Una del espacio.

Hola.

Un equipo conjunto de astrónomos de las Universidades de Chalmers y Virginia publican en Nature Astronomy que han logrado visualizar una nube molecular que se está colapsando para crear 2 proto-estrellas masivas, que se convertirán en un sistema binario.

La mayoría de estrellas masivas poseen "hermanas" estelares en òrbita, pero no se sabe a ciencia cierta cómo se crean, porque las proto-estrellas en estos sistemas están envueltas en una espesa nube de polvo y gas que ocultan su luz, aunque es posible observarlas en ondas de radio, si los telescopios son muy avanzados.

Por eso, usando el conjunto de radiotelescopios ALMA en alta resoluciòn espacial, apuntaron a la región de creación estelar denominada IRAS07299-1651 (a 5.500 años luz de la Tierra), y han observado que la nube ya contiene 2 objetos en esta etapa temprana: 1 estrella central masiva "primaria" y otra estrella "secundaria", de gran masa tambièn.
Han calculado que ambas están separadas unas 180 UA y orbitan entre sí con un periodo de 600 años, teniendo una masa total equivalente a 18 soles.

No se conocìa hasta ahora si las estrellas se convierten en binarias durante el colapso inicial de la nube de gas, o si se crean con posterioridad.
Estas observaciones muestran que la división en estrellas binarias se lleva a cabo desde la "infancia" de las estrellas, desde el principio.

Otro hallazgo que conlleva este estudio, es que las estrellas binarias se nutren de un disco comùn alimentado por la nube, que colapsa y favorece un escenario en el que la estrella secundaria se crea como resultado de la fragmentación del disco original alrededor de la estrella primaria.

Esto permite a la proto-estrella secundaria, inicialmente màs pequeña, "robar" la materia que avanza desde su hermana, y eventualmente deberían emerger como estrellas "gemelas" bastante iguales.

Un saludo.

Hola.

La sonda OSIRIS-REX lleva desde el 03.12.2018 en órbita muy cercana estudiando con detalle el asteroide Bennu de 490 m. de diámetro, con forma de peonza, y por fin disponemos de los primeros resultados:

- Está formado por una "pila de escombros": aglomeración de miles de rocas, piedras y guijarros de todos los tamaños. Se han contado más de 200 rocas superiores a 10 metros.

- El pequeño tamaño de Bennu provoca que la gravedad superficial oscila entre un máximo de 8 millonésimas de g en los polos a 3 millonésimas en el ecuador, a causa de su rápido periodo de rotación de 4,276 horas.

- La diminuta gravedad nos indica que en el ecuador de Bennu una piedra puede ponerse en órbita con lanzarla a solamente una velocidad de entre 2 y 4 cm/seg. O simplemente con que caiga o ruede por una pronunciada pendiente local.

- OSIRIS-REX ha visto entrar en órbita hasta en 10 veces piedrecillas de entre 1 mm. y varios centímetros de diámetro.

- Bennu posee 8 órbitas síncronas a su alrededor, en la que estas pequeñas piedras se acumulan a pocas decenas de metros sobre su ecuador, y se ha verificado que algunas vuelven a caer sobre la superficie de Bennu y otras escapan para siempre a poca velocidad al espacio circundante.

- OSIRIS-REX ha descubierto que Bennu está acelerando su rotación: de la actual 4,276 horas pasará a 2,1 en 1.000.000 de años, con lo que, al ser una "escombrera" con ínfima gravedad, parece probable que termine desintegràndose cuando alcance ese millón de años.

- Bennu tiene una masa de 7,329 x 10 elevado a 10 kg., lo que nos da una densidad de 1.190 kg/m3. Esta baja densidad indica un interior poroso al 50%.

- El albedo medio en su superficie es de 4,4% y en las zonas más oscuras llega al 3%.

- La edad del asteroide: se ha calculado que es entre 100 y 1.000 millones de años, bastante mayor de lo inicialmente previsto.

- Se han detectado abundancia de minerales hidratados en superficie, y magnetita en las zonas màs oscuras, que a su vez son las más ricas en sustancias orgánicas.

- La magnetita es un mineral que se forma en presencia de agua líquida, lo que nos infiere que el asteroide-madre del que se desgajó Bennu tuvo que tener en un remoto pasado un mar interno de agua líquida, más o menos como sucede en Ceres. Hay que recordar que la hipótesis hoy más plausible de la creación de los ocèanos de la Tierra, es la llegada de agua por medio de infinidad de asteroides.

- La zona inicialmente prevista de recogida de muestras tenía un diámetro de 25 metros, pero tras vislumbrar un suelo tan pedregoso, habrá que afinar hasta ver un lugar seguro liso de entre 5 y 10 m. de diámetro, para no poner en riesgo de choque letal a la sonda.

Un saludo.

Hola.

Otra noticia que nos llega hoy es que el satélite Fermi ha detectado un púlsar (estrella de neutrones superdensa que gira rápidamente) que se desplaza por el espacio a "solamente" 4.000.000 km/hora.

De nombre PSRJ0002+6216 luce una cola de emisión de radio de 13 años luz de longitud, que apunta hacia los deshechos en expansión de una explosión de supernova llamada CTB1 situada a 53 años luz del púlsar.
Gracias a su estrecha cola y al fortuito ángulo de visión, los astrónomos pudieron rastrearlo hasta su lugar de nacimiento.

Este púlsar está ubicado en la constelación de Casiopea a 6.500 años luz de la Tierra, tiene 1,5 masas solares, gira 8,7 veces/segundo y produce un pulso de rayos gamma en cada rotación.

Lo que lo hace singular, es que está acelerando a través del espacio 5 veces más rápido que un púlsar promedio, y más rápido que el 99% de aquellos púlsares con velocidades medidas, con lo que muy posiblemente escapará de la Vía Láctea.

Los científicos esperan que un próximo estudio les ayudará a comprender mejor qué mecanismo de esta explosión de supernova CTB1 ha sido capaz de lanzar a este pùlsar a tan inconcebible velocidad por el espacio.

Un saludo.

Hola.

El 1 de enero de este año la sonda New Horizons llegó puntualmente a Última Thule (o tambièn 2014MU69), que resultó ser un planetesimal primigenio de contacto, formado por 2 cuerpos con una longitud total de 35 km. y unidos por un "cuello" estrecho blanquecino.
Última Thule está a 6.620 millones de kilómetros de la Tierra, y el punto del sobrevuelo más cercano de la sonda (recopilando datos) fue a 3.500 km. y a una velocidad de 14,4 km/seg.

Al principio se comentó en una rueda de prensa, con la primera foto enviada, que tenía una forma esférica que recordaba mucho a un muñeco de nieve.
Con posteriores fotografías (ya dejando atrás a Última Thule) realizadas a contraluz, se comprobó que la iluminación era incompatible con 2 objetos cuasiesféricos, siendo la forma correcta el de 2 cuerpos aplanados elipsoidales: el mayor (Última) con una relación 4:1 entre su longitud y grosor, y el menor (Thule) con alrededor de 2:1.
Estas formas tan extrañas solamente se han visto en el Sistema Solar en las lunas pastoras Atlas, Dafne y Pan situadas en los anillos de Saturno.

Se desconoce por què tiene esta rara forma Última Thule, que es un bloque de construcción del Sistema Solar, con una edad de unos 4.600 millones de años, pero sí sabemos que la unión entre los 2 cuerpos tuvo lugar a velocidad muy baja: de unos 7 km/hora, pues los ejes de los 2 objetos están alineados.

Se piensa que los 2 cuerpos orbitaron uno junto al otro antes de colisionar muy despacio para fusionarse, ya que las fuerzas de marea favorecen esta alineaciòn, llegando a quedar los 2 ejes de cada objeto bien alineados.

Se ignora la causa de que los 2 objetos se fusionaran, pero la mecánica orbital deja pocas posibilidades: lo más probable es que se debiese a interacciones gravitatorias con otros cuerpos cercanos, que terminaron por ser expulsados del sistema, o que se frenasen de su velocidad original por la presencia del gas de la nebulosa primordial, hasta otra velocidad mucha más baja que no los destrozase en su aproximación de contacto.

Además de tan peculiar morfología, carece de atmósfera, anillos o satélites a su alrededor.
Llama mucho la atención la gran escasez de cráteres de varios kilómetros de diàmetro: solo existe uno de 1 km. de diámetro, llamado Maryland, y una depresión de 7 km. de diámetro.
Las superficies de ambos cuerpos presentan manchas blancas y también regiones muy oscuras, todas ellas de naturaleza desconocida.
La gravedad es de 0,010 g aunque la aceleración gravitatoria superficial cambia dràsticamente por culpa de la forma tan particular de Última Thule.
Rota una vez cada 16 horas y su eje está inclinado 98 grados respecto a su òrbita: o sea, apunta hacia el Sol.

