Nebulosas planetarias y nebulosas simbióticas, guía para perplejos



Miguel Santander García

A veces, cuando alguien me pregunta a qué me dedico y le digo que soy astrofísico y estudio las nebulosas planetarias, replica "Ah, eso es de los planetas…". Niego acaloradamente, diciendo que no tiene nada que ver con los planetas. "¿Entonces?", declara con visible escepticismo.

Su confusión es comprensible: Sir William Herschel, allá por 1790, las denominó así por su apariencia borrosa y redonda, parecida, a través de su telescopio, a la de los planetas… y nosotros hemos sido incapaces de denominarlas de otro modo. Pero no me señalen aún con el dedo: el que no llame indios a los nativos americanos, que tire la primera piedra. (Sí, algunos términos tienen una inercia arrolladora.)




Añado entonces que podría decirse que soy una especie de… astroforense.

En efecto, aclaro luego, ante la expresión de incredulidad y confusión aún mayores: una nebulosa planetaria es lo que queda al morir una estrella de masa baja o intermedia, de hasta ocho veces la masa del Sol.

Una fase, la última de su vida, por la que nuestro Sol pasará dentro de varios miles de millones de años, tras consumir el hidrógeno de su núcleo e hincharse desaforadamente hasta tragarse Mercurio, Venus, la Tierra, y posiblemente Marte, enrojecido como si se avergonzase de tamaña grosería. Sufrirá, como gigante roja, varios cambios en su estructura interna, a medida que sintetiza elementos cada vez más pesados: helio, carbono, nitrógeno, oxígeno, etc. Por fin, llegará un momento en que, por mucho que se comprima, no pueda generar suficiente calor en su interior para producir elementos más pesados, y se volverá inestable.


A lo largo de miles de años, se desprenderá de su corteza expulsándola poco a poco en forma de gas, que irá acumulándose a su alrededor. Y, como si se tratara de una cebolla a la que se le van quitando capas, irá dejando al descubierto estratos cada vez más calientes. Al principio lo hará de manera discreta: a los 3.000 K de las capas más externas, los fotones que emite la estrella no son lo suficientemente energéticos como para alumbrar la envoltura de la que se va deshaciendo, que permanece en total oscuridad. Sin embargo, cuando ya sólo quede en su centro el núcleo inerte, muy denso y abrasador, a 25.000 K o más (una enana blanca), aparecerá ante los ojos de los posibles observadores una magnífica nube de gas ionizado, de bellas formas y colores, de un tamaño tal que la luz puede tardar algunos años en llegar de un extremo al otro, y en lenta expansión (si es que 20 km/s se puede considerar como lento) alrededor del núcleo muerto de la estrella, que se apagará poco a poco, enfriándose, durante decenas de miles de años, hasta desaparecer.

Así, al contrario que sus primas más pesadas y brillantes (que, llegado un punto, no pueden soportar su propio peso, se hunden sobre sí mismas y rebotan, pasando a la historia como supernovas, en una explosión de proporciones épicas), el Sol lo hará con un lento y suave “puffff” -la palabra ventosidad parece poco apropiada para un evento tan solemne- dejando una hermosa mariposa de gas que enriquecerá el medio interestelar con los elementos forjados en su interior, de manera que puedan acumularse en algún sitio y formar nuevas estrellas. Como vemos, las estrellas nacen, crecen, mueren… y se reproducen.

Llegados a este punto, si tengo a mano un ordenador conectado a internet, suelo enseñarle imágenes de dos o tres de ellas, como las que ilustran este artículo, entre las que me parecen más vistosas, como NGC 6537, el Ojo de Gato; M 2-9, la de la Mariposa; Mz 3, la de la Hormiga; o cualquier otra con nombre de animal. Algunas veces, además de maravillarse ante semejante demostración de diseño no inteligente, mi interlocutor frunce el ceño y señala las formas bipolares, es decir, alargadas, dotadas de cinturas estrechas y lóbulos claramente enfrentados, que tienen algunas de ellas. “Una estrella es una esfera de gas. En otras palabras, tiene simetría radial, ¿no?”. Asiento con la cabeza. “Entonces… ¿cómo es posible que su nebulosa no la tenga? ¿Por qué no todas son redondas?”.

Buena pregunta. De hecho, es el quid de la cuestión en el estudio de las planetarias.

La respuesta corta es que no lo sabemos. Pero, evidentemente, no le satisface.

Así que aclaro para empezar que, en realidad, la mayoría son redondas. Las nebulosas bipolares representan aproximadamente el 20% del total. Y parecen provenir, por su distribución en la Galaxia, de estrellas de masas intermedias, es decir, entre cuatro y ocho veces la masa del Sol. Y tampoco nos hemos quedado de brazos cruzados: hay varias teorías que explican ciertos aspectos de su forma o su expansión, aunque ninguna de ellas es plenamente convincente a la luz de las observaciones. Las ideas en juego son varias: desde la presencia de dos tipos de vientos estelares (la envoltura que van perdiendo), uno muy denso y lento al principio; otro, después, tenue y mucho más rápido, que caza al anterior, choca con él y moldea una nebulosa bipolar alrededor de la estrella; hasta la acción de la rotación de la estrella o de un posible campo magnético muy fuerte que dirija las partículas; pasando por la gama de efectos nuevos (fuerzas de marea, discos de acrecimiento, envoltura común…) que obtenemos si añadimos a los modelos anteriores la presencia de una estrella compañera.

Esta última posibilidad es muy interesante. Tanto que, a pesar de que hasta ahora dichas estrellas compañeras se han esforzado por mantenerse muy bien escondidas, la teoría de que todas las nebulosas bipolares proceden de sistemas binarios ha ganado popularidad en los últimos años, y todo el mundo anda como loco buscándolas, con poco o ningún éxito hasta ahora.

Sin embargo, tenemos otra manera de encarar dicho problema, y consiste justamente en estudiar en gran detalle la forma y los patrones de expansión de un puñado de nebulosas similares alrededor de sistemas que sabemos a ciencia cierta que son binarios, a fin de establecer claramente las similitudes y las diferencias, y cómo influye la “binariedad” en la formación de una nebulosa bipolar. Me refiero a las nebulosas alrededor de estrellas simbióticas.

“¿Estrellas simbióticas? ¿Cómo esos animales que…?”, me pregunta. Bueno, matizo, más bien como esos matrimonios que coexisten pacíficamente la mayor parte del tiempo, pero que de vez en cuando tienen una riña espectacular que despierta a todo el vecindario. Las estrellas simbióticas son los sistemas binarios de periodo orbital más largo, pero aún así interaccionan. O, en palabras menos técnicas, son parejas de estrellas que tardan varios siglos en dar una vuelta la una alrededor de la otra: viven a varias decenas de veces la distancia de la Tierra al Sol, mucho más separadas que las supuestas nebulosas planetarias de sistemas binarios. Y en las que una de ellas, una enana blanca, que ya expulsó su propia nebulosa planetaria hace miles de años hasta que se difuminó en el espacio, captura y va quemando una pequeña parte de la materia que pierde su compañera, una gigante roja que se desprende desinhibidamente de su envoltura.

Y, de vez en cuando, unas cada pocos años, otras cada dos o tres siglos, tienen una crisis: la enana blanca no puede “rumiar” el material donado por más tiempo, y sufre una erupción termonuclear parecida a la de las novas. Este terrible suceso levanta en su superficie vientos de gas supersónico, que alcanzan la lenta envoltura de la gigante roja, y en unos pocos casos (tan sólo conocemos una docena en 200 estrellas simbióticas) la moldean hasta formar una nebulosa bipolar alrededor del sistema, que la luz de la enana blanca se encarga de ionizar.

“Casi como si fuera una nebulosa planetaria, entonces”. Sí, casi. Pero hay una diferencia importante. En esencia, en una nebulosa planetaria tenemos una enana blanca iluminando su propia envoltura. Mientras que en una nebulosa simbiótica, una enana blanca ilumina la envoltura de la otra estrella. Y justamente eso, ese foco delator, proporciona una manera inmejorable de estudiar algo muy poco conocido en una gigante roja, que es la manera y cantidad en la que va perdiendo su envoltura a lo largo del tiempo.

Y si puedo, de nuevo, le enseño la imagen de algunas de ellas. Mi interlocutor las compara entonces con las nebulosas planetarias que le mostré antes. “No podría decir cuál es cuál si no me lo hubieras dicho”.

Y no es el único.

Hay nebulosas planetarias.

Hay nebulosas simbióticas.

Y hay nebulosas… ambiguas, indecisas. O, más bien, nebulosas de una clase u otra, y cuya verdadera naturaleza desconocemos, como por ejemplo Mz 3, la de la Hormiga; o M 2-9, la de la Mariposa.

Sin embargo, aprender a diferenciarlas y estudiar sus propiedades por separado es crítico para llegar a conocerlas por el método científico: observando un lobo, uno puede inferir ciertos aspectos del comportamiento de un pastor alemán, pero seguramente le irá mejor si al volver a casa por la noche no se lleva a su habitación el ejemplar equivocado.

“¿Y si son tan similares, cómo clasificar a las indecisas?” “¡Excelente pregunta!” exclamo, “a la que he dedicado parte de mi tesis doctoral, consiguiendo aumentar un poco más, si cabe, nuestra perplejidad”. Ahora en serio: la gigante roja de la mayoría de las nebulosas simbióticas está en una fase conocida como de Mira pulsante, en la que tiembla o vibra una vez cada varios cientos de días. Esto hace que su brillo varíe ligeramente, con una cierta regularidad que puede ser detectada si uno es lo suficientemente paciente, digamos, si se dedica a observarla durante una o dos décadas.

“¡Ha de haber una manera más rápida!” Sí, la hay: la gigante roja debe dejar su firma, en forma de bandas moleculares, en los espectros en el infrarrojo cercano. Distinguirlas entonces sería fácil, pero nos encontramos con que, en algunos casos, la estrella está completamente oculta tras la espesa capa de polvo que rodea a varios de estos sistemas. O sea que, aun cuando no veamos estas bandas, no significa que no existan, por lo que este método tampoco es infalible.

“¿Así que eso es todo?”. Yo me encojo de hombros. Bueno, digo, hasta ahora se pensaba que las nebulosas planetarias, al haber tenido la estrella tiempo para expulsar toda su envoltura antes de iluminarla, serían mucho más masivas que las nebulosas simbióticas, pero hace poco “pesamos” al Cangrejo del Sur, y resultó tener una décima parte de una masa solar, es decir, la masa de una nebulosa planetaria “respetable”. Este método de distinción podría no ser infalible tampoco.

