Cosmo Noticias - El Universo está lleno de sorpresas

¡Nos cambiamos de casa!

2011-03-21T10:00:00.006-03:00

Estimados lectores, esta es la última entrada publicada en Cosmo Noticias mediante esta plataforma. Esto no significa que vayamos a desaparecer dentro de un agujero negro, sino que, como dice el título, nos cambiamos a una casa nueva luego de más de 1 año y medio trabajando en Blogger. Desde ahora trabajaremos en Wordpress, por lo que hemos cambiado de dirección a www.cosmonoticias.org. Como se darán cuenta he intentado dentro de lo posible que la web no se vea tan distinta de la actual.

Será un placer seguir manteniéndolos informados en el campo de la astronomía, por eso quienes estaban suscritos mediante FeedBurner y quieran seguir recibiendo todos los artículos en su correo electrónico tendrán (claro, sólo si quieres) que volver a suscribirse en el nuevo sitio... vamos, que no es tan difícil.

Estaré atento a sus opiniones con respecto a este cambio, y de antemano pido disculpas por las molestias o inconvenientes que este cambio pueda provocar.

Aprovecho de invitar a quienes les sea posible a participar como traductores o columnistas del sitio, para así poder mantenerlo lo más actualizado posible. ;)

Parece despedida, pero no lo es. Recuerden, si quieren seguir informados leyendo nuestros artículos visítennos en nuestra nueva web: www.cosmonoticias.org.

Enanas blancas, zonas habitables y otras "Tierras"

2011-03-20T14:49:00.000-03:00

Los astrónomos han ignorado a las enanas blancas en su búsqueda de exoplanetas. Esto puede haber sido un error, según un nuevo estudio de las zonas habitables en enanas blancas.

Aunque los agujeros negros y las estrellas de neutrones captan toda la atención como destinos finales de las estrellas, la mayoría nunca llegará a ese extremo. Aproximadamente el 97% de las estrellas en nuestra galaxia no son lo suficientemente masivas para tener uno de esos destinos.

En lugar de eso, los astrónomos creen que terminarán sus días como enanas blancas, calientes y densos 'pedazos' de materia inerte en los que todas las reacciones nucleares terminaron hace mucho.

Estas estrellas tienen aproximadamente el tamaño de la Tierra y soportan el colapso gravitatorio mediante el principio de exclusión de Pauli que evita que los electrones ocupen el mismo estado al mismo tiempo.

La única radiación que emiten es calor a medida que se enfrían, por lo que es fácil imaginar que estos objetos son de poco interés para los astrobiólogos. Y, de este modo, la mayor parte de las búsquedas de exoplanetas se han centrado en estrellas cercanas como la nuestra.

Ahora, Eric Agol, de la Universidad de Washington en Seattle, señala que los cazadores de planetas pueden haber pasado algo por alto. Dice que las enanas blancas podrían ser buenos objetivos para la búsqueda de exoplanetas.

Señala que son tan comunes como las estrellas similares al Sol, que las más comunes tienen una temperatura superficial de alrededor de 5.000 K y que esto produciría una zona habitable a distancias de aproximadamente 0,01 UA para periodos por encima de 3.000 millones de años. Esto es lo suficientemente largo como para que haya surgido algo interesante en estos cuerpos.

Es más, cualquier planeta del tamaño de la Tierra orbitando a esta distancia debería ser fácilmente detectable cuando pasa frente el diminuto disco de una enana blanca.

Esto es un obstáculo, sin embargo. A medida que las estrellas envejecen, forman gigantes rojas que engullen todo dentro de un radio de aproximadamente 1 UA. Por lo que cualquier planeta que orbite en la zona habitable habría tenido que migrar allí después que se formara la enana blanca.

Esto es un poco improbable, pero no completamente imposible. Muchas teorías sobre la formación del Sistema Solar suponen que la migración planetaria desempeña un papel importante.

Agol calcula muchas de las propiedades de estas otras "Tierras", que resultan ser sorprendentemente similares a la nuestra. "Los habitantes de un planeta en la zona habitable verán a sus estrellas con un color y tamaño angular similar al que nosotros vemos del Sol", dice.

Por otra parte, la corta órbita y la posibilidad de fijación por marea significan que estos planetas probablemente tendrán un lado con día y otro con noche, ambos permanentes.

Pero lo más apasionante del trabajo de Agol es que los tránsitos frente a la estrella madre deberían hacer que estos planetas fuesen fáciles de detectar. "Los cuerpos del tamaño de la Tierra, o incluso menores, podrían en principio ser detectables con telescopios terrestres", dice Agol. De hecho, calcula que una red de unos 20 telescopios de 1 metro estudiando sistemáticamente el cielo a lo largo de 2 años, podría encontrar media docena de planetas.

Lo que significa que hay una remota posibilidad de que el primer planeta similar a la Tierra pueda encontrarse en la órbita de una enana blanca.

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Disminuyen las esperanzas de contactar con Spirit

2011-03-19T18:15:00.000-03:00

Cómo se ve probablemente Spirit, atascado en el cráter
Gusev. Crédito:NASA, imagen editada por Stu Atkinson

Continuamos sin saber de Spirit, el Rover de Exploración de Marte que quedó atascado en una trampa de arena en el Planeta Rojo, y entró en hibernación sin suficiente energía solar. El 10 de marzo fue el momento en que el rover debería haber recibido su máxima cantidad de luz solar -es decir, energía- en este año Marciano, y con el pasar de esta fecha, disminuye el optimismo de ser capaces de revivir a Spirit. No obstante, los equipos del rover no han perdido toda esperanza y tienen algunas estrategias bajo la manga para intentar despertar al rover durmiente.

En los últimos meses, ingenieros en el Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL), dijeron que usaron estrategias para contactar a Spirit basadas en la posibilidad de que la creciente disponibilidad de energía pudiera despertar al rover de la hibernación. Ahora, el equipo ha cambiado a estrategias de comunicación diseñadas para hacer frente a más de un problema del vehículo.

"Los comandos que estamos enviando a partir de esta semana deberían funcionar en un escenario de múltiples fallas donde el principal transmisor de Spirit no está funcionando y el reloj de la misión ha perdido la noción del tiempo o se ha distanciado significativamente", dijo John Callas del JPL, director de proyecto para Spirit y Opprtunity.

Probablemente nadie quiere oírlo, pero si no escuchamos señales de Spirit en los siguientes uno o dos meses, el rover será declarado oficialmente como perdido, y los equipos de los rover operarán sobre un único rover, el hermano gemelo de Spirit, Opportunity.

Spirit no se ha comunicado durante casi un año terrestre, desde el 22 de marzo de 2010. Al quedar atrapado cuando el invierno marciano se aproximaba, el rover no pudo moverse hacia una posición favorable para que sus paneles solares reunieran suficiente energía del Sol para mantenerlo completamente 'vivo', y finalmente entró en un modo de hibernación.

Funcionarios del JPL dijeron que durante el invierno marciano, con la mayoría de los calentadores apagados, Spirit experimentó temperaturas internas más frías que en cualquiera de sus tres inviernos anteriores en Marte. El frío puede haber averiado cualquiera de sus muchos componentes electrónicos que, si están dañados, impedirían restablecer las comunicaciones con Spirit.

El rover Spirit visto por la cámara HiRISE de MRO.
Crédito: NASA, imagen realzada por Stu Atkinson

Pero los equipos del rover han trabajado por más de 8 meses para intentar recuperar el contacto, sólo en el caso de que la energía solar disponible aumentada hubiese despertado a Spirit. La Red de Espacio Profundo de la NASA, con antenas en California, España y Australia ha estado escuchando diariamente a Spirit. El equipo del rover también ha estado enviando comandos para provocar una respuesta del rover incluso si éste ha perdido la noción del tiempo, o si su receptor se ha degradado en la frecuencia de respuesta.

Con el máximo de energía solar disponible en el sitio de Spirit estimado para el 10 de marzo, se modificaron los comandos para que comiencen el 15 de marzo, incluyendo instrucciones para que el rover sea receptivo a transmiciones UHF para llamar a los orbitadores de Marte por extensos periodos de tiempo y usar un respaldo de transmisión en el rover.

Esperaremos pacientemente, y esperamos escuchar a Spirit.

El rover llegó a marte el 4 de enero de 2004, para una misión diseñada originalmente para tres meses.

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Lluvias estacionales transforman la superficie de Titán

2011-03-19T16:26:00.000-03:00

Nubes cerca del ecuador de Titán. Crédito: NASA/JPL/SSI

A medida que la primavera continúa desarrollándose en Saturno, las lluvias de abril sobre la luna más grande del planeta, Titán, han llevado metano a sus desiertos ecuatoriales, como revelan las imágenes capturadas por la nave espacial Cassini de la NASA. Esta es la primera vez que los científicos han obtenido pruebas actuales de lluvia empapando la superficie de Titán en latitudes bajas.

Las extensas lluvias desde los sistemas de grandes nubes, detectadas por las cámaras de Cassini a finales de 2010, aparentemente han oscurecido la superficie de la luna. La mejor explicación es que estas áreas permanecieron húmedas después de las tormentas de metano. Las observaciones, publicadas el 17 de marzo en la revista Science, combinadas con resultados anteriores en la Geophysical Research Letters del mes pasado, muestran que los sistemas climáticos de la espesa atmósfera de Titán y los cambios producidos en su superficie son afectados por los cambios de estación.

"Es sorprendente observar actividades familiares tales como tormentas y cambios de estación en los patrones climáticos de un satélite helado y distante", dijo Elizabeth Turtle, asociada al equipo de imágenes de Cassini del Laboratorio de Física Aplicada de la Universidad Johns Hopkins en Laurel, Maryland, y autora principal de la publicación. "Estas observaciones están ayudándonos a comprender cómo funciona Titán como sistema, así como entender procesos similares en nuestro propio planeta".

El sistema de Saturno exprimentó el equinoccio, cuando el Sol se encontraba directamente sobre el ecuador del planeta y hubo cambio de estación, en agosto de 2009. (Un "año" completo de Saturno equivale a casi 30 años de la Tierra.) Los años de observaciones de Cassini sugieren que el patrón de circulación atmosférica global responde a los cambios en la iluminación solar, influenciado por la atmósfera y la superficie, como detallaron en el artículo de Geophysical Research Letters. Cassini encontró que la temepratura superficial responde más rapidamente a los cambios en la luz solar de que lo que lo hace la espesa atmósfera. El cambio del patrón de circulación produjo nubes en la región ecuatorial de Titán.

Las nubes en Titán se forman de metano, como parte de un ciclo similar al terrestre, pero que usa metano en lugar de agua. En Titán, el metano llena los lagos de la superficie, satura las nubes en la atmósfera, y cae como lluvia. Aunque hay pruebas de que fluyeron líquidos sobre la superficie en el ecuador de Titán en el pasado, hidrocarburos en estado líquido, tales como el metano y el etano, sólo han sido observados en la superficie de lagos en latitudes polares. Las vastas extensiones de dunas que dominan las regiones ecuatoriales de Titán requieren un clima predominantemente árido. Los científicos sospechan que las nubes pueden aparecer en las latitudes ecuatoriales de Titán a medida que la primavera en el hemisferio norte progresa. Pero no están seguros si los canales secos observados previamente fueron esculpidos por lluvias estacionales o si han permanecido luego de un anterior clima húmedo.

Una tormenta con forma de flecha apareció en las regiones ecuatoriales el 27 de septiembre de 2010 -el equivalente a comienzos de abril en el año de Titán- y una amplia banda de nubes apareció el mes siguiente. Como se describe en el artículo de Science, durante los siguientes meses, el subsistema de imágenes científicas de Cassini captó cambios superficiales de corta duración visibles en las imágenes de la superficie de Titán. Una región de 500.000 kilómetros cuadrados a lo largo del límite sur del campo de dunas Belet de Titán, así como pequeñas áreas cercanas, se habían vuelto más oscuras. Los científicos compararon los datos de imágenes con los datos obtenidos por otros instrumentos y descartaron otras causas posibles para los cambios superficiales. Concluyeron que este cambio en el brillo es, probablemente, resultado del humedecimiento de la superficie por la lluvia de metano.

Estas observaciones sugieren que el clima reciente en Titán es similar al de los trópicos de la Tierra. En las regiones tropicales, la Tierra recibe de manera más directa la luz solar, creando una banda de movimiento ascendente y nubes de lluvia que rodean el planeta.

"Estos eventos pueden ser el equivalente en Titán de lo que crea los climas tropicales de la Tierra, aunque la reacción retrasada para el cambio de estaciones y la variación repentina aparente recuerdan más el comportamiento sobre los océanos tropicales que sobre las áreas tropicales de tierra", dijo Tony Del Genio del Instituto Goddard de Estudios Espaciales de la NASA, Nueva York, un coautor y miembro del equipo de imágenes de Cassini.

Una gran tormenta con forma de flecha. Crédito: NASA/JPL/SSI

En la Tierra, las bandas tropicales de nubes de lluvia varían ligeramente con las estaciones, pero están presentes todo el año en el trópico. En Titán, tales bandas de nubes extensas sólo pueden ser frecuentes en los trópicos cerca de los equinoccios y moverse a latitudes mucho más altas cuando el planeta se aproxima a los solsticios. El equipo de imágenes tiene la intención de observar si Titán evoluciona de esta forma a medida que las estaciones avanzan desde la primavera hacia el verano del norte.

"Es clarísimo que hay mucho más que aprender de Cassini sobre el forzamiento estacional de un complejo sistema superficie-atmósfera como el de Titán y, a su vez, cuán similar, o diferente, es del de la Tierra", dijo Carolyn Porco, líder del equipo de imágenes de Cassini en el Instituto de Ciencia Espacial, Boulder, Colorado. "Estamos ansiosos por ver lo que el resto de la Misión Solsticio de Cassini nos entregará".

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Ocho extremos: Los más grandes en el Universo

2011-03-18T14:31:00.001-03:00

Comparación de los tamaños del Sol y VY Canis Majoris.

El planeta más grande

Júpiter domina sobre los demás planetas del Sistema Solar. Como todos los planetas por encima de un cierto tamaño, es un gigante de gas hecho principalmente de hidrógeno y helio. El planeta 'más gaseoso' de todos los gigantes de gas conocidos, el poco románticamente llamado TrES-4, fue descubierto en 2006 orbitando una brillante estrella a 1.500 años-luz de la Tierra. Su diámetro, alrededor de 1,8 veces el de Júpiter, lo hace ser el el mayor planeta medido con precisión. Extrañamente, sin embargo, TrES-4 es muy ligero para su tamaño. Posee sólo el 88% de la masa de Júpiter, otorgándole una densidad de alrededor de 0,2 gramos por centímetro cúbico, menos que la de un corcho. Cómo un planeta puede ser tan poco denso como TrES-4 continúa siendo un misterio.

Actualización: La ciencia nunca acaba su búsqueda de extremos cósmicos: desde que este artículo fue escrito, nuevas observaciones del exoplaneta WASP-17b sugieren que es incluso más grande que TrES-4b, con un radio casi dos veces el de Júpiter. El exoplaneta se encuentra a alrededor de 1.000 años-luz de la Tierra y tiene una masa que es sólo la mitad de la de Júpiter, haciéndolo incluso más misterioso que TrES-4b.

El artefacto más grande

A menos que un monolito alienígena haya aparecido mientras este artículo estaba siendo escrito, la estructura articifial más grande conocida en el espacio es la Estación Espacial Internacional; 109 metros de diámetro y 370 toneladas de masa.

La galaxia más grande

Según el modelo estándar de formación de galaxias, las galaxias más grandes son monstruos elípticos formados a partir de la colisión de muchas galaxias más pequeñas. El ejemplo más grande conocido es IC 1101, a 1.000 millones de años-luz en el centro del cúmulo de galaxias Abell 2029. IC 1101 tiene cerca de 6 millones de años-luz de diámetro, unas mil veces el volumen de la Vía Láctea.

El agujero más grande

Esta vez no hablamos de un agujero negro, sino de una vasta extensión de oscuridad. En las escalas más grandes exploradas, las galaxias están dispuestas en grandes murallas y nudos de hasta unos pocos cientos de millones de años luz de diámetro, con "vacíos" entre ellos. El vacío más grande conocido -en torno a 1.000 millones de años-luz- fue encontrado en 2007. Una descabellada sugerencia es que se trata de una mancha dejada por un antiguo encuentro cercano con otro universo.

La estrella más grande

Una estrella llamada VY Canis Majoris, a 5.000 años-luz de distancia de la Tierra, podría tragarse a nuestro sol 8 mil millones de veces. Su diámetro estimado de casi 3.000 millones kilómetros pone a VY Canis Majoris con un puñado de estrellas que se han ganado el título hipergigante roja. No obstante, esta estimación es debatida, y algunos dicen que la estrella es una simple supergigante roja de sólo 1.000 millones de kilómetros de diámetro.

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Los ocho extremos:

-Lo más frío
-Lo más rápido
-Lo más brillante
-Lo más caliente
-Lo más redondo
-Lo más oscuro
-Lo más denso
-Los más grandes

MESSENGER comienza histórica órbita alrededor de Mercurio

2011-03-18T11:34:00.000-03:00

MESSENGER ya orbita Mercurio.

A las 9:10 pm EDT, los ingenieros del Centro de Operaciones de la Misión MESSENGER en el Laboratorio de Física Aplicada (APL) de la Universidad Johns Hopkins recibieron señales radiométricas anticipadas confirmando el apagado del impulso nominal y la exitosa inserción de la sonda MESSENGER en órbita alrededor del planeta Mercurio.

La nave espacial MESSENGER de la NASA, giró hacia la Tierra a las 9:45 pm EDT, y comenzó a transmitir datos. Tras la revisión de esos datos, los equipos de ingeniería y operaciones confirmaron que el impulso se ejecutó nominalmente con todos los subsistemas informando de un impulso limpio y sin registro de errores.

El impulsor principal de MESSENGER funcionó por aproximadamente 15 minutos a las 8:45 pm, reduciendo la velocidad de la nave espacial a 862 metros por segundo y facilitando su entrada planificada en la órbita de Mercurio. El encuentro tuvo lugar a 155 millones de kilómetros de la Tierra.

"Lograr la órbita de Mercurio ha sido, por lejos, el mayor hito desde que MESSENGER fue lanzada hace más de seis años y medio", dice Peter Bedini, director del proyecto MESSENGER en el APL. "Este logro es fruto de una tremenda cantidad de trabajo por parte de los equipos de navegación, guía y control, y operaciones de la misión, quienes guiaron a la nave espacial a través de un viaje de 7.900 millones de kilómetros".

Durante las próximas semanas, los ingenieros del APL se centrarán en asegurar que los sistemas de MESSENGER están funcionando bien en el hostil ambiente térmico de Mercurio. Empezando el 23 de marzo, los instrumentos se encenderán y comprobarán progresivamente, y empezarán la fase científica primaria de la misión el día 4 de abril.

"A pesar de su proximidad a la Tierra, el planeta Mercurio ha estado inexplorado, comparativamente, durante décadas", añade Sean Solomon, investigador principal de MESSENGER, de la Institución Carnegie en Washington. "Por primera vez en la historia, un observatorio científico está en órbita alrededor del planeta más interno del Sistema Solar. Los secretos de Mercurio, y las implicaciones que tienen para la formación y evolución de planetas similares a la Tierra, están por ser revelados".

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Ocho extremos: Lo más denso en el Universo

2011-03-17T18:35:00.002-03:00

Ilustración artística del agujero negro de M87.
Crédito: Observatorio Gemini/AURA/Lynette Cook

A las modestas temperaturas y presiones de la superficie de la Tierra, el material más denso conocido es el elemento metálico osmio, que contiene 22 gramos en un centímetro cúbico, o más de 100 gramos en una cucharadita. Sin embargo, incluso el osmio está repleto de 'pelusas' en forma de nubes de electrones que separan el denso núcleo atómico. Aunque enrarecidas, estas nubes son robustas, e incluso las inmensas presiones en las profundidades del planeta sólo pueden comprimir materia sólida en un grado moderado.

Podemos encontrar una mayor presión dentro del colapsado núcleo de una estrella gigante, un remanente que conocemos como estrella de neutrones. Allí, la materia se encuentra en alguna forma exótica y ultra-densa; muy probablemente neutrones, y posiblemente algunos protones y electrones, muy juntos unos con otros. Un metro cúbico de "neutronio"^[1] del centro de una estrella de neutrones podría tener una masa de hasta 10¹⁸ kilogramos, o un millón de mil millones de toneladas.

Un material hipotético incluso más denso podría existir en los núcleos de las estrellas de neutrones: materia hecha de quarks, en la que protones y neutrones se disuelven en sus partículas constituyentes. Sin embargo, la evidencia más reciente está en contra de ello. Dos estrellas de neutrones recientemente descubiertas son tan pesadas que probablemente dejan un núcleo de quark en el olvido. Las pistas sobre lo que realmente hay en el corazón de una estrella de neutrones pueden venir desde los estudios de los llamados "terremotos estelares", las vibrantes explosiones de energía que ocurren cuando la corteza de una estrella de neutrones se rompe.

El neutronio, o tal vez materia de quarks, pueden ser la forma más densa de materia en el cosmos, pero tales objetos probablemente no son los más densos. Si una estrella de neutrones se comprime incluso más se volverá un agujero negro. No todo el agujero negro es particularmente denso: de hecho los más grandes, como se ha podido determinar mediante la medición de sus horizontes de sucesos, son bastante tenues. Un agujero negro supermasivo en la cercana galaxia M87 tiene una masa de 6.400 millones de veces la del Sol, pero una densidad de sólo 0,37 kilogramos por metro cúbico, lo que lo hace más ligero que el aire. En el otro lado, el agujero negro más pequeño conocido -una pequeñez llamada XTE J1650-500- tiene sólo 3,8 veces la masa del Sol, pero su densidad es algo más de 10¹⁸ kilogramos por metro cúbico. El encontrar una de estas deformaciones del espacio-tiempo que son sólo un poco más pequeñas, superará al neutronio en el enfrentamiento de densidades.

También pueden haberse forjado agujeros negros microscópicos durante el Big Bang, cuando las fluctuaciones cuánticas en un enormemente denso denso universo pueden haber llevado a regiones a ser tan densas que colapsaron. Tales micro-agujeros pueden ser revelados en repentinos estallidos de radiación: si es así, esto puede darnos una idea de la magnitud de las fluctuaciones cuánticas en el universo naciente, y, tal vez, qué procesos realmente provocaron el Big Bang.

Dentro del horizonte de sucesos de un agujero negro, las cosas se vuelven aún más extrañas. La teoría de la relatividad nos dice que la masa es llevada a un punto matemático de densidad infinita, aunque la teoría, casi con certeza, se derrumba en tales extremos donde los efectos cuánticos comienzan a afectar el espacio-tiempo. Aquí, donde la gravedad se encuentra con el mundo cuántico, está la gran frontera de la física fundamental. Esto es así considerando que tales extremos como la singularidad de un agujero negro son lo que los teóricos esperan para comprender las bases más profundas de la realidad.

¿Oculta el corazón de un agujero negro una 'bola de pelusa' de cuerdas en vibración? ¿O un agujero de gusano cuántico? No lo sabemos, pero cálculos aproximados sugieren un límite superior en su densidad de 5×10⁹⁶ kilogramos por metro cúbico, llamado densidad de Planck. Si realmente es así, lo más denso en el Universo puede, probablemente, no ser más denso que eso, .

Nota:
[1] El neutronio, también llamado "elemento cero" es un término creado por Andreas von Antropoff en 1926 para referirse a una sustancia teórica formada sólo por neutrones, es decir, un elemento químico sin protones, que ocuparía el número atómico cero en la tabla periódica. Como término científico aceptado, se llama neutronio a la masa compacta de neutrones que se forma en el interior de las estrellas de neutrones. La masa se forma cuando los núcleos sobrecargados de neutrones los pierden, dejándolos libres. La masa creada por dichos neutrones es el neutronio. [de Wikipedia]

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Hubble descarta una alternativa a la energía oscura

2011-03-17T10:00:00.003-03:00

La galaxia NGC 5584. Crédito: NASA, ESA, A. Riess
(STScI/JHU), L. Macri (Texas A&M University),
y Hubble Heritage Team (STScI/AURA)

Astrónomos usando el Telescopio Espacial Hubble de la NASA han descartado una teoría alternativa sobre la naturaleza de la energía oscura después de recalcular el ritmo de expansión del Universo con una precisión sin precedentes.

El Universo parece estar expandiéndose a un ritmo acelerado. Algunos creen que se debe a que el Universo está lleno de una energía oscura que funciona de forma opuesta a la gravedad. Una alternativa a esta hipótesis es que una enorme burbuja de espacio relativamente vació de 8.000 millones de años-luz de diámetro rodea nuestro vecindario galáctico. Si vivimos cerca del centro de este vacío, las observaciones de galaxias que se separan entre sí a velocidades aceleradas es una ilusión.

La hipótesis ha sido invalidada, dado que los astrónomos han refinado su comprensión del actual ritmo de expansión del Universo. Adam Riess del Instituto Científico del Telescopio Espacial (STScI) y la Universidad Johns Hopkins en Baltimore, Maryland, lideró la investigación. Las observaciones de Hubble fueron llevadas a cabo por parte del equipo Supernova H₀ para la Ecuación de Estado (Supernova H₀ for the Equation of State, SHOES) que trabaja para refinar la precisión de la constante de Hubble hasta una precisión que permita una mejor caracterización del comportamiento de la energía oscura. Las observaciones ayudaron a determinar una cifra para el actual ritmo de expansión del Universo hasta una incertidumbre de sólo 3,3%. Las nuevas medidas reducen el margen de error en un 30% sobre las mejores medidas anteriores de Hubble en 2009. Los resultados de Riess aparecen en la edición del 1 de abril de The Astrophysical Journal.

"Estamos usando la nueva cámara de Hubble como un radar policial para captar la aceleración del Universo", dijo Riess. "Parece que es probable que la energía oscura la que está pisando el acelerador".

El equipo de Riess primero tenía que determinar las distancias precisas a galaxias cercanas y lejanas de la Tierra. El equipo comparó entonces esas distancias con la velocidad a la que las galaxias aparentemente retrocedían debido a la expansión del espacio. Usaron esos dos valores para calcular la constante de Hubble, el número que relaciona la velocidad a que una galaxia parece retroceder con su distancia desde la Vía Láctea. Dado que los astrónomos no pueden medir físicamente la distancia a las galaxias, los investigadores tienen que encontrar estrellas u otros objetos que sirvan como reglas cósmicas fiables. Estos son objetos con un brillo intrínseco, un brillo que no disminuye con la distancia, una atmósfera, o polvo estelar, y que es conocido. Sus distancias, por lo tanto, pueden inferirse comparando su verdadero brillo con su brillo aparente visto desde la Tierra.

Para calcular distancias mayores, el equipo de Riess escogió un tipo especial de estrella en explosión conocido como supernova de Tipo Ia. Todas estas explosiones estelares emiten llamaradas de luminosidad similar y son lo suficientemente brillantes para verse desde muy lejos en el Universo. Comparando el brillo aparente de las supernovas de Tipo Ia con las estrellas pulsantes Cefeidas, los astrónomos pudieron medir con precisión su brillo intrínseco y, por lo tanto, calcular las distancias a las supernovas de Tipo Ia en galaxias lejanas.

Usando la agudeza de la nueva Cámara de Gran Angular 3 (WFC3) para estudiar más estrellas en luz visible e infrarrojo cercano, los científicos eliminaron los errores sistemáticos introducidos comparando las medidas de distintos telescopios.

"WFC3 es la mejor cámara que jamás ha volado en el Hubble para hacer este tipo de medidas, mejorando la precisión de anteriores medidas en una pequeña fracción del tiempo que se necesitó previamente", dijo Lucas Macri, un colaborador del equipo SHOES de Texas A&M en College Station.

Conocer el valor preciso de la expansión del Universo restringe aún más el rango de la fuerza de la energía oscura y ayuda a los astrónomos a afinar sus estimaciones de otras propiedades cósmicas, incluyendo la forma del Universo y su plantilla de neutrinos, o partículas fantasma, que llenaban el Universo primitivo.

"'Thomas Edison dijo una vez que todo intento equivocado que se descarta es un paso adelante', y este principio aún rige cómo se aproximan los científicos a los misterios del cosmos", dijo Jon Morse, director de la división de astrofísica en las Oficinas Centrales de la NASA en Washington. "Falsando la hipótesis de la burbuja de la expansión acelerada, misiones de la NASA como Hubble nos dejan un poco más cerca del objetivo final de comprender esta notable propiedad de nuestro universo".

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Ocho extremos: Lo más oscuro en el Universo

2011-03-16T17:53:00.002-03:00

Esta imagen compuesta del cúmulo de galaxias CL0024+17
muestra la creación de un efecto de lente gravitacional
producto, en gran parte, de la interacción gravitatoria con
la materia oscura. Crédito: NASA, ESA, M.J. Jee and H. Ford

Se supone que las galaxias son brillantes joyas salpicadas con miles de millones de brillantes estrellas y resplandecientes nebulosas. No así Segue 1, el oscuro caballo vecino del vecindario galáctico. Segue 1 está a sólo 75.000 años-luz de distancia, lo que lo convierte en un vecino cercano de la Vía Láctea, sin embargo, no fue descubierto hasta el año 2006, debido a que su emisión de luz total es sólo 300 veces la del Sol.

Eso es extraño. Las pocas estrellas de Segue 1 se mueven bastante rápido, por lo que su gravedad debiera ser mucho más fuerte, lo que implica que contiene al menos un millón de masas solares de materia. De la cual muy poca puede ser explicada por las estrellas y gas visibles, sugiriendo que casi todo lo demás debe ser exótica materia oscura.

Estudiar galaxias enanas como Segue 1 puede decirnos más sobre la materia oscura. Por ejemplo, si los núcleos de estas galaxias son menos densos que lo predicho por las hipótesis estándar de cómo debería comportarse la fría materia oscura, podría significar que es caliente, o propensa a la auto-destrucción, o que está hecha de partículas ultra-livianas.

Aún mejor sería encontrar una "estrella oscura"; una fría bola de gas calentada lentamente desde su interior por la descomposición de la materia oscura. Se cree que tales bestias han existido en las primeras etapas del Universo, y que hoy en día aún puede haber algunas, pero ninguna ha sido descubierta.

Mientras tanto, el Gran Colisionador de Hadrones del CERN está siendo usado para cazar posibles partículas de materia oscura, así que quizás lo más caliente en la Tierra pronto iluminará lo más tenue en el espacio.

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Los ocho extremos:

-Lo más frío
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-Lo más caliente
-Lo más redondo
-Lo más oscuro
-Lo más denso
-Los más grandes

Dramático nacimiento estelar

2011-03-16T13:00:00.003-03:00

Una nueva imagen muestra con gran detalle el dramático efecto causado por las estrellas recién nacidas sobre el gas y el polvo del que se han formado. Si bien las estrellas en sí no son visibles, el material eyectado por ellas está chocando con el gas y las nubes de polvo circundantes, creando un paisaje surrealista de arcos incandescentes, manchas y relámpagos.