Última está dividida en 8 pedazos de tamaño más o menos igual y unidos entre sí.
¿Son planetesimales originales que se juntaron para dar forma a Última o quizás es una evolución posterior?...Por el momento, no tenemos una respuesta.

Última Thule posee un color rojizo claro, similar a la mayoría de los objetos conocidos del Cinturón de Kuiper, debido a la presencia de sustancias orgánicas complejas (tolinas), formadas por la interacción de compuestos de carbono simples con la luz ultravioleta del Sol y los rayos cósmicos.
Los espectrómetros LEISA y MVIC de la New Horizons han detectado la presencia de moléculas de agua y metanol en la superficie.

Un saludo.

Hola.

Se publica en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society que un grupo de astrónomos han descubierto en la Vía Láctea uno de los cúmulos más antiguos de estrellas del Universo conocido, con una edad de 12.800 millones de años: creado en los primeros 1.000 millones de años después del Big Bang.

Denominado HP1, es uno de los miembros supervivientes de los bloques de construcciòn fundamentales que ensamblaron la protuberancia interna, o bulbo, de nuestra galaxia.
Contiene estrellas de la primera generación, formadas cuando el único material disponible era el hidrógeno, mientras que el Sol (astro de tercera/cuarta generación), posee ya materiales pesados procedentes de las explosiones de anteriores supernovas.

Han usado las imágenes ultra-nítidas de óptica adaptativa (método que corrige en las imágenes espaciales las distorsiones de la luz causadas por la atmósfera de la Tierra) del Observatorio Gemini South en Chile, para visualizar el cúmulo HP1 "enterrado" profundamente en el bulbo de la Vía Láctea, a 21.500 años luz de la Tierra.

Hasta hace pocos años, los astrónomos creían que los cúmulos de estrellas globulares más antiguos (enjambres esféricos de hasta 1 millón de estrellas) solo se encontraban en las partes externas de la Vía Láctea, mientras que las más jóvenes residían en las regiones màs internas.
Sin embargo, este estudio y otro trabajo reciente basado en datos del Observatorio Gemini y el Hubble, han revelado que los cúmulos de estrellas antiguas tambièn se ubican dentro del bulbo galàctico, y están relativamente cerca del centro galáctico.

Y es que los cúmulos globulares nos cuentan mucho sobre la formación y evoluciòn de la Vía Láctea.
Se cree que la mayoría de estos sistemas estelares antiguos y masivos se han unido de la nube de gas primordial, que más tarde colapsó para formar el disco espiral de nuestra galaxia, mientras que otros parecen ser los núcleos de galaxias enanas consumidas por la Vía Láctea.

De los 160 cúmulos globulares conocidos en nuestra galaxia, unos 40 están ubicados dentro de la región central, muy oculta y aglomerada. Esta masa esférica de estrellas de 10.000 años luz de diámetro forma el eje central de la Vía Láctea, que está compuesta principalmente de estrellas viejas, polvo y gas.

Entre los grupos dentro de la protuberancia, los que son los más pobres en metales (que carecen de elementos más pesados), que incluye el HP1, han sido sospechosos de ser los más antiguos.

El cúmulo HP1 resulta bàsico, ya que sirve a los astrónomos como un rastreador excelente de la evolución química de la Vía Láctea.

Un saludo.

Hola.

Las estrellas gigantes rojas eran hasta el momento los objetos que se pensaba que mayor pérdida de masa sufrían.
Al término de su vida, el 95% de las estrellas evolucionan a gigantes rojas, que se desprenden de su masa a travès de lo que se conoce como un "viento estelar".
Eventualmente, se desvanecen en forma de nebulosas planetarias, con un núcleo estelar caliente llamado enana blanca.

Ahora, un equipo internacional formado por 14 instituciones (el IAC entre ellas), ha detectado la existencia de una interacción binaria que les había pasado inadvertida, y aporta una explicaciòn alternativa a las altas tasas de pèrdida de masa que se suponía regían el final de la vida de las estrellas gigantes más masivas.

El trabajo publicado en Nature Astronomy revela que estas estrellas pierden su masa a un ritmo mucho menor del que se pensaba. El viento estelar no es más intenso de lo normal, pero se ve afectado por una pareja que, hasta ahora, se habìa pasado por alto: una segunda estrella que rodea a la gigante roja.

Los datos anteriores carecìan de la resolución espacial y la sensibilidad que nos proporciona ALMA, y no permitían a los astrónomos encontrar los datos asociados con la presencia de una estrella binaria.

Con ALMA se muestra una estructura espiral incompleta, con morfología de viento bastante compleja, que confirma que estas estrellas no son individuales, sino que tienen una composición binaria que interactúa con ellas.

La interpretación de ALMA nos ha revelado que la última fase evolutiva de estas viejas estrellas no está caracterizada por un corto "superviento extremo", sino más bien por una fase de "viento normal" mucho más larga. Es decir, las ancianas estrellas gigantes rojas tardan más en morir, o viven màs.

Un saludo.

Hola.

Un equipo de astrónomos del Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) han recopilado datos con los observatorios Spitzer y Chandra durante 4 años del Agujero Negro Supermasivo (ANS) Sagitario A, que reside en el centro de la Vía Láctea, a 25.000 años luz de la Tierra.
Los datos corresponden a más de 100 horas de observación de Sagitario A: la mayor nunca obtenida hasta la fecha de hoy.

El equipo pudo visualizar 4 eventos de destellos en rayos X e infrarrojos, en los que la emisión de rayos X precede a la infrarroja entre 10 y 20 minutos.
Sagitario A (de 4,3 millones de masas solares), parece estar acumulando material a una tasa muy baja: del orden de solamente unas pocas centèsimas de masa igual a la de la Tierra por año.

Su emisión de rayos X es persistente, quizás como resultado de los rápidos movimientos de los electrones en el flujo de acreción en caliente asociado con el ANS.
Una vez al día tambièn existen destellos de emisiòn, que resultan altamente variables y aparecen más a menudo en el infrarrojo que en los rayos X.

A pesar de muchos esfuerzos de observación, los mecanismos físicos que generan los destellos alrededor de Sagitario A siguen siendo desconocidos, siendo actualmente tema de modelos teóricos.

La correlación entre los picos de emisión de rayos X e infrarrojos implica que existe alguna conexiòn física entre ellos, y la ligera diferencia de esos 10 minutos de tiempo está de acuerdo con los modelos que describen las llamaradas como provenientes de la aceleración de partículas impulsadas magnèticamente y choques.

Los eventos exactamente simultáneos en el tiempo no se pueden descartar por completo, y habrá que esperar a las futuras observaciones simultáneas planeadas para el verano de este año, para ver o no estos estallidos a la vez.

La proximidad relativa de Sagitario A brinda a los astrónomos una oportunidad única para poder explorar lo que sucede cerca del "borde" de este ANS, aunque Sagitario A no es tan activo como los ANS observados en otras galaxias.

Un saludo.

Hola.

La sonda New Horizons sobrevoló hace pocos años Plutón y sus 5 lunas, y también dentro de su misión estaba conocer más datos de los objetos del Cinturón de Kuiper (ó KBOs): región en forma de rosquilla de cuerpos helados más allà de la òrbita de Neptuno.

La última investigación, publicada reciéntemente en Science por un equipo de científicos del Southwest Research Institute de San Antonio, ha descubierto indirectamente una clara y sorprendente falta de KBOs muy pequeños en el Cinturón de Kuiper.

Ha sido mediante el mapeo del diámetro de los cráteres de todos los tamaños que existen en Plutón y su luna mayor Caronte, lo que ha indicado que los objetos impactadores tienen un diámetro de entre 90 y 1.600 metros, algo muy raro.

Alan Stern, investigador principal de la misión New Horizons, explica: "Este estudio nos revela detalles clave sobre la población de KBOs a escalas a las que no podemos acercarnos directamente desde la Tierra con telescopios 'plantados' en su superficie. Los modelos planetarios típicos muestran que hace unos 4.600 millones de años el Sistema Solar se formó: el Sol, los planetas y otros objetos creados con materiales dentro de la nube molecular gigante colapsada gravitatoriamente. Resultaron diferentes poblaciones y ubicaciones de objetos en todo el Sistema Solar. Quizás los objetos del Cinturón de asteroides entre Marte y Júpiter tuvieron muchas más colisiones entre ellos que lo que sucediò en el Cinturón de Kuiper, y por eso los primeros son cuerpos mucho más pequeños. Los cráteres de impacto vistos en Plutón y Caronte nos indican un déficit de KBOs pequeños. Y los últimos resultados del mapeo de 'cicatrices' en Última Thule respaldan este hallazgo. Hay una falta evidente de cráteres menores de 13 km. de diámetro, producidos por KBOs de menos de 2 km. de diámetro según lo predicho por los modelos teòricos. Aunque el Cinturón de Kuiper alberga varios cuerpos grandes (planetas enanos como Plutón), se conoce poco sobre la distribución de KBOs con un tamaño menor de 100 km. de diámetro, que son restos de la formación del Sistema Solar".