“Pues estamos como al principio”, declara, perplejo. “Ni sabemos cómo se forman las nebulosas planetarias, ni comprendemos cómo se forman las nebulosas simbióticas, ni podemos realmente diferenciarlas”. Bueno, protesto, hemos aprendido bastantes cosas nuevas por el camino.

“¿Siempre tienes una respuesta para todo?” Sonrío. ¡Qué va! Si la tuviera, hace tiempo que me habría quedado sin trabajo.

Fuente | Caos y ciencia

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Un "diminuto" misterio: ¿Qué son las explosiones breves de rayos gamma?

Durante décadas fue un asunto desconcertante. De repente, los astrónomos que observaban con sus telescopios veían emerger ocasionalmente en el oscuro cielo nocturno rápidas explosiones luminosas de alta energía, que parecían bombillas de luz, al otro lado del universo.

Estas explosiones parecían tener una energía imposible: para ser tan brillantes a distancias tan lejanas, debían opacar el brillo de galaxias enteras que contenían cientos de miles de millones de estrellas. Estas explosiones, llamadas Explosiones de Rayos Gamma (Gamma Ray Bursts o GRBs, en idioma inglés), son por mucho los fenómenos más brillantes y energéticos del universo conocido, se ubican en el segundo lugar después del Big Bang (Gran Explosión). Los científicos ignoraban por completo qué podría causarlas.




Concepto artístico de una explosión de rayos gamma.


En la actualidad, los astrónomos ya saben cuáles son las causas de las GRB de larga duración: el colapso y la posterior explosión de una estrella ultramasiva que forma un agujero negro en su núcleo (una explicación que inicialmente propuso Stan Woosley, de la Universidad de California, en San Diego). Pero hay una segunda categoría de GRBs cuyo origen aún es un misterio.

“Las explosiones breves (o de corta duración) no se entienden demasiado. Allí es donde está la frontera [de la investigación] en la actualidad”, dice Neil Gehrels, investigador principal a cargo del satélite Swift de detección de GRBs, de la NASA, en el Centro Goddard para Vuelos Espaciales.

Gehrels y otros investigadores se reunieron esta semana en el Sexto Simposio sobre Explosiones de Rayos Gamma, en Hunstville, Alabama, para discutir sus progresos en éste y otros misterios que rodean al fenómeno. Las explosiones breves de rayos gamma son un tema candente en la orden del día del simposio.

“Habíamos tenido buenas evidencias desde la década de 1990 de que las explosiones de corta duración eran de una clase distinta a las de larga duración”, explica Gehrels. “Tenía que ver con las propiedades de sus rayos gamma”. Las explosiones breves, además de durar menos de aproximadamente 2 segundos, tienen un espectro de emisión distinto. Los rayos gamma de las explosiones de corta duración se inclinan hacia el extremo de muy alta energía del espectro, mientras que las explosiones de larga duración emiten rayos gamma de más baja energía.

Las diferencias se manifestaron en 2005, cuando, por primera vez, los telescopios pudieron captar las luminiscencias de las GRB de corta duración. Los residuos que se volvían tenues no mostraban evidencias de provenir de una supernova, lo cual era un argumento en contra respecto de su origen en el colapso de una estrella masiva. George Ricker, del Instituto Tecnológico de Massachussets, investigador principal del satélite HETE (sigla en idioma inglés de High Energy and Transient Explorer, en español: Satélite Explorador Transitorio de Alta Energía), se hizo famoso por comparar la explosión breve del 9 de julio de 2005 con un “perro que no ladraba”.

En última instancia, la causa de las explosiones breves aún se desconoce. Pero los científicos tienen ya algunas buenas hipótesis.




Arriba: Concepto artístico de la colisión de dos estrellas de neutrones.

La teoría con más aceptación es que estas explosiones se originan en colisiones extremadamente violentas entre pares de estrellas de neutrones. Estas estrellas no son gigantescos globos gaseosos con penachos como las que originan las otras explosiones —una estrella de neutrones se parece más a un núcleo atómico de 12 kilómetros de diámetro. Como los átomos que componen la materia “sólida” normal son casi enteramente espacio vacío, una estrella que está compuesta casi completamente por neutrones apilados unos contra otros es extraordinariamente densa: una pizca de materia de una estrella de neutrones tendría una masa de más de un billón de kilogramos. La densidad y la gravedad de una estrella de neutrones son apenas menores que las de un agujero negro. “Cuando dos de estas estrellas duras chocan una contra la otra, el resultado es una feroz y muy breve explosión. Es como una especie de choque estrepitoso”.

Entonces, ¿cómo podrían los científicos saber si esta explicación es cierta?

Una manera podría ser detectar ondas gravitatorias. Antes de que dos estrellas de neutrones colisionen, una giraría en torno a la otra como un sistema binario. Debido a que sus campos gravitatorios son tan intensos, las estrellas generarían ondas que se propagarían hacia afuera en el tejido del espacio-tiempo: ondas gravitatorias. Conforme las estrellas de neutrones cayeran en espiral una hacia la otra, la frecuencia de estas ondas se incrementaría rápidamente en un patrón característico que se conoce como señal de gorjeo (en idioma inglés: chirp signal).

“Los científicos están tratando de detectar eso ahora mismo”, dice Gehrels. “Es, en última instancia, la mejor manera de verificar el modelo”.

Los científicos del simposio que se realiza en Huntsville discuten acerca del progreso de los detectores de ondas gravitatorias, como el Observatorio Láser de Ondas Gravitatorias por Interferometría (Laser Interferometer Gravitational-wave Observatory o LIGO, en idioma inglés), el cual está ubicado en Hanford, Washington, y en Livingston, Louisiana. Usando rayos láser para medir cuidadosamente las distancias entre pares de espejos montados en los observatorios, los científicos del LIGO pueden llegar a notar pequeños cambios en tales distancias, que solamente se pueden dar si las sutiles ondas gravitatorias atravesaran la Tierra.

También existen otras explicaciones posibles para las GRB de corta duración, pero solamente los datos de experimentos como el LIGO podrían determinar cuál es la verdadera causa de estas misteriosas explosiones celestes.

El Sexto Simposio sobre Explosiones de Rayos Gamma de Huntsville 2008 está patrocinado por los proyectos Fermi y Swift de la NASA y es presentado por el Equipo Fermi GBM, cuya base se encuentra en el Centro Marshall para Vuelos Espaciales, ubicado en Huntsville.

Fuente | NASA

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Los cráteres de Marte podrían ser cicatrices de una luna caída


Un inusual par de cráteres en Marte se formaron cuando una luna se rompió antes de caer en la superficie del planeta hace aproximadamente mil millones de años, según sugiere un nuevo estudio.

Los cráteres podrían dar una pista de lo que le espera a Fobos, una luna en forma de patata que se espera que impacte con Marte dentro de millones de años.

Los dos cráteres, que están a una distancia de aproximadamente 12,5 kilómetros, comparten la misma forma oval y casi la misma alineación oeste-este.








Parejas similares de cráteres se ven por todos sitios, incluyendo un dúo llamado “Messier” en la Luna. Los cráteres Messier pueden haberse formado a partir de una pareja de asteroides orbitales que impactaron con la superficie juntos en un ángulo de impacto bajo.

Pero John Chappelow y Rob Herrick de la Universidad de Alaska en Fairbanks, dicen que sólo hay una posibilidad de un 2% de que esos dos cráteres de Marte se formasen de tal forma.

Dicen que los asteroides originales de dicho par podrían haber orbitado entre sí en algún tipo de configuración, haciendo improbable la alineación observada en los cráteres. “En tal caso, los cráteres deberían orientarse de forma aleatoria”, dijo Chappelow a New Scientist.

En lugar de esto, sus cálculos sugieren que una pequeña luna de aproximadamente 1,5 km de ancho entró en una “espiral de la muerte” debido a la gravedad del planeta. Se rompió en la atmósfera, donde el tirón atmosférico separó los trozos de tal forma que impactaron en el terreno en distintos puntos. Dicen que los trozos probablemente impactaron en la superficie en un ángulo de 10º o menos.

No aleatorio

Chappelow y Herrick creen que Fobos y la luna perdida orbitaron Marte junto en algún momento, pero la luna cayó primero debido a que su órbita era más cercana al planeta.

Pero Jay Melosh, experto en cráteres de la Universidad de Arizona en Tucson es escéptico respecto a este escenario.

Por una cosa, los cráteres están situados a una latitud de 40º del hemisferio norte del planeta. Pero las lunas cercanas deberían establecerse en una órbita sobre el ecuador del planeta debido a los tirones gravitatorios de Marte. “Cualquier satélite natural cercano debe, como Fobos, orbitar en el plano ecuatorial de Marte”, dijo Melosh a New Scientist.

Los investigadores defienden que la luna puede haber caído antes de que el satélite pudiese establecerse en su órbita ecuatorial. “No conocemos los detalles del mecanismo de captura de la luna, por lo que no creo que podamos decir definitivamente que el objeto debe haberse movido a una órbita ecuatorial antes de caer en espiral”, dijo Herrick.

Melosh también dice que las observaciones demuestran que la mayoría de asteroides dobles, de hecho, no orbitan en orientaciones aleatorias. En lugar de esto, la luz solar tiene a hacerlos orbitar en el mismo plano que los planetas.

“Incluso existe un asteroide binario conocido cercano a la Tierra, 1999 KW4, que tiene precisamente la característica de que, si impactase en Marte en un ángulo de 10º, produciría un doblete muy parecido al de Marte”, comenta.

Fuente | Ciencia kanija

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El sistema planetario más cercano alberga dos cinturones de asteroides


Nuevas observaciones del Telescopio Espacial Spitzer de la NASA indican que el sistema planetario más cercano al nuestro tiene dos cinturones de asteroides. Nuestro sistema solar sólo tiene uno.

La estrella en el centro del sistema cercano, llamada Épsilon Eridani, es una versión más joven y ligeramente más fría del Sol. Anteriormente, los astrónomos había descubierto evidencias de dos posibles planetas en el sistema, y de un amplio anillo exterior de cometas helados similares a nuestro Cinturón de Kuiper.







Ahora, Spitzer ha descubierto que el sistema también tiene cinturones de asteroides duales. Uno se sitúa aproximadamente en la misma posición que el de nuestro Sistema Solar. El segundo, un cinturón más denso, muy probablemente poblado por asteroides, está entre el primer cinturón y el anillo de cometas. La presencia de los cinturones de asteroides implica planetas adicionales en el sistema Épsilon Eridani.