Una dramática formación estelar en detalle. Crédito: ESO

La zona de formación de estrellas NGC 6729 es parte de una de las maternidades estelares más cercanas a la Tierra y, por lo tanto, una de las mas estudiadas. Esta nueva imagen del Very Large Telescope de ESO, en la Región de Antofagasta en Chile, muestra con gran detalle una parte de esta extraña y fascinante región. Los datos fueron obtenidos del archivo de ESO por Sergey Stepanenko como parte del concurso "Tesoros Escondidos". La imagen de Sergey de NGC 6729 obtuvo el tercer lugar en este concurso.

Las estrellas se forman al interior de nubes moleculares y las primeras etapas de su desarrollo no pueden ser observadas con telescopios ópticos debido a que el polvo oscurece la visión. En la parte superior izquierda de esta imagen hay estrellas muy jóvenes. Si bien no se pueden ver directamente, los estragos que han causado en su entorno dominan la foto. El material eyectado por las estrellas recién nacidas viaja a velocidades de hasta un millón de kilómetros por hora, colisionando con el gas circundante y creando ondas expansivas. Estas colisiones hacen que el gas brille, lo que genera los coloridos y brillantes arcos y manchas conocidos como objetos Herbig-Haro.

En esta imagen, los objetos Herbig-Haro forman dos líneas que señalan la probable dirección del material eyectado. Una se extiende desde la parte superior izquierda hasta la parte central inferior, donde se encuentra un brillante grupo circular de manchas y arcos incandescentes. La brillante y peculiar figura con forma de cimitarra que se observa en la parte superior izquierda, probablemente es causada por luz estelar reflejada en el polvo y no corresponde a un objeto Herbig-Haro.

Esta fotografía de colores realzados fue creada a partir de imágenes obtenidas con el instrumento FORS1 del Very Large Telescope de ESO. La imágenes fueron tomadas a través de dos filtros diferentes que aíslan la luz proveniente del hidrógeno incandescente (de color anaranjado) y sulfuro ionizado incandescente (de color azulado). Los diferentes colores en las diferentes partes de esta violenta región de formación estelar representan diferentes condiciones -por ejemplo, en las zonas donde el sulfuro ionizado es más brillante (figuras azuladas), la velocidad de las colisiones de material es relativamente baja- y ayudan a los astrónomos a descifrar lo que ocurre en esta dramática escena.

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Ocho extremos: Lo más redondo en el Universo

2011-03-16T11:00:00.002-03:00

Un inusual tipo de estrella de neutrones que emite
rayos X y gamma (magnetar). Crédito: ESO/L. Calçada

En la cosmología medieval, el Universo era una serie anidada de esferas de cristal perfectas que llevaban al Sol, la Luna, los planetas y las estrellas. Ahora sabemos que el espacio es bastante desordenado, pero ¿tiene algo que reflejar esa visión de perfección esférica?

Los planetas están constituidos en formas esferoidales bien definidas por la fuerza de su propia gravedad. Las protuberancias más destacadas de la Tierra y las mayores profundidades, desde el monte Everest a la fosa de las Marianas, no sobrepasan el 0,2% del radio del planeta. Si no fuera por la forma ligeramente aplastada causada por la rotación diaria de la Tierra -achatada en los polos, abultada en el ecuador- nuestra casa sería una buena bola de billar cósmica.

La Tierra es muy escarpada comparada con las estrellas de neutrones. Su enorme densidad da como resultado una gravedad cerca de 200.000 millones de veces más fuerte que la de la Tierra. Eso es suficiente para aplanarlo todo hasta la más ligera irregularidad: el Everest de una estrella de neutrones probablemente no tendría más de 5 milímetros de alto. Como estas estrellas tienen normalmente un diámetro de 10 a 15 kilómetros, la altura del Himalaya es menos de una parte en un millón del radio estelar.

Durante un periodo de 16 meses durante 2004 y 2005, lanzamos nuestras propias bolas al espacio que rivalizaron con las estrellas de neutrones en cuanto a redondez. Gravity Probe B fue un satélite diseñado para buscar distorsiones en el espacio-tiempo creadas por la gran masa de nuestro propio planeta, las que son predichas por la teoría general de la relatividad de Einstein. Una de esas distorsiones es un efecto llamado "torsión por arrastre", en que el espacio es torcido alrededor por la rotación de la Tierra. El Gravity Probe B usó cuatro giroscopios basados en pequeñas esferas de cuarzo pulidas tan minuciosamente que no tienen irregularidades mayores a 0,4 partes por millón.

La relatividad pasa a ofrecernos algo más redondo incluso que las esferas de la sonda. El horizonte de sucesos de un agujero negro marca la región desde la que la luz no puede escapar para alcanzar el ojo de un observador lejano. No es exactamente una superficie: no puedes pasar una mano sobre él y maravillarte con su suavidad. Sin embargo, los astrónomos podrían pronto ser capaces de distinguir imágenes de algunos horizontes de sucesos de agujeros negros y, finalmente, darnos una imagen nítida de estas pseudo-superfices que son tal vez lo más parecido en la naturaleza a la redondez perfecta.

Observar materia cayendo en un horizonte de sucesos podría ser una prueba seria de Einstein. Si vemos porciones de gas en órbitas ligeramente diferentes de las predicciones de la relatividad, puede que necesitemos una nueva teoría de la gravedad. Y, por supuesto, si resulta que los agujeros negros no tienen el esperado horizonte de sucesos, sería una sorpresa.

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La NASA estudia un láser para remover basura espacial

2011-03-15T14:51:00.000-03:00

Un económico láser basado en tierra puede poner la basura espacial fuera de donde represente algún problema, según un estudio de la NASA.

Esquema del sistema de láser.

En 1978, el científico de la NASA Donald Kessler predijo que una colisión entre dos pedazos de basura espacial puede desencadenar una cascada de impactos adicionales, creando peligrosamente grandes cantidades de escombros.

Kessler señaló que si el ritmo al que se forman los desechos fuera más rápido que el ritmo al que son sacados de órbita, la Tierra se vería rodeada por permanentes cinturones de basura, un escenario que ahora es conocido como el síndrome Kessler.

Según algunas estimaciones, el síndrome Kessler ya se ha vuelto una realidad. En enero de 2009, una colisión entre los satélites Iridium 33 y Cosmos 2251 creó justo esta clase de cascada. Dos años antes, el ejército chino probó un arma anti-satélite destruyendo uno de sus propios satélites llamado Fengyun 1C. Ambos incidentes tuvieron lugar a altitudes cercanas a 800 km.

Hoy en día, el satélite de observación de la Tierra de la Agencia Espacial Europea, Envisat, orbita a una altura similar y es amenazado por impactos potenciales regularmente. Sobre el 60% de estas amenazas pueden deberse a la colisión Iridium/Cosmos o el incidente Fengyun.

Pero, aunque la basura espacial amenaza a la mayoría de los operadores espaciales, pocos tienen un incentivo real para hacer algo al respecto. Si surge una amenaza significativa, normalmente es posible mover un satélite fuera del camino. Eso es mucho más barato que limpiar la basura.

El resultado es una situación del tipo "tragedia de los comunes", donde un recurso común es explotado hasta el punto donde se vuelve inutilizable.

Esta es la parte donde agencias gubernamentales como la NASA entran en juego. Se han sugerido varias ideas para remover la basura espacial, la mayoría de ellas muy costosas.

Ahora, James Mason en el Centro de Investigación Ames de la NASA, cerca de Palo Alto, y algunos compañeros describen una opción mucho más barata. Su idea es eliminar trozos de basura con un láser basado en tierra, reduciendo de ese modo el tiempo necesario para que salgan de órbita.

Por supuesto, un láser para removerla no es completamente nuevo. En la década de 1990, la Fuerza Aérea de EE.UU. estudió la idea, pensando que un láser lo suficientemente poderoso podría quitar un objeto, creando una fuerza que sería usada para sacarlo de órbita. El problema de esta idea es que un láser tan poderoso tiene un obvio doble propósito, que es poco probable que sea para complacer a otras naciones con tecnología espacial.

Por lo que Mason y sus colegas han estudiado la posibilidad de utilizar un sistema de láser mucho menos poderoso que usa el impulso de los fotones para desacelerar la basura. Concentrado en un pedazo de basura por una hora o dos cada día, calculan que un láser de 5 KW podría hacerlo y que tal dispositivo podría retirar hasta dieza objetos por día.

Esto podría ayudar a mover basura desde órbitas potencialmente peligrosas y, finalmente, retirarlas de órbita por completo. De hecho, Mason y sus colegas dicen que el sistema podría revertir el síndrome Kessler, por lo que el ritmo de remoción de escombros superaría al ritmo de creación.

Ellos dicen que su sistema podría incluso ser usado para maniobrar satélites adecuadamente diseñados, sin la necesidad de llevar propulsores. Tal sistema puede ser comercializado como una empresa comercial, para así ayudar a financiarlo.

No necesita ser muy costoso. Mason y sus colegas estiman que un dispositivo de prueba puede ser construido por un millón de dólares, lo que debería ser compartido por muchas naciones con tecnología espacial, para evitar el inevitable problema legal que podría surgir por el uso de tal dispositivo.

Por supuesto, EE.UU. (y obviamente China), ya posee la tecnología para este tipo de trabajo, utilizando sus propios sistemas anti-satélite. Es más, Mason y sus colegas dicen que "puede ser posible realizar una demostración de costo cercano a cero utilizando las capacidades existentes, tales como la Starfire Optical Range en Kirtland AFB".

Es sólo cuestión de tiempo antes que un pedazo de basura espacial cause serios estragos en órbita, amenazando una misión tripulada, por ejemplo. Habrá un montón de interés en este tipo de tecnología después de tal incidente. Y luego nos estaremos preguntando por qué no invertimos en la tecnología cuando tuvimos la oportunidad de evitar este tipo de desastres.

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Ocho extremos: Lo más caliente en el Universo

2011-03-14T13:00:00.005-03:00

Parte del túnel del LHC, donde se ha registrado la
temperatura más alta en la Tierra. Crédito: Julian Herzog

Un viaje hacia el más caliente de los climas del cosmos debe comenzar pasando por el Sol, el abrasador centro del Sistema Solar. Con una temperatura superficial de 5.800 Kelvin, nuestra estrella está lejos de ser fría, pero tampoco es un récord cósmico. Las supergigantes azules, cuya mayor masa comprime sus núcleos y aviva el fuego nuclear en su interior, poseen una temperatura de más de 50.000 K.

El Sol es incluso superado por algunas enanas blancas, esferas compactas calientes que son el remanente de una estrella más bien pequeña que ha agotado su combustible. Una de tales cenizas estelares, llamada HD62166, posee una infernal temperatura de 200.000 K e ilumina una gran nebulosa con su atmósfera terriblemente brillante.

Sumergirse en las profundidades de una estrella lo llevará a reinos incluso más infernales. Las estrellas supergigantes más grandes pueden tener temperaturas en su núcleo de más de 1.000 millones Kelvin. Para una estrella estable, el límite superior teórico es alrededor de 6.000 millones Kelvin. A esta temperatura, la materia dentro de las estrellas comienza a emitir fotones que son tan peligrosamente energéticos que pueden crear pares de electrones y positrones cuando colisionan. El resultado es una reacción fuera de control que destruye la estrella en una colosal explosión.

El primer presunto avistamiento de una de estas "supernovas de inestabilidad de pares" llegó en 2007, cuando fue observada una brillante y excepcionalmente larga explosión estelar, sugiriendo la existencia de una estrella mucho más grande de lo que se creía posible previamente.

Durante una explosión de supernova, las temperaturas estelares pueden elevarse brevemente sobre los 6.000 millones Kelvin. En 1987, una estrella fue vista explotando en la Gran Nube de Magallanes, una galaxia satélite de nuestra propia Vía Láctea a unos 160.000 años-luz de distancia de nosotros. Los neutrinos desde su centro detectados en la Tierra revelaron una temperatura interna de alrededor de 200.000 millones Kelvin.

Eso es nada, sin embargo, en comparación con lo que produce un estallido de rayos gamma. Estos breves destellos de luz de energía ultra-alta son detectados una o dos veces por día por telescopios diseñados para tal propósito. Se cree que los GRBs marcan el nacimiento de agujeros negros, ya sea cuando el núcleo de una estrella gigante colapsa o cuando dos estrellas de neutrones ultra densas colisionan. De alguna manera, la energía gravitatoria se convierte en rayos gamma y otros tipos de radiación. Aunque los detalles de este proceso son actualmente desconocidos, debe implicar una 'bola de fuego' de partículas relativistas calentadas a 10¹² K.

Más cerca de casa hay un lugar incluso más caliente: no un infierno natural, sino un detector a 100 metros de profundidad más o menos, bajo las afueras de la generalmente templada Ginebra en Suiza. Allí, entre el 8 de noviembre y 6 de noviembre de 2010, núcleos de átomos de plomo colisionaron por primera vez en el Gran Colisionador de Hadrones (LHC) del CERN en un intento de imitar algunos de los primeros momentos del Universo. El resultado fue la más alta temperatura jamás registrada en la Tierra, una bola de fuego subatómica que registró varios billones Kelvin.

El experimento nos da una pista de dónde se encuentran los lugares más calientes del Universo. No en el aquí y ahora, sino hace mucho tiempo. Mirando en el corazón del Big Bang, la singularidad de temperatura y densidad en la que nuestro universo comenzó, la temperatura máxima es sólo una cuestión de cuántos ceros podemos escribir antes que nuestra comprensión de la física se derrumbe. Probablemente esa cantidad de ceros es cercana a 32.

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Los astrónomos continúan monitoreando el asteroide Apophis

2011-03-14T11:04:00.000-03:00

Los astrónomos harán repetidas observaciones con el fin de mejorar significativamente su comprensión de la órbita del asteroide Apophis y, por lo tanto, los detalles de la aproximación cercana de 2029 y futuras posibilidades de impacto.

Apophis (en el círculo) en una composición de cinco imágenes
tomadas el 31 de enero. Crédito: D. Tholen, M. Micheli, G. Elliott

El 31 de enero pasado, astrónomos de la Universidad de Hawai en Manoa usaron el telescopio UH de 2,2 metros en Mauna Kea para tomar las primeras imágenes nuevas en más de 3 años del asteroide cercano a la Tierra potencialmente peligroso conocido como Apophis, cuando surgió desde detrás del Sol.

El objeto se volvió famoso a finales de 2004, cuando parecía tener una posibilidad de 1 en 37 de colisionar con la Tierra en 2029, pero, finalmente, datos adicionales descartaron esa posibilidad.

Sin embargo, el 13 de abril de 2029, el asteroide, que tiene un diámetro de 270 metros, se acercará más a la Tierra que los satélites de comunicaciones geoestacionarios que orbitan el planeta a una altitud de alrededor de 36.000 kilómetros. Apophis será brevemente visible a simple vista como un objeto de rápido movimiento similar a una estrella.

Este encuentro cercano con la Tierra cambiará significativamente la órbita de Apophis, lo que lo podría llevar a una colisión con la Tierra a finales de este siglo. Por esta razón, los astrónomos desean obtener nuevos datos para perfeccionar los detalles del encuentro de 2029.

El astrónomo David Tholen, uno de los co-descubridores de Apophis, y los estudiantes graduados Marco Micheli y Garrett Elliott obtuvieron las nuevas imágenes cuando el asteroide estaba a menos de 44° del Sol y era alrededor de un millón de veces más débil que la estrella más débil que el ojo humano promedio puede ver sin ayuda óptica.

"Las espléndidas condiciones de observación que son posibles en Mauna Kea, hicieron que las observaciones fueran relativamente fáciles", dijo Tholen.

Los astrónomos calculan la posición de un asteroide comparando las posiciones conocidas de estrellas que aparecen en la misma imagen que el asteroide. Como resultado, cualquier pequeño error en el catálogo de posiciones de estrellas, debido, por ejemplo, a los muy lentos movimientos de las estrellas alrededor del centro de la Vía Láctea, puede afectar al cálculo de la posición del asteroide.

"Necesitaremos repetir la observación en varias noches diferentes utilizando distintas estrellas para promediar esta fuente de imprecisión antes que seamos capaces de mejorar significativamente la órbita de Apophis y, por lo tanto, los detalles del encuentro cercano de 2029 y futuras posibilidades de impacto", señaló Tholen.

La órbita elíptica de Apophis alrededor del Sol lo llevará de nuevo hacia el resplandor del Sol este verano (invierno en el hemisferio norte), impidiendo la obtención de posiciones adicionales. Sin embargo, en 2012, Apophis volverá a ser observable por aproximadamente nueve meses. En 2013, el asteroide pasará lo suficientemente cerca de la Tierra para que las señales de radar ultrapreciso reboten contra su superficie.

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Ocho extremos: Lo más brillante en el Universo

2011-03-13T17:06:00.001-03:00

La estrella Épsilon Orionis. Crédito: Celestial Image Co./SPL

Las unidades que usamos a diario son demasiado pequeñas para hacer frente al orden de brillo en el cosmos. En cambio, los astrónomos utilizan al Sol, y su deslumbrante producción de luz de 4×10²⁶ watts, como una lámpara estándar.

El Sol es, de hecho, una estrella superior a la media en términos de brillo, pero algunas presumidas la eclipsan fácilmente. El ejemplo más luminoso visible a simple vista es Épsilon Orionis, la estrella central del cinturón de Orión. Esta supergigante azul se encuentra a 1.300 años-luz de distancia y posee 400.000 veces el brillo del Sol. Mucho más lejos dentro de nuestra galaxia, u oscurecidas por el polvo, hay estrellas incluso más brillantes, tal como la inestable Eta Carinae, que bombea tanta luz como 5 millones de soles.

En julio de 2010, los astrónomos encontraron una nueva 'rompe-récrods'. R136a1 es una estrella en la Gran Nube de Magallanes que es casi tan brillante como 9 millones de soles. Con una masa estimada de 250 veces la del Sol, este inusual objeto es más pesado de lo que se creía posible, por lo menos para una estrella hecha de la clase de mezcla química disponible en el gas de la Vía Láctea y sus vecinas. ¿Podría estar construida a partir de una fuente casi pura de hidrógeno y helio que de alguna forma había sobrevivido sin contaminarse desde los primeros días del Universo, o hay algún error en nuestras teorías de estructura estelar?

Algunas estrellas masivas son más brillantes aún, pero sólo por un par de semanas y a costa de sus propias vidas. Una supernova llamada SN 2005ap, en una galaxia a 4.700 millones de años-luz de distancia, califica como la explosión estelar más brillante de la que se tenga registro, cuyo máximo fue de alrededor de 100.000 millones de soles.

Los estallidos de rayos gamma emiten incluso más energía que una supernova, y pueden hacerlo en cuestión de segundos en vez de extenderse durante varias semanas. Un estallido puede hacer incluso que nuestra unidad solar se vea ridícula: su luminosidad puede ser igual o mayor que 10¹⁸ soles.

Si tales explosiones parecen insatisfactoriamente fugaces, las luces fijas más brillantes en el Universo son los quásares, en los que un agujero negro masivo se alimenta de una abundante fuente de estrellas y gas. A medida que este material ya condenado cae en espiral, se vuelve incandescente y puede brillar con la luz de más de 30 billones de soles.

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Estudiar el núcleo de la Tierra para comprender el clima

2011-03-12T16:15:00.005-03:00

La última prueba del papel predominante que desempeñan los humanos en el cambio del clima de la Tierra no procede de observaciones de los océanos de la Tierra, la atmósfera o la superficie, sino de las profundidades de su núcleo fundido.

Estructura de la Tierra. Crédito: NASA/JPL-Universidad
de París Diderot - Instituto de Física Global de París

Los científicos saben desde hace mucho tiempo que la duración de un día terrestre -el tiempo que le toma a la Tierra hacer una rotación completa- fluctúa alrededor de una media de 24 horas. En el curso de un año, la duración del día varía en aproximadamente 1 milisegundo, haciéndose más largo en invierno y más corto en verano. Estos cambios estacionales en la duración del día terrestre están dirigidos por los intercambios de energía entre la Tierra sólida y los movimientos fluidos de la atmósfera terrestre (el soplo de los vientos y cambios en la presión atmosférica) y su océano. Los científicos pueden medir estos pequeños cambios en la rotación de la Tierra usando observaciones astronómicas y técnicas geodésicas muy precisas.

Pero la duración de un día terrestre también fluctúa a lo largo de escalas temporales mucho mayores, tales como interanual (de 2 a 10 años), cada década (aproximadamente 10 años), o aquellas que duran múltiples décadas o incluso más. Un modo de escala temporal más larga predominante, que varía entre los 65 y 80 años, se observó que cambiaba la duración del día aproximadamente en 4 milisegundos a principios del siglo XX.

Estas fluctuaciones más largas son demasiado grandes para ser explicadas por los movimientos de la atmósfera y océanos de la Tierra. En lugar de esto, se deben al flujo de hierro líquido dentro del núcleo externo de la Tierra, donde se origina su campo magnético. Este fluido interactúa con el manto de la Tierra para afectar a la rotación del planeta. Aunque los científicos no pueden observar directamente estos flujos, pueden deducir sus movimientos observando el campo magnético de la Tierra en la superficie. Estudios anteriores han demostrado que este flujo de hierro líquido en el núcleo externo de la Tierra oscila en ondas de movimiento que duran décadas con escalas temporales que se corresponden estrechamente con las variaciones de larga duración en la extensión del día de la Tierra.

Aún así, otros estudios han observado un vínculo entre las variaciones de larga duración en la extensión del día de la Tierra y las fluctuaciones de hasta 0,2 grados Celsius en la temperatura media global a largo plazo del aire superficial.

Por lo que, ¿podría ser que estas tres variables -la rotación de la Tierra, los movimientos en el núcleo de la Tierra (formalmente conocido como momento angular del núcleo) y la temperatura del aire superficial- estén relacionadas? Esto es lo que los investigadores Jean Dickey y Steven Marcus del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en Pasadena, California, y su colega Olivier de Viron de la Universidad de París Diderot y el Instituto de Física Global de París en Francia, se propusieron descubrir en un estudio pionero.

Los científicos mapearon los datos existentes de un modelo de movimientos fluidos del interior del núcleo de la Tierra y datos de observaciones de la duración del día promedio de un año, contra dos series temporales de temperaturas superficiales medias globales anuales: uno del Instituto Goddard de Estudios Espaciales de la NASA en Nueva York que se extiende a 1880, y otro de la Oficina Meteorológica del Reino Unido que se extiende a 1860. Dado que la temperatura total del aire está compuesta de dos factores -los cambios de temperatura que ocurren de forma natural y aquellos provocados por actividades humanas- los investigadores usaron los resultados de modelos climáticos por ordenador de la atmósfera de la Tierra y los océanos para tener en cuenta los cambios de temperatura debidos a las actividades humanas. Estos cambios de temperatura producidos por los humanos fueron restados de los registros de temperatura observados para generar un registro de temperatura corregido.

Los investigadores encontraron que los datos de temperatura no corregidos se correlacionan fuertemente con datos de los movimientos del núcleo de la Tierra y la duración del día hasta aproximadamente 1930. Luego, empezaron a separarse sustancialmente: es decir, las temperaturas del aire de superficie global siguieron aumentando, pero sin los correspondientes cambios en la duración del día de la Tierra o los movimientos del núcleo terrestre. Esta divergencia se corresponde con una tendencia robusta y bien documentada de calentamiento global que se ha atribuido ampliamente al aumento de los niveles de gases invernadero producidos por los humanos.

Pero un examen del registro de temperaturas corregido arroja un resultado distinto: el registro de temperaturas corregido permaneció con una fuerte correlación tanto con la longitud del día de la Tierra como con los movimientos del núcleo terrestre a través de toda la serie de datos de temperatura. Los investigadores realizaron pruebas robustas para confirmar la relevancia estadística de sus resultados.

"Nuestra investigación demuestra que, durante los últimos 160 años, los cambios por década y en periodos más largos en las temperaturas atmosféricas corresponden a cambios en la duración del día si eliminamos el efecto muy significativo del calentamiento atmosférico atribuido a la acumulación de gases invernadero debida a la acción humanas", comenta Dickey. "Nuestro estudio implica que la influencia humana en el clima durante los últimos 80 años enmascaran el equilibrio natural que existe entre la rotación de la Tierra, el momento angular del núcleo y la temperatura en la superficie de la Tierra".

Pero, ¿qué mecanismos dirigen estas correlaciones? Dickey dice que los científicos aún no están seguros, pero ofrece algunas hipótesis.

Dado que los científicos saben que la temperatura del aire no puede afectar a los movimientos del núcleo de la Tierra, ni a la duración del día hasta lo observado, una posibilidad es que los movimientos del núcleo de la Tierra pueda perturbar el campo magnético terrestre haciendo de escudo para flujos de partículas cargadas (es decir, rayos cósmicos) que se ha teorizado que afectan a la formación de nubes. Esto podría afectar a cuánta energía del Sol es reflejada de vuelta al espacio y cuánta es absorbida por nuestro planeta. Otras posibilidades son que algunos otros procesos en el núcleo podrían estar teniendo un efecto más indirecto sobre el clima, o que un proceso externo (el Sol, por ejemplo) afecte simultáneamente al núcleo y el clima.

Aparte de las eventuales conexiones establecidas entre la Tierra sólida y el clima, Dickey dice que el impacto de la Tierra sólida en el clima aún se ve empequeñecido por los efectos mucho mayores de los gases de invernadero producidos por los humanos. "La Tierra sólida desempeña un papel, pero la solución final para abordar el cambio climático sigue estando en nuestras manos", concluye.

Los resultados del estudio fueron publicados recientemente en la revista Journal of Climate.

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Ocho extremos: Lo más rápido en el Universo

2011-03-12T11:00:00.004-03:00

Mercurio, el planeta más veloz del Sistema Solar. Crédito: NASA/JPL

La velocidad es relativa. No hay un parámetro absoluto para "estacionario" en el Universo. Tal vez lo más cercano es la omnipresente radiación de fondo cósmico de microondas (CMB). Su desplazamiento Doppler a través del cielo -azul en una dirección, rojo en la otra- revela que, con relación al CMB, el Sistema Solar se mueve a una gran velocidad de 600 kilómetros por segundo. Sin embargo, las microondas son insustanciales, por lo que no sentimos el viento en nuestro pelo.

Las galaxias distantes también se están moviendo a una velocidad alta. El espacio está expandiéndose en todas partes: cuanto más lejos miramos en el espacio, más rápido vemos que se alejan de nosotros las galaxias. Si están lo suficientemente distantes, las galaxias se alejan, efectivamente, más rápido que la velocidad de la luz, lo que significa que nunca podremos verlas debido a que su radiación nunca nos alcanzará.

Si bien tales extremos inaccesibles pueden tener un atractivo abstracto, la velocidad se vuelve mucho más interesante si te estás moviendo rápido con relación a algunos grandes objetos cercanos, lo que puedes ver cuando algo pasa rápidamente frente a tu ventana, por ejemplo.

Dentro del Sistema Solar, Mercurio, el mensajero de los dioses, es el planeta de movimiento más rápido, con una velocidad orbital cercana a 48 kilómetros por segundo; la Tierra lo hace a sólo alrededor de 30 km/s. En 1976, Mercurio fue superado por primera vez por un artefacto humano, la sonda solar Helios 2, que alcanzó más de 70 km/s cuando pasó zumbando por el Sol. Los cometas que van en picada hacia el Sol desde el Sistema Solar exterior, rozan la superficie solar a más de 600 km/s. La velocidad no es garantía de escapar: algunos alcanzan el Sol y son 'tragados' por éste.

Los sitios exteriores de la Vía Láctea también son el hogar de algunos curiosos objetos: las "estrellas hiper-veloces" se mueven a través de la galaxia a una velocidad superior a 850 km/s. La teoría es que fueron lanzadas en un encuentro cercano con el agujero negro gigante en el centro de nuestra galaxia. Los agujeros negros son hondas cósmicas particularmente efectivas, debido a su poderosa gravedad. Algunos también crean tornados magnéticos que lanzan chorros de materia a más del 99% de la velocidad de la luz.

Las estrellas de neutrones de rápida rotación, conocidas como púlsares, también realizan magia magnética de alta velocidad. Los púlsares pueden rotar hasta 1.000 veces por segundo, lo que significa que sus superficies se mueven a una velocidad cercana al 20% de la velocidad de la luz. Lo suficientemente lejos de la superficie, el campo magnético proyectado por por el púlsar puede moverse incluso más rápido que la luz. Ésto no entra en conflicto con las leyes físicas, ya que el campo magnético no transporta energía o información. Estos campos súper-rápidos son, tal vez, la fuente de los poderosos pulsos regulares de radiación que los púlsares nos envían. Pequeñas variaciones en el ritmo de estos pulsos podrían ser utilizadas para detectar ondas gravitacionales que curvan el espacio, y que son predichas por la relatividad de Einstein.

Incluso objetos sólidos pueden aproximarse a la velocidad de la luz, con la ayuda de la gravedad de un agujero negro. En el horizonte de sucesos de un agujero negro, una roca solitaria simplemente desaparecería, pero dos rocas con diferentes trayectorias podrían chocar entre sí. Según cálculos publicados on-line el año pasado por Tomohiro Harada en la Universidad de Tokyo, Japón, y su colega Masashi Kimura, la rotación del agujero negro provoca un remolino en el espacio circundante e incrementa la velocidad de la colisión. El resultado es que en algún sitio del Universo, dos rocas atrapadas por un agujero negro que gira rápidamente pueden precipitarse una contra otra a una velocidad cercana a la de la luz.

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Estudian la actividad de estrellas como el Sol para conocer mejor su "bamboleo"

2011-03-11T11:00:00.000-03:00

Un grupo de investigadores ha medido la actividad de estrellas cercanas de tipo solar, y han calculado el "bamboleo" que presentan debido a su propia actividad y no por la presencia de planetas. El estudio se publicó en la revista Astronomy & Astrophysics.

Imagen del 16 de noviembre de 2010 del Sol
mostrando algunas manchas solares. Crédito: SOHO

El descubrimiento de planetas orbitando alrededor de otras estrellas no es sólo uno de los mayores logros de la astrofísica moderna, también es uno de los temas que más interés e impacto han despertado tanto en los medios de comunicación como en la opinión pública. Las estrellas de tipo solar presentan manchas, fulguraciones, vientos y otros fenómenos que pueden afectar no sólo a la posible presencia de un planeta sino también a nuestra capacidad de detectarlo.

Hasta la fecha han sido detectados más de 500 planetas orbitando alrededor de otras estrellas. La mayoría de ellos han sido detectados mediante la llamada técnica de las velocidades radiales, cuyo principio es muy simple.