La anterior noticia de hace pocas fechas viene casualmente acompañada de otra que saltó ayer: el telescopio espacial Hubble explorará a fondo 200 objetos binarios del Cinturón de Kuiper.

Será su mayor proyecto dentro del Sistema Solar (habitualmente se usa para estudiar el Universo a distancias mucho más grandes), y durante 206 órbitas alrededor de la Tierra (a 563 km. de altura y tardando 97' en dar una completa) recopilará información para el proyecto llamado SSOLS: Encuesta del Legado de Orígenes del Sistema Solar, traducido de las siglas en inglés, y será llevado a término también por el Southwest Research Institute (SwRI).

La finalidad consiste en tratar de confirmar la teorìa de que muchos planetesimales se formaron como sistemas binarios desde el principio, y que los objetos binarios actuales del Cinturón de Kuiper no provienen de objetos fusionados inicialmente solitarios.
SSOLS dará un marco coherente para probar las principales teorías de formación planetesimal, y el origen/evolución de la arquitectura del S. Solar exterior.

Si los objetos se formaron por primera vez a través de un proceso de acreción y después se fusionaron en binarios, los investigadores esperan que los objetos en sistemas binarios tengan diferentes colores y una distribución de tamaño distinta a los objetos solitarios.

Si los planetesimales se crearon en un rápido proceso de colapso que formaron algunos cuerpos solitarios, y también algunos sistemas binarios desde el principio, los científicos esperan que los objetos en sistemas binarios posean una superficie de color igual, y una distribuciòn de tamaño similar a la de los objetos solitarios.

Un saludo.

Hola.

Para corroborar los candidatos a quàsar, a partir de sus espectros, un equipo de investigadores de la Universidad de Princenton (al mando de Michael Strauss), han usado durante 300 noches a lo largo de 5 años el instrumento HSC (Hyper Suprime-Cam) del Telescopio Subaru, para buscar Agujeros Negros Supermasivos (ANS) muy primitivos, de una edad de 13.000 millones de años.
Más tarde, se sumaron al estudio el Gran Telescopio de Canarias y el Telescopio Géminis Sur de Chile.
Este trabajo se ha publicado simultáneamente en "The Astrophysical Journal" y en "Publication of the Astronomical Observatory of Japan".

Conviene recordar que un ANS se hace visible cuando el gas se acumula en èl, lo que hace que brille como un quàsar.

Han descubierto 83 quásares alimentados por ANS, lo que aumenta mucho la cantidad de ANS (de masa similar a la de los que vemos hoy en día) en esa etapa inicial del Cosmos, en una región del cielo igual a solamente 7 veces el área de la Luna llena.
Junto con 17 quásares ya conocidos en esa zona, este equipo de astrónomos nos ha revelado que existe 1 ANS por cada año luz cúbico.

Michael Strauss dice: "Es muy notable que tantos ANS pudieran formarse en solo 820 millones de años después del Big Bang. Comprender cómo se pudieron crear tan pronto y qué tan comunes son es un desafío para nuestros actuales modelos cosmológicos. Este hallazgo muestra por primera vez lo comunes que son los ANS al comienzo de la historia del Universo. Además nos proporciona una novedosa perspectiva sobre el efecto de los ANS en el estado físico del gas en el Universo temprano, en sus primeros 820 millones de años".

Se acepta ampliamente en la comunidad científica que el hidrógeno en el Universo una vez fue neutral, pero fue reionizado (dividido en sus protones y electrones componentes) alrededor de la época en que nació la primera generación de estrellas, galaxias y ANS, en los primeros 200-300 millones de años después del Big Bang.

Esto es un gran hito de la historia cósmica, pero los astrónomos todavía desconocen qué proporcionó la increíble cantidad de energía requerida para causar la reionización.
Una hipótesis convincente sugiere que existieron muchos màs quàsares en el Universo temprano de lo que se detectó anteriormente, y es su radiación integrada la que reioniza el Universo.

Explica Robert Lupton: "Sin embargo, el número de quásares que observamos muestra que este no es el caso, pues este número es bastante menor que el necesario para causar la reionización. Por lo tanto, la reionización fue causada por otra fuente de energía: quizás fueron numerosas galaxias que comenzaron a crearse en el Universo joven".

Con este trabajo han logrado afinar la edad actual del Universo, hasta llegar finalmente a los 13.820 millones de años, y haciendo un poco de memoria con algunas cifras concretas, queda así (de momento):
- En el principio, la materia era un plasma de partículas a temperaturas muy elevadas.
- Segundo cero: Big Bang.
- 10 elevado a -32 segundos después: Era inflacionaria (origen de las fluctuaciones de densidad).
- 10 elevado a -30 segundos: Creación de las partículas elementales.
- 100 segundos: Primeros núcleos atómicos.
- 380.000 años: Recombinación (los electrones y los protones se unen en átomos de hidrógeno, liberándose la radiación cósmica de fondo).
- 200/300 millones de años: Formación de las primeras estrellas y galaxias.
- 13.820 millones de años: Universo actual.

Un saludo.

Hola.

Primera foto de la historia de un Agujero Negro presentada a las 15:00 horas en 6 ruedas de prensa simultáneas: creada tras el procesado de los 3,5 petabytes de datos recogidos en 2.017 por el Telescopio de Horizonte de Sucesos (EHT).

El EHT son 8 telescopios distribuidos por todo el mundo, resultando un telescopio virtual de tamaño igual a la Tierra, donde ALMA (conjunto de 66 radiotelescopios) ha resultado fundamental, tanto por su ubicación, tamaño y extrema sensibilidad:

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Un saludo

Hola.

Hasta el presente, los Agujeros Negros se habían detectado de forma indirecta en varias longitudes de onda del espectro electromagnètico, e incluso se llegaron a detectar a través de las Ondas Gravitacionales que se generan cuando 2 AN se fusionan.
Pero nunca hasta ahora se había visto 1 AN directamente, como ha sido el caso de M87, que reside en el centro de una galaxia elíptica gigantesca llamada Messier 87.

El Agujero Negro Supermasivo M87 es el más masivo de todos los conocidos, está a 55 millones de años luz de la Tierra, tiene un diámetro de 266 UA (prácticamente cabría todo el Sistema Solar en su interior) y tiene una masa estimada de 6.500 millones de masas solares.
Para hacernos una idea de semejante magnitud, si a una persona le adjudicáramos la masa del Sol...el ANS M87 tendría la masa de toda la humanidad.

La imagen que vemos de M87 no es una imagen en luz visible, porque todavía no disponemos de telescopios òpticos con la suficiente resolución para ver un objeto tan "pequeño" a 55 millones de años luz.
La red de 8 radiotelescopios del EHT (SMA-JCMT-SMT-LMT-APEX-SPT-ALMA-PV) ha usado la técnica de interferometría de muy larga base (VLBI), que crea un radiotelescopio virtual de diámetro igual a la Tierra para alcanzar la epatante resolución de 20 millonèsimas de segundo de arco.

En la ya famosa fotografía del ANS M87 no estamos viéndolo como visionaron a Gargantúa con sus ojos los viajeros de la película Interstellar, sino en la longitud de onda de radio de 1,3 mm. (228 GHz).
No por ello es una imagen "inventada" después de un largo proceso de 2 años de las 70.000 fotografías tomadas durante las noches (de cielos diáfanos) de los días 5, 6, 10 y 11 de abril de 2017. El procesado ha tenido lugar en el Instituto Max Planck de Radioastronomía de Alemania y en el Observatorio Haystack del MIT de EE.UU.

Cualquier imagen obtenida en Rayos X o infrarrojo lejano, y tambièn en el espectro visible, requiere de un intenso procesado posterior.
En la foto de M87 el ANS es el círculo negro dentro del anillo de luz, o mejor dicho, de emisión sincrotrón en radio.

Un AN es, por naturaleza, totalmente oscuro, pero tiene un límite bien definido: el conocido horizonte de sucesos. Este horizonte, que no es una frontera sólida, pero sí es un límite unidireccional (solamente se puede entrar, pero no salir) y es proporcional a la masa del AN, y su tamaño se conoce como "Radio de Schwarzschild".

Por lo tanto, se podría pensar que el círculo negro se corresponde con el horizonte de sucesos, y el anillo brillante con el disco de acreciòn de materia alrededor del mismo.
Pero, cuando se habla de Relatividad General, la realidad es algo más compleja.
Primero, hay que tener en cuenta que el radio del círculo es realmente 2,6 veces el del horizonte de sucesos, ya que el AN distorsiona el espacio-tiempo a su alrededor, y la luz se curva creando este efecto, pues M87 tiene 6.500 millones de masas solares y un radio de 133 UA.