“Este sistema probablemente es parecido al nuestro cuando la primera vida echó raíces en la Tierra”, dijo Dana Backman, astrónomo del Instituto SETI en Mountain View, California, y director de alcance para la misión Sofia de la NASA. “La diferencia principal que conocemos hasta el momento es que tiene un anillo adicional de restos de material de construcción planetaria”. Backman es el autor principal de un artículo sobre el hallazgo que aparecerá en el ejemplar del 10 de enero de la revista Astrophysical Journal.

Los cinturones de asteroides son restos metálicos y rocosos dejados en las etapas iniciales de formación planetaria. Su presencia alrededor de otras estrellas señala que podría haber planetas rocosos similares a la Tierra orbitando en las regiones internas del sistema, con planetas gigantes masivos orbitando cerca de los bordes de los cinturones. En nuestro propio Sistema Solar, por ejemplo, hay pruebas de que Júpiter, que está justo más allá del Cinturón de Asteroides, provocó que se formase hace mucho tiempo agitando un material que de otra forma se habría fusionado para formar un planeta. Hoy día, Júpiter ayuda a mantener nuestro Cinturón de Asteroides confinado en un anillo.

Los astrónomos han detectado estrellas con signos de múltiples cinturones de material anteriormente, pero Épsilon Eridani está más cerca de la Tierra y es más similar en general a nuestro Sol. Está a 10 años luz de distancia, es ligeramente menos masiva que el Sol y tiene aproximadamente 800 millones de años, o un quinto de la edad del Sol.

Dado que la estrella está tan cerca y es tan similar al Sol, es un lugar popular en la ciencia-ficción. Las series de televisión Star Trek y Babylon 5 hacen referencia a Épsilon Eridani, y ha sido incluida en novelas de Isaac Asimov y Frank Herbert, entre otros.

La popular estrella también fue una de las primeras en ser escrutada buscando mediante radiotelescopios señales de una civilización alienígena en 1960. En esa época, nos astrónomos no conocían la joven edad de la estrella.

Spitzer observó Épsilon Eridani tanto con su cámara infrarroja como con el espectrómetro infrarrojo. Cuando los asteroides y cometas colisionan o se evaporan, liberan diminutas partículas de polvo que emiten calor, el cual Spitzer puede ver. “Dado que el sistema está tan cerca de nosotros, Spitzer puede realmente obtener detalles en el polvo, dándonos una buena visión de la arquitectura del sistema”, dijo el coautor Karl Stapelfeldt del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en Pasadena, California.

Los cinturones de asteroides detectados por Spitzer orbitan a distancias de aproximadamente 3 y 20 unidades astronómicas de la estrella (una unidad astronómica es la distancia entre la Tierra y el Sol). Como referencia, nuestro cinturón de asteroides está a aproximadamente 3 unidades astronómicas del Sol, y Urano está a unas 19 unidades astronómicas de distancia.

Uno de los dos posibles planetas anteriormente identificados alrededor de Épsilon Eridani, llamado Épsilon Eridani b, fue descubierto en 2000. el planeta se cree que orbita a una distancia media de 3,4 unidades astronómicas de la estrella – justo fuera del cinturón de asteroides más interno identificado por Spitzer. Esta es la primera vez que se encuentra un cinturón de asteroides y un planeta más allá de nuestro Sistema Solar en una configuración similar a la de nuestro cinturón de asteroides y Júpiter.

Algunos investigadores había informado que Épsilon Eridani b orbita en una exagerada elipse oscilando entre 1 y 5 unidades astronómicas, pero esto significa que el planeta cruzaría e interrumpiría rápidamente, el recientemente descubierto cinturón de asteroides. En lugar de esto, Backman y sus colegas argumentan que el planeta debe tener una órbita más circular que se mantenga justo fuera del cinturón.

El otro planeta candidato se propuso por primera vez en 1998 para explicar la desigualdad en el anillo exterior de cometas de la estrella. Se cree que está ceca del borde interior del anillo, el cual orbita entre las 35 y 90 unidades astronómicas de Épsilon Eridani.

El cinturón intermedio detectado por Spitzer sugiere que un tercer planeta podría ser el responsable de crear y guiar el material. Este planeta orbitaría a aproximadamente 20 unidades astronómicas y estaría entre los otros dos planetas. “Estudios detallados del los cinturones de asteroides de otros sistemas planetarios nos dicen mucho sobre su compleja estructura”, dijo Michael Werner, coautor del estudio y científico del proyecto Spitzer en el JPL. “Parece que no hay dos sistemas planetarios similares”.

Fuente | Ciencia kanija

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Stephen Hawking se retira


El cosmólogo Stephen Hawking se retirará de su prestigioso puesto en la Universidad de Cambridge el próximo año, pero quiere continuar con su exploración del espacio y del tiempo.

Hawking, de 66 años, es el Profesor Lucasian de Matemáticas, un título que en su momento ostentó el gran físico del siglo XVIII Newton. La universidad dijo el viernes que daría un paso atrás al final del año académico en septiembre, pero continuaría trabajando como Profesor Lucasian Emérito de Matemáticas.

“Lo veremos en el futuro continuando con su trabajo académico en el Departamento de Matemáticas y Física Teórica, desempeñando un papel principal en la investigación de cosmología y gravitación”, dijo el Profesor Peter Haynes, quien lidera el departamento.



Hawking se convirtió en una celebridad científica gracias a sus teorías sobre los agujeros negros y la naturaleza del tiempo, un trabajo que llevó a cabo a pesar de estar paralizado por una enfermedad neuronal motora.

La política de la universidad es que los que ostentan un cargo deben retirarse al final del año académico en el que cumplirán 67 años. Hawking alcanzará tal hito el 8 de enero.

El puesto de profesor Lucasian fue fundada en 1663 por Henry Lucas, que dejó 4000 libros y tierras que esperaba que dejaran 100 libras al año a la universidad. El Rey Carlos II estableció oficialmente el puesto en 1664.

Sir Isaac Newton fue el segundo en ostentar ese puesto. Paul Dirac, especialista en mecánica cuántica que predijo la existencia de las partículas positrones, tuvo el título desde 1932 a 1969.

Hawking fue seleccionado para el cargo en 1979.

Su libro de 1988, “A Brief History of Time (Breve historia del tiempo)“, fue un éxito de ventas internacional; “A Briefer History of Time (Una brevísima historia del tiempo)“, que trataba de ser más accesible, lo siguió en 2005.

George’s Secret Key to the Universe (George y los secretos del Universo)“, que escribió en colaboración son su hija Lucy, fue publicado el año pasado para el mercado de los niños.

Hawking ganó popularidad por primera vez debido a su trabajo teórico sobre los agujeros negros. Descartando la creencia de que los agujeros negros eran tan densos que nada podía escapar de su tirón gravitatorio, demostró que los agujeros negros filtran un pequeñísima cantidad de luz y otros tipos de radiación, conocida como “radiación de Hawking”.

Fuente | Ciencia kanija


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Estudio de galaxias pone en duda la materia oscura

Las propiedades físicas de la mayoría de las galaxias en el universo pueden ser explicadas en términos de tan sólo un parámetro. Esa es la controversial conclusión de un equipo de astrónomos que estudiaron 195 galaxias. Los científicos piensan que su descubrimiento podría significar que la materia oscura fría no existe.





Una de las preguntas más importantes en cosmología es cómo se formaron las galaxias desde una bola de fuego primordial después del Big Bang. Los físicos creen que la materia ordinaria -la que forma a las estrellas, planetas y seres humanos- habría sido distribuída regularmente a través del universo por la intensa radiación presente luego de la Gran Explosión. Pero eso hace bastante improbable que se formen densos grupos de materia que crezcan rápidamente para formar galaxias, que es lo que parece haber ocurrido menos de mil millones de años después del Big Bang.


La solución podría radicar en la materia oscura fría (cold dark matter en inglés, o CDM), una forma de materia invisible que interactuaría con la gravedad pero no con la radiación electromagnética. Según los astrofísicos, la materia oscura fría no habría sido distribuída regularmente por la radiación, sino que se habría agrupado gracias a la gravedad. Estas regiones más densas de materia oscura habrían luego evolucionado a galaxias con materia normal y oscura. La visión se respalda en las observaciones indirectas que sugieren que esta clase de materia aún desconocida forma la mayor parte de la masa de una galaxia típica.

Muchos astrofísicos creen que este proceso puede ser descripto por la teoría de formación jerárquica de galaxias, en la que progresivamente los mayores grupos de materia se atraen entre sí fusionándose en violentas colisiones. Por este proceso caótico de formación, debería haber entonces una amplia variedad de tipos de galaxias en el Universo. La visión parece respaldada con la observación de que las galaxias tienen varias propiedades, como el radio, la masa, la tasa de rotación y luminosidad, por ejemplo.

Seis en uno
Sin embargo, en la última década, los astrónomos encontraron que existen correlaciones entre algunas propiedades de las galaxias. El radio de una galaxia, por ejemplo, puede ser predicho por medición de su luminosidad. Ahora, Mike Disney, de la Universidad Cardiff y colegas, dicen haber mostrado que seis importantes propiedades de las galaxias están controladas por un único parámetro. Aunque el equipo aún no identificó ese parámetro, creen que está relacionado con la masa de las galaxias.

De acuerdo a Disney, el descubrimiento hace muy improbable que las galaxias se formen de acuerdo a la teoría jerárquica. Y va más allá al indicar que los resultados del equipo ponen a la existencia de la materia oscura fría en duda.

El equipo usó datos observacionales del radio telescopio Parkes en Australia para identificar unos 300 objetos candidatos a galaxias por las ondas de radio del hidrógeno neutro. Luego, Julianne Dalcanton y colegas de la Universidad de Washington buscaron en los datos ópticos del Sloan Digital Sky Survey (SDSS) a los mismos objetos y encontraron que 200 de ellos eran, efectivamente, galaxias.

Parámetro único
Usando estos datos, el equipo clasificó las galaxias en términos de seis propiedades independientes. Estos fueron dos radios ópticos (que definen los tamaños de las regiones de una galaxia que emite 50% y 90% de la luz del objeto); la luminosidad; la masa de hidrógeno neutro en la galaxia; la masa dinámica (que incluye a la materia oscura); y el color de la galaxia. Luego el equipo realizó análisis estadísticos de los datos y encontró cinco correlaciones entre estas seis propiedades, conduciéndolos a pensar que la estructura de estas galaxias es controlada por un solo parámetro. Aunque el equipo no fue capaz de concluir exactamente qué es ese parámetro, según Disney, parece tener una fuerte relación con la masa de las galaxias.