Dicha técnica se basa en el hecho de que la atracción gravitatoria mutua entre la estrella y el planeta hace que ambos cuerpos orbiten alrededor de un punto situado entre los dos, conocido como centro de masas del sistema. Como la estrella es mucho más masiva que el planeta, ese punto estará muy cerca del centro de la estrella, de tal manera que, al observar desde lejos, tendremos la impresión de que sólo el planeta se mueve, cuando en realidad la estrella también lo hace.

Este "bamboleo" de la estrella alrededor del centro de masas es muy pequeño. Por ejemplo, Júpiter produce un bamboleo en el Sol de unos 20 metros por segundo, mientras que la Tierra tan sólo varios centímetros por segundo.

Dado que el principal objetivo de los científicos es encontrar planetas parecidos al nuestro, parece lógico que un buen sitio donde buscar son las estrellas parecidas al Sol. Sin embargo, las estrellas de tipo solar presentan una serie de fenómenos conocidos como actividad magnética, que se manifiestan en forma de manchas oscuras, fulguraciones y tormentas solares, y que, al igual que en el Sol, también pasan por períodos cíclicos de mayor y menor actividad.

Origen del "bamboleo"

Estos fenómenos pueden producir también bamboleos en las estrellas o disminuciones del brillo de las mismas, lo que en algunas ocasiones se ha confundido con planetas.

En un trabajo recientemente publicado en la revista Astronomy & Astrophysics, investigadores de la Universidad Autónoma de Madrid, la Universidad Complutense y el Centro de Astrobiología (CSIC-INTA) midieron la actividad de estrellas cercanas (a menos de 75 años-luz) de tipo solar, y calcularon el "bamboleo" que tienen debido a su propia actividad.

Para ello los científicos utilizaron lo que se conoce como espectros, que son una especie de arco-iris de la estrella pero con mucha resolución. Si uno mira en detalle el arco iris del Sol, verá unas franjas oscuras, esas franjas son producidas por los distintos átomos y moléculas que están en las capas más externas del Sol.

Cada elemento, cada molécula particular produce las franjas siempre en la misma posición. El espectro de una estrella es, en cierta manera, el ADN de la misma, ya que nos informa de la temperatura en el exterior de la estrella, de su tamaño, cómo rota, cómo se mueve, qué elementos y qué moléculas hay en sus capas más externas.

La técnica de las velocidades radiales se basa precisamente en que, debido al bamboleo que la presencia del planeta produce en la estrella, las franjas oscuras del espectro se mueven. Sin embargo, la actividad también mueve dichas franjas. ¿Cómo podemos entonces estar seguros de que estamos detectando un planeta y no, por ejemplo, una mancha oscura en la estrella?

La actividad de la estrella hace que algunas de las franjas oscuras, en vez de ser oscuras, sean brillantes (como el espectro de una lámpara de sodio de las que hay en las farolas, se ve todo oscuro salvo dos franjas brillantes producidas por los átomos de sodio de la bombilla). Sobre todo ocurre en franjas producidas por átomos de calcio, sodio, magnesio y también hidrógeno.

De esta manera, podemos cuantificar la actividad de las estrellas, compararlas con la que observamos en el Sol (respecto a otras estrellas el Sol es prácticamente inactivo) y calcular el bamboleo que dicha actividad produce en la estrella, evitando así las falsas alarmas.

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Voyager busca la respuesta en el soplido del viento

2011-03-10T15:34:00.001-03:00

Este concepto artístico muestra a las dos naves Voyager
explorando la heliofunda. Crédito: NASA/JPL-Caltech

¿En qué dirección se mueve el flujo de partículas cargadas del Sol cuando se acerca al borde del Sistema Solar? Los científicos saben que, como dijo Bob Dylan, "Answer Blowin' in the Wind" (en español, "la respuesta está en el soplido del viento"). Sólo hay que conseguir que la nave espacial Voyager 1 de la NASA se ubique en la orientación correcta para detectarla.

Para permitir que el instrumento de Partículas Cargadas de Baja Energía de Voyager 1 obtenga estos datos, la nave espacial realizó una maniobra el 7 de marzo que no había sido hecha en 21 años, excepto en una prueba de preparación el mes pasado.

A las 9:10 am PST, la nave espacial más distante de la humanidad giró 70 grados en sentido contrario a las agujas del reloj -como se ve desde la Tierra- desde su orientación normal y mantuvo la posición mediante el giro de sus giroscopios por 2 horas y 33 minutos. La última vez que una de las dos naves Voyager giró y se detuvo en una orientación controlada por el giroscopio fue el 14 de febrero de 1990, cuando Voyager 1 tomó una foto familiar de los planetas esparcidos como diminutas perlas alrededor de nuestro sol.

"A pesar de que Voyager 1 ha estado viajando a través del Sistema Solar por 33 años, continúa siendo una hábil gimnasta para hacer acrobacias que no le hemos pedido hacer en 21 años", dijo Suzanne Dodd, directora del proyecto Voyager, en el Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) de la NASA en Pasadena, California. "Ejecutó la maniobra sin problemas, y esperamos hacerlo unas pocas veces más para permitir a los científicos reunir los datos que necesitan".

Las dos naves espaciales Voyager están viajando a través de una turbulenta región conocida como la heliofunda. La heliofunda es la estructura exterior de una burbuja alrededor de nuestro sistema solar creada por el viento solar, un flujo de iones que 'soplan' en forma radial hacia el exterior, desde el Sol, a más de un millón de kilómetros por hora. El viento debe girar a medida que se aproxima al borde exterior de la burbuja, donde hace contacto con el viento interestelar, que se origna en la region entre las estrellas y es golpeado por nuestra burbuja solar.

En junio de 2010, cuando Voyager 1 estaba a cerca de 17.000 millones de kilómetros de distancia del Sol, los datos del instrumento de Partículas Cargadas de Baja Energía empezaron a mostrar que el movimiento del viento solar hacia el exterior era cero. Esa medida (cero) ha continuado desde entonces. El equipo científico de Voyager no cree que el viento haya desaparecido en esa zona. Probablemento sólo ha girado hacia un lado. Pero, ¿va hacia arriba, abajo o uno de los lados?

"Debido a que la dirección del viento solar ha cambiado y su velocidad radial bajó hasta cero, tenemos que cambiar la orientación de Voyager 1 de modo que el instrumento de Partículas Cargadas de Baja Energía pueda actuar como una especie de veleta para ver en qué dirección sopla ahora el viento", dijo Edward Stone, científico del proyecto Voyager, en el Instituto Tecnológico de California, Pasadena. "Conocer la fuerza y dirección del viento es fundamental para comprender la forma de nuestra burbuja solar y estimar cuán lejos está del borde del espacio interestelar".

Los ingenieros de Voyager realizaron una prueba de giro y orientación el 2 de febrero por dos horas y 15 minutos. Cuando los datos provenientes de Voyager 1 fueron recibidos en la Tierra unas 16 horas después, el equipo de misión verificó que la prueba fue exitosa y que la nave espacial no tuvo problemas para reorientarse a sí misma y volverse hacia su estrella guía, Alpha Centauri.

El equipo científico del instrumento de Partículas Cargadas de Baja Energía confirmó que la nave espacial había obtenido la clase de información que necesitaban, y los planificadores de la misión dieron a Voyager 1 la luz verde para hacer más giros y mantener esa orientación más tiempo. Habrán cinco maniobras más durante los próximos días, siendo la orientación más larga de 3 horas y 50 minutos. El equipo de Voyager planea ejecutar una serie de giros semanales para este propósito cada tres meses.

La exitosa maniobra del 7 de marzo fue recibida en JPL a las 1:21 am PST del 8 de marzo. Pero tomará algunos meses más para que los científicos analicen los datos.

"Hacemos todo lo posible para asegurarnos de que los científicos tengan exactamente la clase de datos que necesitan, ya que sólo la nave espacial Voyager permanece activa en esta exótica región del espacio", dijo Jefferson Hall, director de operaciones de la misión Voyager en JPL. "Nos alegramos de ver que Voyager aún tiene la capacidad de obtener datos científicos únicos en un área que no es probable que sea recorrida por otras naves espaciales durante décadas".

Voyager 2 fue lanzada el 20 de agosto de 1977. Voyager 1 fue lanzada el 5 de septiembre de 1977. El 7 de marzo, Voyager 1 estaba a 17.400 millones de kilómetros de distancia del Sol. Voyager 2 estaba a 14.200 millones de kilómetros del Sol, en una trayectoria diferente.

El movimiento del viento solar alejándose del Sol aún no ha bajado hasta cero donde Voyager 2 se encuentra explorando, pero ésto podría suceder cuando la nave espacial se aproxime al borde de la burbuja en los años siguientes.

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Ocho extremos: Lo más frío en el Universo

2011-03-10T11:53:00.001-03:00

Nebulosa Boomerang. Crédito: NASA/ESA/STScI/AURA

El espacio en sí no es caliente ni frío. A falta de materia con vibraciones termales, "temperatura" no tiene significado. Pero hay un montón de cosas frías en el espacio.

En el Sistema Solar, el punto más frío conocido está bastante cerca. En 2009, el Orbitador de Reconocimiento Lunar (LRO) de la NASA encontró cráteres que se encuentran permanentemente en las sombras cerca del polo sur de la Luna que estaban a sólo 33 Kelvin (-240 °C). Esto es más frío incluso que cualquier temperatura medida en el oscuro y lejano Plutón. A medida que la exploración continúa y las mediciones mejoran, es probable que este récord pase a alguna luna o planeta enano mucho más lejos del Sol, tal vez con sus propios cráteres fríos.

Es seguro que más allá del Sistema Solar haya algunas rocas incluso más frías, y la más fría de todas esas vagabundas solitarias es probable que se encuentre en el "vacío" intergaláctico. Calentada sólo por resplandor de las débiles microondas del Big Bang y tenue luz estelar, su temperatura no sería mayor que 3 K.

Debido a que la radiación de fondo cósmico de microondas de 2,7 K baña todo el Universo, podrías imaginar que nada puede ser más frío que ésto. Pues no es así. Una nube de gas, llamada nebulosa Boomerang, a 5.000 años-luz de distancia, tiene una temperatura de sólo 1 K. La nebulosa se está expandiendo rápidamente, lo que enfría su gas continuamente, de la misma manera que la expansión enfría el refrigerante en un refrigerador doméstico o aire acondicionado.

Si la nebulosa Boomerang mantiene su categoría como el objeto natural más frío conocido aún está per verse, pero esta es un área donde los humanos no tienen problemas para superar a la naturaleza. En 2003, una nube de átomos de sodio en un laboratorio en el Instituto Tecnológico de Massachusetts fue calentada a 0,45 nanokelvin, menos de la mitad de una mil millonésima de un grado sobre cero absoluto; más frío que cualquier temperatura detectada en el Universo.

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Los ocho extremos:

-Lo más frío
-Lo más rápido
-Lo más brillante
-Lo más caliente
-Lo más redondo
-Lo más oscuro
-Lo más denso
-Los más grandes

Hasta siempre, Discovery...

2011-03-09T16:27:00.000-03:00

Más de 12 días después de su despegue, el transbordador espacial Discovery culmina con éxito su última misión. El aterrizaje marca el inicio del fin de los transbordadores de la NASA.

El Discovery aterriza. Crédito: Steven Young/Spaceflight Now

Cerca de 120.000 personas observaron hoy a través de la señal on-line de NASA TV (más otras miles que lo hicieron por televisión) el aterrizaje número 39 del transbordador espacial Discovery, que marca el inicio del fin de la era de los transbordadores de la NASA, pues el Discovery será el primer transbordador espacial jubilado si se confirma la misión STS-135 del Atlantis.

"Y Houston, el Discovery, por última vez, detuvo sus ruedas", dijo Lindsey a los controladores de vuelo en Houston, luego que la nave aterrizara sin problemas en el Centro Espacial John F. Kennedy.

Su última misión comenzó el 24 de febrero de 2011 a las 21:53 UTC. La tripulación (conformada por Steve Lindsey, Eric Boe, Alvin Drew, Steve Bowen, Michael Barratt y Nicole Stott) entregó importantes piezas de repuesto para la Estación Espacial Internacional, además del módulo multipropósito "Leonardo" y el robot humanoide "Robonaut 2". La misión duró exactamente 12 días, 19 horas, 3 minutos y 53 segundos.

Si todo marcha según lo planeado, sólo quedan dos misiones de transbordador, la STS-134 (en abril) y la STS-135 (junio), a cargo de los transbordadores Endeavour y Atlantis respectivamente.

El veterano Discovery comenzó su primera misión (la STS-41-D) el 30 de agosto de 1984, y hoy, 26 años y medio después, terminada su misión STS-133, se convierte en una hermosa pieza de museo. Muchos eran sólo unos niños cuando vieron por televisión el primer despegue del Discovery y hoy observan con nostalgia cómo se despide y toma un merecido descanso. Una fabulosa obra de ingeniería que alimentó la imaginación de muchos niños y adultos...

¡Gracias por todo y hasta siempre Discovery!

Encélado produce 15,8 gigawatts de energía térmica

2011-03-09T14:10:00.000-03:00

La región polar sur de una gélida luna de Saturno produce mucho más calor que el Parque Nacional Yellowstone, el punto caliente geológico más famoso de la Tierra, según un nuevo estudio.

Este gráfico ilustra cómo el polo sur de Encélado emite
mucha más energía de lo que los científicos esperaban.
Crédito: NASA/JPL/SWRI/SSI

Usando datos de la nave espacial Cassini de la NASA, los investigadores han determinado que los extremos del sur de Encélado, luna de Saturno, producen alrededor de 15,8 gigawatts de energía generada por el calor. Esto es aproximadamente 2,6 veces la emisión de energía de todas las aguas termales dentro y alrededor de Yellowstone, y 10 veces más de lo que habían predicho los científicos, dijeron los investigadores.

El nuevos hallazgo intriga a los científicos, dado que añade más pruebas a la probabilidad de un océano de agua líquida bajo la corteza congelada de Encélado. Pero también en desconcertante: los investigadores no están seguros de dónde procede todo este calor.

"El mecanismo capaz de producir la altísima energía interna observada sigue siendo un misterio y desafía los modelos actualmente propuestos de producción de calor a largo plazo", dice la autora principal del estudio, Carly Howett, del Instituto de Investigación Southwest en Boulder, Colorado, en un comunicado de la NASA el lunes (7 de marzo).

Un punto caliente en un mundo helado

Encélado es la sexta luna más grande de Saturno y tiene una gélida superficie pero un interior activo y turbio, al menos cerca de su polo sur. En esa región, la actividad geotérmica está centrada en cuatro zanjas aproximadamente paralelas conocidas informalmente como "rayas de tigre".

Estas fisuras -cada una de 130 kilómetros de largo y 2 kilómetros de ancho- expulsan grandes columnas de vapor de agua y otras partículas al espacio. Cassini descubrió por primera vez los géiseres de hielo de Encélado en 2005.

En el nuevo estudio, los investigadores utilizaron el espectrómetro infrarrojo compuesto de Cassini para estudiar las temperaturas superficiales en la región polar sur de Encélado. Luego, usaron las observaciones para determinar la emisión de calor del área.

Los 15,8 gigawatts de calor en Encélado medidos por Cassini es aproximadamente el equivalente a la emisión de 20 plantas de energía de quema de carbón. Esto llegó como una sorpresa, dado que un estudio anterior había predicho que la región debería generar sólo aproximadamente 1,1 gigawatts, con la radiactividad natural propia de Encélado añadiendo otros 0,3 gigawatts adicionales, dijeron los investigadores.

El equipo informó de sus hallazgos en el ejemplar del 4 de marzo de Journal of Geophysical Research.

Alimentando el motor de calor de Encélado

Gran parte del calor interno de Encélado probablemente procede de las fuerzas de marea generadas por las interacciones de la luna con Dione, otro satélite de Saturno.

Es posible que la relación orbital de Encélado con Saturno y Dione cambie con el tiempo, estimulando algunos periodos de intenso calor por marea y algunos periodos de relativa tranquilidad, dijeron los investigadores.

Por lo que Cassini puede sólo estar captando a Encélado durante un periodo anormalmente caliente, lo que podría explicar los flujos de calor sorprendentemente altos.

Los nuevos resultados hacen que Encélado sea un candidato aún más atractivo para soportar la vida como la conocemos. Los científicos habían sospechado que un enorme océano de agua líquida yace bajo la corteza congelada de la luna, y las lecturas de un mayor calor sólo hacen que esta suposición sea más probable, dijeron los investigadores.

En la Tierra, casi invariablemente, la vida logra afianzarse donde existe agua líquida, por lo que el "seguir el agua" se ha convertido en un mantra para los científicos que buscan vida más allá de la Tierra.

"La posibilidad de agua líquida, una fuente de energía por marea y la observación de compuestos químicos orgánicos [ricos en carbono] en las columnas de Encélado hacen del satélite un lugar de fuerte interés astrobiológico", dijo Howett.

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El cúmulo de galaxias maduro más distante

2011-03-09T10:35:00.000-03:00

Astrónomos utilizaron una serie de telescopios desde la Tierra y el espacio para descubrir y medir la distancia del cúmulo de galaxias maduro más remoto encontrado hasta ahora. Debido a su distancia, este cúmulo es observado tal y como era cuando el Universo tenía menos de un cuarto de su edad. No obstante, su parecido con los cúmulos de galaxias maduros que se encuentran en el Universo actual es sorprendente.

El cúmulo CL J1449+0856. Crédito: ESO/R. Gobat y otros

"Hemos medido la distancia hasta el cúmulo de galaxias maduro más distante encontrado hasta ahora", dice el autor principal del estudio que utilizó observaciones realizadas con el VLT de ESO, Raphael Gobat (CEA, París). "Lo sorprendente es que cuando miramos de cerca este cúmulo de galaxias no parece joven; muchas de estas galaxias se han asentado y no se asemejan a las típicas galaxias con formación estelar que se ven en el Universo primitivo".

Los cúmulos de galaxias son las estructuras más grandes en el Universo que se sostienen gracias a su propia gravedad. Los astrónomos suponen que estos cúmulos crecen a través del tiempo, de ahí que los cúmulos masivos sean tan raros en el Universo primordial. Sin bien se han podido observar cúmulos de galaxias incluso más lejanos que éste, parecen ser cúmulos jóvenes en proceso de formación y no sistemas maduros asentados.

Un equipo internacional de astrónomos utilizó los poderosos instrumentos VIMOS y FORS2 del Very Large Telescope (VLT) de ESO, en la Región de Antofagasta en Chile, para medir la distancia de algunos tenues objetos rojizos dentro de una curiosa mancha observada previamente por el telescopio espacial Spitzer. Esta agrupación, llamada CL J1449+0856, poseía todos los rasgos de un cúmulo de galaxias remoto. Los resultados mostraron que efectivamente estaban observando un cúmulo de galaxias tal como era cuando el Universo tenía unos tres mil millones de años, menos de un cuarto de su edad actual.

Una vez que el equipo supo la distancia a este raro objeto su atención se dirigió hacia las galaxias que lo componen, usando para este fin el Telescopio Espacial Hubble NASA/ESA y telescopios basados en tierra, incluyendo el VLT. La evidencia encontrada sugiere que la mayoría de las galaxias en este cúmulo no poseía estrellas en formación, sino que estaba compuesta por estrellas de unos mil millones de años de edad. Esto lo convierte en un cúmulo maduro, similar en masa al cúmulo de Virgo, el cúmulo numeroso más cercano a la Vía Láctea.

Observaciones en rayos X realizadas con el observatorio espacial XMM-Newton de ESA al objeto CL J1449+0856, proporcionaron evidencia adicional que apoya la opción de un cúmulo maduro. El cúmulo está emitiendo rayos X que provendrían de una nube muy caliente de gas tenue que inunda el espacio entre las galaxias y que se concentra hacia el centro del cúmulo. Este es otro signo de un cúmulo de galaxias maduro, que se mantiene firmemente unido gracias su propia gravedad, mientras que los cúmulos muy jóvenes no han tenido tiempo de atrapar gas caliente en esta forma.

Como concluye Gobat: "Estos nuevos resultados apoyan la idea de que los cúmulos maduros existían cuando el Universo tenía menos de un cuarto de su edad. Este tipo de cúmulos son supuestamente muy escasos según la teoría actual, por lo que hemos sido muy afortunados al poder encontrar uno. Sin embargo, si observaciones posteriores detectan muchos otros, esto podría significar que nuestra comprensión del Universo primitivo necesita ser revisada".

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Los científicos dudan de las afirmaciones de pruebas de vida alienígena en un meteorito

2011-03-08T15:56:00.002-03:00

Filamentos en el meteorito Orgueil.
Crédito: Hoover/Journal of Cosmology

El reciente anuncio de un científico de la NASA sobre pruebas de vida alienígena en meteoritos del espacio exterior, ha creado una tormenta de controversia que, dicen los investigadores, es poco probable que termine pronto.

La afirmación, anunciada el viernes (4 de marzo), calificada como "asombrosa investigación que acaba con los paradigmas" por Journal of Cosmology, que publicó los hallazgos, ha sido ridiculizada por los críticos, uno de los cuales se ha referido a ésta como "basura".

El hallazgo

El astrobiólogo Richard Hoover, del Centro de Vuelo Espacial Marshall de la NASA en Huntsville, Alabama, usó microscopios electrónicos de barrido para analizar trozos de meteoritos carbonáceos que cayeron a la Tierra desde el espacio.

Basándose en la aparición de "filamentos" y otras características que se asemejan a microbios, Hoover defiende que los meteoritos contienen vida fosilizada en forma de cianobacterias, organismos unicelulares también conocidos como algas azul-verdosas. Apoya esta afirmación presentando pruebas de compuestos químicos presentes en los meteoritos que son consistentes con un origen biológico.

Hoover escribe que el "tamaño, estructura, características morfológicas detalladas y composición química de los filamentos de los meteoritos no son consistentes con ninguna especie mineral conocida", y deben ser pruebas de vida unicelular en las rocas.

Si fuera cierto, el descubrimiento implicaría que la vida en el Universo no es única del planeta Tierra, que podría haber surgido múltiples veces en otros lugares, o incluso que la vida de la Tierra se originó en el espacio y fue depositada en el planeta por meteoritos.

"Debido a que esto sería un resultado muy importante de ser cierto, los científicos están empezando a hacer lo que deberían hacer: ser escépticos", dice el astrónomo Seth Shosthak del Instituto de Búsqueda de Inteligencia Extraterrestre (SETI) en Mountain View, California.

La reacción

Shostak llamó al artículo "una revisión extensa y cuidadosa" de los hallazgos de Hoover, pero dijo que no acumula pruebas convincentes.

"Si observas las imágenes del microscopio, ciertamente son sugerentes; tienen el mismo aspecto que las imágenes de distintas bacterias terrestres", comenta Shostak a Space.com. "Pero nuevamente, aunque intrigante, no es una prueba. Si la similitud de apariencia fuese todo lo que se necesita para demostrar la similitud de una especie, sería bastante fácil para mí demostrar que hay grandes animales viviendo en el cielo, porque veo nubes que tienen su aspecto".

Lo mismo pasa con las pruebas químicas que Hoover presenta, dijo Shosthak. Aunque estos compuestos podrían haber sido producidos por vida microbiana, también podrían haber sido creados por procesos no biológicos comunes.

El tipo de microbio que Hoover afirma haber descubierto también ha despertado el escepticismo de algunos científicos.

Las cianobacterias viven en agua líquida y son fotosintéticas, lo que significa que convierten dióxido de carbono en compuestos orgánicos usando la energía de la luz solar. Esto implica que los meteoritos tendrían que tener agua líquida expuesta a la luz solar, y también deberían tener altas concentraciones de oxígeno, dijo el astrobiólogo Chris McKay del Centro de Investigación Ames de la NASA en Moffet Field, California.

Tal escenario es improbable basándonos en nuestra actual comprensión de los meteoritos, dijo McKay. Si contienen agua líquida, probablemente está en su interior, no en la superficie, donde estaría en contacto con la luz solar.

McKay dice que los hallazgos de Hoover sugieren que, o los filamentos de las imágenes de microscopio son formas aleatorias, o que el entorno de los meteoritos es muy distinto de lo que esperaban los científicos.

Mostró respeto por el método general del estudio, y dijo que Hoover había presentado suficientes pruebas de que las estructuras presentes proceden de los propios meteoritos y no fueron introducidas como contaminación después que las rocas aterrizaran en la Tierra.

"Richard Hoover es un microscopista cuidadoso y hábil, por lo que hay razones para creer que las estructuras que ha visto están presentes y no se deben a contaminación", escribió McKay en un e-mail a Space.com.

Cuestionando la revista

Tan pronto como se anunció el artículo, algunos científicos fueron reticentes a darle crédito basándose en la reputación de Journal of Cosmology.

"No es en absoluto una revista científica real, sino que es un sitio web alrededor del cual se reúne un pequeño grupo de excéntricos académicos obsesionados con la idea de [Fred] Hoyle y [Chandra] Wickramasinghe de que la vida se originó en el espacio exterior y simplemente llovió sobre la Tierra", escribió P.Z. Myers, biólogo de la Universidad de Minnesota, en Morris, en su popular blog de ciencia Pharyngula. "No existe en versión impresa, consiste en un rudimentario y feo sitio web que parece que fue absorbido por un agujero de gusano en la década de 1990, y publica grandes cantidades de ruido vacío sin una sustancial restricción editorial".

Myers también se refiere al artículo como "basura".

Rosie Redfield, una microbióloga de la Universidad de British Columbia, cuestionó si los artículos de la revista realmente son revisados por pares, como se afirma.

"La revista anuncia orgullosamente que está consiguiendo, y publicará, 100 revisiones posteriores a la publicación", escribe en su blog, RRResearch. "Pero, ¿pasó por alguna revisión anterior a su publicación? Estará cerrada en pocos meses, después de sólo dos años de publicación on-line (los 13 'volúmenes' son en realidad sólo 13 ejemplares). Sus normas de presentación son bastante malas; no parecen haberse esforzado en editar o formatear el texto para su publicación (ni siquiera los números de página)".

La NASA confirmó que el artículo no había sido revisado por pares.

"La NASA no puede estar detrás o apoyar afirmaciones científicas que no hayan sido revisadas por pares o examinadas en detalle por otros expertos cualificados", dice Paul Hertz, científico jefe del Directorio de Misión Científica de la NASA en Washington, D.C., en un comunicado. "Este artículo se envió en 2007 a International Journal of Astrobiology. Sin embargo, no se completó el proceso de revisión por pares para tal envío".

Algunos científicos que contactamos para preguntarles sobre el artículo no hicieron comentarios oficialmente, pero dijeron que la investigación no merece atención.

Los editores de Journal of Cosmology rechazan tales ataques como "el equivalente a las burlas en el patio del colegio de niños celosos", en un comunicado de prensa posterior al anuncio del artículo.

En respuesta a algunas críticas cuestionando por qué la investigación no fue publicada en revistas más prestigiosas como Science o Nature, Journal of Cosmology respondió en un comunicado que "tanto Science como Nature tienen una sucia historia de rechazo de artículos extremadamente importantes, algunos de los cuales posteriormente lograron que los autores ganaran un Premio Nobel".

"Science y Nature están en el negocio de hacer dinero", acusó la revista. "Journal of Cosmology, es gratis, de acceso libre, y está en el negocio de promover la ciencia".

Ya hemos visto esto antes

Ésta no es la primera vez que surge un debate sobre las posibles evidencias de vida en meteoritos.

En 1996, unos investigadores provocaron revuelo cuando anunciaron pruebas de vida microbiana fosilizada en un meteorito de Marte llamado Allan Hills 84001 (ALH 84001).El autor principal del artículo que anunció estos hallazgos en la revista Science fue David McKay, investigador del Centro Espacial Johnson de la NASA (no confundir con Chris McKay de NASA Ames). La afirmación desató los titulares en los periódicos de todo el mundo en esa época, e incluso un comunicado del Presidente Bill Clinton.

Pero en los años que han pasado desde entonces, los científicos han cuestionado dichos hallazgos, y la mayoría sigue sin convencerse de que el meteorito ofrezca pruebas concluyentes.

Estos rasgos en el meteorito Orgueil, pueden
ser pruebas de vida, o sólo formaciones minerales
al azar. Crédito: Hoover/Journal of Cosmology

"Las anteriores afirmaciones de pruebas de microfósiles en ALH 84001 siguen siendo controvertidas, en el mejor caso, a pesar de más de una década de dedicada investigación por parte de muchos grupos y docenas de artículos científicos sobre el tema", dijo la geóloga planetaria Victoria Hamilton del Instituto de Investigación Southwest en Boulder, Colorado. "Soy escéptica sobre que esta nueva afirmación sea menos controvertida o más fácil de demostrar o falsar".

Shostak dice que la cautela después de la controversia sobre el Allan Hills puede pesar en este anuncio.

"El resultado del ALH 84001 estaba basado en imágenes y pruebas químicas, muy similar a la historia actual", dijo Shostak. "Y creo que eso es gran parte de la razón por la que muchos expertos de este campo son escépticos sobre las afirmaciones de Hoover sobre haber encontrado vida que se formó en cometas".

Finalmente, este hallazgo, como el informe del Allan Hills, no es suficiente para zanjar la discusión en un sentido u otro.

"A veces, los resultados científicos son ambiguos, y se reciben con el refrán común (y poco inspirador) de que se necesita más investigación", dijo Shostak. "Este es el caso que tenemos aquí. Necesitamos pruebas procedentes de otras aproximaciones y de otros investigadores".

Se puede leer el artículo de Hoover en Journal of Cosmology.

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GOCE completa su misión original

2011-03-08T10:00:00.001-03:00

Primer mapa global del campo gravitatorio
obtenido por GOCE. Crédito: ESA/GOCE

El satélite GOCE de la ESA ha completado su misión, cartografiando el campo gravitatorio de la Tierra con una precisión sin precedentes. En apenas dos años, este sofisticado satélite ha tomado todas las medidas necesarias para trazar la superficie del "geoide" de referencia de nuestro planeta.

"GOCE es una de las misiones más avanzadas de la ESA. La cantidad de aspectos innovadores que incorpora ha supuesto todo un reto para el equipo de científicos, ingenieros y más de 40 compañías involucradas en su desarrollo", comenta Volker Liebig, Director de los Programas de Observación de la Tierra de la ESA.

"Estoy contento al poder confirmar que su duro trabajo y dedicación han valido la pena. El satélite ya ha recogido todos los datos necesarios para confeccionar el mapa del 'geoide' más preciso y con más resolución espacial de su clase".

El geoide es la forma que tendría un océano imaginario que cubriese todo el planeta, sin tener en cuenta corrientes o mareas. Es una superficie de referencia fundamental para medir con precisión la circulación oceánica, los cambios del nivel del mar o la dinámica del hielo, tres fenómenos afectados por el cambio climático.