Por eso, se puede decir de forma más correcta que lo que vemos es la "sombra" del ANS M87.
Por otro lado, el borde interior del disco de acreción no está en contacto con el AN, pues la Relatividad General impide la presencia de òrbitas estables a una distancia inferior a 3 radios del horizonte de sucesos.
Este borde interior se denomina "órbita interna estable" (ISCO), y a esta distancia de la Tierra es prácticamente indistinguible del límite de la "sombra" del AN.
En todo caso, el anillo de luz se supone que es más brillante que el borde del disco de acreción.

Viendo la imagen, da la impresión de que estamos observando el disco de acreción en dirección perpendicular a la línea de visión, pero no es así necesariamente. La distorsión del espacio-tiempo alrededor del ANS es tan intensa que podemos ver toda la superficie del disco, en ambas caras, independientemente de la inclinación del mismo.

Igualmente, la diferencia de brillo en el disco de acreciòn se explica por la Relatividad General, que predice este efecto siempre que la materia esté rápidamente girando alrededor del AN, como parece ser el caso en M87: el brillo aumenta si la materia se mueve hacia el observador.

Analizando la imagen obtenida de M87, los científicos han concluido que el ANS gira en sentido horario, pero, por ahora, no se ha podido medir la velocidad de rotación del ANS, ni la inclinación del disco de acreción.
También falta por incorporar la polarización: con ello podríamos conocer cómo es su campo magnético, y saber su tasa de crecimiento, la cantidad de materia con la que se está "alimentando" M87.

"Siendo la imagen de M87 un hecho histórico y de indudable relevancia, no es un suceso tan importante como fue el descubrimiento de las Ondas Gravitacionales. Ahora podemos analizar el horizonte de sucesos de 1 AN directamente en el espectro electromagnético y no solamente con las OG", dice Antxon Alberdi, director del IAA-CSIC, cuyo equipo ha estado al mando del radiotelescopio Pico Veleta (PV): el de mayor resolución tras ALMA, en Sierra Nevada (Granada) con su plato de 30 m. de diámetro, dentro del proyecto EHT.

"Los próximos pasos del EHT son, a corto plazo, estudiar la variabilidad del disco de acreción de M87 y su relación con los potentísimos chorros que salen eyectados del mismo. A más largo plazo, el objetivo es producir una imagen semejante del ANS Sagitario A que habita en el centro de la Vía Láctea. Ahora no ha podido ser por una cuestión técnica, pero sabemos cómo hacerlo, y creo que la tendremos en unos 5 años", cuenta Antxon Alberdi.

Aunque pueda parecer contraintuitivo, obtener una imagen de Sagitario A (de 4,3 millones de masas solares), es más difícil pese a estar a solamente 26.000 años luz de nosotros, pues, al ser muchísimo más pequeño que M87, la materia de su disco de acreciòn se mueve mucho más rápidamente que en M87, complicando sobremanera la reducción de datos porque el brillo varía en cuestión de minutos, y no de días como sucede en M87.

Antxon Alberti explica: "La imagen de M87 es espectacular, es lo que esperábamos. Pero ahí radica su belleza, en lo canónico del resultado: el anillo de fotones atrapado orbitando en el AN, y la sombra producida al efecto de lente gravitacional. Nos va a permitir realizar mucha física en el futuro, porque nos ayuda a restringir los modelos de la Relatividad General y magnetohidrodinámicos. Junto con la detección por primera vez en el año 2.016 de las Ondas Gravitacionales, son el triunfo de la Teoría General de la Relatividad, que sigue funcionando para explicar el Universo. Einstein tenía razón".

La imagen del ANS M87 tiene tras de sí un equipo de 8 científicos españoles:
- Antxon Alberdi: director del IAA-CSIC.
- José Luis Gómez: investigador del CSIC.
- Iván Martí-Vidal: investigador del IGN.
- Miguel Sánchez-Portal: director del IRAM.
- Salvador Sánchez: ingeniero.
- Ignacio Ruiz: ingeniero.
- Rebecca Azulay: investigadora de la Universidad de Valencia.
- Pablo Torné: investigador de la U. de Valencia.

Cabe destacar que José Luis Gómez desarrolló uno de los 3 algoritmos usados para reconstruir la imagen de M87 a partir de 70.000 fotografías, combinando los datos de ALMA con los 7 restantes radiotelescopios.

En el proyecto EHT trabajan 200 científicos de 60 instituciones y se esperan nuevos hallazgos en un futuro no muy lejano.

Un saludo.

Hola.

¿Dónde está la respuesta a la Materia Oscura?...

Es mucho lo que la ciencia nos ha enseñado y enseña sobre la naturaleza y los fenòmenos y cuerpos que contiene, pero todavía quedan grandes y pequeñas preguntas por responder, más otras que sin duda surgirán en el futuro y de las que ahora no tenemos idea.

De las cuestiones que nos hemos planteado, en mi opinión las dos más importantes son: de qué está compuesto el Universo y cómo es que nuestro cerebro tiene conciencia de sí mismo. La segunda no es nueva, de una u otra forma ha sido objeto de atención en el pasado por científicos y filósofos, aunque sólo ha sido posible comprender su tremenda complejidad una vez que se averiguò que el cerebro humano está compuesto por entre 80.000 y 100.000 millones de un tipo especial de células, denominadas neuronas, cada una de las cuales está conectada a alrededor de otras 10.000, lo que da origen a unos 30 o 40 mil ¡billones! de interconexiones.

Ya me he referido otras veces en estas páginas al problema de la constitución del Universo, problema cuya naturaleza se vio modificada radicalmente a lo largo del siglo XX, cuando en 1.933 el astrofísico de origen suizo, instalado en el Instituto Tecnológico de California, Fritz Zwicky, observò (utilizando las facilidades del Observatorio de Monte Wilson) en el cúmulo de Coma, que contiene más de 10.000 galaxias, que el movimiento rotacional de éstas no se podía explicar en base a la masa que se estimaba incluía el cúmulo.

Para explicar tales movimientos era preciso, según Zwicky, suponer la existencia de una masa 400 veces superior a la observada. Debería, por consiguiente, existir una masa oculta, "oscura" (Dunkle Materie fue el término alemàn que empleó).
La idea de Zwicky fue criticada y no se recuperó hasta la década de 1.970 cuando observaciones debidas a Vera Rubin, Kent Ford y Ken Freeman confirmaron las medidas y la interpretación del astrofísico suizo.

Desde entonces las evidencias (siempre indirectas) de la existencia de este tipo de materia, inobservable con los mètodos conocidos en la actualidad, no han hecho sino crecer. Y no se trata de un problema menor, todo lo contrario, las estimaciones presentes indican que el Universo está compuesto de un 5% de materia ordinaria (la que podemos observar), de un 27% de esa Materia Oscura y de un 68% de lo que se denomina "energía oscura", que se detecta al medir la aceleración de la expansión del Universo (recuérdese que, de acuerdo a la célebre fórmula que Einstein presentó en 1.905, E=mc2, energía y masa son equivalentes).

Que se desconociera hasta hace relativamente poco la existencia de Materia Oscura supone una magnífica lección sobre lo que puede aguardarnos en el futuro. No nos debemos confiar en lo mucho que ya ha revelado la ciencia; es posible que no hayamos hecho sino traspasar el umbral de una puerta hacia un mundo de conocimientos completamente desconocido e inesperado.
Pero por ahora la cuestión es responder a la pregunta de cuàl es la naturaleza de esa Materia Oscura.

Una de las propuestas es que está compuesta de un tipo de partículas denominadas WIMP (siglas inglesas de "Partículas masivas que interaccionan débilmente"), cuya existencia predice la denominada Supersimetría (relacionada, a través de la Teoría de Supercuerdas, con el intento de lograr unificar la gravitación con las otras tres fuerzas conocidas: débil, fuerte y electromagnètica), y que se supone interaccionan débilmente con la materia "normal" únicamente a través de las fuerzas gravitacional y débil, la responsable de los procesos radiactivos.

Para detectar estas WIMPS se han realizado algunos experimentos, con la esperanza de observar algún choque de WIMPs con núcleos atómicos de la materia contenida en el detector, pero hasta el momento todos ellos se caracterizan por emplear grandes cantidades de materiales y durar varios años.

Hace tiempo me ocupè aquí de uno de estos experimentos, en el que se utilizó un detector denominado LUX (Large Underground Xenon) situado en una mina de Dakota del Sur, a 1.510 metros de profundidad, que contenía 370 kg. de xenón líquido ultra puro, con el que se pretendía encontrar la interacción de esas supuestas WIMPs con el xenón, pero el resultado fue negativo.

Recientemente se acaba de proponer otro posible mecanismo, bastante sorprendente, para identificarlas. La propuesta se ha publicado el pasado mes de febrero en la revista Physical Review D, de la American Physical Society.
Su título es "Paleodetectores: en busca de la materia oscura con minerales antiguos", y los autores son un grupo de cinco científicos suecos y polacos liderados por Patrick Stengel, de la Universidad de Estocolmo.