Disney arguye que el hallazgo resulta extraño a la teoría de formación jerárquica, de acuerdo a la cual la estructura de una galaxia estaría fuertemente influenciada por la naturaleza de las colisiones que la formaron. “Si ese fuera el caso esperaríamos ver 4-5 parámetros independientes”, explica.

Y como la teoría jerárquica tiene a la materia oscura fría en sus raíces, Disney cree que el estudio provee evidencia de que ese tipo de materia sencillamente no existe. “Quizás nuestras observaciones puedan ser explicadas por la materia oscura fría, pero no apostaría a ello”, desafía.

No todos están convencidos
Richard Bower, de la Universidad de Durham explicó a physicsworld.com que los defensores de CDM están al tanto de las correlaciones entre las propiedades de las galaxias y están tratando de explicarlas. “La teoría ha sido testeada exitosamente contra un número de correlaciones individuales”, indicó, pero admitió que los defensores de la materia fría oscura deben demostrar que la teoría puede lidiar con este método de análisis.

Bower indicó, además, que la fusión de galaxias no parece ahora tan importante como en versiones anteriores de la teoría jerárquica. Como resultado, él dice tener confianza en que la formación galáctica pueda ser explicada usando CDM. Además, el científico cuestionó el significado de la dominación del parámetro de masa sobre los demás, notando que la masa de las galaxias varían a lo largo de un rango dinámico más amplio que los otros parámetros, por lo que no es sorprendente que la correlación de masa sea la más fuerte.

Disney está ahora explorando teoría de formación de galaxias que no involucren a la materia oscura, sino a materia convencional.

Una alternativa al modelo de materia oscura fría es el modelo de jerarquía gravitacional, para el cual es necesario pequeñas fluctuaciones de densidad (espacios donde la densidad es un poco más elevada que la media). Aquellos espacios más densos, en consecuencia, con una mayor gravedad, atraen a la materia circundante. Claro que habría que saber explicar cómo y porqué se crean espacios de inhomogeneidades más densos…

Y también se ha postulado el modelo ruso, denominado como Modelo de panqueque, desarrollado por Yakov Borisovich Zel’dovich, que se basa en materia oscura caliente (es decir, partículas moviéndose a altas velocidades) que desarrollaría grandes estructuras a partir de las cuales se producirían fragmentos. Es, por tanto, una teoría “de arriba a abajo” en contraposición a la teorías que forman primero pequeñas estructuras que van creciendo por fusiones y colisiones.

Fuente | Ultimas noticias del cosmos

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COROT ve directamente "terremotos solares" en otras estrellas

Sondear el Sol con una técnica similar a la sismología ha abierto ha abierto una nueva era para la comprensión del interior del Sol. El satélite COROT ahora ha aplicado esta técnica a tres estrellas, estudiando directamente el interior de estrellas más allá del Sol por primera vez.

Cuando se descubrieron las oscilaciones globales del Sol, los científicos se dieron cuenta que habían abierto una ventana al interior del Sol. Al igual que la propagación de las ondas sísmicas en la Tierra que proporcionan información sobre el interior del planeta, las ondas de sonido que viajan a través del Sol portan información sobre lo que sucede bajo su superficie.







Estas oscilaciones pueden observarse también en otras estrellas. Pueden detectarse a través de variaciones en la luz emitida por las estrellas cuando tiembla la superficie – la técnica usada por COROT. Esto revela la estructura interna de la estrella, y la forma en que la energía se transporta desde el núcleo a la superficie.

“Se han usado otras técnicas para estimar las oscilaciones estelares desde tierra, pero estaban limitadas en lo que podían hacer”, dijo Malcolm Fridlund, Científico de ESA para el Proyecto en el Centro de Investigación Espacial y Tecnológica de la ESA (ESTEC) en los Países Bajos, y coautor de los resultados.

“Las adversas condiciones climáticas, sumado al hecho de que no se puede observar las estrellas durante el día, obliga a los astrónomos terrestres a interrumpir sus observaciones”, continúa. “Ahora, la clave para detectar tales oscilaciones estelares a tan grandes distancias no es sólo la sensibilidad del instrumento, sino también la oportunidad de observar la estrella sin interrupciones: cualquier interrupción produce ruido en los datos que puede encubrir completamente una señal. Por tanto, para tener certeza, debemos aproximarnos a la cuestión con los instrumentos adecuados y desde el espacio”.

COROT ha estudiado tres estrellas – conocidas como HD49933, HD181420 y HD181906 – que son similares al Sol. No están exactamente en nuestro vecindario estelar, pero tampoco muy alejadas, por lo que su brillo no ciega los instrumentos de COROT.

“El hecho del éxito de COROT al estudiar el interior de estrellas similares al Sol con medidas directas por primera vez, en un enorme avance en la comprensión de las estrellas en general”, añade Fridlund. “Además, esto ayudará a comprender, mediante comparación, a nuestro Sol incluso mejor”.

Fuente | Ciencia kanija

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No es posible una Teoría del Todo



Pierre-Simon de Laplace, astrónomo francés del siglo XVIII que propuso una de las primeras teorías de formación del Sistema Solar, postuló el famoso "Demonio" que tenía suficiente información para saber lo que pasarían en cualquier lugar del universo en un momento dado. Era el punto álgido del orgullo determinista y mecanicista en la ciencia, y parecía que sólo era cuestión de tiempo el que los físicos supieran todo lo que podía saberse sobre la forma en que funciona el mundo.







Tal rama de orgullo ingenuo ha recibido distintos golpes durante el siglo XX, comenzando con los cautelosos argumentos de los filósofos de la ciencia respecto a los límites epistémicos del conocimiento humano, y continuando con las propias demostraciones de los científicos de que la naturaleza impone duras restricciones sobre nuestra capacidad de hacer predicciones. Por citar sólo unos ejemplos, la Teoría de la Relatividad impone límites a cómo de rápido puede transferirse la información (la velocidad de la luz); la Teoría del Caos nos habla de que el comportamiento complejo de los sistemas no lineales no puede predecirse tras unos pocos pasos temporales, a pesar del hecho de que estos sistemas son deterministas; la Mecánica Cuántica dice que no podemos medir todas las propiedades de una partícula a la vez (principio de Heisenberg); y la Teoría de Sistemas Complejos ha establecido un principio de intratabilidad, el cual demuestra que el comportamiento de alguno de los sistemas físicos no puede predecirse antes de la observación real de tales sistemas.

No obstante, muchos físicos aún hablan sobre una “Teoría del Todo”, una forma bastante grandilocuente de referirse a una teoría matemática que unifique las fuerzas fundamentales de la naturaleza en una sola ecuación (esperemos que simple). El cada vez más enconado debate sobre la Teoría de Cuerdas y sobre si puede ser una teoría que unifique las hasta ahora separadas teorías de la Relatividad General y la Mecánica Cuántica ha sido la cruz de la investigación en física fundamental en las últimas décadas. (Es divertido, sin embargo, que los escépticos hayan estado recientemente muy activos, con libros de títulos abiertamente provocativos, como Not Even Wrong (Ni siquiera equivocado)).

Bien, suspendamos la búsqueda de una Teoría del Todo. El físico David Wolpert, en un artículo publicado en la prestigiosa Physica D (vol. 237, pp. 1257–1281, 2008), ha demostrado que – como mucho – podemos lograr una Teoría de Casi Todo. El trabajo de Wolpert es muy técnico, pero sus implicaciones son espectaculares. Al contrario que los límites del conocimiento mencionados arriba, que proceden de disciplinas empíricas, Wolpert usó la lógica para demostrar su opinión, siguiendo los pasos de famoso Teorema de Incompletitud demostrado por Kurt Godel en 1931. (Un resumen accesible del descubrimiento de Wolpert puede encontrarse en un artículo de P.-M. Binder en Nature, 16 de octubre de 2008.)

Básicamente, Wolpert – basándose en un trabajo anterior de Alan Turing – formalizó una descripción de “máquinas de inferencia”, es decir, máquinas capaces de llegar a deducciones sobre el mundo (los seres humanos son un ejemplo de tales máquinas). Wolpert se centró en lo que llama inferencia fuerte, la capacidad de una máquina de predecir la totalidad de una conclusión a la que se ha llegado mediante una máquina similar. Entonces, Wolpert, mediante la lógica, demostró las siguientes dos conclusiones: a) Para cada máquina capaz de llegar a cabo inferencias fuertes sobre la totalidad de las leyes de la física, habría una segunda máquina que no puede ser sólidamente inferida a partir de la primera; b) Dado un par tal de máquinas, no pueden ser inferidas una a partir de la otra.

Un punto importante que debe apreciarse es que la demostración de Wolpert es completamente independiente de las características computacionales de las máquinas, así como de los detalles de las leyes físicas particulares descubiertas. Este es un resultado general basado en la lógica, no uno contingente a la tecnología, o a un tipo particular de universo bajo investigación. En términos un poco más llanos, esto significa que existe un límite absoluto lógico a la capacidad de cualquier método de adquirir conocimiento (incluyendo, obviamente, la ciencia humana) para producir una teoría profunda sobre el mundo – es decir, ninguna verdadera Teoría del Todo es realmente posible, dile adiós al Demonio de Laplace, y por implicaciones, a la idea de determinismo.

Antes de que pseudocientíficos, creacionistas, místicos y demás charlatanes salten de alegría declarando el final de la ciencia, no obstante, permíteme añadir lo siguiente:

Primero, la ciencia aún sigue siendo, de lejos, la mejor (se podría argumentar que la única) forma de comprender el mundo, y el hecho de que su poder esté limitado por las características de la mente, por las del universo físico, y por las leyes de la lógica es algo con lo que tenemos que vivir. Ninguna aproximación “alternativa” ha estado ni siquiera cerca de funcionar mejor.

Segundo, es un científico — no un parapsicólogo, un creacionista, ni un místico – quien ha demostrado el nuevo teorema, lo cual refuerza el punto de que las formas alternativas de conocimiento sobre el mundo, en realidad no producen conocimiento, y que los científicos, al contrario de los seguidores de tonterías, se deleitan con los retos propuestos por el mundo como es en realidad, al contrario de cómo nos gustaría que fuese.

Además, la próxima vez que escuches a un pseudocientífico cotorrear sobre la telepatía cuántica, pregúntale si conoce el Teorema de Wolpert – y saborea la mirada en blanco que seguramente seguirá.