La misión del Explorador de la Circulación Oceánica y de la Gravedad (Gravity field and steady-state Ocean Circulation Explorer, GOCE), lanzado en marzo de 2009, consistía inicialmente en dos campañas de medición de seis meses cada una. El pasado día 2 de marzo, GOCE completó doce meses estudiando el campo gravitatorio de nuestro planeta.

En las próximas semanas, los datos recogidos serán calibrados y procesados por un equipo de científicos para generar el modelo definitivo del geoide.

Aunque GOCE ya haya completado su misión original, la baja actividad solar registrada durante los últimos dos años ha permitido ahorrar combustible a bordo del satélite.

Gracias a este ahorro, la buena salud del satélite y la extraordinaria calidad de sus datos, la ESA decidió en noviembre de 2010 prolongar su misión hasta finales de 2012.

"Al duplicar la duración de la misión, GOCE podrá generar un mapa del campo gravitatorio y un modelo del geoide de mayor precisión", explica Rune Floberghagen, Responsable de la Misión GOCE.

"En cuanto se completen los modelos del campo gravitatorio, los usuarios podrán acceder de forma gratuita a los resultados, siguiendo la política de distribución de datos de la ESA".

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Despega el segundo mini transbordador X-37B

2011-03-07T21:35:00.001-03:00

El pasado sábado, la Fuerza Aérea de Estados Unidos puso en órbita un segundo vehículo orbital no tripulado X-37B, cuya misión es "secreta", al igual que la de su predecesor.

Cohete Atlas V carga el segundo X-37B. Crédito: NASAtech.net

Se ha hablado mucho sobre la naturaleza secreta del Vehículo Orbital de Prueba (Orbital Test Vehicle, OTV). Más conocido como X-37B, el segundo OTV de la Fuerza Aérea de EE.UU. rugió en el Complejo de Lanzamiento 41 de la Estación de la Fuerza Aérea en Cabo Cañaveral el sábado 5 a las 5:46 pm EDT. El Atlas V 501 despegó desde la plataforma de lanzamiento cargando el segundo de los dos OTVs en órbita.

El lanzamiento tendría lugar el 4 de marzo, pero inminentes nubarrones, fuertes vientos y lluvia obligaron a postergar un día el lanzamiento. La primera ventana de lanzamiento del día 5 de marzo se abrió a las 4:09 pm EDT, sin embargo se debió resolver problemas técnicos en la plataforma de lanzamiento y se decidió intentar el lanzamiento durante la apertura de la segunda ventana.

El primer OTV despegó desde la misma plataforma de lanzamiento el 22 de abril de 2010 y aterrizó el 3 de diciembre del mismo año. El regreso a tierra firme puso a prueba el escudo de calor de la nave espacial, así como los aspectos de aerodinámica hipersónica del vehículo. La nave espacial, que es lo suficientemente pequeña como para ser cargada dentro de la bodega de carga del transbordador espacial estadounidense, aterrizó en la Base Vandenberg de la Fuerza Aérea en California. La nave sufrió el reventón de un neumático durante el aterrzaje, pero aterrizó a salvo.

"El X-37B es un logro científico, así como un gran paso en las operaciones espaciales. Por sí sóla, la capacidad de poner un vehículo en el espacio, realizar experimentos y pruebas durante cerca de nueve meses y luego traer de vuelta el vehículo de forma autónoma desde la órbita y hacer que aterrice es un logro importante", dijo el mayor Tracy Bunko, un portavoz de la Fuerza Aérea. "Esto le da a la Fuerza Aérea la posibilidad de examinar cómo responderán las tecnologías de última generación altamente complejas en el espacio antes de que sean operativas, siendo una capacidad importante de ahorro de costes y reducción de riesgos".

Funcionarios de la Fuerza Aérea estadounidense dijeron que el programa X-37B tiene el potencial de hacer los experimentos en el espacio mucho más asequibles. Esto permitiría a los futuros diseñadores de experimentos concentrar sus recursos y fondos en tecnología e innovación en vez de en lo que actualmente se ven obligados a gastar: servicios básicos, operaciones en tierra y otros gastos innecesarios.

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Posibilidades de exo-océanos...

2011-03-07T14:30:00.003-03:00

Algunas estimaciones indican que el 25% de las estrellas como el Sol tiene planetas similares a la Tierra. Ahora, un nuevo estudio muestra que es casi seguro que estos planetas contengan océanos si se encuentran en la zona alrededor de sus estrellas donde la temperatura es la adecuada.

La Tierra, fotografiada desde el transbordador Discovery
durante la misión STS-96 en 1999. Crédito: NASA

Puede que, además de que es posible que el 25% de las estrellas como el Sol tenga planetas similares a la Tierra, si se encuentran en la zona donde la temperatura es adecuada, aparentemente es casi seguro que contengan océanos. La creencia actual es que los océanos de la Tierra se formaron a partir del material en acreción que formó el planeta, en lugar de ser entregado por cometas en un momento posterior.

Suponiendo que los "planetas terrestres" -con un manto de silicato rodeando un núcelo metálico- son en realidad comunes, podemos esperar que el agua puede haber emanado a su superficie durante las etapas finales del enfriamiento del magma, o tal vez fue gaseada como vapor que luego se enfrío y cayó a la superficie en forma de lluvia. A partir de ahí, si el planeta es lo suficientemente grande para retener gravitacionalmente una atmósfera gruesa y está en la zona de temperatura donde el agua puede permanecer como fluido, entonces tendrá su propio exo-océano.

Podemos asumir que la nube de polvo que se convirtió en el Sistema Solar tenía grandes cantidades de agua, dado la cantidad que continúa en los ingredientes sobrantes de cometas, asteroides y similares. Cuando el Sol se 'encendió', parte de esta agua puede haber sido foto-disociada, o, dicho de otra manera, fue 'soplada' fuera del Sistema Solar interior. Sin embargo, los materiales rocosos fríos parecen tener una fuerte tendencia a retener agua, y, de esta manera, podrían haber tenido agua disponible para la formación planetaria.

Los meteoritos de objetos diferenciados (como planetas o pequeños cuerpos que han experimentado diferenciación de tal manera que, mientras estaban en un estado fundido, sus elementos pesados se hundieron hacia el núcleo desplazando a los elementos más livianos hasta arriba) contienen alrededor de 3% de agua, mientras que objetos no diferenciados (como asteroides carbonáceos) contienen más de 20% de agua.

Haga un puré de estos materiales en un escenario de formación planetaria y los materiales comprimidos en el centro se volverán calientes, causando la desgasificación de compuestos volátiles como dióxido de corbono y agua. En las primeras etapas de formación planetaria, gran parte de estos gases se puede haber perdido en el espacio, pero si el tamaño del objeto se aproxima al de un planeta, su gravedad puede contener el material desgasificado como una atmósfera. Y, a pesar de la desgasificación, el magma caliente todavía puede retener agua emanada en las etapas finales de enfriamiento y solidificación para formar la corteza de un planeta.

Modelos matemáticos sugieren que si un planeta se forma por acreción de materiales con 1 a 3% de contenido de agua, el agua líquida probablemente emana en su superficie en las etapas finales de formación planetaria, moviéndose progresivamente hacia arriba, a medida que la corteza del planeta se solidifica de abajo hacia arriba.

De lo contrario, e incluso comenzando con un contenido de agua tan bajo como 0,01%, los planetas como la Tierra seguirían generando una atmósfera de vapor desgasificado que más tarde llueve como agua líquida al enfriarse.

Si este modelo de formación de océanos es correcto, podemos esperar que los exoplanetas rocosos de 0,5 a 5 veces la masa de la Tierra, que se forman a partir de un conjunto equivalente de ingredientes, probablemente formarían océanos dentro de los 100 millones de años de acreción primaria.

Este modelo encaja bien con el hallazgo de cristales de zircón en el oeste de Australia -que datan de 4.400 millones de años y sugieren que el agua líquida ha estado presente desde hace mucho tiempo-, aunque preceden al Bombardeo Intenso Tardío (hace 4.100 a 3.800 millones años) que puede haber enviado de vuelta todo el agua en una atmósfera de vapor nuevamente.

Actualmente, no se cree que el hielo del Sistema Solar exterior -que podría haber sido transportado a la Tierra por cometas- pueda haber contribuido con más de un 10% del contenido de agua corriente de la Tierra, debido a medidas que sugieren que los hielos del exterior del Sistema Solar tienen niveles significativamente mayores de deuterio de lo que vemos en la Tierra.

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La historia de un grano de polvo de 4.500 millones de años

2011-03-05T19:40:00.000-03:00

Los meteoritos encierran unos diminutos granos denominados CAI, que podrían ser algunos de los primeros materiales sólidos del Sistema Solar. Gracias a una nanosonda, investigadores de la Universidad de California en Berkeley (EE.UU) han podido analizar los isótopos de oxígeno de una de estas inclusiones y rastrear su historia desde los primeros tiempos del Sistema Solar.

Imagen de rayos X en falso color del borde de un CAI de
la condrita Allende. Crédito: Erick Ramon y Justin Simon

Los científicos han realizado un análisis con microsonda del núcleo y las capas externas de un trozo de meteorito del tamaño de un guisante y unos 4.570 millones de años de antigüedad para reconstruir la historia de su formación, lo que nos ofrece la primera prueba de que las partículas de polvo como esta estuvieron expuestas a unos entornos tremendamente cambiantes durante los años en que se formaron los planetas de nuestro sistema solar.

Los investigadores interpretan estos hallazgos como una prueba de que los granos de polvo recorrieron grandes distancias mientras el remolino de la nebulosa protoplanetaria se condensaba para dar lugar a los planetas. El único grano de polvo que se ha estudiado parece haberse formado en el entorno caliente del Sol. Podría haber sido expulsado del plano del sistema solar para volver a caer en el cinturón de asteroides y, finalmente, habría vuelto a circular hacia el Sol.

Esta odisea es coherente con algunas teorías sobre los granos de polvo formados en la nebulosa protoplanetaria inicial, o próplido, que finalmente serían las semillas para la formación de los planetas.

"Esto tiene consecuencias para el modo en que nuestro sistema solar y posiblemente otros sistemas solares se formaron y evolucionaron", dice Justin I. Simon, un antiguo becario de postdoctorado de la Universidad de California en Berkeley (EE UU), que ha dirigido la investigación.

"Hay algunos modelos astrofísicos que intentan explicar la dinámica de formación de los planetas en un disco protoplanetario, pero todos ellos tienen que explicar las peculiaridades que hemos encontrado en este meteorito", añade.

"Justin no solo ha demostrado que este grano de polvo se desplazó por el sistema solar recorriendo distancias bastante grandes, sino también que había visitado todos los sitios posibles en los que podría haber estado en el sistema solar", afirma Donald J. DePaolo, catedrático de Ciencias Terrestres y Planetarias de la Universidad de California en Berkeley y director del Centro de Geoquímica de Isótopos.

Simon, que ahora es investigador de la Oficina de Investigación de Astromateriales en el Centro Espacial Johnson de la NASA en Houston, Texas, junto con DePaolo y otros compañeros del Laboratorio Nacional Livermore (LLNL) y la Universidad de Chicago publican sus hallazgos en el primer número de marzo de la revista Science.

Las CAI de los meteoritos

Los meteoritos han intrigado a los científicos del espacio durante más de cien años porque contienen minerales que solo podrían formarse en entornos fríos, así como minerales modificados en entornos calientes. Las condritas carbonáceas, en concreto, contienen cóndrulos milimétricos y CAI (inclusiones ricas en calcio y aluminio) de hasta un centímetro que en su día se calentaron hasta el punto de fusión y luego se amalgamaron con polvo estelar frío.

"Estos meteoritos primitivos son como cápsulas del tiempo que contienen los materiales más primitivos de nuestro sistema solar", explica Simon. "Las CAI son unos de los componentes más interesantes de los meteoritos. Registraron la historia del sistema solar antes de que se formasen los planetas y fueron los primeros sólidos condensados a partir de la nebulosa gaseosa que rodeaba nuestro Sol primitivo".

Quizás la teoría más popular para explicar la composición de los cóndrulos y las CAI es la llamada teoría del viento en X propuesta por Frank Shu, astrónomo que también trabajó en la Universidad de California en Berkeley. Shu describió el disco protoplanetario inicial como una lavadora, con los poderosos campos magnéticos del Sol agitando el gas y el polvo y lanzando los granos de polvo formados cerca del sol hacia fuera del disco.

Una vez expulsados del disco, los granos eran empujados hacia fuera y caían como lluvia en el sistema solar exterior. Estos granos, tanto cóndrulos rápidamente calentados como CAI lentamente calentados, se incorporaban finalmente junto con el polvo no calentado a los asteroides y planetas.

"Hay problemas en los detalles de este modelo, pero es un esquema útil para tratar de comprender cómo un material originalmente formado cerca del Sol puede terminar fuera, en el cinturón de asteroides", señala el cosmoquímico y coautor Ian D. Hutcheon, subdirector del Instituto Glenn T. Seaborg del LLNL.

Las teorías alternativas explican la composición de los meteoritos por el polvo que se mueve desde el sistema solar interior hasta el exterior sin salir del plano del disco.

Microsonda iónica para analizar isótopos de oxígeno

Simon formó equipo con Hutcheon para usar una microsonda iónica relativamente nueva llamada NanoSIMS (espectrómetro de masas iónico secundario) para muestrear la composición de los isótopos del oxígeno de una CAI con una resolución aproximada de dos micras, alrededor de un cuarto del diámetro de un glóbulo rojo.

Como la abundancia relativa de los isótopos del oxígeno variaba en el disco protoplanetario, es posible determinar dónde se formó un mineral basándose en las abundancias relativas de los isótopos oxígeno-16 (16O) y oxígeno-17 (17O).

"El espectrómetro NanoSIMS hizo posible este estudio al permitirnos analizar la composición isotópica del oxígeno a una escala muy pequeña", explica Hutcheon. Esto contrasta con los estudios anteriores de composición isotópica de las CAI, que conllevaban el muestreo de superficies mucho mayores.

Simon eligió una CAI (llamadas así por la gran abundancia de calcio y aluminio) del tamaño de un guisante procedente del meteorito Allende, la condrita carbonácea más grande que se ha encontrado en la Tierra. Con un tamaño que se calcula que pudo haber sido como el de un coche, se fracturó al atravesar la atmósfera en su caída en 1969, y dejó sobre el suelo de Chihuahua, México, una lluvia de cientos de trozos, muchos de ellos recogidos para su posterior estudio.

"Elegí la CAI de Allende porque la mayoría de lo que sabemos sobre las CAI proviene del meteorito Allende y, por tanto, cualquier dato que encontrase probablemente reflejaría las historias de las CAI en general", dice Simon.

Tras seccionar la pequeña CAI, Simon y Hutcheon sondearon su núcleo y las cuatro capas diferentes de minerales que se habían formado a lo largo del borde del núcleo como capas de una cebolla.

Encontraron que la abundancia de 17O aumentaba de fuera hacia dentro del núcleo, lo que indicaba que la CAI se había formado originalmente en el sistema solar interior, donde el 16O era más abundante, pero después se había alejado del Sol, donde las capas externas de la CAI perdieron 16O en el gas pobre en 16O del entorno.

El grano volvió al interior del Sistema Solar

Les soprendió, sin embargo, que la primera capa mineral de fuera del núcleo tuviese más 16O, lo que significaba que el grano había vuelto posteriormente al interior del Sistema Solar. Las otras capas también tenían niveles de isótopos que indicaban que se habían formado más cerca del Sol, en zonas donde tenían una menor exposición al gas pobre en 16O a partir del cual se formaron los planetas terrestres.

"Si uno fuese este grano, habría nacido cerca del Sol primitivo, luego probablemente se habría movido hacia fuera hasta una zona de formación de planetas y después habría vuelto al sistema solar interior o quizás habría salido del plano del disco", explica Simon. "Por supuesto, uno habría terminado formando parte de un meteorito, quizás en el cinturón de asteroides, antes de fracturarse y caer sobre la Tierra".

En relación con los planetas actuales, el grano probablemente se formó dentro de la órbita de Mercurio, se desplazó hacia fuera a través de la región de formación de planetas hasta el cinturón de asteroides situado entre Marte y Júpiter, y luego viajó de vuelta al Sol.

"Podría haber seguido una trayectoria similar a lo que propone el modelo del viento en X", dice Hutcheon. "Aunque después de que el grano de polvo saliese hacia el cinturón de asteroides o más allá, tuvo que encontrar el camino de vuelta. Eso es algo que el modelo del viento en X no explica".

Simon prevé abrir y sondear otras CAI con el espectrómetro NanoSIMS para determinar si esta CAI en concreto (conocida como A37) es única o parecida a las demás.

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Ciclo de Charlas de Astronomía de ACHAYA

2011-03-04T14:00:00.002-03:00

La Asociación Chilena de Astronomía y Astronáutica (ACHAYA), invita a su ciclo de charlas de difusión gratuitas. Las cuatro charlas astronómicas (días 15, 17, 22 y 24 de marzo), dictadas por expertos, comienzan a las 19:30 horas, en el Centro Patrimonial Recoleta Domínica.

Fechas y relatores:

-Martes 15 de marzo: Dr. Giuliano Pignata: "Supernovas".
-Jueves 17 de marzo: Dr. Andreas Reisenegger: "Estrellas de Neutrones, Cenizas Estelares".
-Martes 22 de marzo: Dr. José Gallardo: "Búsqueda de otros mundos. Una introducción a los planetas extrasolares".
-Jueves 24 de marzo: Dr. Rodrigo Olea: "Lo que sabemos (y lo que no) de nuestro Universo".

Dónde: Avda. Recoleta 683, a pasos de la Estación Cerro Blanco de la línea 2 del Metro.
Valor: Entrada liberada, previa inscripción al teléfono de contacto (cupos limitados).
Contacto: info@achaya.cl / 02-6726823 (lunes a viernes, 15:00 a 20:00 hrs)

¿Qué nos dicen los granos de polvo sobre el Universo?

2011-03-04T11:39:00.000-03:00

Astrónomos del Instituto de Astrofísica de Andalucía han desarrollado un laboratorio para el estudio experimental del efecto de las partículas de polvo en ambientes diversos, como la atmósfera terrestre, los cometas o incluso los cúmulos estelares.

Fotografías de microscopio electrónico de diferentes partículas
de polvo: ceniza volcánica del monte Saint Helens (izquierda),
arena del Sahara (debajo a la derecha), y ejemplo de una
partícula de polvo interplanetario recogida en la atmósfera de
la Tierra (arriba a la derecha). Crédito: NASA/JSC/CDLF

Las partículas de polvo se hallan presentes en escenarios tan diversos como las atmósferas planetarias, las colas de los cometas o los discos en torno a las estrellas jóvenes. El conocimiento de las propiedades físicas de estas partículas resulta esencial no solo para evaluar su efecto en las atmósferas, como el aumento o descenso de las temperaturas en el caso de la terrestre, sino también para obtener información sobre la estructura y evolución de los objetos astronómicos donde se encuentra, como los mecanismos de eyección de materia desde el núcleo en el caso de los cometas.

Científicos del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) han desarrollado un laboratorio (denominado "laborario de polvo cósmico") para el estudio experimental de las partículas de polvo, cuyos primeros resultados se han publicado recientemente en la revista Icarus (International Journal of Solar System Studies).

"El laboratorio reproduce la interacción de la luz, bien solar o de cualquier otra estrella, con la nube de polvo que nos interesa", explica Olga Muñoz, investigadora de IAA-CSIC que lidera el proyecto. "En nuestro caso, la fuente de luz es un láser que puede emitir en cinco longitudes de onda; producimos la nube de partículas mediante un generador de aerosoles y lo llevamos hasta la zona de medida con un chorro de aire a presión, de modo que evitamos que una vasija contenga la muestra y que sus reflexiones falseen las medidas".

Un laboratório único

Las características del laboratorio, únicas en el mundo, permiten relacionar las propiedades físicas de las partículas de polvo (tamaño, geometría, composición y estructura) con la luz que dispersan. Una información que facilita, por ejemplo, la correcta interpretación de las observaciones astronómicas de cuerpos con polvo. De hecho, los primeros resultados sugieren que la práctica actual de asumir que los granos de polvo son esféricos puede dar lugar a errores dramáticos en la interpretación de las observaciones.

En el caso de la atmósfera de la Tierra, un efecto global de las partículas de polvo, que depende de su tamaño, es el calentamiento o enfriamiento del planeta.

"El efecto de las partículas de polvo en suspensión en la atmósfera terrestre, conocidas como aerosoles, es una de las mayores fuentes de incertidumbre en los estudios climáticos, tanto por sus fuertes variaciones en el tiempo como por las distintas fuentes de emisión, sean naturales, producto de tormentas de arena o de erupciones volcánicas, o antropogénicas, como la polución", apunta Olga Muñoz. Por lo tanto, el conocimiento del tamaño de las partículas resulta fundamental en el estudio de los efectos globales de los aerosoles en la atmósfera.

Además, las propiedades de las partículas terrestres son similares a las que se encuentran en otros planetas y cuerpos del Sistema Solar, de modo que su análisis puede aplicarse al estudio de otras atmósferas. Incluso, el conocimiento de las propiedades físicas del polvo puede aportar información sobre los mecanismos de formación: por ejemplo, en el caso de una nube protoplanetaria, sobre cuáles son los bloques primordiales a partir de los que se forman los planetas.

Las primeras muestras

Las primeras muestras analizadas por el Laboratorio de polvo cósmico del IAA, de arcilla blanca y verde, permiten un estudio multidisciplinar ya que constituyen un compuesto abundante en la atmósfera terrestre, así como en la superficie y atmósfera de Marte; asimismo, han sido detectadas en distintos satélites del Sistema Solar, y en cometas y asteroides.

El Laboratorio ya está recibiendo muestras de polvo de muy alto interés para la comunidad científica. Entre ellas se encuentran las cenizas procedentes del volcán islandés Eyjafjällajokull, que entró en erupción en 2010 y produjo el colapso del tráfico aéreo. También trabajan con muestras de arena muy fina procedente de los grandes desiertos, que pueden permanecer en suspensión en la atmósfera durante meses afectando así al equilibrio térmico.

Para ello disponen de muestras de arena del Sahara recogidas en el Observatorio de Sierra Nevada y de arena del desierto del Gobi que había "viajado" más de dos mil kilómetros. Además están trabajando con análogos de cometas, es decir, muestras terrestres que presentan las mismas características que el polvo cometario.

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Explican los días libres de manchas solares

2011-03-03T19:15:00.000-03:00

La reciente agitación del Sol es noticiosa debido a que el astro estuvo muy calmado durante un tiempo inusualmente largo. Los científicos han tenido dificultades para explicar el mínimo solar extendido, pero nuevas simulaciones por computadora sugieren que la prolongada calma del Sol resultó de los cambiantes flujos de plasma caliente en su interior.

Campos magnéticos en el interior del Sol. Crédito imagen: NASA/
Goddard/SDO-AIA/JAXA/Hinode-XRT; Procesado artístico:
Cygnus-Kolkata/William T. Bridgman; Conceptualización
y datos de simulación: Dibyendu Nandy, Andrés
Muñoz-Jaramillo y Petrus C.H. Martens

La larga pausa de manchas solares en el fin del Ciclo 23 no fue sólo forraje para las predicciones de enfriamiento global, también dio que estudiar a los físicos solares. Y un nuevo análisis por computadora puede haber llegado a una explicación bastante simple para la extraña calma del Sol. El autor principal, Dibyendu Nandy, del Instituto Indio de Educación e Investigación Científica en Kolkata, y sus colegas informaron ayer en Nature que la larga serie de días libres de manchas solares entre los ciclos solares 23 y 24 puede estar directamente correlacionada con la velocidad del flujo norte-sur de plasma hacia el ecuador del Sol. Sus colegas muestran los campos magnéticos en el interior del Sol (imagen de la izquierda), simulados usando un modelo de dínamo solar (en el centro de la imagen) y la corona solar observada en dos fases diferentes de actividad solar: Una fase de reposo durante el reciente e inusualmente largo mínimo, en la derecha, y una fase relativamente activa después del mínimo, a la izquierda.

La actividad magnética del Sol varía periódicamente, exhibiendo un ciclo de cerca de 11 años que puede ser monitoreado mediante la observación de la frecuencia y localización de las manchas solares. Las manchas solares son regiones fuertemente magnetizadas generadas por el campo magnético interno del Sol y son las residencias de las tormentas solares que generan hermosas auroras, pero que también plantean riesgos para los satélites, tecnologías de navegación como el GPS e infraestructuras de comunicaciones.

Hacia el fin del ciclo solar 23, que tuvo su máximo en 2001 y finalizó en 2008, la actividad del Sol entró en un mínimo prolongado, caracterizado por un campo magnético polar muy débil y una inusual cantidad de días consecutivos sin manchas: 780 días entre 2008 y 2010. En un mínimo solar típico, el Sol permanece sin manchas alrededor de 300 días, por lo que este último mínimo ha sido el más largo desde 1913.

Los autores del estudio llevaron a cabo simulaciones de dínamo magnético de 210 ciclos de manchas solares, abarcando cerca de 2.000 años y variando la velocidad del flujo de plasma solar interno meridional (norte-sur). Los flujos de plasma del Sol son similares a las corrientes oceánicas de la Tierra: surgen en el ecuador, fluyen hacia los polos, luego se 'hunden' y fluyen de vuelta al ecuador. A una velocidad típica de unos 64 kilómetros por hora, le toma alrededor de 11 años dar una vuelta.

Nandy y sus colegas descubrieron que los ríos de plasma del Sol aceleran y desaceleran como una cinta transportadora en mal funcionamiento, debido, probablemente, a la complicada retroalimentación entre el flujo de plasma y los campos magnéticos.

Esta fotografía del Sol en 2008 muestra la superficie
del astro rey libre de manchas. Crédito: NASA/SOHO

"Es como una línea de producción; una desaceleración pone distancia entre el fin del último ciclo solar y el comienzo del nuevo", dijo el coautor del estudio Andrés Muñoz-Jaramillo, investigador en el Centro Harvard-Smithsoniano de Astrofísica.

En concreto, escriben los autores, un flujo meridional rápido en la primera mitad de un ciclo, seguido por un flujo más lento en la segunda mitad, lleva a un profundo mínimo de manchas solares, y puede reproducir las características observadas del mínimo del ciclo 23.

Nandy y sus colegas dicen que continuar con las observaciones solares será clave para confirmar los resultados modelados.

"Esperamos que el recientemente lanzado Observatorio de Dinámica Solar de la NASA proporcionará restricciones más precisas sobre la estructura de los flujos de plasma en las profundidades del interior solar, lo que puede ser útil para complementar estas simulaciones", escriben.

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¿Quién puso la semilla?

2011-03-02T15:00:00.001-03:00

Estromatolitos del precámbrico en la Formación Siyeh (Parque
Nacional de los Glaciares, EE. UU). Créditos: P. Carrara/NPS/
National Park Service.

Tenemos constancia que la vida en la Tierra surgió hace unos 3.500 millones de años ya que los fósiles más antiguos datan de esa época. Los fósiles en cuestión son de unas cianobacterias que se muestran formando estromatolitos. Pero muchas veces nos hemos preguntado "y... ¿de dónde vinieron esas moléculas fundamentales para la vida?".

Para responder a ésto hay varias alternativas, pero la que hoy vamos a tratar es la teoría de la panspermia. Este término acuñado por el sueco S. A. Arrehenius postula lo siguiente: los elementos fundamentales para la vida son de origen extraterrestre. Pero con "origen extraterrestre" no me refiero a que vinieron los hombrecillos verdes con sus platillos volantes y dejaron esas moléculas. Nada más lejos de la realidad. Estas moléculas llegaron a nuestro planeta a través de un meteorito. A esta idea también se le conoce como litopanspermia.

Recientemente ha sido publicada en la revista PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences) una investigación que podría confirmar el origen extraterrestre de las moléculas que dieron origen a la vida en nuestro planeta. El estudio, que se ha realizado analizando el meteorito GRA 95229 hallado en la Antártida en 1824, tiene como autor principal a Sandra Pizzarello, de la Universidad del Estado de Arizona.

Una de las conclusiones más impactantes del estudio es que el meteorito plagó el medio de ingentes cantidades de amonio (NH₄). En una noticia publicada en el diario Público, Pizzarello afirma que "El aporte directo de gran cantidad de amonio útil para la química prebiótica es muy atractivo".

La evolución de nuestro planeta es una consecuencia de la evolución del Universo pero, ¿es la vida una consecuencia de la evolución de nuestro planeta?, y por extensión, ¿es la vida una consecuencia de la evolución del Universo? La Astrobiología trata de responder a esta última pregunta y cada paso que se da hacia la respuesta final, desencadena nuevas preguntas que buscan una solución en el mundo de la física, la química, la biología, la geología, e incluso en la filosofía.

¿Los meteoritos que bombardearon nuestro planeta en sus inicios fueron la causa principal del origen de la vida en nuestro planeta? No se sabe, pero si no fue así, lo que sí hicieron fue acelerar su aparición. Pero si diera la casualidad de que estos cuerpos trajeron las moléculas fundamentales para formar vida, cada vez que nos mirásemos en el espejo, estaríamos viendo los seres de otros mundos que tanto ansiamos encontrar.

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¿Puede el viento solar proporcionar energía a la Tierra?

2011-03-02T13:51:00.000-03:00

Mientras nos esforzamos por encontrar fuentes de energía alternativa, un número de investigadores continúa explorando lo que se considera lo último en energía renovable: el Sol. Sin embargo, en la Tierra, el crear paneles solares eficientes continúa siendo siendo un desafío.

Crédito: plus.maths.org

Mientras que las celdas solares han aumentado su eficiencia, y mientras se hacen nuevos avances en tecnología solar sobre tierra, hay algunos que buscan cosechar energía solar un poco más cerca de la fuente mediante la captación de la energía del viento solar.

El viento solar es un flujo de partículas cargadas emitidas desde la atmósfera superior del Sol. Se mueven hacia la Tierra y el resto de los planetas, y ofrece el potencial de dar energía a la Tierra completa, según algunos investigadores. Y, a pesar de que nos referimos al viento solar como "viento", no proporcionaría energía de la manera en que vemos actuar a las turbinas de viento en tierra.En lugar de eso, la energía proveniente del viento solar sería recolectada por una gigantesca vela solar desplegada en el espacio, entre el Sol y la Tierra.

Una propuesta ha sido ofrecida por científicos de la Universidad Estatal de Washington. Discovery News informa sobre las especificaciones de una vela solar masiva y su potencial:

Según los cálculos del equipo, 300 metros de cable de cobre, atados a un receptor de 2 metros de ancho y una vela de 10 metros, generarían energía suficiente para 1.000 hogares.

Un satélite con un cable de 1.000 metros y una vela de 8.400 kilómetros de ancho, situada aproximadamente en la misma órbita, generaría 10¹⁸ de gigawatts de energía.