La idea es que las WIMPs habrían interaccionado-colisionado con rocas terrestres a lo largo de una escala temporal de en torno a 1.000 millones de años (recordemos que la edad de la Tierra es del orden de 4.500 millones de años), y que el producto de esas colisiones habría sido la creación de defectos de tamaño nanométrico en la estructura cristalina de las rocas, daños que se habrían conservado y que podrían detectarse utilizando las actuales tècnicas de microscopía, mucho más poderosa que las disponibles hasta hace pocos años.

De hecho, estos científicos estiman que podrían existir cientos de miles de defectos en un simple centímetro cúbico de roca y que este mètodo posee una sensibilidad 100 veces mayor que la de los detectores que se están utilizando desde hace algunos años, como el mencionado LUX, o que los mayores aceleradores de partículas existentes en la actualidad, como es el caso del LHC (Gran Colisionador de Hadrones) del CERN.

En el mencionado artículo los autores explican que, para evitar que se confundan estas huellas con las producidas por la radiación cósmica o contaminantes radiactivos como el uranio, hay que extraer muestras de rocas situadas a 10 km. de profundidad, procedentes de depòsitos de evaporitas (rocas sedimentarias formadas por la cristalización de sales disueltas en mares o lagos) o de rocas ultrabásicas (rocas ígneas con muy bajo contenido de sílice).

En resumen, hemos estado buscando con elaborados y costosos métodos de laboratorio de qué puede estar compuesta la misteriosa Materia Oscura, y puede que la respuesta esté sencillamente bajo nuestros pies.


P. D.: corresponde al texto íntegro del artículo publicado esta semana por José Manuel Sánchez Ron (06.01.1949). Físico, profesor de la UAM, historiador de la ciencia, miembro de la RAE (sillón G), de la Academia Europea de Ciencias y Artes, de la Real Academia de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales y de la Académie Internationale d'Histoire des Sciences. Ha impartido cursos y conferencias en Universidades españolas y extranjeras, como Yale, Minnesota, Boston, Berkeley, Oxford y en el Instituto Max Planck. Tambièn ha dirigido colecciones y escrito más de 40 libros sobre la ciencia y su historia.

Un saludo.

Hola.

Hace ahora 4 años y 3 semanas, Scott Kelly (Orange, Nueva Jersey, 1964) se subiò a una nave espacial dispuesto a residir casi 1 año entero en la Estación Espacial Internacional (ISS), y a convertirse de paso en el astronauta de EE.UU. que más tiempo seguido pasaba fuera de la Tierra.
Le acompañaría durante esos 12 meses el ruso Mikhail Kornienko (Syzran, 1960) que tambièn participó en este estudio para conocer mejor cómo el hostil entorno espacial afecta al cuerpo humano, y así preparar futuras misiones de larga duración, como un viaje a Marte.

La mayor parte de los astronautas que van destinados a la ISS en misiones de larga duración se quedan solamente unos 6 meses.

Por suerte para la NASA, Scott Kelly tenía un hermano gemelo, el tambièn astronauta Mark Kelly que, aunque ya estaba retirado (decidió abandonar la agencia para cuidar a su esposa, la congresista Gabrielle Gifford, que estuvo a punto de morir tras ser tiroteada en 2011 en Tucson, Arizona), se prestó a participar en esta investigación desde la Tierra.

Al ser gemelos idénticos, durante los 340 días que duraría la misión la NASA compararía la evolución del organismo de Scott en el espacio con el estado de salud de Mark, que sería sometido en la Tierra a las mismas pruebas y análisis que su hermano.

A lo largo de estos años se han adelantado algunos resultados, aunque el estudio siguió recogiendo datos y fue el pasado 11 de abril cuando la revista Science publicò el mayor trabajo hasta el presente sobre la salud de los gemelos Kelly.

Las conclusiones de la investigación confirman que Scott y Mark Kelly siguen siendo gemelos idénticos. El ADN del primero no ha cambiado en lo esencial, aunque sí se han apreciado diferencias atribuibles al viaje espacial en la expresiòn de sus genes, la longitud de sus telómeros, la composición de su microbioma o la dimensión de algunos de sus vasos sanguíneos.

La mayoría de estas alteraciones, subrayan en Science los investigadores, liderados por Francine E. Garrett-Bakelman, volvieron a la normalidad poco después de la vuelta de Scott a la Tierra, por lo que todo indica que la salud humana no se ve especialmente afectada tras un viaje espacial de casi 1 año de duración.

Desde que los primeros humanos viajaron al espacio se sabe que la falta de gravedad atrofia los músculos y provoca pérdida de masa òsea.
También son frecuentes los trastornos de sueño y las molestias digestivas.
Algunos experimentan ciertos problemas de visión, que en general suelen remitir cuando regresan a casa.
Y tambièn se ha detectado en algunas personas un aumento de la presión intracraneal o alteraciones del sistema cardiovascular.

Pero qué le ocurre al cuerpo humano cuando pasa años en un entorno sin gravedad y sometido a la dañina radiación espacial todavía es una gran incógnita.
¿Aumenta el riesgo de sufrir cáncer una larga misión?...
¿Envejece más rápidamente un cuerpo en el espacio?...
¿Cómo afecta a la salud mental de una persona pasar años en una nave espacial lejos de la Tierra?...

"Los datos obtenidos aún no nos permiten responder a todas estas preguntas, aunque sí dan pistas importantes para seguir trabajando", dice Jenn Fogarty, responsable del Programa de Investigación Humana de la NASA.
Continúa Jenn Fogarty: "Una de las principales lecciones que podemos extraer de este estudio es la resiliencia (capacidad de afrontar la adversidad, de superar las situaciones adversas persistentes), y la fuerza con la que el cuerpo humano se adapta al entorno de un vuelo espacial".

Entre los cambios detectados, una de las alteraciones que más han llamado la atención de los investigadores, junto con los cambios en la expresión de algunos genes (sobretodo relacionados con el sistema inmunitario), es lo sucedido en el organismo de Scott con el acortamiento de los telómeros, las secuencias de ADN situadas al final de los cromosomas, que han vuelto ya a su longitud original, con lo que podemos afirmar que tras casi 1 año, Scott y Mark Kelly aún son gemelos idénticos.

El primer paso está dado. Y todo gracias a Scott, que fue quien puso sobre la mesa la idea de comparar el impacto de su viaje al espacio con el organismo de su hermano, que le esperaba con paciencia en la Tierra.

Un saludo.

Hola.

Entre diciembre de 2.016 y abril de 2.017 la sonda Cassini realizó 6 sobrevuelos muy cercanos a 5 lunas pastoras de los anillos de Saturno: Atlas (de 31 km. de diámetro), Pan (19 km.), Dafne (de 6 a 8 km.), Pandora (83 km.) y Epimeteo (115 km.).

Tomó ingentes datos sobre la morfología, estructura, el entorno de partículas y la composición de las 5 pequeñas lunas, y ahora tenemos el análisis final de toda esta copiosa información, revelàndonos que estas lunas pastoras incrustadas en los anillos de Saturno están cubiertas con material de los anillos, y también con partículas heladas que salen eyectadas del satélite Encélado, la mayor luna (existen 62) del sistema con sus 500 km. de diámetro.

El sistema de anillos principal de Saturno está asociado con un conjunto único de lunas pastoras pequeñas (suman un total de 90) que están incrustadas en dichos anillos, y que interactúan con èstos para alterar su forma y composición.

Sigue sin estar definido por los científicos si los anillos se crearon a partir de la ruptura de una luna mayor interior o, por el contrario, si la consolidación del material de los anillos ya existentes formó las 90 lunas pastoras.

Desde el Instituto de Tecnología de California, B. Buratti y su equipo nos explican que no existen otros elementos volátiles aparte del hielo de agua en las 5 lunas pastoras mencionadas antes, y que la geología de estas lunas se conformó por una compleja historia, incluida la formación de surcos causada por las tensiones de marea gravitacionales.

Además, dependiendo de la posición de las 5 lunas con respecto a los anillos, siendo Pan la màs roja y Epimeteo la más azul, las propiedades ópticas de las lunas se determinan mediante 2 procesos en competencia:
1- Contaminación por un cromóforo rojo del anillo principal.
2- Partículas de hielo o vapor de agua proveniente del anillo E.

Los autores del estudio cuentan que las bajas densidades de las 5 lunas pastoras respaldan un escenario de formación lunar en múltiples etapas, que involucra la acumulación de los materiales en forma anillada.

La densidad de las 5 lunas pastoras oscila entre los 0,27 gr/cm3 de Dafne y 0,62 gr/cm3 de Epimeteo: estas cifras nos señalan que en el hipotético caso que pudiéramos lanzarlas a un océano de agua como los de la Tierra que tuviera cientos de kilómetros de profundidad...las 5 lunas flotarían en ese océano y veríamos emergiendo una fracción de ellas.