Fuente | Ciencia kanija

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Explosiones de rayos gamma: el misterio continúa

A las personas del Sureste de Estados Unidos les agradan las buenas historias y están a punto de enterarse de una muy buena. Dicha historia comienza la próxima semana cuando investigadores de 25 países se reúnan en Huntsville, Alabana, en Estados Unidos, para compartir los últimos hallazgos sobre las más grandes explosiones que han ocurrido desde el mismo Big Bang (Gran Explosión). El Sexto Simposio sobre Explosiones de Rayos Gamma de Huntsville, en 2008, comienza el 20 de octubre y las conversaciones no se detendrán durante cuatro días consecutivos.

Los conferenciantes, uno tras otro, llevarán a los participantes a dar un paseo salvaje desde el borde del universo observable, donde las explosiones de rayos gamma ocurren muy a menudo, hasta nuestro propio patio trasero en la Vía Láctea, donde unas pocas estrellas supermasivas podrían ser bombas listas para producir explosiones, peligrosamente cerca. Las causas subyacentes de las explosiones de rayos gamma, sus “espasmódicos cadáveres” y las raras galaxias que a menudo albergan las explosiones… esos son sólo algunos de los temas que figuran en la orden del día del simposio.


see captionEl simposio comienza con una charla para quienes no son especialistas en el tema: “Agujeros negros: desde Einstein hasta las explosiones de rayos gamma”, en la cual Neil Gehrels, un astrofísico de la NASA, describe cómo cada explosión de rayos gamma podría anunciar el nacimiento de un agujero negro. Se invita al público a participar de su charla el lunes 20 de octubre a las 7:30 p.m., en el Auditorio del Centro Davidson (Davidson Center Auditorium, en idioma inglés), del Centro del Espacio y Cohetes de Estados Unidos (U.S. Space & Rocket Center, en idioma inglés), en Huntsville.

Derecha: Una explosión de rayos gamma anuncia el nacimiento de un agujero negro —concepto artístico. [Más información]




Las explosiones de rayos gamma fueron descubiertas en los años ‘60 durante la Guerra Fría. Satélites estadounidenses, que vigilaban las pruebas nucleares soviéticas, detectaron intensas explosiones de radiación gamma. Las explosiones no provenían de la Unión Soviética, sino del espacio.

Inmediatamente, los astrónomos tuvieron un gran misterio entre sus manos. Las explosiones parecían contener más energía que una supernova y eran totalmente impredecibles, provenían de cualquier parte del cielo, al azar, y en cualquier momento. Además, eran breves, algunas duraban menos de un segundo. Para cuando los observadores movían sus telescopios en la dirección de un estallido, ¡ya se había ido! En 1990, una historieta publicada un domingo por la mañana, mostraba a un astrónomo mareado, sosteniéndose de su telescopio, mientras una explosión de rayos gamma ocurría sobre su cabeza.

Eran tiempos de humor. Mientras muchos investigadores estaban convencidos de que las explosiones de rayos gamma provenían de las partes más lejanas del espacio, de millones a miles de millones de años luz de distancia, otros sostenían que las explosiones estaban sucediendo justo aquí, en el sistema solar. ¡Y nadie podía probar que estaban equivocados! Los expertos gozaban de libertad para sostener las más descabelladas teorías que sus mentes pudieran inventar.

Los astrónomos necesitaban más datos. La primera oleada de información provino de un instrumento llamado “BATSE”, ubicado a bordo del Observatorio Espacial Compton de Rayos Gamma, de la NASA. A mediados de la década de 1990, BATSE captó miles de explosiones y realizó un mapa de su distribución en el cielo. Las explosiones no estaban limitadas al plano del sistema solar; ni al plano de la Vía Láctea. Lo que sea que fueran, las explosiones de rayos gamma no eran locales.

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Arriba: El Observatorio Espacial Compton de Rayos Gamma y sus sensores BATSE demostraron que las explosiones de rayos gamma ocurrían muy por afuera del sistema solar. [Más información]

Mientras tanto, la NASA y otras agencias espaciales estuvieron trabajando en una nueva generación de satélites capaces de localizar los primeros destellos de rayos gamma y transmitir las coordenadas a la Tierra lo suficientemente rápido como para poder seguir las observaciones con telescopios terrestres. Esto, esperaban los astrónomos, revelaría qué tipo de galaxias hospedaban a las feroces explosiones (si en verdad las explosiones ocurrían dentro de las galaxias) y cuán lejos se ubicaban.

El 28 de febrero de 1997, el BeppoSAX hizo un gran avance. El satélite ítalo-holandés ubicó una explosión y orientó a los astrónomos hacia ella con suficiente tiempo como para fotografiar una luminiscencia residual óptica. El telescopio espacial Hubble fue apuntado hacia la explosión que se tornaba cada vez más tenue y allí estaba, una galaxia apenas visible… muy, muy lejana.

Después vino la nave espacial Swift, de la NASA, que podía no solamente precisar la ubicación de los rayos gamma y transmitir sus coordenadas en pocos segundos, sino que también estaba equipada con sus propios detectores de rayos-X y UV, además de detectores ópticos. ¡La nave Swift era un ejército de telescopios espaciales en un solo satélite! Swift fue lanzada en 2004 y ha detectado cientos de explosiones, ha monitoreado sus luminicencias residuales en múltiples longitudes de onda y ha medido sus distancias (el récord actual: 12.800 millones de años luz; o sea, prácticamente el borde del universo observable). Estos eran los tipos de datos que todos estaban esperando.

see captionHay dos tipos de explosiones de rayos gamma: breves (<> 2 segundos).

Derecha: Un ejemplo de explosión larga de rayos gamma.

Se cree que las más largas son “supernovas con esteorides”, explosiones catastróficas que señalan el fin de estrellas que son entre 50 a 100 veces más masivas que el Sol. Cuando tales estrellas monstruosas explotan dejan detrás un agujero negro y transmiten la “noticia” a través del cosmos en forma de onda de rayos gamma. Las bases físicas fueron presentadas y desarrolladas por el físico de la Universidad de California, el Dr. Stan Woosley, y su “modelo de colapso” es ahora considerado como la mejor explicación para las explosiones de rayos gamma de larga duración.

Las explosiones más breves son más desconcertantes. Se encienden y se apagan con demasiada rapidez como para ser supernovas y las energías que están involucradas no llegan a provocar la explosión de una estrella. Muchos investigadores, en cambio, consideran que tienen origen en colisiones que se producen entre estrellas de neutrones ultradensas o, quizás, estrellas de neutrones que chocan con agujeros negros. En cualquier caso, el resultado es otro agujero negro. No obstante, el jurado todavía no participa y los debates del simposio serán bastante acalorados.

Hay otros misterios también. Por ejemplo, todos los tipos de galaxias contienen al menos una mínima cantidad de estrellas supermasivas que podrían explotar. Así que los astrónomos esperan ver explosiones de rayos gamma que provienen de galaxias espirales, elípticas, con barras —de toda la gama. Sin embargo, las explosiones parecen preferir a las raras galaxias irregulares antes que al resto de las galaxias. Nadie sabe por qué. Otro ejemplo: la primera oleada de formación estelar después del Big Bang debería haber producido una abundante cantidad de estrellas supermasivas de la categoría ideal para ocasionar explosiones de rayos gamma. Pero parece haber escasez de explosiones en los corrimientos al rojo (distancias) correspondientes a esas épocas tempranas. ¿Dónde están las explosiones de rayos gamma extraviadas?

El más reciente observatorio de la NASA, el Telescopio Espacial Fermi de Rayos Gamma, lanzado en 2008, se encuentra en una misión destinada a responder éstas y otras preguntas. Quizás en el simposio se revelen resultados importantes.

Para obtener cobertura diaria sobre el tema, manténgase sintonizado con Ciencia@NASA del 20 al 23 de octubre.

El Sexto Simposio sobre Explosiones de Rayos Gamma de Huntsville 2008 está patrocinado por los proyectos Fermi y Swift de la NASA y es presentado por el Equipo Fermi GBM, cuya base se encuentra en el Centro Marshall para Vuelos Espaciales, ubicado en Huntsville.

Fuente | NASA


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Las esperanzas de hielo de agua en la Luna hechas pedazos

Se ha sospechado desde hace tiempo que un cráter en sombra permanentemente sobre el polo sur de la Luna albergaba depósitos de hielo de agua que podrían usarse por los futuros colonos lunares. No ha habido suerte, según sugiere un nuevo estudio.

Los científicos debaten sobre si estos cráteres fríos, constantemente ocultos de la luz del Sol, podrían contener hielo de agua, el cual podría usarse para fundirlo lograr agua para beber o ser potencialmente convertido en combustible para cohetes.







La misión Prospector Lunar de la NASA (1998–1999) registró una señal alta de hidrógeno en estas características. Algunos científicos defienden que este hidrógeno está en forma de agua de hielo.

El orbitador lunar Clementine del Pentágono (1994) dio indicaciones positivas de hielo de agua en una de las depresiones frías conocida como Cráter Shackleton, según piensan algunos científicos. Otros discuten esta interpretación debido a que el radar con base en Tierra de esa área refleja una señal más indicativa de rocas que de hielo.

Las nuevas imágenes de Shackleton tomadas por el satélite explorador lunar japonés KAGUYA (SELENE) apoya la idea de que probablemente no hay depósitos de hielo de agua expuestos en el cráter.

Las imágenes se tomaron durante la mitad del verano lunar, cuando se dispersa suficiente luz solar en el muro interno superior del cráter para proporcionar una débil iluminación del interior del mismo.

Junichi Haruyama de la Agencia de Exploración Aeroespacial Japonesa y su equipo analizaron las imágenes y datos. Sugieren que las temperaturas del cráter son menores de -183 grados Celsius, ciertamente lo bastante frío para mantener hielo. Pero las imágenes no revelan ningún brillo conspicuo que indicase una mancha de hielo de agua puro.

Este nuevo análisis, detallado en el ejemplar del 24 de octubre de la revista Science, podría significar que no hay hielo de agua presente en todo el cráter Shackleton, o que de existir hielo, está mezclado con el polvo lunar en grandes cantidades, concluyen Haruyama y su equipo.

Fuente | Ciencia kanija

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¡Date pisa! La vida debe formarse rápidamente en algunas planetas


Los planetas que orbitan alrededor de estrellas de masa baja pueden tener apenas una ventana de mil millones de años para que la vida pueda formarse. Esta es la implicación de una investigación sobre las fuerzas de matea que pueden arrastrar al planeta a una órbita más estrecha alrededor de su estrella.