El verdadero desafío es cómo enviar esta energía hacia la Tierra, con el fin de utilizarla en el planeta. Una idea es usar un rayo láser concentrado para enviar la energía hacia la Tierra. Desafortunadamente, habría millones de kilómetros entre el satélite y su objetivo terrestre, haciéndose difícil para el rayo láser alcanzar el planeta sin ensancharse y perder energía.

Aunque es probable que la vela solar pueda ser construida y desarrollada con tecnología actual, idear una forma de transmitir la energía obtenida del viento solar tomará un poco más de tiempo. Hasta entonces, tendremos que conformarnos con celdas solares en la superficie de nuestro planeta.

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El disco de polvo de NGC 247

2011-03-02T11:51:00.000-03:00

Esta imagen de NGC 247 revela los finos detalles de esta galaxia espiral muy inclinada y su rico telón de fondo. Los astrónomos piensan que esta orientación tan inclinada, tal como la observamos desde la Tierra, explica que la distancia a esta prominente galaxia haya sido previamente sobreestimada.

Imagen de la galaxia NGC 247 obtenida con el WFI. Crédito: ESO

La galaxia espiral NGC 247 es una de las galaxias espirales más cercanas del cielo austral. En esta nueva visión entregada por el Wide Field Imager del telescopio MPG/ESO de 2,2 metros en el Observatorio La Silla de ESO, en Chile, un gran número de estrellas que componen la galaxia aparecen claramente definidas y muchas nubes de hidrógeno rosadas y brillantes, que señalan las regiones de formación estelar activa, pueden distinguirse en los difusos e irregulares brazos espirales.

NGC 247 es parte del Grupo Sculptor, una aglomeración de galaxias asociadas con la galaxia Sculptor (NGC 253). Este es el grupo de galaxias más cercano a nuestro Grupo Local, a que pertenece nuestra Vía Láctea, pero darle un valor exacto a estas distancias cósmicas es tremendamente difícil.

Para medir la distancia desde la Tierra a una galaxia cercana, los astrónomos deben confiar en un tipo de estrellas variables llamadas Cefeidas, que actúan como indicadores de distancia. La Cefeidas son estrellas muy luminosas, cuyo brillo varía a intervalos regulares. El tiempo que tarda una de estas estrellas en pasar del brillo máximo al mínimo puede ser introducido en una simple fórmula matemática que permite obtener su brillo intrínseco. Cuando se compara este valor con el brillo medido, se obtiene su distancia. Sin embargo este método no es infalible, ya que los astrónomos piensan que esta relación entre período y luminosidad depende de la composición de la Cefeida.

Otro problema surge del hecho de que parte de la luz emitida por la Cefeida puede ser absorbida por polvo en su ruta a la Tierra, haciéndola aparecer más tenue y, por lo tanto, más lejos de lo que realmente está. Este es precisamente el problema de NGC 247 con su orientación tan inclinada, ya que la línea de visión de las Cefeidas pasa a través del disco de polvo de la galaxia.

Por esta razón, un grupo de astrónomos está actualmente revisando los factores que afectan a estos objetos marcadores de distancias cósmicas en un estudio llamado Proyecto Araucaria. El equipo ya concluyó que NGC 247 está al menos un millón de años-luz más cerca de la Vía Láctea de lo que previamente se creía, rebajando su distancia a tan sólo unos 11 millones de años-luz.

Además de la galaxia principal, esta imagen también revela numerosas galaxias brillando a distancias mucho mayores que NGC 247. En la parte superior derecha de la fotografía, tres espirales prominentes forman una línea e incluso detrás de ellas, mucho más lejos, muchas otras galaxias son visibles, algunas brillando justo a través del disco de NGC 247.

Esta imagen en colores fue creada a partir de un gran número de exposiciones monocromáticas tomadas a través de filtros azul, amarillo/verde y rojo, durante muchos años. Adicionalmente, se incluyeron exposiciones tomadas a través de un filtro que aísla el brillo proveniente del gas de hidrógeno, el que fue coloreado de rojo. El tiempo total de exposición por filtro fue de 20 horas, 19 horas, 25 minutos y 35 minutos respectivamente.

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Los meteoritos pueden haber entregado el primer amoníaco para la vida en la Tierra

2011-03-01T16:18:00.003-03:00

Investigadores han encontrado amoníaco en un meteorito encontrado en la Antártica, y proponen que los meteoritos pueden haber entregado esta ingrediente esencial para la vida en la Tierra primitiva.

Un meteorito Renazzo. Crédito: NASA

Los resultados aparecieron ayer en Proceedings of the National Academy of Sciences, y se añaden a un creciente conjunto de evidencia de que los meteoritos pueden haber jugado un papel importante en el desarrollo de la vida en la Tierra.

Hace poco, investigadores de la NASA informaron que los meteoritos pueden haber entregado los primeros aminoácidos levógiros a la Tierra.

La autora principal Sandra Pizzarello, de la Universidad Estatal de Arizona, y sus colegas apuntan en el nuevo artículo que las condritas carbonáceas son meteoritos asteroidales conocidos por contener abundante material orgánico.

"Dado que los meteoritos y los cometas han llegado a la Tierra desde que ésta se formó, se ha propuesto que el flujo exógeno de estos cuerpos proporcionó el material orgánico necesario para el surgimiento de la vida", escribieron.

Los meteoritos carbonáceos de la familia tipo Renazzo (CR) son conocidos por ser especialmente ricos en pequeñas moléculas orgánicas solubles, tales como los aminoácidos glicina y alanina. Para examinar la presencia de amoníaco, los investigadores recolectaron polvo del ampliamente estudiado meteorito CR2 Grave Nunataks (GRA) 95229 y lo trataron con agua a alta temperatura y presión. Encontraron que el polvo tratado emitió amoníaco, NH₄, un importante precursor de las moléculas biológicas complejas tales como aminoácidos y ADN, en el agua circundante.

Luego, los investigadores analizaron los átomos de nitrógeno con el amoníaco y descubrieron que el isótopo atómico no coincidía con los que se encuentran actualmente en la Tierra, eliminando la posibilidad de que el amoníaco resultara de la contaminación durante el experimento. Los investigadores han tenido dificultades para identificar el origen del amoníaco responsable de desencadenar la formación de las primeras biomoléculas en la Tierra primitiva. Ahora, los autores sugieren que pueden haberlo encontrado.

"Los resultados parecen trazar el origen de los meteoritos CR2 hasta los regímenes cosmoquímicos donde el amoníaco fue dominante, y especulamos que su llegada a la Tierra primitiva pudo haber favorecido la evolución molecular prebiótica", escribieron.

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50 mil millones de exoplanetas podrían habitar la Vía Láctea

2011-03-01T13:30:00.001-03:00

Ilustración artística del sistema Kepler 11. Crédito: Nature

Nuestra galaxia puede ser el hogar de 50 mil millones de planetas, dicen los científicos que trabajan con Kepler, el telescopio cazador de planetas de la NASA.

Aunque Kepler no ha encontrado tantos planetas -hasta la fecha se han contado 1.235 candidatos a planetas- esa cuenta cósmica es una de las mejores aproximaciones de los investigadores, gracias a las conclusiones sacadas con información preliminar. La nave espacial Kepler, que fue lanzada en marzo de 2009, es el observatorio más sofisticado del mundo dedicado al estudio de planetas extrasolares.

Los científicos de Kepler presentaron este mes una actualización sobre los hallazgos de la nave espacial en la reunión anual de la Asociación Americana de Ciencia Avanzada en Washington D.C.

"Estoy realmente encantado de encontrar que estamos observando tantos candidatos", dijo William Borucki, principal investigador de Kepler. "Significa que hay un océano muy rico de planetas ahí fuera para explorar".

Planetas "Ricitos de Oro"

Kepler observa una amplia franja de estrellas cercanas en búsqueda de signos de que puedan albergar planetas. Aunque puede identificar candidatos a planetas, éstos deben ser confirmados por observaciones de seguimiento antes que se anuncie como real.

De los 1.235 posibles planetas que Kepler ha observado hasta el momento, 54 parecen estar en la zona "Ricitos de Oro", la distancia justa desde su estrella donde las temperaturas son las adecuadas para la existencia de agua líquida. Esta región es llamada zona habitable, debido a que para que un planeta sea habitable para la vida alienígena, probablemente necesitaría agua.

Tomando a la Vía Láctea como un todo, los investigadores predicen que al menos 500 millones de los probables 50 mil millones de planetas de la galaxia residen en la zona habitable. Sin duda ésto ofrece una señal de esperanza para la existencia de vida fuera de la Tierra.

Kepler también ha identificado 68 planetas candidatos a tener el tamaño de la Tierra en su conjunto de datos. Los científicos creen que los planetas rocosos como la Tierra también son la mejor apuesta para albergar vida alienígena.

Planetas similares a la Tierra

Pero para encontrar un planeta realmente similar a la Tierra -es decir, una planeta del tamaño de la Tierra en la zona habitable alrededor de su estrella- Kepler tendrá que buscar mucho más.

Kepler detecta un posible planeta mediante la observación de la débil variación de la luz de la estrella cuando el planeta pasa frente a ella, lo que los científicos llaman tránsito. Para exoplanetas que orbitan cerca de una vez al año, como la Tierra, este tránsito ocurriría sólo una vez cada año, por lo tanto Kepler tendría que observar estas estrellas por lo menos un par de años antes de notar el efecto.

A pesar del desafío de encontrar mundos como la Tierra, los científicos piensan que Kepler está a la altura de la tarea.

"Lo que vemos en este momento me hace ser muy optimista de que encontraremos alguno", dijo Borucki.

Censo cósmico

El principal objetivo de Kepler no es sólo descubrir planetas individuales, sino formar una idea de cuán comunes son los planetas, explicaron los investigadores.

"Lo que Kepler ha encontrado, de hecho, es aproximadamente un planeta o candidato a planeta por cada dos estrellas observadas", dijo Borucki. "El número de candidatos por estrella es alrededor de 44 por ciento".

Esta aparente abundancia de planetas estaba lejos de ser una conclusión predecible cuando la misión fue lanzada. El primer planeta extrasolar fue descubierto en la década de 1990, y el ritmo de tales descubrimientos ha aumentado desde entonces, pero los astrónomos sólo están comenzando a obtener una idea de cuán comunes son realmente los planetas.

A la fecha, los astrónomos han identificado más de 500 planetas alienígenas, y seguramente esta cuenta aumentará enormemente a medida que los candidatos de Kepler sean confirmados.

"Kepler ha identificado esta bonanza de planetas candidatos", dijo Matthew Holman, un científico de Kepler en el Centro Harvard-Smithsoniano de Astrofísica. "Un gran número de sistemas de planetas múltiples ha sido detectado".

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Científicos investigan la existencia de agujeros de gusano entre estrellas

2011-02-28T13:20:00.000-03:00

Los agujeros de gusano son unos de los objetos más extraños que surgen en la relatividad general. Aunque no hay evidencia experimental de la existencia de los agujeros de gusano, los científicos predicen que servirían como atajos entre un punto del espacio-tiempo y otro.

Ilustración artística de un viaje a través de un
agujero de gusano. Crédito: NASA/Les Bossinas

Los científicos suelen imaginar a los agujeros de gusano conectanto regiones de espacio vacío, pero ahora un nuevo estudio sugiere que los agujeros de gusano pueden existir entre estrellas lejanas. En lugar de ser túneles vacíos, estos agujeros de gusano contendrían un fluido perfecto que fluye hacia y desde una estrella a otra, dándoles, posiblemente, una firma detectable.

Vladimir Dzhunushaliev de la Universidad Nacional Eurasiática de Kazajistán y algunos coautores, han publicado su investigación de la posibilidad de la existencia de agujeros de gusano entre estrellas en arXiv.org.

Los científicos comenzaron a investigar la idea de los agujeros de gusano entre estrellas mientras estaban investigando qué clases de objetos astrofísicos podrían servir como entradas a agujeros de gusano. Según modelos previos, algunos de estos objetos pueden ser similares a estrellas.

Esta idea llevó a los científicos a preguntarse si los agujeros de gusano pueden existir en estrellas ordinarias y estrellas de neutrones. Desde la distancia, estas estrellas podrían ser muy similares a las estrellas normales (y estrellas de neutrones normales), pero podría haber algunas diferencias que pueden ser detectables.

Para investigar estas diferencias, los investigadores desarrollaron un modelo de una estrella ordinaria con un túnel en su centro, a través del cual la materia podría moverse. Dos estrellas que comparten un agujero de gusano tendrían una conexión única, ya que se asocian con las dos bocas del agujero de gusano. Debido a que la materia exótica en el agujero de gusano fluye como un líquido entre las estrellas, probablemente ambas estrellas pulsarían de una forma inusual. Este pulso podría llevar a la liberación de varias clases de energía, tales como rayos cósmicos de energía ultra alta.

Por ahora, la parte difícil es calcular exactamente qué clase de oscilaciones están ocurriendo, y qué clase de energía está siendo liberada. Esta información permitiría a los científicos predecir qué aspecto tendría desde la Tierra una estrella que contiene un agujero de gusano, y comenzar la búsqueda de estas estrellas de aspecto normal.

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Después del Big Bang vino un momento de caos

2011-02-28T12:00:00.001-03:00

El Universo estuvo en caos después que el Big Bang diera inicio al cosmos, sugiere un estudio.

Simulación por ordenador de la formación
de estructuras a gran escala en el Universo.
Crédito: ESO

Si bien uno podría esperar que la explosión que dio inicio al Universo causó algunos estragos, los científicos se refieren a algo muy específico cuando se refieren a "caos". En un sistema caótico, pequeños cambios pueden causar efectos a gran escala. Un ejemplo comúnmente citado es el "efecto mariposa"; la idea de que una mariposa que bate sus alas en Brasil puede provocar un tornado en Texas.

Aunque estudios anteriores han sugerido que el caos reinó durante la infancia de nuestro universo, la nueva investigación ofrece lo que los científicos dicen que es un argumento férreo para el caso.

"El resultado general de este trabajo es que, contrario a lo que algunos estudios previos han sugerido, diferentes observadores estarían de acuerdo sobre la naturaleza caótica del Universo", dijo Adilson Motter, líder del estudio, a Space.com. "Ahora hemos establecido de una vez por todas que es caótico".

¿Caos universal?

Investigaciones anteriores sobre si el universo naciente fue caótico han arrojado diversos resultados. Algunos estudios han sugerido que la respuesta depende de las coordenadas de un observador; una persona en reposo en cierto momento y lugar podría hacer medidas diferentes de otra que se encuentra en movimiento.

"El problema está, en última instancia, relacionado al hecho de que dos observadores relativistas diferentes tienden a percibir el tiempo de manera distinta. Esto significa, en particular, que científicos diferentes estudiando el mismo problema concluirían diferentes cosas", dijo Motter, quien es físico en la Universidad del Noroeste de Chicago.

Pero nuevos cálculos, realizados por Motter y Katrin Gelfert de la Universidad Federal de Río de Janeiro de Brasil, demuestran que esta propiedad del Universo es absoluta a pesar de las coordenadas relativistas de un observador, indicó Motter. Esta determinación está basada en la aplicación de los cálculos de Motter a los últimos modelos cosmológicos del Universo. Si estos modelos resultan inexactos, el Universo puede llegar a no haber nacido en el caos, advirtió. Pero todos los observadores estarán de acuerdo en el resultado, según los nuevos hallazgos.

"El principal resultado es la posibilidad de una definición universal de caos, es decir, una definición que no depende del observador", escribió el físico Alberto Saa de la Universidad Estatal de Campinas de Brasil, quien no participó en la investigación. "Este es un problema de larga data".

Una fracción de segundo

De acuerdo con el nuevo estudio, el caos en nuestro universo habría comenzado a reinar alrededor de 10^-43 segundos después del Big Bang. Y habría durado un tiempo muy breve: al menos 10^-36 de duración.

Durante este tiempo el Universo se estaba expandiendo desde su minúsculo, caliente y denso inicio. En cualquier momento dado, piensan los científicos, dos de sus dimensiones espaciales pueden haber estado expandiéndose, mientras la tercera se contraía.

Y esta expansión, como el Universo mismo, fue probablemente caótica, según el nuevo estudio.

"Si cambias sólo un poco una de las contracciones, entonces tendrías una secuencia completamente diferente de expansiones y contracciones", explicó Motter.

Este periodo del Universo primitivo no es bien comprendido. Algunas teorías proponen que esta etapa primitiva caótica fue seguida de un periodo de rápida expansión, llamado inflación, cuando el Universo duplicó su tamaño más de 100 veces en una fracción de segundo.

Motter y Gelfert detallaron sus hallazgos en una edición reciente de la revista Communications in Mathematical Physics.

¿Big Crunch?

Mientras nuestro universo no sea más caótico, puede regresar a ése estado si experimenta un hipotético Big Crunch.

Algunos modelos cosmológicos predicen que el Universo continuará expandiéndose para siempre, o que se ralentizará gradualmente. Pero también es posible que se expanda y luego se invierta el proceso y comience a contraerse.

El resultado final sería un Big Crunch, algo similar al Big Bang, pero a la inversa. Si esto sucede, el fin del Universo -igual que su inicio- será cualquier cosa, pero no tranquilo, dijeron los investigadores.

"Sería interesante si el Universo fuera a colapsar de nuevo", dijo Motter. "En el contexto de nuestro estudio, podemos preguntar si este 're-colapso' será un proceso caótico o no. Lo más probable es que sería caótico".

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Más asteroides podrían contener los ingredientes de la vida

2011-02-27T13:44:00.002-03:00

Una amplia gama de asteroides fue capaz de crear la clase de aminoácidos usados por la vida en la Tierra, según una nueva investigación de la NASA.

Concepto artístico que usa las manos para ilustrar las
versiones dextrógira y levógira del aminoácido isovalina.
Crédito: NASA/Mary Pat Hrybyk-Keith

Los aminoácidos son usados para construir proteínas, que a la vez son utilizadas para formar estructuras como el pelo y las uñas, y para acelerar o regular reacciones químicas. Los aminoácidos existen en dos variedades que son imágenes reflejadas exactamente como un espejo, una de la otra, como tus manos. La vida en la Tierra usa exclusivamente el tipo de aminoácido levógiro (izquierdo). Puesto que la vida basada en aminoácidos dextrógiros (derecho) presumiblemente habría funcionado bien, los científicos intentan averiguar por qué la vida terrestre está formada por aminoácidos levógiros.

En marzo de 2009, investigadores en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland, informaron el descubrimiento de un exceso de la forma levógira del aminoácido isovalina en muestras de meteoritos provenientes de asteroides ricos en carbono. Esto sugiere que, tal vez, la 'vida izquierda' tuvo su origen en el espacio, donde las condiciones en los asteroides favorecen la creación de aminoácidos levógiros. Los impactos de meteoritos pueden haber proporcionado este material, rico en moléculas levógiras, a la Tierra. La tendencia hacia los aminoácidos levógiros se habría perpetuado a medida que este material fue incorporado en la vida emergente.

En la nueva investigación, el equipo informa del hallazgo de un exceso de isovalina levógira (L-isovalina) en una variedad mucho más amplia de meteoritos ricos en carbono. "Esto nos dice que nuestro descubrimiento inicial no fue casualidad; que en realidad era algo que sucede en los asteroides de donde vinieron estos meteoritos que favorece la creación de aminoácidos levógiros", dice el Dr. Daniel Glavin de Goddard. Glavin es el autor principal de un artículo sobre esta investigación publicado on-line en Meteoritics and Planetary Science el 17 de enero.

"Esta investigación se basa en más de una década de trabajo sobre el exceso de isovalina levógira en meteoritos ricos en carbono", dijo el Dr. Jason Dworkin de Goddard, un coautor del artículo.

"Inicialmente, John Cronin y Sandra Pizzarello de la Universidad Estatal de Arizona, mostraron un pequeño, pero significativo exceso de L-isovalina en dos meteoritos CM2. El año pasado demostramos que el exceso de L-isovalina parece variar en paralelo con la historia de agua caliente en el asteroide de donde provienen los meteoritos. En este trabajo hemos estudiado algunos meteoritos excepcionalmente raros que presenciaron grandes cantidades de agua en el asteroide. Nos complace que los meteoritos de este estudio corroboraran nuestra hipótesis", explicó Dworkin.

El exceso de L-isovalina en estos meteoritos adicionales de tipo 1 (CM1 y CR1) modificados por el agua sugiere que los aminoácidos levógiros extra en meteoritos alterados por el agua son mucho más comunes que lo que previamente se pensaba, según Glavin. Ahora, la pregunta es qué proceso crea aminoácidos levógiros extra. Existen muchas opciones, y se podría necesitar más investigaciones para identificar la reacción específica, según el equipo.

Sin embargo, "el agua líquida parece ser la clave", señala Glavin. "Podemos decir cuántos de estos asteroides fueron alterados por agua en estado líquido mediante el análisis de los minerales que contienen los meteoritos. Cuanto más de estos asteroides fueron alterados, mayor es el exceso de L-isovalina que encontramos. Esto indica que un proceso que involucra agua líquida favorece la creación de aminoácidos levógiros".

Otra pista proviene de la cantidad total de isovalinda encontrada en cada meteorito. "En los meteoritos con mayor exceso de levógiros, encontramos alrededor de 1.000 veces menos isovalina que en los meteoritos con un pequeño o indetectable exceso de levógiros. Esto nos dice que para obtener este exceso, necesitas gastar o destruir los aminoácidos, por lo que el proceso es un arma de doble filo", dice Glavin.

Meteorito rico en carbono analizado en el estudio.
Crédito: Laboratorio de Meteoritos Antárticos / Centro
Espacial Johnson de la NASA

Sea cual sea, el proceso de modificación por agua sólo amplifica una pequeña parte del exceso de levógiros existente, y ésto no crea la tendencia, según Galvin. Algo en la nebulosa pre-solar (una vasta nube de gas y polvo a partir de la cual el Sistema Solar, y probablemente muchas otras estrellas nacieron) creó una pequeña tendencia inicial hacia la L-isovalina y presumiblemente muchos otros aminoácidos levógiros.

Una posibilidad es la radiación. El espacio está repleto de objetos como estrellas masivas, estrellas de neutrones, y agujeros negros, sólo por nombrar algunos, que producen muchas clases de radiación. Es posible que la radiación con la que se encontró nuestro sistema solar en su juventud hiciera que los aminoácidos levógiros fueran ligeramente más fáciles de crear, o que fuera más probable que los aminoácidos dextrógiros fueran destruidos, según Glavin.

También es posible que otros sistemas solares hayan encontrado una radiación diferente que favoreciera a los aminoácidos dextrógiros. Si la vida surgió en uno de esos sistemas solares, tal vez la tendencia hacia los aminoácidos dextrógiros se constituiría de la misma manera que lo fueron los aminoácidos levógiros aquí, dice Glavin.

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El Discovery se acopla a la EEI

2011-02-26T17:21:00.000-03:00

El longevo Discovery, con el comandante Steve Lindsey al mando, logró hoy acoplarse sin problemas a la Estación Espacial Internacional.

El transbordador Discovery se aproxima a la estación
espacial antes del acoplamiento. Crédito: NASA TV

A las 2:14 pm EST (19:14 GMT) y a poco más de 350 kilómetros sobre Australia, el comandante Steve Lindsey acopló el transbordador espacial Discovery al nodo Harmony de la Estación Espacial Internacional (EEI), 1 día y más de 21 horas después de su lanzamiento.

Las tripulaciones del transbordador y la estación abrirán las escotillas y tendrán la tradicional ceremonia de bienvenida alrededor de las 4:18 pm. Luego de la ceremonia y una charla de seguridad la tripulación del Discovery (Steve Lindsey, Eric Boe, Alvin Drew, Steve Bowen, Mike Barratt y Nicole Stott) comenzará la transferencia de carga desde el transbordador a la estación. Durante esta última misión del Discovery, la tripulación lleva importantes piezas de repuesto para la estación espacial junto con el robot conocido como Robonaut 2 (R2 para los amigos).

Discovery fue el primer transbordador espacial en acoplarse a una estación espacial cuando se acopló a la estación rusa Mir durante la misión STS-91, el 4 de junio de 1998. También fue el primero en acoplarse a la EEI en la misión STS-96, el 29 de mayo de 1999. Este fue el decimotercero y último acoplamiento de Discovery a la estación espacial.

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Un océano con burbujas en Encélado

2011-02-26T15:00:00.002-03:00

Durante años, los investigadores han debatido sobre la posibilidad de que Encélado, una pequeña luna que flota en las afueras de los anillos de Saturno, albergue un vasto océano subterráneo.

Conjunto de chorros de vapor y hielo que emergen
de fisuras en Encélado. Crédito: NASA/JPL/SSI

¿Es Encélado una luna con agua líquida, o no? En la actualidad, nuevas evidencias parecen inclinar la balanza hacia el sí. No sólo es muy posible que Encélado posea un océano, sino que dicho océano probablemente contenga burbujas como una bebida gaseosa y podría ser atractivo para la vida microbiana.

La historia comenzó en el año 2005, cuando la sonda Cassini, de la NASA, llevó a cabo un sobrevuelo cerca de Encélado.

"Los geofísicos esperaban que este pequeño mundo fuera solamente un trozo de hielo frío, inerte y poco interesante", dice Dennis Matson, del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA. "¡Pero vaya si nos llevamos una sorpresa!"

Cassini descubrió que la pequeña luna estaba muy activa, emitía penachos de vapor de agua, partículas de hielo y compuestos orgánicos a través de fisuras (conocidas como "rayas de tigre") en su caparazón congelado. Mimas, una luna cercana y de tamaño similar, estaba tan muerta como esperaban los científicos; pero Encélado, en cambio, estaba precozmente activa.

Muchos investigadores consideraron que los chorros gélidos eran una prueba de la existencia de un enorme depósito subterráneo de agua. Bolsas de agua cercanas a la superficie, con temperaturas de alrededor de 0° C (32° F), podrían explicar los penachos acuosos. Pero había problemas en esta teoría. Para empezar, ¿dónde estaba la sal?

En sobrevuelos iniciales, los instrumentos de Cassini detectaron carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y diversos hidrocarburos en los gases de los penachos. Pero no hallaron ninguno de los elementos de la sal que el agua de un océano debía contener.

"Rayas de tigre" en la superficie de Encélado.
Crédito: Equipo de Cassini/SSI/JPL/ESA/NASA

En 2009, el analizador de polvo cósmico de la sonda Cassini encontró por fin la desaparecida sal, en el lugar menos esperado.

"No estaba en los gases de los penachos, donde la habíamos estado buscando", relata Matson. "En cambio, las sales de sodio y potasio, así como los carbonatos, se encontraban todos atrapados en las partículas de hielo de los penachos. Y la fuente de estas sustancias tiene que ser un océano. Las sustancias que se disuelven en el agua de un océano son similares a las que contienen estos granos".

Las más recientes observaciones de la sonda Cassini mostraron otro intrigante descubrimiento: las mediciones térmicas revelaron que las fisuras tenían temperaturas de hasta -84° C (-120° F, o 190 Kelvin).

"¡Este descubrimento vuelve a poner nuestros relojes en cero!", dice Matson. "Temperaturas tan altas como estas tienen que tener un origen volcánico". El calor debe de fluir desde el interior y debe de ser suficiente como para derretir algo del hielo subterráneo, creando de este modo canales acuáticos debajo de la superficie.

Este hallazgo ha llevado a los científicos a preguntarse cómo es que el contenido de un océano, sellado por una corteza de hielo de decenas de kilómetros de espesor, logra alcanzar la superficie.

"¿Alguna vez ha terminado bañado al destapar una lata de una bebida gaseosa?", pregunta Matson.

El modelo que él y sus colegas proponen sugiere que gases disueltos en el agua profunda debajo de la superficie forman burbujas. Dado que la densidad de esta "agua con gas" es menor que la del hielo, el líquido asciende rápidamente a través del hielo y hasta la superficie.

"La mayor parte del agua se esparce hacia los lados y 'entibia' una delgada capa de hielo de unos 91 metros de espesor", explica Matson. "Pero una parte de ella se recolecta en cámaras a baja profundidad, incrementa su presión y súbitamente estalla a través de pequeños agujeros en el suelo, como la bebida gaseosa de la lata que usted abrió. Conforme el resto del agua se enfría, se filtra hacia abajo para reabastecer el océano y comenzar de nuevo todo el proceso".

Pero otro misterio continúa sin resolverse: "¿De dónde proviene el calor en este pequeño cuerpo celeste?", se pregunta Larry Esposito, de la Universidad de Colorado. "Creemos que el calor por la fuerza de las mareas puede estar contribuyendo".

Vista de cerca de una raya de tigre en Encélado.
Crédito: Equipo de Cassini/ISS/JPL/ESA/NASA

Las poderosas mareas creadas por Saturno hacen que la forma de Encélado varíe levemente conforme gira en torno a él. Estos movimientos de flexión en el interior de la luna generan calor; como el calor que se siente cuando usted dobla rápidamente hacia delante y hacia atrás un clip para papel. En este modelo, la fricción interna es la fuente de energía que genera una actividad volcánica, la cual calienta y derrite el hielo.

"Ahora tenemos claro que, sin importar lo que produzca el calor, Encélado cumple con muchos de los requisitos para la vida", dice Esposito. "Sabemos que tiene un océano líquido y una fuente de energía. Y, además de todo eso, sabemos que hay organismos en la Tierra que sobreviven en condiciones semejantes".

Nadie sabe con seguridad qué es lo que está sucediendo debajo de todo ese hielo, pero pareciera que esta pequeña luna tiene un historia muy interesante para contarnos: chorros en erupción, un océano subterráneo, la posibilidad de albergar vida.

¡Y nosotros que pensábamos que era un lugar aburrido!

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Imágenes directas de discos revelan el misterio de la formación planetaria

2011-02-26T11:00:00.001-03:00

Imágenes revelan por primera vez las finas estructuras de un disco que orbita su estrella más cerca que la distancia de Neptuno al Sol en el Sistema Solar.

Las dos imágenes superiores fueron obtenidas por HiCIAO
(izquierda) y CIAO (derecha). Las inferiores muestran la parte
interna del disco de AB Aur. Crédito: Telescopio Subaru, NAOJ

Los frutos del proyecto Exploraciones Estratégicas de Exoplanetas y Discos con Subaru (Strategic Explorations of Exoplanets and Disks with Subaru, SEEDS), dirigido por Motohide Tamura, del Observatorio Astronómico Nacional de Japón (NAOJ), se están acumulando. Compuesto por más de 100 científicos y 25 instituciones, el consorcio internacional de investigadores ha anunciado otra serie de resultados sorprendentes obtenidos con el instrumento HiCIAO (High Contrast Instrument for the Subaru next generation Adaptive Optics) del Telescopio Subaru. El telescopio ha obtenido imágenes directas y nítidas de dos estrellas jóvenes que revelan cómo pueden haberse formado los planetas a partir de sus discos. No hay otros telescopios, ya sean terrestres o espaciales, que hayan penetrado tan cerca de las estrellas centrales, mostrando los detalles de sus discos.