Un saludo.

Hola.

Se publica en Nature que el equipo del Centro de Ciencia SOFIA, en Silicon Valley (California), ha detectado por fin en la nebulosa planetaria NGC 7027 el primer tipo de molécula que se formò en el Universo: una combinación de helio e hidrógeno, llamada hidruro de helio (HeH+).

SOFIA (Stratosphere Observatory For Infrared Astronomy) es un avión 747SP modificado para transportar un telescopio reflector de 2,5 m. de diámetro, que vuela a 13 km. de altitud.

Cuando el Universo era aún muy joven, solamente existían unos pocos tipos de átomos, y se piensa que alrededor de 100.000 años después del Big Bang el helio y el hidrógeno se combinaron para crear una molécula llamada hidruro de helio por primera vez.

En la nebulosa NGC 7027 (cerca de la constelación de Cygnus), un remanente de lo que una vez fue una estrella semejante al Sol a 3.000 años luz de la Tierra, la molécula HeH+ sirve como prueba de que puede existir en el espacio, confirmar una parte clave de nuestra comprensión básica de la química del Universo primitivo, y cómo evolucionó a lo largo de miles de millones de años hasta llegar a alcanzar la compleja química de hoy.

Después del Big Bang el Universo primitivo estaba caliente y solo existían (mayormente) átomos de helio e hidrógeno. Cuando los àtomos se combinaron para formar las primeras moléculas, el Universo pudo enfriarse, comenzó a tomar forma y los científicos han inferido que el HeH+ fue esta primera molécula primordial.

Una vez que comenzó el enfriamiento, los átomos de hidrógeno pudieron interactuar con el hidruro de helio, lo que creó el hidrógeno molecular: la molécula principal responsable de la formación de las primeras estrellas, que en sucesivas generaciones, explotando como supernovas forjaron todos los elementos que conforman el rico y químico Cosmos que vemos actualmente.

Los telescopios espaciales actuales no tienen instalada la tecnología específica para detectar la señal del HeH+ de la mezcla de otras moléculas en la nebulosa NGC 7027.
Pero SOFIA tiene la facultad de que puede regresar a tierra después de cada vuelo, cambiar los instrumentos e instalar la última tecnología disponible: una actualización muy reciente del instrumento GRAN agregó el canal específico para detectar el HeH+ que el anterior telescopio no poseía, y sintonizaron (a modo de un receptor de radio) con la frecuencia de HeH+ que estaban buscando desde hace varias décadas, que llegó fuerte y clara.

Un saludo.

Hola.

Un evento jamás visto, que pone en cuestión lo pequeña que puede llegar a ser una estrella, ha sido publicado en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

La estrella enana, ubicada a 250 años luz de la Tierra, llamada ULAS J224940.13 - 011236.9 tiene solamente 1/10 parte del radio del Sol (casi igual al planeta Júpiter), y era demasiado pequeña para ser observada por la mayoría de nuestros telescopios, hasta que investigadores de la Universidad de Warwick detectaron una explosiòn estelar masiva en su cromosfera, siguiendo un estudio óptico de las estrellas circundantes.

Para descubrirla, han usado durante 146 noches la instalación de la NGTS (Next Generation Transit Survey) en el Observatorio Paranal, con datos adicionales del 2MASS (Two Micron All Sky Survey) y de la misión WISE (Widefield Infrared Survey Explorer).

La gigantesca llamarada ocurriò la noche del 13.08.2017 y emitió una energía equivalente a 80.000 millones de Megatoneladas de TNT: 10 veces màs energía que el evento Carrington sucedido en el año 1.859.

El evento Carrington es la mayor eyección registrada del Sol hasta la fecha, que hizo que la estrella tuviera mucho más brillo de lo normal. Fue una poderosa tormenta solar que produjo auroras boreales en Roma, Madrid, La Habana y hasta en un lugar tan alejado del norte de la Tierra como Colombia, produciendo fallos e incendios por cortocircuitos en el cableado de telégrafos.

Esta nueva estrella ahora descubierta es la de menor tamaño nunca detectada capaz de producir una superbengala de luz blanca, y, según algunas definiciones, podría ser demasiado minùscula para ser considerada como una verdadera estrella.

Se cree que semejante llamarada fue impulsada por una repentina liberaciòn de energía magnética generada en el interior de la estrella, lo que hace que las partículas cargadas calienten el plasma en la superficie estelar, liberando grandes cantidades de radiación óptica, ultravioleta y de rayos X.

James Jackman, del Dpto. de Física de la Universidad de Warwick, dice: "La actividad de las estrellas de baja masa disminuye a medida que se avanza hacia masas cada vez más bajas, y esperamos que la cromosfera (región que sostiene las llamaradas) se enfríe o se vuelva màs débil. El hecho de haber visto esta estrella de increíble baja masa, donde la cromosfera debería estar casi en su punto más débil, fue en principio una gran sorpresa por confirmar. Pero tenemos recogido un destello de luz blanca, que muestra que una fuerte actividad magnética aún puede existir hasta este nivel. Está justo en el límite entre ser una estrella y una enana marrón, objeto subestelar de masa bajísima. Cualquier masa más baja sería ya una enana marrón definitivamente. Al presionar este límite, podemos ver si este tipo de brotes eyectados al espacio son limitados a estas estrellas, y, si es así...¿Cuándo se detiene esa actividad?...Este singular evento nos lleva a un largo camino para responder a esta pregunta."

Un saludo.

Hola.

La revista Science publicó el pasado 5 de abril que un equipo de investigadores del Dpto. de Física de la Universidad de Warwick, al mando de Christopher Manser, han descubierto que un planetesimal orbita alrededor de la estrella enana blanca denominada SDSS J1228+1040 situada a 410 años luz de la Tierra.
Han utilizado el espectrógrafo OSIRIS instalado en el Gran Telescopio de la isla de La Palma (GRANTECAN), provisto de un espejo mùltiple de 10 m. de diàmetro.

Lo sorprendente de este hallazgo es que las enanas blancas (cuerpos estelares, digamos, muertos, compuestos básicamente de carbono y oxígeno), proceden de estrellas que han agotado su reserva de hidrògeno, el "combustible" que necesitan para mantener su estructura, esto es, para no colapsar.
Cuando ya no disponen de hidrógeno, comienzan a contraerse expulsando sus capas externas de gases, produciendo lo que se denomina una nebulosa planetaria, en cuyo centro se sitùa la enana blanca.

Se creía que semejante proceso "explosivo" hace imposible que se mantengan en el sistema solar preexistente estructuras sólidas, como los planetas, que no se encuentren muy alejados.
La estrella-madre de esta enana blanca tendría una masa igual a 2 masas solares, y ahora solo posee un 70% de la original, pero está comprimida en un tamaño igual al de la Tierra.

En este caso, el planetesimal hallado orbita muy cerca de la enana blanca, tarda solamente 2 horas en dar una vuelta completa a su alrededor y se estima que tiene un diámetro de entre 4 y 600 km.
Además, esta roca está inmersa en un disco de escombros y a su paso va dejando una cola de gas como la de los cometas, creando un anillo dentro del entramado de residuos circunestelares, formados por hierro, níquel, silicio, oxígeno y magnesio.

Los científicos creen que el planetesimal no ha sucumbido a la formidable fuerza gravitacional de la enana blanca (100.000 veces la de la Tierra) porque debe ser extremadamente denso, y contener metales muy pesados como el níquel y el hierro.

Originalmente, fue un planeta de mucho mayor diámetro que ha perdido su envoltura, quedando a la vista solamente su núcleo, bien a causa del "viento" producido en la emisión de gases, o quizás por las fuerzas de marea gravitacionales generadas por la enana blanca SDSS J1228+1040.
Se plantea a partir de ahora un problema cuya solución exigirá complicados cálculos de mecánica celeste.

Es el segundo cuerpo hallado que orbita alrededor de una enana blanca, pero es el más cercano de los dos, aunque se cree (por medio de evidencias indirectas) que podrían existir muchos otros semejantes en el entorno de enanas blancas todavía sin descubrir.

El asteroide del Sistema Solar llamado 16-Psyche de 253 km. de diámetro es el objeto más similar a este planetesimal, pues posee gran riqueza de hierro y probablemente sea ahora el núcleo desnudo de un antiguo mayor planeta.

Christopher Manser explica: "Estos cuerpos nos muestran que grandes fragmentos extremadamente pesados pueden sobrevivir alrededor de las enanas blancas, incluso en una órbita muy cercana. De ellos podemos aprender cómo es un proceso extremo: la interrupciòn y el consumo final de material planetario por parte de una enana blanca, estrellas que son muy débiles y, por tanto, difíciles de descubrir".

