webb.
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