Una de las imágenes es del disco de la joven estrella AB Aur en la constelación de Auriga. La estrella tiene sólo alrededor de 1 millón de años y está rodeada por su disco protoplanetario, una estructura de gas y polvo a partir de la que los planetas probablemtente se forman. La imagen presenta una alta resolución espacial como también un alto contraste dentro del disco, cerca de la estrella central. Ésta revela, por primera vez, las finas estructuras de un disco que orbita su estrella más cerca que la distancia de Neptuno al Sol en el Sistema Solar. El disco de AB Aur tiene dos anillos que están inclinados respecto al plano ecuatorial, un vacío de material entre los anillos, y un centro que no coincide con la posición de la estrella. Estas irregularidades sugieren que al menos un planeta gigante está afectando las características del disco.

La otra imagen del proyecto pertenece a otra estrella joven, LkCa 15, que tiene varios millones de años de edad. Aunque trabajos previos especulaban que había un vacío en su disco, esta es la primera imagen directa de un vacío en el disco. La falta de material en la vecindad de la estrella central implica que un planeta gigante está barriendo el material sobrante del disco que la estrella central no se 'tragó'.

En conjunto, estas dos imágenes directas de la detallada estructura de los discos protoplanetarios proporcionan fuertes pruebas para la formación de planetas dentro de un sistema en la escala de nuestro sistema solar. Es probable que la influencia de los planetas pesados haya producido las características irregulares de los discos. El proyecto SEEDS continuará por 5 años, permitiendo a los astrónomos buscar exoplanetas y sus discos protoplanetarios, en una búsqueda constante por descifrar cómo se forman los sistemas planetarios. Hallazgos recientes y futuros provenientes del proyecto pueden, eventualmente, contribuir a nuestra comprensión de cómo se desarrollan las zonas habitables similares a la de la Tierra.

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Herschel encuentra menos materia oscura pero muchas más estrellas

2011-02-25T14:30:00.002-03:00

Un objetivo de Herschel: el Agujero de Lockman.
Crédito: ESA/Consorcio SPIRE/Consorcio HerMES

El observatorio espacial Herschel de la ESA ha descubierto una serie de galaxias envueltas en nubes de polvo que no necesitan tanta materia oscura como se pensaba para iniciar el proceso de formación de estrellas.

Cada una de estas lejanas galaxias contiene una masa 300 mil millones de veces mayor que la de nuestro sol. Este tamaño desafía las teorías actuales, que sostienen que una galaxia necesita ser unas diez veces mayor, esto es, contar con unos 5 billones de masas solares, para ser capaz de formar un número significativo de estrellas.

Este hallazgo fue publicado el pasado miércoles en un artículo preparado por Alexandre Amblard, de la Universidad de California, Irvine, y su equipo.

Actualmente se supone que la mayor parte de la masa de cualquier galaxia es materia oscura, una sustancia hipotética que aún no ha sido detectada, pero que según los astrónomos podría aportar la gravedad suficiente para evitar que las galaxias se desintegren bajo su propio movimiento de rotación.

Los modelos actuales sugieren que la formación de las galaxias comienza con la acumulación de grandes cantidades de materia oscura. Su atracción gravitatoria va arrastrando e incorporando átomos ordinarios que, cuando alcanzan una densidad suficiente, arrancan el proceso de formación de estrellas a una tasa de entre 100 y 1.000 veces mayor que la que se puede observar en nuestra galaxia hoy en día.

"Herschel demuestra que no es necesaria tanta materia oscura como se pensaba para desencadenar la formación de estrellas", explica Asantha Cooray, de la Universidad de California, Irvine, coautor del artículo presentado esta semana.

Este descubrimiento se realizó analizando las imágenes en infrarrojo tomadas por el instrumento SPIRE a bordo de Herschel en las longitudes de onda de 250, 350 y 500 micras. Esta radiación, 1.000 veces menos energética que la que es capaz de detectar el ojo humano, permite observar las galaxias inmersas en las profundidades de las grandes nubes de polvo.

"Gracias a la gran sensibilidad de Herschel para captar la radiación del infrarrojo lejano emitida por las jóvenes galaxias, todavía envueltas en nubes de polvo, podemos escrutar los misterios del Universo y comprender mejor el proceso de formación y evolución de las galaxias", comenta Göran Pilbrat, científico del proyecto Herschel para la ESA.

Las imágenes captadas por Herschel contienen tantas galaxias que su luz se solapa, dando lugar a una 'niebla' de radiación infrarroja, conocida como la radiación cósmica de fondo en el infrarrojo. Como las galaxias no están distribuidas de forma aleatoria, sino que siguen los patrones de la materia oscura que subyace en el Universo, esta 'niebla' presenta también un patrón característico de manchas claras y oscuras.

Distribución de la materia oscura, obtenida de una simulación
numérica. Crédito: Consorcio Virgo/Alexandre Amblard/ESA

El análisis del brillo de las manchas detectadas en las imágenes de SPIRE demuestra que la tasa de formación de estrellas en las galaxias del infrarrojo lejano es de 3 a 5 veces mayor que en galaxias similares en el espectro visible, observadas por telescopios como el Hubble.

Un análisis más detallado y varias simulaciones sugieren que la masa de estas galaxias es la óptima para la formación de estrellas. Las galaxias con todavía menos masa apenas son capaces de formar una generación de estrellas antes de consumirse completamente. En el otro extremo, en las galaxias con más masa el gas se enfría lentamente, ralentizando su colapso hasta las grandes densidades necesarias para arrancar el proceso de formación de estrellas.

Todo parece indicar que las galaxias con una masa de unos pocos cientos de miles de millones de masas solares pueden formar estrellas a una tasa prodigiosa y crecer rápidamente.

"Estamos ante la primera observación directa de la masa óptima para arrancar el proceso de formación de estrellas", explica el Dr. Cooray.

Los modelos de formación de las galaxias tendrán que ser modificados para incorporar estos resultados, gracias a los que los astrónomos estarán un paso más cerca de comprender cómo se forman las galaxias, empezando por la nuestra.

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Discovery: el comienzo del fin de una larga historia

2011-02-25T12:47:00.001-03:00

La serie de postergaciones por fallas técnicas ha quedado en el olvido; el transbordador Discovery inició su último viaje a la Estación Espacial Internacional.

Despegue del Discovery. Crédito: NASA TV

El vuelo final del Discovery (la misión STS-133) estaba originalmente programado para el 1 de noviembre de 2010, sin embargo diversos problemas técnicos obligaron a postergar su lanzamiento una y otra vez.

Pero ayer, bajo un cielo azul y sin mayores contratiempos, el transbordador espacial Discovery despegó a las 21:53 UTC en su último viaje hacia la Estación Espacial Internacional, cargando el módulo multipropósito "Leonardo" y el robot humanoide "Robonaut 2", una especie de 'mecánico espacial' que trabajará mano a mano con los astronautas de la EEI.

De los transbordadores que se mantienen operativos, Discovery es el más antiguo. Es el comienzo del fin de una larga historia que comenzó el 30 de agosto de 1984, y que cuenta varios hitos entre sus misiones, entre ellos la puesta en órbita del Telescopio Espacial Hubble (1990).

La tripulación (Steve Lindsey, Eric Boe, Alvin Drew, Steve Bowen, Michael Barratt y Nicole Stott) comienza una misión de 12 días que marca el fin del -exitoso y amado por muchos- Discovery.

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Cleopatra y sus gemelos

2011-02-25T11:00:00.002-03:00

Un equipo internacional de astrónomos informa que el montón de escombros del asteroide Cleopatra dio a luz a dos lunas en algún momento en los últimos 100 millones de años. El informe también detalla las órbitas precisas de las lunas, y aporta información sobre la densidad del asteroide.

Imagen del asteroide Cleopatra, antes (izquierda) y después
(derecha) de ser procesada. La luna exterior es Alexhelios
y la interior Cleoselene. Crédito: Universidad de Berkeley

Los astrónomos utilizaron pequeños telescopios, así como el telescopio Keck II para llegar a sus conclusiones. "Nuestras observaciones de las órbitas de los dos satélites de 216 Cleopatra nos dan a antender que este gran asteroide metálico es un montón de escombros, lo que es una sorpresa", dice Franck Marchis de la Universidad de California, Berkeley. "Se supone que los asteroides de este tamaño son sólidos, no montones de escombros".

Hasta la fecha, todos los asteroides encontrados que poseen lunas son porosas pilas de escombros formadas por trozos de roca, y Cleopatra, con 217 kilómetros de largo, es uno de los pocos asteroides que podría involucrar el método de formación de planetas. Marchis y sus colegas dicen que las colisiones entre dos asteroides tienen la misma probabilidad tanto destruir a los asteroides como de fundirlos en un solo gran asteroide, haciendo de la formación de planetas un lento proceso. Los asteroides en forma de pilas de escombros, no obstante, se fusionarían más fácilmente durante una colisión. "Si una gran fracción de asteroides en el Sistema Solar primitivo eran pilas de escombros, entonces la formación de los núcleos de los planetas sería mucho más rápida", dice Marchis.

Probablemente, Cleopatra se formó de los restos de un asteroide rocoso y metálico que se había roto durante una colisión anterior con otro asteroide en algún momento de la historia del Sistema Solar. Pero según el coautor Pascal Deschamps del Observatorio de París, Cleopatra comenzó a girar más rápido debido a un impacto oblicuo hace aproximadamente 100 millones de años. Este impacto habría causado que el asteroide se alargara y arrojara la luna más lejana, mientras que la luna interna puede haber nacido hace 10 millones de años.

Cada una de las lunas tiene alrededor de 8 kilómetros de diámetro, y al trazar sus órbitas, los astrónomos pudieron deducir importantes características del mismo asteroide, incluyendo el cálculo de su densidad que resultó ser 3,6 gramos por centímetro cúbico. Dado que la mayor parte del asteroide es hierro, que tiene una densidad de alrededor de 5 gr/cm³, el asteroide debe tener entre 30 y 50% de espacio vacío, concluye el informe. Las nuevas observaciones con el telescopio Keck II también confirman la forma de hueso de Cleopatra.

La homónima del asteroide, Cleopatra, la última faraona y reina de Egipto, también tuvo gemelos, y por eso las lunas fueron llamadas Cleoselene (por Cleopatra Selene) y Alexhelios (por Alejandro Helios).

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¿Formación planetaria en acción?

2011-02-24T12:38:00.000-03:00

Usando el Very Large Telescope, un equipo de astrónomos internacionales ha logrado estudiar el efímero disco de material que rodea a una estrella joven, donde se podría estar formando un sistema planetario. Por primera vez se pudo detectar a un compañero más pequeño, el que podría ser la causa del gran hueco que se observa en el disco. Futuras observaciones permitirán determinar si este compañero es un planeta o una enana marrón.

Impresión artística del disco alrededor de la
estrella joven T Cha. Crédito: ESO/L. Calçada

Los planetas se forman a partir de discos de material que rodean a las estrellas, pero la transición desde discos de polvo hasta sistemas planetarios es rápida y muy pocos objetos son identificados durante esta fase. Uno de estos objetos es T Chamaeleontis (T Cha), una estrella tenue ubicada en la pequeña constelación austral de Chamaeleon, la cual es comparable con nuestro sol, pero mucho más cerca del comienzo de su vida. T Cha se encuentra a unos 330 años-luz de la Tierra y sólo tiene unos siete millones de años de edad. Hasta ahora ningún planeta en formación ha sido encontrado en el interior de estos discos de transición, aunque previamente se han logrado observar planetas en discos más maduros.

"Estudios anteriores habían mostrado que T Cha era un excelente objetivo para estudiar cómo se forman los sistemas planetarios", dice Johan Olofsson (Max Planck Institute for Astronomy, Heidelberg, Alemania), uno de los autores principales de los dos artículos científicos publicados en la revista Astronomy & Astrophysics, que describen este nuevo trabajo. "Pero esta estrella es bastante lejana, por lo que se necesitó todo el poder del Interferómetro del Very Large Telescope (VLTI) para distinguir los detalles más finos y ver lo que está ocurriendo en el disco de polvo".

Los astrónomos observaron por primera vez T Cha con el instrumento AMBER, instalado en el Interferómetro del VLT. Así encontraron que parte del material del disco formaba un delgado anillo de polvo a tan sólo unos 20 millones de kilómetros de la estrella. Más allá de este disco interior encontraron una zona sin polvo y un disco externo, comenzando en regiones ubicadas a 1.100 millones de kilómetros de la estrella y extendiéndose hacia el exterior.

Nuria Huélamo, (Centro de Astrobiología, CAB/INTA-CSIC, España), la primera autora del segundo artículo, continúa la historia: "Para nosotros, el hueco en el disco de polvo alrededor de T Cha era una evidencia concluyente, y nos preguntamos: ¿estaremos siendo testigos de un compañero abriendo un hueco dentro del disco protoplanetario?".

Sin embargo, encontrar un tenue compañero tan cerca de una estrella brillante es un enorme reto, por lo que el equipo tuvo que utilizar el instrumento NACO del VLT de una nueva y poderosa forma, llamada SAM ("sparse aperture masking"), para lograr el objetivo. Después de un cuidadoso análisis encontraron signos claros de un objeto ubicado dentro del hueco del disco, a unos mil millones de kilómetros de la estrella -un poco más lejos que Júpiter en nuestro Sistema Solar- y cerca del borde exterior del hueco. Esta es la primera vez que se detecta un objeto más pequeño que una estrella en el hueco de un disco de transición que rodea a una estrella joven. La evidencia sugiere que el compañero no puede ser una estrella normal, pero podría ser una enana marrón rodeada de polvo o, aún más interesante, un planeta recién formado.

Huélamo concluye: "Este es un excelente estudio conjunto que combina dos diferentes instrumentos de vanguardia en el Observatorio Paranal de ESO. Observaciones futuras nos permitirán descubrir más acerca del compañero y el disco, y también entender qué alimenta al disco de polvo interior".

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Un estudio plantea un repunte en el número de planetas enanos

2011-02-24T11:00:00.003-03:00

Los resultados previos de un proyecto apuntan ahora a un posible repunte en el número de planetas enanos en el Cinturón de Kuiper. El incremento se podría deber a la propia definición de planeta enano según la Unión Astronómica Internacional: cuerpos con diámetro suficientemente grande que les permite mantener un equilibro hidrostático.

El planeta enano Eris (al centro) y su satélite
Disnomia (arriba a la izquierda). Crédito: NASA

Los expertos del IAA-CSIC estudian algunas de las propiedades físicas de los denominados objetos transneptunianos (TNOs), los centauros, los cometas de la familia de Júpiter, los asteroides cercanos a la Tierra (NEOs), los meteoroides.

El trabajo, dirigido por José Luis Ortiz Moreno, persigue aumentar el conocimiento en aspectos como su formación y su evolución. "Es de importancia cosmogónica porque nos proporcionará información esencial para comprender el origen y evolución inicial de nuestro Sistema Solar, así como el de otros sistemas planetarios".

Tres puntos de la geografía andaluza toman parte de este proyecto: Calar Alto (Almería), Sierra Nevada y La Sagra, en Granada, respectivamente. "Los estudios que pretendemos realizar estarán parcialmente dirigidos a los estados rotacionales y a los efectos de las colisiones, así como a su dinámica orbital, aspectos que están íntimamente relacionados con estudio de los objetos transneptunianos, también denominados por algunos especialistas objetos del Cinturón de Kuiper", apunta.

Para Ortiz, los TNOs son uno de los temas de mayor pujanza en las investigaciones del Sistema Solar. El descubrimiento de estos cuerpos ha causado una auténtica revolución. En apenas 15 años (desde el hallazgo del objeto 1992QB1 por Jewitt y Luu, el Cinturón de Kuiper ha pasado de considerarse un postulado teórico a ser la región más poblada del Sistema Solar.

Actualmente, se estima que en la región entre 30 y 50 unidades astronómicas del Sol residen, aproximadamente 100.000 objetos con diámetros próximos a los 100 kilómetros. "Este diámetro nominal de 100 kilómetros probablemente necesite revisión a la baja, habida cuenta de los últimos hallazgos sobre el albedo medio de estos objetos. Nunca antes se había descubierto un cinturón cuya población es tan grande y había pasado completamente inadvertida", subraya el investigador.

El interés de los NEOs

Uno de los objetos más interesantes a estudio son los denominados NEO (Near Earth Objects), cuya importancia radica, esencialmente, en su peligrosidad, ya que al orbitar cerca de la Tierra son susceptibles de colisionar con ella. De hecho, sabemos que son una de las principales causas de extinción masiva en la Tierra y la posible causa natural de la destrucción de la civilización.

Constantemente se citan a los NEO como potencialmente peligrosos. El denominado 2004MN4 (Apophis) ha sido uno de los que mayor probabilidad ha tenido de colisionar con la Tierra a corto plazo. Incluso, desde el sector aeroespacial norteamericano se propuso la realización de una misión espacial para desviar su trayectoria. Los TNOs, principalmente por su enorme lejanía del Sol (más lejos que Plutón en la mayoría de los casos), son de los cuerpos menos evolucionados del Sistema Solar. "Por ello su estudio nos dará claves que no se encuentran en ningún otro lugar (salvo quizá en los cometas de la nube de Oort) sobre la materia que constituía la nebulosa solar primitiva y sobre la formación del Sistema Solar y su evolución temprana", asegura Ortiz.

Además, el cinturón transneptuniano proporciona la conexión natural con el estudio de discos protoplanetarios que se observan en algunas estrellas. No en vano, y a pesar de las dificultades, la NASA ya ha lanzado una misión espacial específica denominada New Horizons que visitará Plutón y otro TNO aún sin precisar.

Los conocimientos en el campo de los objetos transneptunianos están evolucionando a un ritmo vertiginoso. "Un mayor número de observaciones en el futuro y el estudio de la distribución de los periodos de rotación en función de diversos parámetros orbitales y diferentes poblaciones, así como en función de los tamaños también pueden arrojar luz sobre el asunto. Asimismo, es evidentemente necesario el estudio de las composiciones de las superficies mediante espectroscopía, fundamentalmente infrarroja. Esta última línea de trabajo puede resultar clave, ya que al no aportar sólo información de color, el estudio es mucho más completo. Estas son líneas de investigación que queremos desarrollar en nuestro proyecto", concluye.

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Un proyecto de ciencia ciudadana de 100 años alcanza los 20 millones de observaciones

2011-02-23T16:00:00.001-03:00

Un proyecto de ciencia ciudadana en desarrollo desde hace más de 100 años alcanzó un punto clave el 19 de febrero, cuando un astrónomo aficionado contribuyó con la observación número 20 millones de una estrella variable.

Una curva de luz es un gráfico del brillo de una estrella
a través del tiempo. Crédito: Nico Camargo y AAVSO

Una estrella variable cambia de brillo con el tiempo. Los registros de esos cambios se pueden usar para revelar los procesos astrofísicos dentro de los sistemas estelares en evolución. Al disponer de una base de datos que recopila registros de más de cien años de antigüedad, los astrónomos de estrellas variables tienen acceso a una fuente de información sin comparación en la astronomía.

"El estudio a largo plazo de las variaciones de brillo de las estrellas es clave para entender cómo las estrellas funcionan y el impacto que tienen en sus entornos. Los nobles esfuerzos de los comprometidos voluntarios de AAVSO juegan un rol importante en la astronomía y ayudan a expandir el conocimiento humano", dijo el doctor Kevin Marvel, Director Ejecutivo de la American Astronomical Society (Sociedad Astronómica de América).

Los astrónomos aficionados han venido registrando los cambios de brillo de las estrellas por siglos. La base de datos más grande del mundo pertenece a la Asociación Americana de Observadores de Estrellas Variables (American Association of Variable Star Observers, AAVSO) y fue creada en 1911, lo cual la convierte en uno de los proyectos de ciencia ciudadana más antiguos del mundo en continuo funcionamiento.

"Debido a que algunas estrellas variables son impredecibles y/o cambian su brillo en escalas temporales muy largas, no es práctico para los astrónomos profesionales observarlas cada noche. Por lo tanto, se ha convocado a los aficionados para llevar un registro de estas estrellas en nombre de los profesionales", dijo el Dr. Jaime García, Presidente de AAVSO y profesor en la Fundación Islas Malvinas.

La observación 20.000.000 fue realizada por el Dr. Franz-Josef "Josch" Hambsch, de Bélgica. Fue una observación de GV Andromedae, que pertenece a una clase de estrellas pulsantes más viejas y más pequeñas que nuestro Sol. "Me gustan estas estrellas porque uno puede ver su ciclo completo de variación en una sola noche. No hubo muchas observaciones de esta estrella en particular en los últimos tiempos, por eso es que la estoy siguiendo", dijo Hambsch, quien es, además, miembro de la agrupación de estrellas variables belga Werkgroep voor Veranderlijke Sterren (WVS).

La AAVSO actualmente recibe estimas de brillo de estrellas variables de alrededor de 1.000 astrónomos aficionados por año. No se necesita tener un equipo especial. Algunas estrellas variables son lo suficientemente brillantes como para ser observadas a simple vista, mientras que otras requieren de equipamiento más sofisticado. Además, la AAVSO posee una red de seis telescopios robóticos que están disponibles sin costo alguno para sus miembros.

Realizar una estima de brillo de una estrella variable es un procedimiento que puede llevar bastante tiempo y requiere de un entrenamiento cuidadoso. El observador debe identificar la estrella en el cielo y luego comparar su brillo con el de otras estrellas cercanas cuyo brillo es constante. El proceso puede tomar desde menos de un minuto hasta varias horas por estima, pero típicamente lleva unos cinco minutos. A ese ritmo, los observadores han invertido el equivalente a unas 28.000 horas de tiempo en recolectar observaciones para la base de datos. Asumiendo un salario medio actual de U$S 33.000, sería aproximadamente el equivalente a 26 millones de dólares de tiempo donado si todas las observaciones se reportasen hoy.

"La realidad es que estas observaciones son invalorables. Esta base de datos atraviesa varias generaciones e incluye datos que no se pueden reproducir en ningún otro lado. Si un astrónomo quiere conocer la historia de una estrella en particular, se pone en contacto con la AAVSO", dijo el Director de AAVSO, Dr. Arne Henden.

La Base de Datos Internacional de la AAVSO está disponible para todo el público en general a través de su sitio web (www.aavso.org), donde es consultada cientos de veces por día. La AAVSO fue fundada en 1911, originalmente como parte del Harvard College Observatory (Observatorio del Colegio Harvard). Independiente desde 1954, la misión de la organización es coordinar, recolectar y distribuir datos de estrellas variables para apoyar la educación e investigación científica.

La nave espacial Stardust sobrevoló a Tempel 1

2011-02-23T13:34:00.001-03:00

El pasado día de San Valentín, 14 de febrero, la nave espacial Stardust de la NASA realizó un exitoso sobrevuelo al cometa Tempel 1.

Comparación entre el 'antes' y 'después' de que Tempel 1
fuera impactado por un proyectil de Deep Impact en 2005.
Crédito: NASA/JPL-Caltech/Universidad de Maryland/Cornell

El lunes 14 de febrero, la nave espacial Stardust se acercó al cometa Tempel 1, tomando numerosas imágenes de la superficie del objeto. La misión Stardust-NExT de la NASA transmitió las primeras imágenes durante su aproximación al cometa a las 8:35 pm PST del 14 de febrero, a una distancia de aproximadamente 2.462 kilómetros.

El máximo acercamiento se produjo a las 8:40 pm PST a una distancia aproximada de 178 kilómetros. Stardust capturó 72 imágenes de alta resolución del cometa. También acumuló 468 kilobytes de datos sobre el polvo en su coma, que es la atmósfera que envuelve al cometa. La nave, lanzada en febrero de 1999, se encuentra en su segunda misión de exploración, llamada Stardust-NExT, luego de haber completado su misión principal que consistió en recolectar partículas cometarias y regresarlas a la Tierra en 2006.

Una de las imágenes más impresionantes de Tempel 1 obtenidas por Stardust corresponde a la 'cicatriz' provocada por otra nave espacial; Deep Impact. El cometa había sido visitado previamente por la misión Deep Impact en 2005, la que lanzó un proyectil sobre su superficie, por lo que Stardust-NExT se convirtió en un excelente complemento de la misión anterior.

"Esta misión es cien por ciento exitosa", dijo Joe Veverka, investigador principal de Stardust-NExT de la Universidad de Cornell, Ithaca, New York. "Hemos visto un montón de cosas nuevas que no esperábamos, y vamos a trabajar duro para averiguar lo que Tempel 1 está tratando de decirnos".

Las imágenes del cráter dejado por Deep Impact indican que el cometa posee un frágil y débil núcleo. "Vemos un cráter con un pequeño montículo en el centro, y parece que algunas de las eyecciones subieron y luego bajaron", dijo Pete Schultz de la Universidad de Brown University. "Ésto nos dice que este núcleo cometario es frágil y débil, basándonos en cómo se ve hoy el cráter".

Otros datos indican que la nave voló a través de ondas de partículas cometarias en desintegración, incluyendo una docena de impactos que penetraron más de una capa de su protección.

Stardust completó exitosamente su encuentro con Tempel 1, sin embargo su misión de descubrimientos aún no ha terminado, según Tim Larson, gerente del proyecto Stardust-NExT en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA. "Continuaremos fotografiando el cometa, siempre y cuando el equipo científico pueda obtener información útil, y luego Stardust tomará su merecido descanso".

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Planetas vagabundos podrían albergar vida en el espacio interestelar

2011-02-23T10:00:00.002-03:00

Los planetas que han sido expulsados de sus sistemas solares podrían mantener océanos subglaciales de agua líquida, de acuerdo con unos nuevos cálculos.

Ilustración artística de un planeta frío, cubierto por
el hielo. Crédito: Chris Butler/Photo Researchers Inc.

En los últimos años, los ordenadores se han hecho lo bastante potentes para simular la formación y evolución de los sistemas planetarios a lo largo de miles de millones de años.

Una de las sorpresas que llegan de este trabajo es que los planetas son regularmente expulsados de estos sistemas mediante un efecto de sobreaceleración. A través de algunos cálculos, este destino puede ser lo que depare a algunos planetas en nuestro propio sistema solar.

Una pregunta interesante es si estos llamados "planetas vagabundos" podrían dar soporte a la vida en los oscuros y fríos confines del espacio interestelar.

Ahora, Dorian Abbot y Eric Switzer de la Universidad de Chicago nos dan una respuesta. El criterio generalmente aceptado para la vida es la presencia de agua líquida. Calculan que un planeta vagabundo similar a la Tierra podría dar soporte a océanos líquidos si el agua fuese calentada desde debajo por el núcleo del planeta y aislado por encima por una gruesa capa de hielo.

Su razonamiento es sencillo. Definen un planeta similar a la Tierra como aquel que tiene unas dimensiones dentro de un orden de magnitud de la Tierra y una composición similar. Luego, calculan el flujo de calor desde el núcleo y sugieren que el grosor de la capa de hielo superior alcanzaría un estado estacionario en aproximadamente un millón de años. Eso es mucho menor que el tiempo de vida de un núcleo caliente.

Observa que es algo distinto del mecanismo que mantiene líquido el océano subglacial de Europa. Aquí, las fuerzas de marea desempeñan un papel importante y esto genera calor dentro del propio océano. Por el contrario, todo el calor debe proceder del núcleo en un planeta vagabundo y viajar a través del océano.

Una incógnita desconocida es el papel que desempeñan la convección y conducción en las regiones menos viscosas del hielo. Dado que la convección transporta el calor mucho más rápido que la conducción, éste es un factor importante y podría, potencialmente, marcar la diferencia entre la existencia de océanos líquidos o hielo sólido.

Pero mediante unas suposiciones razonables, Abbot y Switzer dicen que un planeta de apenas 3,5 veces la masa de la Tierra podría mantener un océano líquido. Aún más sorprendente es la conclusión de que un planeta con una mayor fracción de agua, sólo necesitaría tener 0,3 veces el tamaño de la Tierra para poseer un océano líquido. Eso es más pequeño que Venus, pero mayor que Marte.

Llaman a este tipo de cuerpo un planeta Steppenwolf, "ya que cualquier vida en este extraño hábitat sería similar a la de un lobo solitario vagando por la estepa galáctica". No es difícil imaginar la posibilidad de que la vida evolucione alrededor de fumarolas hidrotermales antes de la expulsión del planeta, o incluso después.

Estos son cálculos apasionantes. Los planetas Steppenwolf proporcionarían una forma de que la vida se dispersara a través de la galaxia. Y si cualquiera de ellos está a menos de 1.000 UA de nuestro sol, la luz estelar reflejada debería hacerlos visibles en el infrarrojo lejano para la próxima generación de telescopios.

Esto plantea una interesante idea: la posibilidad de visitar un lugar así. Cualquiera que pase cerca sería ciertamente más fácil de alcanzar que aquellos planetas que orbitan otras estrellas.

Es hora de coger los binoculares y comenzar a buscar.

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Mars500: Primeros pasos sobre la superficie de 'Marte'

2011-02-22T13:49:00.001-03:00

Diego y Alexandr comienzan su paseo sobre 'Marte'. Crédito: ESA/IPMB

Tres tripulantes de la misión simulada a Marte ya se encuentran en su destino y dos de ellos dieron hace una semana los primeros pasos sobre el escenario que representa la superficie marciana. El momento cumbre de la misión Mars500 ha durado una hora y 12 minutos, comenzando a las 13:00 hora local de Moscú.

Este escenario marciano está instalado en el Instituto IBMP de Moscú, sobre los módulos cilíndricos en los que la tripulación de Mars500 lleva aislada ya más de ocho meses, en la primera simulación en tiempo real de un viaje a Marte.

Tres de los tripulantes, Alexandr Smoleevskiy (Rusia), Diego Urbina (Italia) y Wang Yue (China), accedieron al módulo de aterrizaje el pasado día 8 de febrero y se 'posaron' sobre la superficie marciana cuatro días más tarde.

Tras este primer paseo, realizarían dos excursiones más sobre la superficie simulada del Planeta Rojo, utilizando para ello trajes presurizados Orlan de construcción rusa.

"Europa ha explorado la Tierra durante siglos, de la mano de personas como Colón o Magallanes", declaró Diego al principio de su caminata 'marciana' en compañía de Alexandr.

"Hoy, a la vista de este paisaje rojizo, me imagino lo que sentirán las primeras personas que pisen la superficie de Marte".

"Saludo a todos los exploradores del mañana y les deseo éxito en sus misiones".

La próxima actividad extra-vehicular (EVA), de la mano de Alexandr y Yue, se realizó el día 18 de febrero. La tercera y última, de nuevo con Alexandr y Diego, tiene lugar hoy (22 de febrero).

El cráter Gusev

El terreno, de unos 10 metros de largo por 6 de ancho, está cubierto con arena rojiza y dispuesto de tal forma que imita la superficie del cráter Gusev en Marte.