Tal vez nos interese saber que nuestro Sol seguirá, dentro de unos 5.000 millones de años, un proceso parecido al descrito aquí: primero se convertirá en una gigante roja, dando luego origen a una nebulosa planetaria y a una enana blanca con una masa la mitad de la masa del Sol, lo que deja en el aire al menos 2 preguntas:
- ¿Estará la Tierra lo suficientemente lejos para sobrevivir?...
- ¿Cómo será la configuración del nuevo Sistema Solar que surgirá de ese proceso?...

Un saludo.

Hola.

Hace poco más de 1 año se desconectó el Observatorio LIGO (Láser Interferómetro de Ondas Gravitacionales), para poder llevar a efecto la actualización de sus precisos láseres, espejos y demás componentes, y aumentar así hasta un 40% su extrema sensibilidad.
El 1 de abril se completaron por fin, se puso operativo y en las 2 primeras semanas de este mes LIGO ya ha detectado 2 eventos probables del resultado de la fusión de Agujeros Negros (AN), pendientes de la confirmación definitiva.

LIGO consta de 2 detectores gemelos situados en Washington y Louisiana, ubicados en 2 brazos de 4 km. de longitud cada uno y separados con un ángulo de 90 grados.

También el 1 de abril se unió a la búsqueda de Ondas Gravitacionales (OG) el Observatorio Virgo de Italia, tras otra actualización con la que ganará un 50% más de sensibilidad.

Entre LIGO y Virgo han descubierto ya 9 fusiones de AN y una explosión de 2 estrellas de neutrones, que además de generar Ondas Gravitacionales, crearon luz, que fue observada rápidamente por decenas de telescopios terrestres y espaciales en alerta.

Para este tercer curso u oleada de observaciones (llamado O3), los astrónomos tienen un nuevo sistema de alerta pùblica automatizada, para que cuando nos lleguen las OG todos los observatorios del mundo apunten a la vez hacia la fuente, observando en las longitudes de onda óptica, rayos X, ultravioleta y de radio. Y aprender màs sobre las causas de estos fascinantes eventos.

Hasta ahora, los astrónomos han detectado que los eventos de OG son generados por fusiones binarias de AN, por una fusión entre un AN y una estrella de neutrones, o de 2 estrellas de neutrones.
Y es que cada uno de estos eventos crea OG con señales muy diferenciadas, lo que permite a los astrónomos determinar la causa original.

Todavía no se ha descubierto una señal de OG producida por la fusión de 1 AN y 1 estrella de neutrones, pero con el aumento reciente de la sensibilidad en LIGO y Virgo ha cundido el optimismo entre los astrónomos: no dudan que tardaràn poco en hallar la primera.

Un saludo.

Hola.

Un equipo de investigadores del Instituto Carnegie de la Ciencia, en Washington, publican en Nature Astronomy que han descubierto dentro de un meteorito primitivo, una pequeña parte de los bloques de construcciòn del Sistema Solar.

El meteorito (de nombre "La Paz Icefield 02342") se encontró en el campo de hielo La Paz de la Antártida, y el minúsculo grano de polvo de 0,1 mm. de diámetro ha sido denominado "LAP-149".

Al realizar el análisis químico e isotópico, los científicos nos dicen que este granito de polvo fue forjado en la agonía de una estrella que explotó en forma de supernova, lógicamente desaparecida hace mucho tiempo, cuando ni siquiera existía el Sol.
Nos revela nuevos conocimientos sobre cómo las estrellas terminan sus vidas y "siembran" el Universo con los bloques de construcción que serán la base de nuevas estrellas y planetas, y, en ùltima instancia, de las moléculas precursoras de la vida.

"Es el primer grano conocido que consiste en grafito y que contiene una inclusiòn de silicato rico en oxígeno. Sobrevivió al viaje a través del espacio interestelar, hasta la regiòn que después se convertiría en nuestro Sistema Solar hace 4.500 millones de años, quizás antes, donde se incrustó o encapsuló en un prístino asteroide, desgajándose más tarde en un meteorito que cayó a la Tierra, protegièndolo de los estragos del infernal calor debido al roce con la atmósfera. Es fascinante pensar en todas las formas posibles que ha tenido que sufrir LAP-149 por el larguísimo camino y que deberían haberlo aniquilado, y no ha sido así. Nos ayuda a conocer y comprender mejor la química del Sistema Solar primitivo, y nos revela detalles de cómo la arquitectura del S. Solar tomó forma durante las primeras etapas de la creación de la Tierra", explica Larry Nittler, autor principal del estudio.

Este grano o condrita carbonácea, se piensa que será semejante al material del que está hecho el asteroide Bennu, objeto de la misión OSIRIS-REx que debe tomar muestras y traerlas de regreso a la Tierra para ser debidamente analizadas.

Es hora de recordar que probablemente debamos nuestra propia existencia a la explosión de una supernova cercana, que comprimió las nubes de gas y polvo interestelar con su potente onda de choque, creando viveros estelares y encendiendo estrellas como el Sol, donde a su alrededor naciò más tarde la Tierra.

Un saludo.

Hola.

Ayer le hicieron una entrevista en el LSC a María Martínez: Doctora en Física de la Universidad de Zaragoza e investigadora de la Materia Oscura en el Laboratorio Subterráneo de Canfranc (LSC), Huesca.

A continuación transcribo prácticamente en su literalidad la entrevista.

Desconocemos el 95% del Universo, formado por Materia Oscura y Energía Oscura, pues la materia visible o normal solo ocupa el restante y mínimo 5%.
No tenemos ni idea de lo que es la Materia Oscura (MO): solamente sabemos que está allí.
No podemos explicar el Cosmos sin una materia adicional aparte de la materia que vemos, que nos explique, entre otras cosas, por qué las galaxias estàn girando demasiado deprisa para las estrellas que vemos que las componen.
No podemos explicar el Universo en general sin más materia que no vemos.

Sabemos que la MO no es la materia normal formada por protones, electrones y neutrones, es decir, materia que emite o que refleja luz: eso no es.
Tenemos que estudiar nuevos modelos màs allá de la Física que conocemos en la actualidad.

La búsqueda de la MO es extremadamente difícil: por mi dedo estarían pasando ahora mismo 1.000.000 de partículas de MO/segundo, pero la inmensa mayoría pasan sin chocar contra mi dedo. Calculamos que solamente entre 2 y 3 de esas partículas de MO podrían chocar en un gran detector de 1.000 kg. en todo 1 año.

Pero el problema es que contra un detector de MO chocan muchas otras partículas, como los rayos cósmicos, que entorpecen y enmascaran las de la MO. Cuando llegan a la atmósfera de la Tierra, esas partículas de rayos cósmicos se desintegran en un chaparrón de otras partículas que alcanzan la superficie terrestre.

Por eso, no podemos ubicar el detector de MO directamente en el suelo, tenemos que blindar el detector de MO, y un buen sitio es instalarlo debajo de una montaña de 800 metros de roca, en el llamado Laboratorio Subterráneo de Canfranc, en los Pirineos oscenses.

Aquí estamos realizando el experimento ANAIS: detector de choques directos de partículas de MO.
La base del experimento es un cristal de ioduro de sodio, material que emite una débil luz cada vez que una partícula de MO choca contra dicho cristal.
Con ANAIS estamos buscando una señal distintiva (choque de partículas) de la MO, diferente de la radiactividad natural o de los rayos còsmicos.

Estudiamos, como posibilidad, la "Modulación Anual" de la MO, nos dice María Martínez, y nos lo explica imaginándonos la MO como si fuera una enorme nube de mosquitos, y la Vía Láctea estaría girando en el interior de esta gigantesca nube.
Nuestro Sistema Solar, junto con todas las estrellas, està girando en torno al centro galáctico, con lo cual estamos atravesando y chocando contra esa nube de mosquitos.
Además, la Tierra también está girando en torno al Sol.
En los meses de verano, digamos, estos 2 movimientos van en la misma dirección y se suman, mientras que en los meses de invierno se restan.

¿Qué significa esto?...
Pues que en verano chocamos con más mosquitos y en invierno con menos, y así periódicamente en todos los años de la medición: esto es una señal distintiva de la Materia Oscura.

Por otra parte, tenemos desde hace ya 20 años, el experimento italiano DAMA-LIBRA que produjo un resultado positivo de señal de MO en un cristal de ioduro de sodio. Otros muchos experimentos no han visto esa señal positiva, pero todos usan otros detectores diferentes, como el de germanio.

En Física existe la imperiosa necesidad de repetir un experimento por otro equipo de científicos para darlo por válido, y en el Laboratorio Subterráneo de Canfranc llevamos 1,5 años de datos intentando replicar el DAMA-LIBRA con ioduro de sodio, y por el momento en un 90% no estamos de acuerdo, y eso es mucho.
Pero en Física el restante 10% no es poca cosa, digamos, algo por despreciar.