La conocida como zona habitable alrededor de una estrella se define en término coloquiales como la órbita planetaria en la que el agua sería líquida, no vapor ni sólida, en la superficie del planeta. Estas órbitas están más cerca para las estrellas menores (menos brillantes).







No obstante, la habitabilidad no es una propiedad permanente te de un planeta.

“Algunos planetas alrededor de estrellas de baja masa, no van a estar para siempre alrededor de la zona habitable”, dice Rory Barnes del Instituto Planetario y Lunar de la Universidad de Arizona. “Van a ser expulsados”.

El tirón es debido a las fuerzas de marea que surgen debido a que la atracción gravitatoria entre el planeta y la estrella no son uniformes en su superficie.

Barnes y sus colegas han demostrado que las fuerzas de marea alrededor de estrellas de pequeña masa pueden arrastrar un planeta desde la zona habitable en el orden de mil millones de años, según se informa en un reciente ejemplar de Astrobiology Journal.

Si alguno de estos planetas emigrantes pueden ser detectados, podría proporcionar una prueba para la hipótesis de Gaia, la cual dice que la vida puede forzar cambios en un planeta para mantenerlo en un estado habitable.

Migración de planetas

La migración de los planetas se cree que es algo común alrededor de las estrellas durante sus primeros millones de años desde su formación. Esto se debe a interacciones entre planetas y discos llenos de polvo de vida corta.

No obstante, la migración por fuerzas de marea es distinta y tiene lugar a escalas temporales mucho mayores, dice Barnes.

Así como la Luna provoca una elevación en los océanos de la Tierra debido a su atracción gravitatoria no uniforme, un planeta causará que una “protuberancia” de marea aparezca en la superficie de su estrella. Si el planeta gira más rápido que la estrella, esta protuberancia proporciona un arrastre sobre el planeta que provocar que pierda energía y caiga hacia la estrella.

El índice de este migración hacia el interior depende de cómo de excéntrica, o no circular, es la órbita de un planeta. Los investigadores calcular que los planetas con excentricidades mayores de 0,5 son vulnerables a este efecto (la Tierra tiene una excentricidad de 0,017). Aproximadamente el 20 por ciento de los exoplanetas conocidos tienen excentricidades superiores a esto, dice Barnes.

Tiempo de vida habitable

Barnes y sus colaboradores son los primeros en mirar hacia cómo la migración por marea podría recortar la habitabilidad de un planeta.

“Estamos observando el solapamiento de la zona habitable y dónde entran en juego los efectos de marea”, dice Barnes.

Para las estrellas grandes con masas de más de un 35 por ciento de la nuestro Sol, no hay solapamiento. En este caso, la migración por marea tiene lugar sólo para planetas que comienzan relativamente cerca de su estrella – demasiado cerca para estar en la zona habitable.

La situación es distinta para las estrellas de baja masa. Aquí, los planetas con órbitas altamente excéntricas que comienzan en la zona habitable, finalmente se moverán más cerca de su estrella central. El incremento en la radiación se debe a que la espiral hacia dentro elevará las temperaturas por encima del punto de ebullición del agua, poniendo en peligro cualquier vida que se haya formado.

Los investigadores han observado varios escenarios y demostraron que el tiempo de vida habitable alrededor de estrellas de baja masa puede ser menor de mil millones de años.

Laboratorio Gaia

Si la vida puede originarse en uno de estos planetas emigrantes, ¿puede sobrevivir al incremento de radiación conforme el planeta se mueve fuera de la zona habitable tradicionalmente definida?

Contestar a este pregunta podría proporcionar un laboratorio para el estudio de la hipótesis Gaia, la cual dice que la vida puede alterar el clima de un planeta y su geoquímica para adecuarlo mejor a la vida. “Proporciona una gran descripción de la evolución”, dice Barnes.

Si los astrónomos pudiesen detectar una bioseñal (tal como una mezcla inestable de gases atmosféricos) en un planeta que hubiese emigrado fuera de la zona habitable, entonces esto podría implicar que la biología alteró el planeta – tal vez incrementando la reflectividad de la atmósfera – para sobrevivir.

Estos planetas emigrantes “podrían decirnos algo sobre cómo la vida mitiga desastres y se adapta a los cambios climáticos”, dice Barnes.

Caso de prueba

Los investigadores aplicaron entonces su análisis al sistema planetario alrededor de la enana roja Gliese 581, cuya masa es de un tercio la de nuestro Sol. Recientemente se han descubierto tres planetas alrededor de esta estrella de masa baja, y uno de ellos (Gliese 581 c) está justo dentro de la zona habitable.

Los investigadores se preguntan su Gliese 581 c podría alguna vez hacer estado en la zona habitable y luego emigrado de ella. Posiblemente la respuesta sea no, pero Barnes confía en que finalmente los astrónomos encuentren un planeta cuya habitabilidad haya sido recortada.

Fuente | Ciencia kanija

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Las buenas vibraciones de las estrellas



Sondeando el Sol a través de una técnica similar a la sismología ha abierto una nueva era para entender el interior de nuestra estrella. El satélite Corot aplicó ahora esta técnica a tres estrellas, investigando directamente sus interiores, por primera vez.




Cuando las oscilaciones globales del Sol fueron descubiertas, los científicos se dieron cuenta que abrían una nueva ventana al interior del Sol. Como la propagación de las ondas sísmicas en la Tierra, que proveen información acerca del interior de nuestro planeta, las ondas de sonido viajan a través del Sol llevando información sobre lo que está pasando debajo de la superficie.




Estas oscilaciones también pueden ser observadas en otras estrellas. Pueden ser detectadas a través de la variación en la luz emitida por la estrella al oscilar la superficie: la técnica que usó el satélite Corot. Esto revela la estructura interna de la estrella y la forma en que la energía es transportada desde el núcleo a la superficie.

>“Otras técnicas para estimar oscilaciones estelares han sido usadas desde tierra, pero están limitadas en lo que pueden hacer”, informa Malcolm Fridlund, científico de Corot en el centro de Investigación ESTEC de la Agencia Espacial Europea (ESA), y coautor de los resultados.

“Las adversas condiciones de clima y el hecho de que no se puede observar estrellas durante el día, obligan a los astrónomos en suelo a interrumpir sus observaciones. Ahora, la clave para detectar esas pequeñas oscilaciones estelares desde grandes distancias no es sólo la sensibilidad de un instrumento sino también la oportunidad de observar la estrella sin interrupciones: cualquier interrupción produce ruido en los datos que puede cubrir una señal completamente. Así, para estar seguros, debemos abordar el tema con los instrumentos adecuados y desde el espacio”, agrega el científico.

Las tres estrellas investigadas por Corot - conocidas como HD499933, HD181420 y HD181906 – son similares a nuestro Sol y están localizadas entre 100 y 200 años luz de distancia.

El Dr. Eric Michel del Observatorio de París y un gran grupo de colegas de Europa y Brasil analizaron los datos para determinar que las tres estrellas cercanas, todas significativamente más calientes que nuestro Sol, también tienen vibraciones mayores y una textura de superficie o granulación más fina. Con estos datos, los investigadores muestran que las oscilaciones de estas estrellas son unas 1.5 veces más vigorosas que en nuestro Sol y su granulación es unas tres veces más fina.

Estos resultados representan la primera vez que los investigadores han sido capaces de medir con exactitud las amplitudes de oscilación y granulación de estrellas más allá del Sistema Solar.

El hallazgo inicial de oscilaciones en nuestro Sol, a finales de 1970, llevó a la creación de la astrosismología, que desde entonces se usa para medir el movimiento y transporte de calor alrededor del Sol. El progreso en el entendimiento de la estructura interna del astro que nos alumbra diariamente, sin embargo, chocó contra la necesidad de obtener datos precisos de observaciones sin interrupción. Esto hace imposible el estudio desde tierra. De allí que estas observaciones realizadas desde el espacio, sin interrupciones, con el satélite Corot, durante 60 días, ayuden a refinar nuestro entendimiento de las estrellas y de nuestro Sol.

“Aunque la energía del Sol es más o menos constante a lo largo de nuestro tiempo de vida, cada pequeña variación puede tener importantes efectos”, señala Brooks Hanson, editor de física de la revista Science en la que se publicaron los resultados. “Entender esa pequeña variabilidad es crucial para, por ejemplo, predecir tormentas solares y clima espacial y entender las causas en los cambios de clima de la Tierra.”, añadió.

La pulsación de las estrellas depende de su edad, tamaño y composición química. (En la nota de BBC es posible escuchar estas ondas de sonido!)
Según Michel, las pulsaciones de las tres estrellas estudiadas es cercana, pero no igual a lo esperado, por lo que los científicos deberán preguntarse si no es necesario replantearse los modelos hasta ahora aceptados.

Fuentre | Ultimas noticias del cosmos

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Una nube rojiza y con una sorpresa doble



Una nueva imagen de ESO muestra la increíble complejidad de una vasta nursería estelar, denominada Gum 29. En el centro, un pequeño cúmulo de estrellas -llamado Westerlund 2- hospeda uno de los más masivos sistemas de estrellas dobles conocido por los astrónomos.




Gum 29 es una enorme región de gas de hidrógeno ionizado por la intensa radiación de las jóvenes y calientes estrellas localizadas en su centro. Los astrónomos denominan a esto una región HII (pronunciado como "Hache Dos"). Y éste particularmente increíble ejemplo se extiende por 200 años luz. El nombre Gum 29 proviene de ser la 29º entrada en el catálogo publicado por el astrónomo australiano Colin Stanley Gum en 1955.



Embebido en lo profundo de una gigantesca y nebulosa expansión de Gum 29, yace un relativamente pequeño cúmulo conocido como Westerlund 2, que se observa claramente en el centro de la imagen. Las últimas mediciones indican que yace a una distancia de 26.000 años luz de la Tierra, colocándolo hacia el límite exterior del brazo espiral Carina de la Vía Láctea. La distancia del cúmulo ha sido materia de intenso escrutinio en el pasado, dado que es uno de los parámetros necesarios para entender a este intrigante objeto. Westerlund 2 es, también, muy joven, con una edad de sólo 1 ó 2 millones de años.




Observaciones previas mostraron que dos estrellas son verdaderos “leviatanes“. Juntas, forman lo que se conoce como sistema doble. Las dos estrellas tienen masas de 82 y 83 veces la de nuestro Sol y rotan alrededor de cada una en aproximadamente 3.7 días. Se encuentran entre las estrellas más masivas conocidas por los astrónomos.