Gusev, el antiguo lecho de un gran lago -hoy lleno de sedimentos-, es uno de los objetivos más interesantes para la investigación robótica y tripulada. El rover Spirit de la NASA aterrizó allí en el año 2004 y ha descubierto múltiples pruebas que sugieren que Marte albergó agua en el pasado.

16 días viviendo como en una Soyuz

Diego y Alexandr recogen muestras del terreno. Crédito: ESA/IPMB

Los tres tripulantes vivirán 16 días en el interior del módulo de aterrizaje, de 6,3 x 6,17 m, durante los que comerán la misma comida que viaja a bordo de las cápsulas rusas Soyuz, y en los que verán bastante limitado su ejercicio físico.

El módulo de aterrizaje abandonará la superficie de 'Marte' mañana (23 de febrero) y se reunirá con la nave nodriza al día siguiente. La escotilla entre los dos vehículos se abrirá el día 27 de febrero, permitiendo el reencuentro con Romain Charles, Alexey Sitev y Sukhrob Kamolov, que han permanecido a la espera en 'órbita' al Planeta Rojo.

Todo un éxito

"La tripulación está muy motivada y se está comportando muy bien", comenta Jennifer Ngo-Anh, responsable de Mars500 para la ESA.

"La comunidad científica está muy satisfecha con la calidad del proyecto, pero, como es un experimento de larga duración, tendremos que esperar a que 'regresen' a la Tierra para ver los resultados".

"De momento, todo parece muy prometedor".

La parte más difícil y a la vez más interesante de este estudio psicológico de los vuelos de larga duración está a punto de comenzar: la tripulación se enfrenta a otro monótono 'viaje interplanetario' sin la motivación que suponía el llegar a 'Marte'.

La tripulación comenzará los ocho meses de viaje de retorno el próximo día 1 de marzo, tras cargar el módulo de aterrizaje con los desechos de la primera parte de su misión, tal y como sucederá durante el primer viaje real a Marte.

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Opportunity vuelve al trabajo

2011-02-22T13:16:00.000-03:00

Opportunity capturó las imágenes de este autorretrato
durante el 27 de enero de 2011, justo antes que Marte entrara
en conjunción solar. Crédito: NASA/JPL/Jan van Driel

El flujo de datos desde Marte se ha reanudado. La conjunción entre Marte y el Sol dificultó las comunicaciones con las naves espaciales que se encuentran en el planeta durante las últimas semanas. No significa que Marte en conjunción represente necesariamente un riesgo para las naves espaciales; sólo significa que si una nave espacial hubiese tenido problemas durante sus operaciones de rutina, no podrían haberla ayudado mediante el envío de comandos. Para el rover Opportunity, ubicado a orillas del cráter Santa María, había un comando de moratoria para realizar desde el 27 de enero al 11 de febrero.

Siempre es un alivio cuando termina la conjunción. Opportunity ha vuelto al trabajo, enviando datos obtenidos justo antes que la moratoria empezara, incluyendo las imágenes que Jan van Driel usó para crear la vista panorámica del rover que acompaña estas líneas.

Según indicó Scott Maxwell, conductor del rover, la conducción de Opportunity se reanudó el 16 de febrero. El plan para los siguientes días es llevar a cabo investigaciones in situ utilizando el instrumento RAT para perforar una roca cerca del borde del cráter. Pero podemos imaginar que no continuarán investigando en Santa María por mucho tiempo más; es momento de conducir, conducir y conducir hacia Endeavour.

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Messier 78: Reflexión gloriosa

2011-02-21T22:09:00.000-03:00

La nebulosa Messier 78 es la protagonista de esta imagen tomada con el instrumento Wide Field Imager del telescopio MPG/ESO de 2,2 metros en el Observatorio La Silla, mientras que las estrellas que encienden esta luminosa nube toman un segundo plano. La brillante luz estelar rebota con las partículas de polvo de la nebulosa, iluminándola con una luz azul dispersa.

Messier 78. Crédito: ESO e Igor Chekalin

Messier 78 es un buen ejemplo de una nebulosa de reflexión. La radiación ultravioleta de las estrellas que la iluminan no es lo suficientemente intensa como para ionizar el gas y hacerlo brillar: sus partículas de polvo sólo reflejan la luz estelar que reciben. Pese a esto, Messier 78 puede ser observada fácilmente con un telescopio pequeño, siendo una de las nebulosas de reflexión más brillantes del cielo, ubicada a unos 1.600 años-luz de distancia, en la Constelación de Orión.

Esta nueva imagen de Messier 78, obtenida con el instrumento Wide Field Imager del telescopio MPG/ESO de 2,2 metros en el Observatorio La Silla, en la Región de Coquimbo en Chile, fue creada a partir de los datos que seleccionó Igor Chekalin para producir su imagen ganadora del primer lugar del concurso "Tesoros Escondidos".

El azul pálido que se observa en esta foto es una representación exacta del color dominante de la nebulosa. Los tonos azules son comúnmente visibles en las nebulosas de reflexión debido a la forma en que sus diminutas partículas dispersan la luz que reciben: la luz azul, que posee una menor longitud de onda, es dispersada con mayor eficiencia que la luz roja, que posee una longitud de onda más amplia.

Esta imagen contiene otras características sorprendentes además de la brillante nebulosa. Una gruesa franja de polvo se extiende a través de la imagen, desde la parte superior izquierda hacia la parte inferior derecha, bloqueando la luz de las estrellas que hay detrás. En la esquina inferior derecha también se pueden observar unas curiosas estructuras rosadas, que corresponden a chorros de materia eyectados desde estrellas recién nacidas y que aún se encuentran ocultas dentro de nubes de polvo.

Dos estrellas brillantes, HD 38563A y HD 38563B, son las mayores generadoras de energía en Messier 78. Sin embargo, esta nebulosa alberga muchas otras estrellas, incluyendo una colección de cerca de 45 estrellas jóvenes (menos de 10 millones de años de edad) y de baja masa, conocidas como estrellas T Tauri, que poseen núcleos aún demasiado fríos para que comience la fusión del hidrógeno. El estudio de las estrellas T Tauri es importante para comprender las primeras etapas de la formación estelar y la creación de los sistemas planetarios.

Sorprendentemente, este complejo de nebulosas también ha cambiado de manera significativa en los últimos diez años. En Febrero de 2004, el experimentado observador aficionado Jay McNeil tomó una imagen de esta región con un telescopio de 75 mm y se sorprendió al ver una nebulosa brillante -el prominente objeto con forma de abanico que se encuentra en la parte inferior de la foto- en un lugar donde imágenes anteriores no mostraban nada. Este objeto hoy se conoce como la Nebulosa McNeil y parece ser una nebulosa de reflexión altamente variable alrededor de una estrella joven.

Esta imagen en colores fue creada a partir de muchas exposiciones monocromáticas tomadas a través de filtros azul, amarillo/verde y rojo, complementadas con exposiciones a través de un filtro H-alfa que muestra la luz del gas de hidrógeno incandescente. Los tiempos totales de exposición fueron 9, 9, 15.5 y 15.5 minutos por filtro respectivamente.

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Una espectacular vela solar

2011-02-14T11:00:00.002-03:00

En un inesperado revés de la suerte, la nave espacial NanoSail-D, de la NASA, ha logrado desplegar una reluciente lámina compuesta por un material de la era espacial, a 650 km de altitud sobre la Tierra. Esta es la primera vela solar en dar la vuelta a nuestro planeta.

Concepto artístico de una vela solar orbitando la Tierra.

"¡Estamos surcando el espacio con una vela solar!", dice Dean Alhorn, quien es el investigador principal de NanoSail-D, en el Centro Marshall para Vuelos Espaciales, ubicado en Huntsville, Alabama. "Este es un logro monumental".

Durante el pasado mes y medio, la NanoSail-D estuvo atorada dentro de su nave nodriza, el satélite FASTSAT (Fast, Afforable, Science and Technology SATellite). El FASTSAT fue lanzado en noviembre de 2010 con la NanoSail-D y otros cinco experimentos ubicados a bordo. Ya sobrevolando la Tierra, un resorte debía empujar la sonda, la cual tiene el tamaño de una caja de zapatos, hacia una órbita propia con espacio para desplegar la vela. Pero cuando llegó el gran momento, la NanoSail-D se atoró.

"No pudimos salir del FASTSAT", dice Alhorn. "Fue desgarrador. Esta era una derrota más en la larga y problemática historia de las velas solares".

Los miembros del equipo comenzaron a perder las esperanzas mientras transcurrían las semanas y la NanoSail-D seguía, tercamente e inexplicablemente, localizada a bordo de su nave nodriza. Parecía que la misión había llegado a su fin antes de comenzar.

Y entonces llegó el 17 de enero. Por razones que los ingenieros aún no terminan de comprender, la NanoSail-D se eyectó espontáneamente. Cuando Alhorn entró a la sala de control y vio los datos de telemetría en la pantalla, dijo que "no podía creer lo que veía. ¡Nuestra nave estaba volando, libre!"

El equipo reclutó rápidamente a los aficionados de radio Alan Sieg y Stan Sims, del Centro Marshall para Vuelos Espaciales, con el fin de intentar localizar la señal de la radiobaliza que emitía la NanoSail-D.

"Ocurrió en el momento preciso", dice Sieg. "La NanoSail-D estaba por pasar por arriba de Huntsville, de manera que la oportunidad de ser los primeros en escuchar y decodificar la señal era irresistible".

Un poco antes de las 5 pm (Hora del Centro), escucharon una débil señal. Mientras la nave surcaba el cielo por encima de sus cabezas, la señal se volvió más intensa y los operadores lograron decodificar el primer paquete. La NanoSail-D estaba vivita y coleando.

"Habría que haber bajado a Dean del techo con una escalera. Saltaba de alegría como un padre primerizo", dice Sieg.

El momento más impresionante, sin embargo, estaba por llegar: la NanoSail-D aún debía desplegar su vela solar. Esto ocurrió el 20 de enero a las 9 pm (Hora del Centro).

Activado por un temporizador ubicado a bordo, un cable quemador cortó la línea de pesca de alrededor de 22kg que mantenía cerrados los paneles de la nave espacial; un segundo cable quemador liberó los brazos. En cuestión de segundos, se desplegó una delgada sábana de polímero reflejante que tomó la forma de una vela de 10 m².

Solamente una nave espacial había logrado algo similar en el pasado: la sonda japonesa IKAROS, que desplegó una vela solar en el espacio interplanetario y la usó para sobrevolar Venus en 2010. IKAROS está usando la presión de la luz solar como medio primario de propulsión, un logro trascendental que ha alentado a la JAXA a planear una futura misión de seguimiento a Júpiter con una vela solar, la cual tendría lugar más adelante en la década.

La NanoSail-D no se alejará de nosotros. "Nuestra misión consiste en sobrevolar la Tierra e investigar la posibilidad de usar velas solares como herramientas para remover de su órbita a satélites viejos y escombros espaciales", explica Alhorn. "A lo largo de su recorrido en órbita alrededor de nuestro planeta, la vela pasa a ras de la parte superior de nuestra atmósfera y experimenta un arrastre aerodinámico. A la larga, esto hará que caiga hacia la Tierra.

De hecho, quienes planean la misión esperan que la NanoSail-D regrese a la Tierra, imitando el estilo de los meteoros, dentro de 70 a 120 días.

Si esto funciona, la NanoSail-D podría preparar el camino para una futura operación de limpieza de la órbita baja de la Tierra. Las velas de arrastre podrían convertirse en algo usual en los satélites futuros. Así, cuando la misión de un satélite llegue a su fin, éste desplegaría una vela y regresaría a la Tierra por medio del arrastre aerodinámico, desintegrándose inofensivamente en la atmósfera, antes de alcanzar el suelo. Los expertos coinciden en que un sistema como este es indispensable para evitar una acumulación exponencial de los escombros espaciales alrededor de la Tierra.

Alhorn y sus colegas estarán monitorizando la NanoSail-D en los próximos meses con el fin de registrar cómo decae su órbita. También planean medir la presión de la luz solar sobre la vela, aunque el arrastre atmosférico podría ocultar ese efecto.

Sin importar lo que suceda, la NanoSail-D ya ha hecho historia: ha demostrado que existe una forma elegante y barata de desplegar velas y ha sido la primera vela en orbitar la Tierra. Con el tiempo, el equipo diagnosticará el problema que impidió que la vela saliera del FASTSAT, "y entonces estaremos al cien por ciento", dice Alhorn.

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El cosmos es al menos 250 veces más grande que el universo visible

2011-02-12T11:00:00.001-03:00

El Universo es mucho mayor de lo que parece, de acuerdo con un estudio de las últimas observaciones.

Miles de galaxias se aglomeran en esta imagen de Herschel del
universo distante. Cada punto en esta imagen es una galaxia
que contiene miles de millones de estrellas. Crédito: ESA

Cuando miramos al Universo, la materia que vemos debe estar lo bastante cerca para que la luz nos haya alcanzado desde que se inició el Universo. El cosmos tiene unos 14.000 millones de años de antigüedad, por lo que a primera vista es fácil pensar que no podemos ver cosas más allá de 14.000 mil millones de años-luz de distancia.

Sin embargo, esto no es del todo cierto. Debido a que el Universo está expandiéndose, las cosas visibles más lejanas están mucho más lejos que eso. De hecho, los fotones del fondo cósmico de microondas han viajado unos 45.000 millones de años-luz para llegar aquí. Esto hace que el universo visible mida unos 90 mil millones de años-luz de diámetro.

Esto es mucho, pero el universo, casi con seguridad, es mucho más grande. La cuestión que muchos cosmólogos han evaluado es qué tan grande. Hoy, tenemos una respuesta gracias a algunos interesantes análisis estadísticos realizados por Mihran Vardanyan de la Universidad de Oxford y un par de colegas.

Obviamente, no podemos medir directamente el tamaño del Universo, pero los cosmólogos tienen varios modelos que sugieren cómo de grande podría ser. Por ejemplo, una de las líneas de pensamiento es que si el Universo se expandió a la velocidad de la luz durante la inflación, debería ser 10²³ veces mayor que el universo visible.

Otras estimaciones dependen de un número de factores y, en particular, de la curvatura del Universo: si es cerrada, como una esfera, plana o abierta. En los últimos dos casos, el Universo debe ser infinito.

Si puedes medir la curvatura del Universo, entonces puedes poner límites a qué tan grande debe ser.

Resulta que, en los últimos años, los astrónomos han desarrollado varias formas de medir la curvatura del Universo. Una de ellas es buscar un objeto distante de tamaño conocido y medir cómo de grande aparece. Si es mayor de lo que debería ser, el Universo es cerrado; si tiene el tamaño correcto, el Universo es plano, y si es menor, el Universo es abierto.

Los astrónomos conocen un tipo de objeto que encaja con la descripción: las ondas de los inicios del Universo que quedaron congeladas en el fondo de microondas cósmico. Pueden medir el tamaño de estas ondas, llamadas oscilaciones acústicas bariónicas, usando observatorios espaciales tales como WMAP.

Hay también otros indicadores, tales como la luminosidad de las supernovas tipo Ia en galaxias distantes.

Pero cuando los cosmólogos examinan todos estos datos, distintos modelos del Universo dan distintas respuestas a la pregunta sobre su tamaño y curvatura. ¿Cuál elegir?

El avance que han realizado Vardanyan y sus colegas es encontrar una forma de promediar los resultados de todos los datos de la forma más simple posible. La técnica que usan es conocida como promedio con modelo bayesiano y es mucho más sofisticada que la curva de ajuste usual que a menudo usan los científicos para explicar sus datos.

Una analogía útil es la de los modelos iniciales del Sistema Solar. Con la Tierra en el centro del Sistema Solar, gradualmente se hizo cada vez más difícil encajar los datos observacionales con este modelo. Pero los astrónomos encontraron formas de hacerlo introduciendo sistemas cada vez más complejos, el modelo del Sistema Solar de ruedas dentro de ruedas.

Ahora sabemos que esta aproximación era completamente errónea. Una preocupación de los cosmólogos es que está llevándose a cabo un proceso similar con los modelos actuales del Universo.

El promedio con modelos bayesianos automáticamente evita esto. En lugar de preguntar cómo de bien se ajusta el modelo a los datos, hace una pregunta distinta: dados los datos, cómo de probable es que el modelo sea correcto. Esta aproximación está automáticamente sesgada en contra de los modelos complejos; es una especie de Navaja de Ockham estadística.

Aplicándolo a varios modelos cosmológicos del Universo, Vardanyan y compañía fueron capaces de colocar importantes restricciones a la curvatura y tamaño del Universo. De hecho, resulta que sus restricciones son mucho más estrictas que las permitidas por otras aproximaciones.

Dicen que la curvatura del Universo está estrechamente restringida alrededor de 0. En otras palabras, el modelo más probale del Universo es que sea plano. Un Universo plano sería también infinito, y sus cálculos también son consistentes con eso. Estos cálculos demuestran que el Universo es, al menos, 250 veces mayor que el volumen de Hubble. (El volumen de Hubble es similar al tamaño del universo observable).

Esto es grande, pero en realidad mucho más restringido que muchos otros modelos.

Y el hecho de que proceda de un método estadístico tan elegante indica que este trabajo probablemente tendrá un gran atractivo. De ser así, puede perfectamente terminar siendo usado para ajustar en detalle y restringir también otras áreas de la cosmología.

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Descubren seis planetas orbitando 'otro Sol'

2011-02-10T11:00:00.001-03:00

Un equipo internacional de científicos ha descubierto un sistema planetario formado por una estrella parecida al Sol y seis planetas. Estos nuevos mundos orbitan en un plano similar, como ocurre en nuestro Sistema Solar. El hallazgo ha sido posible gracias a las observaciones del telescopio espacial Kepler de la NASA.

Ilustración artística de la estrella Kepler-11 y
sus seis planetas. Crédito: NASA/Tim Pyle

"Es la primera vez que un sistema planetario casi tan poblado como el Sistema Solar se ha observado con el método de tránsito, que detecta los planetas cuando pasan por delante de su estrella", apunta a SINC Daniel Fabrycky, investigador de la Universidad de California-Santa Cruz (EE.UU.) y uno de los autores del artículo que publicó la semana pasada Nature.

El equipo internacional de científicos ha descubierto con el telescopio Kepler de la NASA una estrella bautizada como Kepler-11, similar al Sol, acompañada de seis planetas. Este sistema planetario se encuentra a unos 2.000 años-luz de la Tierra.

Los cinco planetas más internos presentan órbitas relativamente cortas -de entre 10 y 47 días de duración-, al contrario que el sexto, que se desplaza en una órbita más larga.

Estos cinco planetas se encuentran entre los más pequeños, en cuanto a masa y tamaño, de todos los que han sido medidos hasta ahora. "Hemos descubierto que son mucho menos densos que la roca desnuda, y que deben tener considerables envolturas de gases ligeros, con hasta el 20% de la masa", señala Fabrychy.

El experto indica también que, como todos los planetas pasan por delante de la estrella, "es estadísticamente muy probable que orbiten dentro de unos pocos grados en un plano común, como ocurre en el Sistema Solar".

Para medir la masa de los planetas, los científicos han utilizado una nueva técnica basada en sus interacciones gravitacionales. Los resultados podrían proporcionar información útil sobre la formación de éste y otros sistemas planetarios.

"El sistema planetario de Kepler-11 es increíble", comenta Jack Lissauer, científico planetario y miembro del equipo Kepler de la NASA. "Es increíblemente compacto (planetas muy agrupados hacia su estrella), increíblemente plano, y con un número sorprendentemente grande de planetas grandes que orbitan cerca de su estrella; no sabíamos que este tipo de sistemas pudiera existir". De hecho, el sistema planetario recien descubierto es el más compacto de los encontrados hasta ahora más allá del Sistema Solar.

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Una foto perfecta de una galaxia de disco puro

2011-02-09T11:00:00.001-03:00

La brillante galaxia NGC 3621, captada por el Wide Field Imager del telescopio de 2,2 metros en el Observatorio La Silla, en la Región de Coquimbo en Chile, parece un buen ejemplo de una espiral clásica. Sin embargo se trata de una galaxia bastante inusual: no posee bulbo central por lo que se conoce como galaxia de disco puro.

La galaxia espiral NGC 3621 vista por el Wide
Field Imager. Crédito: ESO y Joe DePasquale

NGC 3621 es una galaxia espiral ubicada a unos 22 millones de años-luz de distancia, en la constelación de Hydra (la serpiente de mar). Comparativamente luminosa, puede ser vista bastante bien a través de un telescopio de tamaño moderado. Esta imagen fue obtenida usando el Wide Field Imager del telescopio de 2,2 metros en el Observatorio La Silla, en la Región de Coquimbo en Chile. Los datos fueron seleccionados del archivo de ESO por Joe DePasquale, como parte del concurso "Tesoros Escondidos". La imagen de NGC 3621 presentada por Joe obtuvo el cuarto puesto.

Esta galaxia posee la forma de un disco plano, lo que indica que aún no se ha encontrado cara a cara con otra galaxia, ya que una colisión galáctica habría perturbado el delgado disco de estrellas, creando un pequeño bulbo en el centro. La mayoría de los astrónomos piensa que las galaxias crecen fusionándose con otras galaxias, en un proceso llamado formación jerárquica de galaxias. A lo largo del tiempo, esto daría origen a grandes bulbos en el centro de las espirales. Sin embargo, estudios recientes sugieren que las galaxias espirales sin bulbo, o de disco puro, como NGC 3621, son en realidad bastante comunes.

NGC 3621 es de gran interés para los astrónomos ya que su relativa cercanía les permite estudiar un mayor rango de objetos astronómicos en su interior, incluyendo maternidades estelares, nubes de polvo y estrellas pulsantes, llamadas Cefeidas variables, que son utilizadas por los astrónomos para marcar distancias en el Universo. A fines de los años 90, NGC 3621 fue una de las 18 galaxias seleccionadas para el Proyecto Clave del Telescopio Espacial Hubble: observar Cefeidas variables y medir la velocidad de la expansión del Universo con una precisión que no había sido posible hasta entonces. Sólo en esta galaxia, 69 Cefeidas variables fueron observadas por este exitoso proyecto.

Múltiples imágenes monocromáticas tomadas a través de diferentes filtros de colores fueron combinadas para crear esta fotografía. A las imágenes tomadas a través del filtro azul se les asignó el color azul en la foto final, al filtro amarillo-verde se le asignó el verde y las imágenes a través del filtro rojo recibieron el naranja oscuro. Adicionalmente, las imágenes tomadas a través de un filtro que aísla el brillo del gas de hidrógeno recibieron el color rojo. Los tiempos totales de exposición con cada filtro fueron 30, 40, 40 y 40 minutos respectivamente.

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"El Universo al sur del Mundo: nuestra herencia celeste" en Iquique

2011-01-31T12:00:00.001-03:00

La exposición gráfica "El Universo al sur del Mundo: nuestra herencia celeste", pertenece a la Fundación Planetario de la Universidad de Santiago de Chile y fue producida con el aporte financiero del Programa Explora de la Comisión Nacional de Investigación Científica y Tecnológica (CONICYT).

Esta muestra de 19 gigantografías constata cómo hombres y mujeres observaron desde siempre el firmamento, plasmando en él las visiones de mundo que constituyeron parte de su identidad. Es también una invitación a promover el cuidado y respeto por el cielo nocturno, un recurso natural que ha situado a Chile como la capital de la astronomía en el panorama mundial.

Es preciso señalar que sólo algunas sociedades como la Inca cuentan con vestigios arqueológicos y estudios científicos que comprueban fehacientemente su desarrollo astronómico. Un ejemplo de ello son los observatorios encontrados y estudiados en territorio peruano (como el de la ciudadela de Machu Pichu), como también la numerosa bibliografía que rescata el culto al Sol y el seguimiento de su movimiento aparente para la definición de las estaciones del año y el consiguiente calendario agrícola.

En el caso de los otros pueblos no hay investigaciones que respalden un trabajo similar. Sólo una tradición oral traspasada de generación a generación permite establecer posibles interpretaciones de lo que ciertos astros y sucesos astronómicos significaban para culturas como los Likanantai, Rapa Nui, Mapuche o Selk'nam, entre otras.

No obstante, durante el recorrido por la exposición es posible entender que todas las culturas tienden a coincidir en la observación del cielo, práctica que a muchos permitió organizar su sistema social, generar calendarios agrícolas o simplemente dar una explicación mítica a ciertos fenómenos.

Finalmente es preciso señalar que las fuentes bibliográficas utilizadas para este proyecto corresponden a publicaciones oficiales del Museo Chileno de Arte Precolombino, tesis de grados, investigaciones publicadas en libros y sitios on-line nacionales de divulgación de culturas originarias.

Cuándo: Desde el lunes 7 de febrero al sábado 26 de marzo
Horarios: Lunes a viernes de 10:00 a 13:00 horas y de 16:00 a 20:00 hrs.
Sábado de 11:00 a 14:00 hrs.
Dónde: Palacio Astoreca, paseo Baquedano, Iquique.
Contacto: 057-394637 / explora.tarapaca@gmail.com

Encuentran la galaxia más lejana del Universo, hasta ahora...

2011-01-30T12:00:00.002-03:00

El telescopio Hubble ha localizado una galaxia a 13.200 millones de años-luz, lo que la convierte en la más lejana encontrada hasta ahora. El hallazgo, que fue publicado en Nature, revela además que durante las primeras etapas del Universo se produjo un aumento significativo en la creación de estrellas.

La imagen "más profunda" del cielo en el infrarojo cercano.
Crédito: NASA, ESA, Univ. California y Equipo HUDF09

Un equipo internacional de científicos informó la semana pasada en Nature que la galaxia UDFj-39546284 presenta un desplazamiento hacia el rojo (redshif, en inglés) de 10. Esta magnitud permite situar a este objeto, que habría surgido unos 480 millones de años después del Big Bang, a una distancia de 13.200 millones de años-luz.

Hasta ahora, los astrónomos habían localizado galaxias con un desplazamiento hacia el rojo en torno a 8, lo que indicaría que habrían nacido unos 600 millones de años después del origen del Universo.

La nueva investigación ofrece una prueba sorprendente de que el índice del nacimiento de estrellas en los comienzos del Universo creció espectacularmente, aumentando cerca de un factor de 10 desde los 480 millones de años (redshif de 10) hasta los 650 millones de años (redshif de 8). Esto implica que fue una época en la que las galaxias se desarrollaron muy rápidamente.

El estudio "proporciona la mejor visión hasta ahora de los objetos más primitivos que ni siquiera han sido encontrados", explica Richard Bouwnes, científico de la Universidad de Leiden (Países Bajos) y autor principal del trabajo.

La imagen infrarroja más profunda

El hallazgo ha sido posible gracias a las imágenes captadas en 2009 y 2010 con la Cámara de Gran Angular 3, un dispositivo instalado recientemente en el telescopio espacial Hubble. La potencia de esta cámara ha permitido captar la imagen infrarroja más profunda del Universo.

El objeto pequeño y oscuro que muestra el telescopio ofrece la imagen de una galaxia compacta de estrellas azules, demasiado pequeña y joven como para registrar la familiar forma espiral característica de otras galaxias del Universo.

"Cuando lanzamos el Hubble hace más de veinte años, sólo podíamos soñar con poder realizar este tipo de sorprendentes descubrimientos y reescribir los libros de texto", destaca Charles Bolden, experto de la NASA.

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Estrella desenfrenada surca el espacio

2011-01-29T12:00:00.001-03:00

La estrella Zeta Ophiuchi vista en luz infrarroja.
Crédito: NASA/JPL-Caltech/UCLA

Una estrella masiva que se aleja de su anterior compañera, está surcando el polvo espacial. El resultado es un brillante arco de choque, visto como un arco amarillo en una nueva imagen del Wide-field Infrared Survey Explorer de la NASA, o WISE.

La estrella, llamada Zeta Ophiuchi, es enorme, con una masa de unas 20 veces la de nuestro sol. En esta imagen, en la que la luz infrarroja se ha traducido a colores que podemos ver con nuestros ojos, la estrella aparece como el punto azul en el arco de choque.

Zeta Ophiuchi orbitó en un tiempo alrededor de una estrella aún más grande. Pero cuando esa estrella estalló como supernova, Zeta Ophiuchi salió disparada como una bala. Viaja a asombrosos 24 kilómetros por segundo, y se dirige hacia la parte superior izquierda de la imagen.

A medida que la estrella surca el espacio, sus poderosos vientos empujan el gas y el polvo que se encuentra en su camino, en lo que se conoce como arco de choque. El material en el arco de choque está tan comprimido que brilla en luz infrarroja que WISE puede ver. El efecto es similar a lo que sucede cuando un bote acelera en el agua, impulsando una ola por delante de él.

Este arco de choque está completamente oculto en luz visible. Imágenes infrarrojas como la de WISE son, por lo tanto, importantes para arrojar nueva luz sobre la región.

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En busca de la definición de "galaxia"

2011-01-28T12:00:00.009-03:00

El cúmulo de estrellas Omega Centauri.
Crédito: NASA/JPL-Caltech/M. Boyer

¿Existen impostores acechando entre los muchos millones de galaxias identificadas hasta el momento? Nadie puede dar una respuesta clara debido a que aún no hay una definición formal de qué es una galaxia. Pero un par de astrónomos busca ayuda mediante una votación pública, con la esperanza de llegar a un consenso y evitar el tipo de controversia que rodeó a Plutón cuando fue despojado de su condición de planeta.

Mientras que una galaxia común contiene miles de millones de estrellas, una cantidad de pequeñas galaxias que han sido encontradas en los últimos años no se ajustan a la imagen clásica y en su lugar se asemejan a los grupos de estrellas conocidos como cúmulos estelares. Entonces, ¿qué son?

"No existe una definición simple de qué puede ser una galaxia o un cúmulo de estrellas", dice Pavel Kroupa de la Universidad de Bonn en Alemania. "¿Dónde debemos trazar la línea divisoria?".

Encuesta on-line

Para intentar resolver el asunto, Kroupa y Duncan Forbes de la Universidad Tecnológica de Swinburne en Hawthorn, Victoria, Australia, han lanzado una encuesta on-line para que los astrónomos voten sobre lo que piensan que son los rasgos definitorios que una galaxia debería tener.

Tanto los cúmulos como las galaxias contienen estrellas ligadas entre sí por la gravedad, pero mientras que se piensa que los miembros de un cúmulo estelar se formaron de manera simultánea a partir de una bola de gas que colapsó, las galaxias poseen historias más variadas. En el modelo cosmológico más popular, se forman con envolturas de materia oscura y contienen suficiente gas para formar muchas generaciones de estrellas.

Sin embargo, la distinción no siempre es tan clara. Tomemos a Omega Centauri, un enjambre de estrellas que orbita la Vía Láctea y es visible a simple vista. Durante mucho tiempo ha sido clasificado como un cúmulo estelar, pero ahora hay pruebas de que contiene múltiples generaciones de estrellas, lo que sugiere que en realidad es el remanente de una galaxia.