Hasta que no lleguemos al 99,9% de verificación, un resultado en Física no se puede afirmar que tenga valor. Tenemos que seguir con nuestro experimento, y los cálculos predicen que este pròximo verano llegaremos al 99% de verificación o no de la señal de la MO, y en el año 2.022 alcanzaremos el 99,9% de esa seguridad en el rechazo del experimento DAMA-LIBRA.

O quizás salte antes el positivo de choque de partículas de Materia Oscura.

Un saludo.

Hola.

Un equipo de investigadores (a las órdenes de Michael Werner) del Laboratorio de Propulsiòn a Chorro de la Nasa en Pasadena, California, publican en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society que en observaciones ultra profundas del telescopio espacial Spitzer sobre galaxias muy lejanas, han encontrado un nivel de luz más alto del previsto, subproducto de la liberación de cantidades enormes de radiación ionizante.

El estudio (al que se sumaron datos de archivo del Hubble) fue realizado sobre 135 galaxias muy distantes y primigenias creadas unos 1.000 millones de años después del Big Bang, en 2 zonas diferentes del cielo observadas durante más de 200 horas cada una, y forma parte de la campaña GOODS: Great Observations Origins Deep Survey.

Este hallazgo ofrece pistas sobre la causa de la "Época de Reionización": un evento cósmico muy importante, que transformò el Universo de ser casi opaco, al brillante firmamento plagado de estrellas que vemos actualmente.

Han observado 135 de las primeras galaxias que se crearon durante los primeros 1.000 millones de años, y los datos revelan que en algunas longitudes de onda de la luz infrarroja estas galaxias son tremendamente más brillantes de lo esperado: tienen mucho más brillo en esas longitudes de onda que las galaxias que vemos hoy.

Y es que nadie sabe con plena certeza cuándo nacieron las primeras estrellas del Universo, pero la evidencia sugiere que entre 100-200 millones de años después del Big Bang el Universo se colmò principalmente con hidrógeno gaseoso neutro, que tal vez recién había comenzado a unirse en estrellas, que posteriormente formaron las primeras galaxias.

Unos 1.000 millones de años tras el Big Bang el Universo era muy brillante, y los electrones del omnipresente gas de hidrògeno neutro se habían eliminado en un proceso llamado ionización.
La Época de la Reionización (cambio de un Universo lleno de hidrógeno neutro a otro pleno de hidrógeno ionizado) está bien documentada por la comunidad científica.

Antes de esta transformaciòn de todo el Universo, las formas de luz de longitud de onda larga, como las ondas de radio y de la luz visible, atravesaban el Universo más o menos sin restricciones. Pero las longitudes de onda más cortas de la luz (incluida la luz ultravioleta), de rayos X y rayos gamma fueron detenidas por los àtomos de hidrógeno neutros: estas colisiones despojarían los átomos de hidrògeno neutro de sus electrones, ionizàndolos.

Pero, ¿qué podría haber producido suficiente radiación ionizante para llegar a afectar a todo el Universo?...¿Estrellas individuales?...¿Galaxias gigantes?...

Si cualquiera de estas 2 fuera el culpable, esos colonizadores cósmicos tempranos habrían sido tremendamente diferentes a la inmensa mayoría de estrellas y galaxias modernas, que sabemos que no liberan altas cantidades de radiación ionizante.

El nuevo descubrimiento del telescopio espacial Spitzer ofrece plausibles indicios sobre que probablemente fueron los quásares: galaxias con zonas centrales increíblemente brillantes, impulsadas por ingentes cantidades de material que orbita los Agujeros Negros Supermasivos.

Un saludo.

Hola.

El pasado 25.04.2018 se publicó el segundo extenso catálogo del satélite Gaia de la ESA, con datos de distancias, colores y magnitudes extremadamente precisas de más de 3.000.000 de estrellas de la Vía Láctea.

Desde entonces, 400 científicos e ingenieros han estado analizando y validándolos, para que ahora se publique en Astronomy & Astrophysics el descubrimiento por parte de un equipo del Instituto de Ciencias de la Universidad de Barcelona y del Observatorio de Besançon ( Francia), que en la Vía Láctea se produjo un fuerte brote de creación estelar hace entre 2.000 - 3.000 millones de años, donde estuvo involucrada materia por una cantidad de miles de millones de masas solares, que formaron más del 50% de las estrellas que han ido habitando el disco galàctico.

Si bien con el gas depositado al principio (hace unos 10.000 millones de años) en la Vía Láctea, tuvo lugar una creación estelar durante los primeros 4.000 millones de años, que lógicamente disminuía poco a poco, después la fusión con una galaxia satélite volvió a aportar nuevo gas o "combustible" que reactivó el proceso de creación estelar, según se desprende de los datos de Gaia que explican la distribución de distancias, edades y masas de màs de  3 millones de estrellas.

Santi Roca-Fábrega, experto en simulaciones de galaxias similares a la Vía Láctea, dice: "Nuestra galaxia, en los ojos de Gaia, se convierte en un excelente laboratorio cosmològico, donde podemos tratar y confrontar los modelos del Universo a mayor escala que estamos realizando".

Y es que ha habido un antes y un después con los datos recolectados por Gaia, pues solamente en el último año se han publicado en revistas más de 1.200 artículos relacionados con la Vía Láctea: detecciones de nuevos cúmulos estelares, confirmación del origen extragaláctico de algunas estrellas, cálculo preciso de la masa total, nuevos asteroides, que las estrellas enanas blancas terminan solidificándose muy lentamente, etc...

El próximo mes de julio se completan los 5 años inicialmente previstos de la misión Gaia, aunque ya está decidido por parte de la ESA ampliarla 1 año más, y se estima que el combustible del satélite durará hasta el año 2024.

Un saludo.

Hola.

El orbitador Mars Odyssey de la NASA lleva desde el año 2.001 tomando miles de imàgenes cada mes de la superficie marciana, con la finalidad de ayudar a la búsqueda de los mejores sitios de aterrizaje para una futura misión humana en Marte.

Ahora, por primera vez, ha captado a la luna marciana Phobos durante una fase de luna llena, y con la cámara térmica THEMIS (Thermal Emission Imaging System) ha tomado imágenes infrarrojas que descubren su rango de temperaturas, para poder diferenciar los tipos de minerales según la cantidad de calor existente en cada lugar concreto del suelo.

Phobos es el mayor de los 2 satélites de Marte (Deimos es la otra luna), de medidas 27x21x18,5 km., orbita a solamente 6.000 km., culmina la órbita cada 7 horas, pierde muy lentamente su velocidad y, por tanto, se estima que entre unos 50 - 100 millones de años impactará contra Marte.

El 24 de abril THEMIS mirò a Phobos con el Sol detrás de la Mars Odyssey, la mejor vista (de luna llena) para sacar fotografías y poder estudiar la composición del material de su superficie.
Las vistas de media luna, en cambio, son más beneficiosas para distinguir las texturas del suelo, pudiendo ver en éstas últimas lo áspero o liso que puede llegar a ser, y cómo está dispuesto en diferentes capas.

Por el momento se han descubierto hierro y níquel, y dependiendo de su abundancia y cómo se mezclan con otros minerales, estos datos ayudarán a determinar si Phobos es un asteroide que vagaba sin rumbo y fue capturado por Marte, o es el resultado de la colisión de otro cuerpo contra Marte hace mucho tiempo, que eyectó escombros al espacio, y que terminaron compactándose por la gravedad.

La exploración humana de Phobos se ha discutido como una posibilidad en la comunidad espacial desde hace años, y ya está preparada una misión japonesa de solo retorno de muestras para la próxima década.

"A partir de ahora, la Mars Odyssey tiene como segundo cometido seguir tomando fotografías de Phobos desde un ángulo y hora del día distintos, para captar nuevos tipos de datos que nos identifiquen a otros minerales y los posibles peligros de un aterrizaje: hay que saber dónde están los lugares rocosos y los de polvo fino y esponjoso", comenta Joshua Bandfield, investigador principal del Instituto de Ciencias del Espacio en Boulder, Colorado.

Un saludo.

Hola.

La NASA acaba de dar a conocer un video de 1' 38" donde muestra un sobrevuelo por la zona del monte Sharp de Marte, que se eleva hasta 5 km. de la base del cráter Gale, y que el róver Curiosity viene explorando desde el año 2014.
En la región llamada "Unidad de Arcilla" (Clay Unit) el Curiosity ha comenzado a analizar muestras de rocas.
En el recorrido se muestra la posición actual de Curiosity y la ruta propuesta para los pròximos años, con los objetivos de los acantilados rocosos llamado "Unidad que contiene Sulfato" (Sulfate Unit), y Gediz Vallis Channel, donde un río puede haber abierto camino a través de la Unidad de Sulfato.

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Caminar por estos lugares con el Curiosity tiene como misión conocer más sobre la historia pasada del agua en esta montaña, que se fue secando lentamente a medida que cambiaba el clima de Marte.

Un saludo.