Detalladas observaciones de este intrigante par mostraron, además, que son dos estrellas del tipo Wolf-Rayet. Se trata de estrellas masivas acercándose al final de sus vidas, expulsando grandes cantidades de material como su último canto del cisne. Observaciones realizadas en rayos-X mostraron que corrientes de material de cada estrella colisionan continuamente, creando brillante radiación de rayos-X.

La imagen fue obtenida con la cámara the Wide Field Imager adjunta al telescopio de 2.2 m Max Planck de ESO en el Observatorio La Silla, en Chile.

Fuente | Ultimas noticias del cosmos

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Los astrónomos atraviesan el polvo cósmico para observar los orígenes del universo


Los astrónomos que usan el Telescopio James Clerk Maxwell (JCMT) en Hawai tienen previsto hacer grandes nuevos descubrimientos sobre el origen de los planetas, estrellas y galaxias con el inicio de un nuevo estudio para cartografiar el universo.

El Estudio del Legado de JCMT, compuesto por siete proyectos, hace uso de dos nuevos instrumentos sofisticados - SCUBA-2 y HARP – los cuales permitirán a los astrónomos detectar y estudiar nubes de polvo frío asociadas con las misteriosas fases iniciales de la formación de galaxias, estrellas y planetas.






SCUBA-2 es una potente cámara capaz de cartografiar regiones del cuelo detectando el calor emitido por este polvo extremadamente frío. Recientemente han sido entregados en el JCMT y están en su fase de puesta en servicio. Cuando se complete tendrán la capacidad de observar imágenes de muchos cientos de lejanas galaxias envueltas en polvo en sólo una noche.

Muchas de estas galaxias están entre las primeras estructuras observables en el universo y son, en su mayor parte, indetectables por otros telescopios. El instrumento Harp permite a los astrónomos ver el movimiento del gas con claridad y precisión y tiene la potente capacidad de registrar la información en tres dimensiones.

El Consejo de Instalaciones Tecnológicas y Científicas del Reino Unido (STFC) posee y opera conjuntamente el JCMT, y gran parte del diseño y construcción del telescopio, así como los instrumentos actuales y futuros, incluyendo SCUBA-2 y HARP, ha sido llevada a cabo por grupos del Reino Unido, en particular el Centro de Astronomía y Tecnología del Reino Unido en el STFC y las Universidades de Gales y Edimburgo.

Los proyectos que están en proceso incluyen el Estudio de Legado de Galaxias Cercanas, el Estudio del Cinturón de Gould y el Estudio del Legado Espectral. Estos tres proyectos usan el instrumento HARP.

El Estudio de Legado de Galaxias Cercanas tiene como objetivo producir el primer gran muestreo de galaxias cercanas a la nuestra (dentro de 85,1 millones de años luz). Los datos nos ayudarán a comprender mejor las propiedades de la materia que existe entre las estrellas de estas galaxias, y cómo se ve afectada por su entorno, y cómo se compara con nuestra galaxia.

La Profesora Christine Wilson de la Universidad McMaster en Canadá, que lidera el proyecto, dijo: “Ha sido muy emocionante en los últimos años llegar a verificar el rendimiento de HARP/ACSIS en el JCMT para completar aproximadamente el 80% de nuestro estudio HARP. Hemos estado muy ocupados procesando el flujo de datos que está produciendo, pero la recompensa ha sido ver todas esas preciosas imágenes de galaxias cercanas apareciendo una a una. Simplemente no habría sido posible obtener unas imágenes tan grandes y sensibles de nuestros vecinos galácticos sin HARP/ACSIS. Estamos usando estos nuevos datos del Estudio del Legado de Galaxias Cercanas para cartografiar cómo el denso gas, que es el combustible para la formación de nuevas estrellas, se distribuye en galaxias con distintas masas y entornos. Uno de nuestros excitantes resultados es ser capaces de cartografiar, por primera vez, cómo de eficientemente se convierte el gas en estrellas de una región de la galaxia a otra”.

Más cerca de casa, un estudio completo de formación estelar dentro de 1630 años luz de distancia de nuestro Sol es el objetivo del Estudio del Cinturón de Gould (conocido por el cinturón de nubes de formación estelar que rodean al Sol), un proyecto liderado por la Dra. Jennifer Hatchell de la Universidad de Exeter. El JCMT y sus instrumentos están bien acondicionados para estudios de formación estelar dado que es sólo en estas longitudes de onda donde somos capaces de estar las más frías y densas regiones de nubes de formación estelar activa.

La Dra. Hatchell dice: “Los mapas que llegan de HARP son mayores y de mejor calidad que ninguno con los que hayamos trabajado anteriormente. Ahora podemos ver cuántas nubes de gas se mueven por las estrellas de reciente formación de su interior”.

Las sensibles observaciones que el JCMT pueden proporcionar darán a los astrónomos una mejor comprensión de los procesos requeridos para que se formen las estrellas y una idea más clara de cómo de a menudo y eficiente es este proceso.

El Profesor Derek Ward-Thompson de la Universidad de Cardiff dijo: “Estas imágenes de HARP nos permitirán ver una imagen tridimensional del nacimiento estelar en nubes moleculares. Esto demuestro lo violento que es el proceso del nacimiento estelar – de hecho, casi tan violento como la muerte de la estrella”.

Los detalles del proceso de formación estelar son proporcionados por el Estudio de Legado Espectral. Esta investigación obtendrá un inventario químico de la formación estelar en una muestra cuidadosamente seleccionada para abarcar distintas etapas evolutivas del desarrollo.

El Dr. John Richer de la Universidad de Cambridge dijo: “Nunca hemos tomado imágenes como estas anteriormente. Con los instrumentos anteriores, los mapas habrían necesitado demasiado tiempo para su creación – varias semanas aproximadamente. Pero en sólo ocho horas de observación, HARP ha generado estas increíbles nuevas imágenes que, por primera vez, revelan los finos detalles de la formación estelar”.

“Nos hemos estado preparando para el Estudio del Legado de JCMT durante varios años “, dice el Profesor Gary Davis, Director del JCMT. “Esta es la culminación a un proceso en el que los astrónomos del Reino Unido, Canadá y los Países Bajos se han unido para definir un estudio unificado y profundo del cielo submilimétrico. Esto no se había hecho anteriormente debido a que los instrumentos revolucionarios requeridos no estaban, hasta ahora, disponibles. El programa de estudios es del calibre científico más alto y tendrá grandes efectos en todas las áreas de la astrofísica. Los espectaculares resultados hasta el momento son sólo una tentadora muestra de lo que está por venir”.

El Estudio del Legado del JCMT también está siendo usado activamente por los equipos de los investigadores como un fértil terreno de entrenamiento para futuros astrónomos.

Robert Simpson, estudiante de doctorado de la Universidad de Cardiff en el Reino -Unido, dice: “Las imágenes producidas por HARP han destrozado mis antiguas ideas de una nebulosa serena y hermosa. Cuando era niño siempre pensé que las nebulosas eran muy tranquilas y elegantes, pero imágenes como estas revelan la violencia y el flujo de energía de su interior. He visto las ecuaciones y he leído la teoría, pero estas imágenes te muestran la física que hay tras la formación estelar de una forma mejor y más intuitiva. Trabajar en los datos de HARP durante mi doctorado me ha dado una nueva visión de la formación estelar y ha cambiado mi perspectiva. ¿Qué mas se puede pedir a la ciencia?”

Fuente | Ciencia kanija

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Dos nuevos telescopios espaciales empezarán el año que viene a investigar el universo


La Agencia Europea del Espacio (ESA) está a punto de culminar la construcción de dos nuevos telescopios espaciales, Herschel y Planck, que permitirán ver las estrellas en diferentes colores, según ha informado el propio organismo.

Ambos aparatos facilitarán, además, el diseño de un mapa del pasado del universo gracias a una precisión superior a la del ojo humano en el estudio de la formación de cuerpos estelares y el examen de las ondas electromagnéticas. La ESA prevé su lanzamiento, de manera conjunta, en la primavera de 2009 por un cohete Ariane 5 desde la base de Kuru, en la Guayana Francesa, según informa el portal de noticias Euronews.




Ilustración del telescopio Herschel




Estudiar los infrarrojos

Herschel será el telescopio de mayores dimensiones jamás enviado al espacio, con un espejo de 3 metros y medio de diámetro, y según la agencia espacial captará imágenes con una resolución nunca antes conseguida y se dedicará al estudio del espectro más lejano de luz infrarroja.

Mientras, Planck observará más allá del espectro de rayos infrarrojos y centrará su misión en "viajar a un pasado muy lejano", realizando fotografías del joven universo formado hace unos 14.000 millones de años, es decir, la luz del llamado Big Bang. De este modo, el telescopio Planck se encargará de "hacer una fotografía de todo el cielo", según ha afirmado el científico del proyecto Jan Tauber, "pero con una luz muy especial, la generada en los primeros momentos de nuestro universo". "Es por ello que nos va a ofrecer muchísima información sobre la estructura del universo que conocemos hoy", ha asegurado.

Por su parte, el responsable del proyecto Herschel, Gorän Pilbratt, ha indicado que el proyecto "va a permitir aprender muchas cosas nuevas sobre las estrellas, los planetas y las galaxias ya formadas". Esto será "gracias a que la luz formada en el Big Bang aún está presente en el universo, aunque no como se conoce comúnmente la luz, sino como microondas, que los avanzados instrumentos de Planck podrán recoger para su posterior estudio en la Tierra".





Ilustración del telescopio Planck


Un mapa completo del cielo

Dos horas después de su lanzamiento, los dos instrumentos llegarán al punto conocido como L2, situado en la cara de la Tierra opuesta al Sol, y se separarán para comenzar su trabajo. Así, Herschel cumplirá órdenes enviadas desde la Tierra y se centrará en objetos muy precisos, tanto fuera como dentro de la galaxia, hasta distancias de 10.000 millones de años luz.

Podrá ver a través de las nubes de gas y polvo estelar que rodean las estrellas en formación y los planetas, permitiendo contemplar lo que ocurre justamente antes del nacimiento de una estrella. Por su parte, el observatorio Planck será capaz de ver la primera luz proyectada por el Big Bang, una especie de “imagen fantasma del joven universo”. Algo muy importante para comprender su origen, evolución y quizás su futuro, según la ESA.

Al contrario que Herschel, Planck no observará un objeto concreto, sino que rotará continuamente para escanear el espacio y trazar un mapa completo del cielo. Con el tiempo, el telescopio realizará una órbita alrededor del Sol, de manera que además de barrer el cielo que rodea la Tierra, barrerá el que rodea al Sol, escaneando en 6 meses la totalidad del espacio.

Fuente | El cielo del mes

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Mercurio como nunca antes se lo vio


Ayer, la nave espacial MESSENGER (MENSAJERO, en idioma español), de la NASA, sobrevoló el planeta Mercurio y fotografió una amplia franja de terreno que nunca antes había sido vista. Las primeras tomas de un grupo de más de 1.200 imágenes de alta resolución ya han comenzado a llegar a la Tierra.




Arriba: Nuevas fotografías del lado nunca antes visto del planeta Mercurio revelan un espectacular sistema de rayos que abarca el globo planetario. [Más datos]



"El equipo de MESSENGER se encuentra extremadamente satisfecho con el magnífico trabajo realizado por la nave espacial y por la carga útil", dice el investigador principal del proyecto MESSENGER, Sean Solomon, del Instituto Carnegie en Washington. "Ahora sí estamos en la trayectoria correcta para una posible inserción en la órbita de Mercurio y todos nuestros instrumentos enviaron información tal como se había planificado".

Esta espectacular imagen (una de las primeras que recibimos) fue tomada por la Cámara de Ángulo Amplio (Wide Angle Camera o WAC, por su sigla en idioma inglés) de la nave espacial MESSENGER, aproximadamente 90 minutos después de que pasara por el punto más cercano a Mercurio, cuando se encontraba a una distancia de alrededor de 27.000 kilómetros de dicho planeta (aproximadamente a 17.000 millas),

La característica más impresionante de este área nunca antes fotografiada es el gran patrón de rayos que desciende desde las regiones del norte del planeta. Este sistema de rayos parece emanar de un cráter relativamente joven que había sido visto anteriormente con la ayuda de imágenes de un radar ubicado en la Tierra, pero cuya fotografía tomó la nave espacial MESSENGER ayer por primera vez. La vista del planeta que proporcionan dichas imágenes es absolutamente distinta de lo que MESSENGER vio durante el primer sobrevuelo del planeta, en enero de 2008.

A mediados de la década de 1970, cuando Mariner 10 sobrevoló Mercurio tres veces, la sonda espacial sólo obtuvo imágenes de menos de la mitad del planeta. El primer sobrevuelo de MESSENGER, en enero de este año, cubrió otro veinte por ciento de la superficie de Mercurio. Ayer, 6 de octubre, MESSENGER finalizó exitosamente su segundo sobrevuelo de Mercurio y reveló así otro treinta por ciento de la superficie del planeta que nunca antes había sido observada por una nave espacial.

“Una vez que estos datos se hayan compendiado y comparado, vamos a tener, por primera vez, una perspectiva global de Mercurio”, señala Solomon.

Los datos obtenidos del sobrevuelo continúan llegando a la Tierra. Entre dichos datos se incluyen imágenes en primer plano, y en alta resolución, de este terreno que nunca antes había sido visto.

Visite la galería de fotografías de la nave espacial MESSENGER para obtener actualizaciones sobre el tema.

Fuente | NASA

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Fermi observa pulsar de rayos gamma



A tres veces por segundo, un cadáver estelar de 10.000 años envía un haz de rayos gamma hacia la Tierra. Descubierto por el Large Area Telescope (LAT), a bordo del Telescopio Espacial de Rayos Gamma Fermi, el objeto -un púlsar-, es el primero conocido que sólo "parpadea" en rayos gamma.




"Este es el primer ejemplo de una nueva clase de púlsares que nos dará conocimientos fundamentales sobre cómo funcionan estas estrellas colapsadas", dice Peter Michelson, de la Universidad de Stanford, investigador de Fermi en Palo Alto.



El púlsar yace en la remanente de supernova conocida como CTA 1, localizada a 4.600 años luz de distancia en la constelación de Cefeo (Cepheus). Su haz de luz -como si fuera un faro- barre la Tierra cada 316,86 milisegundos. El extraordinario objeto, que se formó hace unos 10.000 años, emite 1.000 veces la energía de nuestro Sol.

Un púlsar es una estrella de neutrones que gira rápidamente, el núcleo dejado cuando una estrella masiva explota. Los astrónomos han catalogado cerca de 1800 púlsares. Aunque la mayoría fueron encontrados a través de sus pulsos en longitudes de onda de radio, algunos de estos objetos también emiten energía en otras formas, incluyendo luz visible y rayos-X. Sin embargo, la fuente en CTA 1 sólo pulsa en energías de rayos gamma.

"Pensamos que la región que emite los rayos gamma es más amplia que la responsable de los pulsos en radiación de menor energía. El haz de radio probablemente nunca gira hacia la Tierra, por lo que nunca la vemos. Pero el haz más amplio de rayos gamma sí barre nuestro camino", explica Alice Harding, del Centro Espacial Goddard.

Los científicos piensan que CTA 1 es sólo el primero de una gran población de objetos similares.

El púlsar en CTA 1 no está localizado en el centro del gaseoso caparazón expansivo de la remanente. Las explosiones de supernova pueden ser asimétricas, muchas veces dando un impulso que envía a la estrella de neutrones a vagar a través del espacio. Basados en la edad de la remanente y la distancia del púlsar, los astrónomos creen que la estrella de neutrones se está moviendo a más de un millón de kilómetros por hora, una velocidad típica.




El Telescopio Fermi escanea todo el cielo cada tres horas y detecta fotones cuyas energías van desde los 20 millones hasta los más de 300 mil millones de la energía de luz visible. El instrumento detecta un rayo gamma cada minuto desde CTA 1, suficiente para que los científicos reunan el comportamiento de la estrella de neutrones, su período de rotación, y la tasa a la que se está enlenteciendo.

Un haz de púlsar surge porque las estrellas de neutrones poseen intensos campos magnéticos y rotan rápidamente. Partículas cargadas salen de los polos magnéticos de la estrella a una velocidad cercana a la de la luz para crear los haces de rayos gamma que detecta Fermi. Como los haces son generados por la rotación de la estrella, gradualmente enlentecen la rotación del púlsar. En el caso de CTA 1, el período de rotación se está incrementando cerca de un segundo cada 87.000 años.

La medición es vital para entender la dinámica del comportamiento del púlsar y puede ser usada para estimar su edad.

Fuente | Ultimas noticias del cosmos


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Lente gravitacional revela joven galaxia distante



Los astrónomos usaron el radiotelescopio Very Large Array (VLA) para observar una galaxia a más de 12 mil millones de años luz de la Tierra, vista tal como era cuando el Universo tenía apenas un 15% de su edad actual. Entre esta galaxia y la Tierra yace otra galaxia, tan perfectamente alineada a lo largo de la línea de visión que su intensa gravedad curva la luz y ondas de radio del objeto más lejano en lo que se denomina "Anillo de Einstein".




Lente gravitacional revela joven galaxia distante



Una lente gravitacional se forma cuando la luz proveniente de objetos lejanos se curva alrededor de un objeto masivo situado entre el objeto emisor y el receptor.

Esta lente gravitacional hace posible para los científicos aprender detalles de la joven y distante galaxia que de otro modo no hubieran podido.

"La Naturaleza nos provee de una lente de aumento para espiar el funcionamiento de una galaxia en nacimiento, dándonos una excitante mirada al violeto proceso de creación de las galaxias en la historia temprana del Universo", señala Dominik Riechers, que lideró el proyecto en el Instituto de Astronomía Max Planck en Alemania y ahora en Caltech.

La nueva imagen de la distante galaxia, denominada PSS J2322+1944 muestra un masivo reservorio de gas, de 16.000 años luz de diámetro, que contiene el material para formar nuevas estrellas. Un agujero negro supermasivo está deglutiendo vorazmente material y se están formando nuevas estrellas a una tasa de casi 700 astros por año. En comparación, nuestra Vía Láctea produce el equivalente de 3 a 4 estrellas por año.

El agujero negro parece estar cerca del borde, en vez de en el centro, de este gigantesco reservorio de gas, indicando, según explican los astrónomos, que la galaxia se fusionó con otra.

"Esta imagen total, de masivas galaxias y agujeros negros supermasivos formándose a través de la fusión de galaxias tan temprano en el Universo, es un nuevo paradigma en la formación de galaxias. Este sistema nos permite ver este proceso con detalles sin precedentes", añade Chris Carilli, del Observatorio Radio Astronómico Nacional (NRAO).

En 2003, los astrónomos estudiaron este sistema, encontrando el Anillo de Einstein al observar ondas de radio emitidas por moléculas de Monóxido de carbono (CO). Cuando los astrónomos notan grandes cantidades de CO en una galaxia, concluyen que también hay presente una gran cantidad de hidrógeno molecular y así una gran reserva de combustible para la formación estelar.

En el último estudio, los científicos produjeron un modelo físico de la galaxia intermedia. Al conocer la masa, estructura y orientación de esta galaxia, pudieron deducir los detalles de cómo curva la luz y ondas de radio de la galaxia más distante. Esto permitió reconstruir la imagen de la galaxia distante, con múltiples imágenes de VLA a diferentes frecuencias de radio y así midieron los movimientos del gas en la galaxia distante.

PSS J2322+1944 es un sistema descubierto por George Djorgovski de Caltech, usando el Observatorio Palomar. Posteriores estudios de radio y ópticos mostraron que tenía un enorme reservorio de polvo y gas molecular.

Las lentes gravitacionales fueron predichas por Albert Einstein en su Teoría General de la Relatividad en 1919. El propio científico mostró en 1936 que una lente perfectamente alineada produciría una imagen circular. La primera lente fue descubierta en 1979 y el primer Anillo de Einstein se halló por investigadores usando el VLA en 1987.


Cómo se observó la galaxia distante




Las ondas de radio del monóxido de carbono en la galaxia distante (izquierda) fueron curvadas por el efecto gravitacional de otra galaxia directamente entre el objeto distante y la Tierra (derecha). El casi perfecto alineamiento causó que el objeto distante parezca como un anillo al ser visto desde la Tierra. El gráfico muestra cómo se vería el objeto distante si uno se moviera desde la Tierra hacia la galaxia que actúa como lente. Algunas de las ondas son de distinto color que otras, por el efecto Doppler generado por el movimiento del gas en la galaxia. Verde indica gas “estacionario”, rojo indica gas alejándose de nosotros y azul indica gas moviéndose hacia nosotros, con respecto al resto del gas en la galaxia.


Fuente| Ultimas noticias del Cosmos

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