Cinco criterios

En un artículo publicado en Publications of the Astronomical Society of Australia, Forbes y Kroupa ofrecieron cinco posibles criterios para determinar si un objeto es una galaxia: la presencia de materia oscura, múltiples generaciones de estrellas, cúmulos estelares satélites, un tamaño mínimo, y el tiempo que toma para que las interacciones gravitacionales entre las estrellas las frenen a todas ellas hasta más o menos la misma velocidad. En las galaxias, las estrellas tienden a estar más separadas por lo que este proceso de 'frenado' lleva más tiempo.

Las respuestas a la encuesta han sido variadas. Algunos dicen que la materia oscura debiera ser el único factor definitorio, pero esto plantea problemas prácticos. Encontrar materia oscura mediante la búsqueda de ligeras desviaciones en los movimientos de las estrellas es complicado en objetos de masa baja, dice Manoj Kaplinghat de la Universidad de California, Irvine. Citando el caso de un tenue objeto llamado Willman 1, dice: "Si pudiésemos decir sin ambigüedad que se mantiene unido por la materia oscura, nadie debatiría si se trata de una galaxia".

Otros dicen que nunca podrá haber una línea divisoria clara. "No comprendemos por completo cómo se forman las galaxias y cúmulos de estrellas para saber si realmente existe una división clara entre ellos", dice Michael Drinkwater de la Universidad de Queensland en Brisbane, Australia. "Puede que no haya ninguna línea divisoria que encontrar".

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Una lluvia de cometas hacia el Sol

2011-01-27T12:00:00.004-03:00

El Sol acaba de experimentar una tormenta, no de explosivas llamaradas y plasma caliente, sino de cometas helados.

El cometa Ikeya-Seki, fotografiado
por Roger Lynds, en Kitt Peak, Arizona,
en la mañana del 20 de octubre de 1965.

"La tormenta comenzó el 13 de diciembre y terminó el 22", dice Karl Battams, del Laboratorio de Investigaciones Navales, ubicado en Washington, D.C. "Durante esos días, el Observatorio Solar y Heliosférico (SOHO) detectó 25 cometas que se zambullían en el Sol. ¡Eso era una locura!"

Los cometas que se zambullen en el Sol (alias "raspadores solares", o "sungrazers") no son algo nuevo. Usualmente el SOHO detecta uno de ellos cada varios días, cuando se zambulle en el interior del Sol y se desintegra a medida que el calor solar sublima sus volátiles hielos. "Pero 25 cometas en apenas diez días... eso es una observación sin precedentes", dice Battams.

"Los cometas eran objetos de 10 metros, aproximadamente del tamaño de una habitación o de una casa", señala Matthew Knight, del Observatorio Lowell, en Flagstaff, Arizona. "En lo que a cometas se refiere, a estos se los considera objetos pequeños".

El SOHO realiza este tipo de trabajo mejor que ningún otro. El coronógrafo de la nave espacial utiliza un disco opaco con el fin de bloquear el resplandor del Sol, produciendo de este modo un eclipse solar artificial y revelando durante el proceso objetos tenues que ningún telescopio en la Tierra sería capaz de distinguir. Todos los días, astrónomos aficionados de todas partes del mundo examinan las imágenes en busca de nuevos cometas. Desde el momento en que el SOHO fue lanzado al espacio, en 1996, se han encontrado más de 2.000 cometas de esta forma, lo cual constituye un verdadero récord para cualquier astrónomo o para cualquier misión espacial.

Tanto Battams como Knight están convencidos de que la tormenta de cometas que tuvo lugar en diciembre de 2010 podría presagiar la llegada de un raspador solar mucho más grande, algo que podría ser presenciado por las personas a simple vista y, quizás, a plena luz del día.

"Es sólo cuestión de tiempo", dice Battams. "Sabemos que por allí andan algunos cometas grandes".

El cometa Ikeya-Seki es un buen ejemplo. Apareció de la nada en 1965, se zambulló en el Sol y se abalanzó sobre la superficie estelar a sólo 450.000 km de distancia del centro del Sol. Como el núcleo de Ikeya-Seki era grande (medía aproximadamente 5 km de ancho), el cometa sobrevivió al encuentro y emergió como uno de los más brillantes de los últimos miles de años. Algunos observadores japoneses pudieron verlo a plena luz del día, justo al lado del Sol matutino. La gente presenció con asombro cómo Ikeya-Seki se partió en, al menos, tres pedazos antes de desvanecerse en el interior del Sistema Solar. Algunos cometas raspadores solares similares fueron avistados en los años 1843, 1882, 1963 y 1970.

Estos raspadores solares están relacionados entre sí. Los astrónomos los llaman "la familia Kreutz" en honor al astrónomo Heinrich Kreutz, quien durante el siglo 19 fue el primero en estudiarlos como grupo. En la actualidad, la referencia que se hace a esta familia de cometas se le atribuye a Brian Marsden (1937-2010), del Centro para Planetas Menores, de Harvard. Fue él quien analizó las órbitas de los cometas Kreutz y observó que probablemente se originaron cuando un único cometa gigante, que fue avistado en el siglo 12, se dividió en varios pedazos; tal vez se trata del Gran Cometa del año 1106. De acuerdo con el trabajo de Marsden, los cometas de la clase de Ikeya-Seki, así como los raspadores solares de menor tamaño, observados por el SOHO, son simplemente fragmentos de diferentes tamaños que provienen de ese progenitor.

Los investigadores Zdenek Sekanina y Paul Chodas, del Laboratorio de Propulsión a Chorro o JPL, por su sigla en idioma inglés, simularon la fragmentación del progenitor de Kreutz y, en una edición de 2007 de Astrophysical Journal, sugirieron que quedan más fragmentos. La cuenta de raspadores solares del SOHO que ha hecho Knight avala esta idea.

Una tormenta de cometas que se zambullen en el Sol, según
fue registrada por el SOHO y avistada por primera vez por
Michal Kusiak, un cazador de cometas polaco, el 20 de
diciembre de 2010. Crédito: SOHO

"Desde el lanzamiento del SOHO, se ha registrado un aumento en la cantidad de raspadores solares Kreutz", señala Knight. Una tabla que figura en la tesis doctoral de ese investigador, en 2008, muestra que el SOHO detectó 69 raspadores solares en 1997, en comparación con los 200 detectados en 2010. "El aumento es significativo y no puede ser explicado ni como resultado de las mejoras hechas al SOHO, ni como un incremento en la habilidad y destreza de los cazadores de cometas".

¿El cometa Ikaya-Seki habrá sido precedido por una tormenta parecida a la que tuvo lugar en diciembre de 2010?

Nadie lo sabe.

"Todavía durante la era de los coronógrafos espaciales no hemos visto cometas Kreutz de gran tamaño", señala Knight. "En 1965, el SOHO no existía para registrar la cantidad de cometas pequeños que se zambulleron en el Sol, antes del Ikeya-Seki. Podrían haber sido 200 cometas por año; o podrían haber sido 1.000. Sin contar con más información, no podemos saber con certeza cuán pronto tendremos el privilegio de ver a uno de los verdaderos monstruos".

Battams sugiere lo siguiente: "Permanezcan pendientes de SOHO".

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Astrónomos calculan la mayor masa de un agujero negro hasta ahora

2011-01-26T11:00:00.003-03:00

Pesando 6.600 millones de masas solares, el agujero negro en el centro de la galaxia M87 es el agujero negro más masivo para el cual su masa ha sido medida con precisión. Usando el Telescopio Gemini Frederick C. Gillet en Mauna Kea, Hawai, un equipo de astrónomos calculó la masa del agujero negro, que es mucho más grande que el agujero negro del centro de la Vía Láctea que pesa alrededor de 4 millones de masas solares.

Ilustración artística del agujero negro de M87.
Crédito: Observatorio Gemini/AURA/Lynette Cook.

El astrónomo Karl Gebhardt de la Universidad de Texas, Austin, presentó los resultados de la investigación del equipo el 12 de enero en la reunión de la Sociedad Astronómica Americana. Dijo que el horizonte de sucesos del agujero negro, que mide unos 20 mil millones de kilómetros, es cuatro veces más grande que la órbita de Neptuno y tres veces más grande que la órbita de Plutón. En otras palabras, el agujero negro "podría tragar a nuestro sistema solar completo".

Anteriormente, astrónomos habían estimado la masa del agujero negro en alrededor de 3.000 millones de masas solares, por lo que sus resultados fueron algo sorprendentes. Con el fin de calcular la masa del agujero negro, los astrónomos midieron cuán rápido las estrellas circundantes orbitan el agujero negro. Encontraron que, en promedio, las estrellas orbitan a velocidades cercanas a 500 km/s (en comparación, el Sol orbita al agujero negro del centro de la Vía Láctea a alrededor de 220 km/s). A partir de estas observaciones, los astrónomos pudieron llegar a lo que dicen que es la estimación más precisa de la masa de un agujero negro supermasivo.

Los astrónomos piensan que el agujero negro de M87 creció hasta su gran tamaño mediante la fusión con muchos otros agujeros. M87 es la galaxia más grande y masiva en el Universo cercano, y se piensa que se formó por la fusión de unas 100 galaxias más pequeñas.

Aunque el agujero negro se encuentra a alrededor de 50 millones de años-luz de distancia, es considerado como nuestro vecino desde una perspectiva cosmológica. Debido al gran tamaño y relativa proximidad del agujero negro, los astrónomos piensan que éste puede ser el primer agujero negro que podrían realmente "ver". Hasta ahora, nadie ha encontrado alguna evidencia observacional directa de un agujero negro. Su existencia se infiere de evidencia indirecta, en particular, de cómo afectan su entorno.

El agujero negro de M87 puede que no retenga su título por mucho tiempo, debido a que los astrónomos planean continuar buscando y calculando los tamaños de muchos más agujeros negros. Uno de los proyectos previstos consiste en conectar telescopios de todo el mundo para observar el Universo en longitudes de onda menores a 1 milímetro. Esta configuración podría permtir a los científicos detectar una silueta del horizonte de sucesos del agujero de M87. Ésto podría también permitirles calcular el tamaño de otro agujero negro con una masa estimada cercana a 18.000 millones de masas solares, que esté localizado en una galaxia a alrededor de 3.500 millones de años-luz.

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Telescopios de la NASA ayudan a identificar el cúmulo de galaxias más distante

2011-01-25T11:00:00.001-03:00

El cúmulo COSMOS-AzTEC3. Crédito: Subaru/NASA/JPL-Caltech

Los astrónomos han descubierto una floreciente metrópolis galáctica, la más lejana conocida en los inicios del Universo. Esta antigua colección de galaxias, probablemente se convirtió un cúmulo similar a los más masivos vistos actualmente.

El cúmulo en desarrollo, conocido llamado COSMOS-AzTEC3, fue descubierto y caracterizado por telescopios de longitud de onda múltiple, incluyendo a los telescopios espaciales Spitzer, Chandra y Hubble, y los terrestres del Observatorio W.M. Keck y el Telescopio Subaru de Japón.

"Este emocionante descubrimiento destaca la excepcional ciencia hecha posible a través de la colaboración entre proyectos de la NASA y nuestros socios internacionales", dijo Jon Morse, director de la División de Astrofísica en las oficinas centrales de la NASA en Washington.

Los científicos se refieren a este creciente grupo de galaxias como proto-cúmulo. COSMOS-AzTEC3 es el proto-cúmulo masivo más distante conocido, y también uno de los más jóvenes, debido a que se ve como era cuando el propio Universo era joven. El cúmulo se encuentra a aproximadamente a 12.600 millones de años-luz de la Tierra. Se estima que nuestro universo tiene 13.700 millones de años. Anteriormente, se han detectado versiones más maduras de estos cúmulos a 10.000 millones de años-luz de distancia.

Los astrónomos también han descubierto que este cúmulo está repleto de extremos estallidos de formación estelar y un enorme agujero negro alimentándose.

"Creemos que los estallidos de formación estelar y los agujeros negros son las semillas del cúmulo", dice Peter Capak del Centro de Ciencia de Spitzer de la NASA en el Instituto Tecnológico de California en Pasadena. "Estas semillas finalmente crecerán hasta formar una gigantesca galaxia central que dominará el cúmulo; un rasgo encontrado en los cúmulos de galaxias actuales". Capak es el primer autor de un artículo que apareció en el ejemplar del 13 de enero de la revista Nature.

La mayor parte de las galaxias en nuestro universo están ligadas entre sí en cúmulos que salpican el paisaje cósmico como expansiones urbanas, normalmente centradas alrededor de una mostruosa y antigua galaxia que contiene un agujero negro masivo. Los astrónomos pensaban que las versiones primitivas de estos cúmulos, aún en formación y agrupación, deberían existir en los inicios del Universo. Pero localizarlos ha resultado difícil hasta el momento.

Capak y sus colegas usaron primero el Observatorio Chandra de rayos X y el Telescopio James Clerk Maxwell del Reino Unido en Mauna Kea, Hawai, para buscar los agujeros negros y estallidos de formación estelar necesarios para formar las galaxias masivas en los centros de las ciudades galácticas modernas. Los astrónomos usaron luego los telescopios Hubble y Subaru para estimar la distancia a estos objetos, y buscar mayores densidades de galaxias a su alrededor. Finalmente, el telescopio Keck fue usado para confirmar que estas galaxias estaban a la misma distancia y parte de la misma extensión galáctica.

Una vez que los científicos encontraron esta acumulación de galaxias, midieron la masa combinada con la ayuda de Spitzer. A esta distancia, la luz óptica de las estrellas está desplazada , o estirada, a longitudes de onda infrarrojas que sólo pueden ser observadas en el espacio exterior mediante Spitzer. La suma de la masa del cúmulo resultó ser de un mínimo de 400.000 millones de soles, suficiente para indicar a los astrónomos que, efectivamente, habían descubierto un proto-cúmulo masivo. Las observaciones de Spitzer también ayudaron a confirmar que una galaxia masiva en el centro del cúmulo estaba formando estrellas a un ritmo impresionante.

Las observaciones en rayos X de Chandra se usaron para encontrar y caracterizar el descomunal agujero negro con una masa de más de 30 millones de soles. Los agujeros negros masivos son comunes en los cúmulos de galaxias actuales, pero esta es la primera vez que un agujero negro en alimentación de este tamaño ha sido vinculado a un cúmulo tan joven.

Finalmente el telescopio interferómetro del Instituto de Radioastronomía Milimétrica en Francia y un telescopio de 30 metros en España, junto con el telescopio Very Large Array del Observatorio Nacional de Radio Astronomía en Nuevo México, midieron la cantidad de gas, o combustible para futura formación estelar, en el cúmulo. Los resultados indican que el cúmulo seguirá creciendo hasta ser una moderna ciudad de galaxias.

"Realmente se necesitó ua aldea de telescopios para identificar este cúmulo", dijo Capak. "Las observaciones a través del espectro electromagnético, desde los rayos-X a las longitudes de onda milimétricas, fueron críticas para proporcionar una visión global de las muchas facetas del cúmulo".

COSMOS-AzTEC3, localizado en la constelación de Sextans, lleva el nombre de la región en la que se encontró, llamada COSMOS por el Estudio de Evolución Cósmica. AzTEC es el nombre de la cámara usada en el Telescopio James Clerk Maxwell; esta cámara está ahora en camino al Gran Telescopio Milimétrico situado en el estado de Puebla en México.

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Descubren una estrella pulsante con un planeta gigante caliente

2011-01-24T11:00:00.002-03:00

Un equipo de investigadores del Instituto de Ciencias del Espacio, situado en la Universitat Autònoma de Barcelona, ha descubierto la primera estrella pulsante o variable del tipo delta Scuti que aloja un planeta gigante caliente.

Impresión artística de un planeta gigante caliente transitando
por enfrente de su estrella anfitriona. Crédito: ESA/C. Carreau

En un artículo publicado recientemente en Astronomy & Astrophysics, un grupo de investigadores del Instituto de Ciencias del Espacio (IEEC-CSIC) ha descubierto, por primera vez, una estrella pulsante de tipo delta Scuti que alberga un planeta gigante caliente.

WASP-33 (también conocida como HD15082) es una estrella más caliente y masiva que el Sol (1,5 veces la masa del Sol) y se encuentra a una distancia de 378 años-luz en la constelación de Andrómeda. Presenta la peculiaridad de ser una estrella que late de forma radial, como un globo que se infla y desinfla constantemente y de forma no-radial, como las mareas producidas en los océanos terrestres por la presencia de la luna que van deformando la masa acuática terrestre entre los polos y el ecuador.

El planeta gigante, WASP-33b, fue detectado en 2006 gracias al método de tránsito. Su masa es cuatro veces la masa de Júpiter y órbita alrededor de la estrella a una velocidad tan alta que tarda sólo 1,2 días en completar la órbita. Este período orbital tan corto indica su extrema cercanía al astro, 0,02 unidades astronómicas (UA), mientras que Mercurio, el planeta más cercano al Sol, se encuentra a 0,39 UA. Lo curioso de este planeta es que tiene una órbita retrograda respecto a la rotación de su estrella y a la vez una órbita considerablemente inclinada en ángulo respecto al ecuador estelar.

El estudio además sugiere que las pulsaciones de la estrella podrían estar provocadas por la presencia del planeta gigante, algo jamás observado antes en ningún otro sistema planetario. Una pequeña señal periódica visible en la señal general durante el tránsito del planeta llamó la atención de los investigadores y mediante un estudio exhaustivo, se determino detalladamente el modo en que esta estrella pulsa y su relación con el planeta.

Además de ser un estudio pionero en el área de exoplanetas, cabe destacar que se han utilizado tanto observaciones a nivel profesional como amateur. Por primera vez en su reciente historia de actividad, el Observatori Astronòmic del Montsec (OAdM) ha proporcionado la mayoría de las observaciones utilizadas para la investigación. Asimismo, desde el Observatori Montcabrer, el astrónomo amateur R. Naves ha proporcionado excelentes datos para la investigación, dejando en evidencia la gran importancia que tiene la colaboración entre profesionales y aficionados en este campo.

En definitiva, el sistema WASP-33 representa un punto de referencia en el mundo de los exoplanetas ya que puede aportar información trascendental sobre las pulsaciones que se producen en estrellas, sobre los efectos de mareas entre estrellas y planetas y sobre la evolución dinámica de sistemas planetarios.

El estudio ha sido realizado por el estudiante de doctorado Enrique Herrero; los investigadores Juan Carlos Morales e Ignasi Ribas, experto en exoplanetas (los tres del Instituto de Ciencias del Espacio); y el astrónomo amateur Ramón Naves.

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La candela estándar de la cosmología no es tan estándar después de todo

2011-01-23T11:00:00.003-03:00

Los astrónomos han obtenido la primera prueba directa de que las "candelas estándar" usadas para esclarecer el tamaño del Universo, llamadas Cefeidas, disminuyen de masa, haciendo que no sean tan estándar como se pensaba. Los hallazgos, realizados con el Telescopio Espacial Spitzer de la NASA, ayudarán a los astrónomos a hacer medidas aún más precisas del tamaño, edad y velocidad de expansión de nuestro universo.

Esta imagen ilustra cómo el telescopio Spitzer pudo demostrar
que las estrellas Cefeidas que se utilizan como "candelas estándar"
para medir grandes distancias en el Universo se encogen. Crédito:
NASA/JPL-Caltech/Iowa State

Las candelas estándar son objetos astronómicos que conforman los llamados peldaños de las escaleras de distancia cósmica, una herramienta para medir las distancias de las galaxias más lejanas. El primer peldaño de la escalera se compone de estrellas pulsantes llamadas Cefeidas variables, o Cefeidas para abreviar. Las medidas de las distancias a estas estrellas desde la Tierra son cruciales para hacer medidas precisas de objetos aún más distantes. Cada peldaño de la escalera depende del anterior, así que sin las medidas precisas de las Cefeidas, toda la escalera de distancia cósmica sería inestable.

Ahora, nuevas observaciones de Spitzer demuestran que para mantener la seguridad de la escalera se requiere una mayor atención en las Cefeidas. Las observaciones infrarrojas del telescopio de una Cefeida en particular, proporcionan la primera prueba directa de que estas estrellas pueden perder masa o, básicamente, encogerse. Esto podría afectar a la medida de sus distancias.

"Hemos demostrado que estas candelas estándar en particular se consumen lentamente por su viento", dijo Massimo Marengo de la Universidad Estatal de Iowa, Ames, Iowa, autor principal de un reciente estudio sobre el descubrimiento que aparece en Astronomical Journal. "Cuando usamos las Cefeidas como candelas estándar, debemos tener se muy cuidadosos debido a que, al igual que las velas reales, se consumen a medida que se queman".

La estrella del estudio es Delta Cephei, que da nombre a toda la clase de Cefeidas. Fue descubierta en 1784 en la constelación de Cepheus, o el Rey. Las estrellas de masa intermedia pueden convertirse en Cefeidas cuandoson adultas, pulsando con un latido regular que está relacionado con la cantidad de brillo que tienen. Esta característica única permite a los astrónomos tomar el pulso de una Cefeida y calcular lo brillante que es intrínsecamente, o qué tan brillante sería si estuviésemos a su lado. Midiendo qué tan brillante aparece la estrella en el cielo, y comparándolo con su brillo intrínseco, se puede determinar lo lejos que debe estar.

Este cálculo fue realizado exitosamente por el astrónomo Edwin Hubble en 1924, llevando a la revelación de que nuestra galaxia es sólo una entre muchas en el gran océano cósmico. Las Cefeidas también ayudaron en el descubrimiento de que nuestro universo se está expandiendo y que las galaxias están separándose.

Las Cefeidas se han convertido desde entonces en fiables escalones en la escalera de distancia cósmica, pero aún quedan misterios sobre estas candelas estándar. Una cuestión ha sido si pierden masa o no. Los vientos procedentes de una estrella Cefeida podrían emitir una gran cantidad de gas y polvo, formando un polvoriento capullo alrededor de la estrella que afectaría a su brillo aparente. Esto, a su vez, afectaría a los cálculos de su distancia. Investigaciones anteriores habían sugerido tal pérdida de masa, pero se necesitaba evidencia más directa.

Marengo y sus colegas usaron la visión infrarroja de Spitzer para estudiar el polvo alrededor de Delta Cephei. Esta estrella en particular surca el espacio a gran velocidad, empujando el gas y el polvo en un arco de choque delante de ella. Por suerte para los científicos, una estrella compañera cercana parece estar iluminando el área, haciendo que el arco de choque sea más fácil de ver. Estudiando el tamaño y estructura del arco, el equipo fue capaz de demostrar que un potente y masivo viento procedente de la estrella está empujando contra el polvo y gas interestelar. Además, el equipo calculó que este viento es hasta un millón de veces más potente que el viento emitido por nuestro sol. Esto demuestra que Delta Cephei está encogiéndose ligeramente.

Observaciones de seguimiento de otras Cefeidas llevadas a cabo por el mismo equipo que usa Spitzer, han demostrado que otras Cefeidas, hasta un 25% de las observadas, también están perdiendo masa.

"Todo se derrumba en los estudios de cosmología si no comienzas con las medidas más precisas posibles de las Cefeidas", dijo Pauline Barmby de la Universidad de Western Ontario, Canadá, autora principal de los estudios de seguimiento de las Cefeidas publicado on-line el 6 de enero en Astronomical Journal. "Este descubrimiento nos permitirá comprender mejor estas estrellas, y usarlas como indicadores de distancia aún más precisos".

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¿La vida podría haber surgido en el cielo? Titán brinda algunas pistas

2011-01-22T11:00:00.003-03:00

"... somos hijos tanto de la Tierra como del cielo". (Carl Sagan)

Fotografía de las lunas de Saturno: Titán (en primer plano) y
Tetis (en segundo plano), tomada por la nave espacial Cassini.
Crédito: Equipo de Imagen de Cassini, ISS, JPL, ESA, NASA

En las películas de ciencia ficción, los primeros indicios de vida aparecen usualmente en un espeso charco de cieno primigenio. Sin embargo, nuevas investigaciones sugieren que la acción se inició en los tormentosos cielos, muy por encima de la superficie de la Tierra.

La idea surgió de la investigación dirigida por Sarah Hörst, quien trabaja en la Universidad de Arizona. Su equipo recreó, en el laboratorio, las reacciones químicas que se llevan a cabo en la atmósfera de Titán, la luna más grande de Saturno.

"Estamos descubriendo que el tipo de química que puede ocurrir en una atmósfera tiene intrigantes implicancias para la vida en la Tierra y en cualquier otro lugar del Sistema Solar", dice Hörst. "Los cielos de Titán podrían producir una química interesante: la fabricación de los bloques de construcción básicos para que exista la vida".

Hörst y sus colegas mezclaron diversas moléculas (monóxido de carbono, nitrógeno molecular y metano) halladas en la atmósfera de Titán. Luego, bombardearon dicha mezcla con radiación electromagnética con el fin de simular la radiación solar.

Lo que ocurrió después quizás no hizo que los científicos gritaran "¡vive!", pero fue muy intrigante. Apareció un conjunto de múltiples moléculas complejas, que incluye a los aminoácidos y a los nucleótidos.

"Nuestro experimento es el primero en demostrar que se puede fabricar los precursores de la vida arriba, en una atmósfera, sin la necesidad de contar con agua líquida. ¡Esto quiere decir que los componentes básicos de la vida podrían formarse en el aire y luego llover desde el cielo!"

Titán es única en nuestro sistema solar. Está moteada por lagos y dunas, y se encuentra envuelta en una espesa atmósfera de nitrógeno y metano; esta luna es una cápsula del tiempo congelada que alberga las condiciones que existían en la Tierra en sus inicios. A pesar de que el líquido que hay en la superficie de Titán es metano en lugar de agua, esta luna es el único cuerpo en el Sistema Solar, aparte de la Tierra, que tiene líquido en su superficie.

"Nuestra intención inicial no fue demostrar que se puede crear 'vida' en los cielos de Titán", explica Hörst. "Estábamos tratando de resolver un misterio. La nave espacial Cassini detectó moléculas pesadas en la atmósfera de Titán, y queríamos averiguar qué podrían ser".

En busca de indicios vinculados con las moléculas misteriosas, Hörst empleó códigos de computadora para buscar fórmulas moleculares conocidas en los resultados del laboratorio. Casi por capricho, decidió buscar nucleótidos y aminoácidos.

"Cuando oprimí la tecla 'enter', esperaba recibir un claro: 'no, no hay nada allí'".

Salió un rato y, cuando regresó, recibió una gran sorpresa.

"¡La computadora estaba imprimiendo un listado tan extenso que pensé que había cometido un error!"

Pero no había ningún error.

"Teníamos alrededor de 5.000 moléculas que contenían los componentes adecuados: carbono, nitrógeno, hidrógeno y oxígeno. Sabíamos que teníamos los elementos de las moléculas orgánicas, pero no podíamos determinar cómo estaban organizados. Es como los 'legos': cuanto más de ellos tengamos, más estructuras se podrán construir. Y pueden ser dispuestos de muchas maneras distintas".

Entre las estructuras que ya han identificado en el experimento de laboratorio hay cinco nucleótidos que se encuentran en el ADN y en el ARN, y dos aminoácidos. Pero ella sospecha que podría haber más aminoácidos en la mezcla.

¿Cómo podría generarlos la atmósfera de Titán?

La respuesta se encuentra en otro descubrimiento de la sonda Cassini: columnas de agua que son eyectadas desde la luna hermana de Titán, Encélado. Los investigadores tienen evidencia sólida de que estos géiseres son la fuente del oxígeno que se requiere para poner en marcha las primeras reacciones en cadena necesarias para la vida.

Una ventana hacia la atmósfera de Titán. Energizada
mediante microondas, la mezcla gaseosa en la cámara de
reacción de Hörst brilla como un letrero de neón de color
rosa. Crédito: S. Hörst

"El agua que es eyectada en las columnas se descompone en hidrógeno y oxígeno. Y la cantidad de oxígeno que ingresa a la atmósfera de Titán desde afuera es precisamente la necesaria para fabricar la cantidad de monóxido de carbono detectada en esa atmósfera".

Después, tienen lugar otras reacciones químicas, las cuales producen las moléculas pesadas que detectó la nave espacial Cassini. Si los resultados de laboratorio son correctos, en esa mezcla hay aminoácidos y nucleótidos.

"Aún no sabemos con certeza cuáles son las moléculas que se encuentran en la atmósfera de Titán", dice Hörst, "pero hay una posibilidad bien definida de que los precursores de la vida estén cayendo en forma de lluvia sobre la superficie de Titán".

Imagínelo: una luna que rocía a otra con agua para generar los bloques de construcción básicos de la vida, los cuales luego caen sobre la superficie de la luna en forma de tormenta de metano.

Después de todo, la vida real podría ser más extraña que la ficción.

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Planeta extrasolar acelera a su estrella madre

2011-01-21T11:00:00.001-03:00

Representación artística de una etapa temprana en la destrucción
de un "Júpiter caliente". Crédito: NASA/GSFC/Frank Reddy

Un planeta alienígena similar a Júpiter que da momento a la estrella que lo alberga puede ayudar a los astrónomos a comprender cómo se forma y evoluciona una clase de sistemas solares, informan los científicos.

A medida que orbita la estrella, el exoplaneta parece transferir momento orbital que acelera la rotación de la estrella, de acuerdo con un estudio presentado por el astrónomo Edward Guinan de la Universidad de Villanova en la 217 reunión de la Sociedad Astronómica Americana en Seattle.

El descubrimiento abre una nueva puerta para aprender sobre la dinámica y evolución de muchos otros sistemas planetarios que también contienen planetas del tipo Júpiter calientes, dijeron los investigadores.

El planeta, conocido como HD 189733b, orbita una estrella naranja (tipo enana K) llamada HD 189733 en la constelación de Vulpecula (el zorro) a unos 63 años-luz de la Tierra. El planeta orbita su estrella madre a sólo un 3% de la distancia entre la Tierra y el Sol. Un viaje tan corto sólo dura 2,2 días.

La masa y diámetro de la estrella madre son aproximadamente un 80% de la masa y diámetro de nuestro sol.

Esta estrella, fortalecida por su compañero planetario Júpiter caliente, parece haber estado aumentado su velocidad de rotación al doble de la velocidad de nuestro sol. Mientras tanto, la estrella también adquiere momento angular de las interacciones magnéticas y de marea con su planeta. A medida que el giro de la estrella aumenta, sin embargo, el planeta pierde energía orbital angular y disminuye su velocidad.

"Uno de los resultados más sorprendentes de la investigación de nuestro equipo es que un cuerpo del tamaño de un planeta que sólo tiene 1/1000 veces la masa de la estrella madre, puede tener un impacto tan grande interactuando magnéticamente con su estrella madre hasta el punto que provoca la aceleración del giro de la estrella, activando una potente dínamo magnética de la estrella que produce las potentes emisiones coronales de rayos X observadas, grandes manchas estelares y otros fenómenos", dijo Guinan en un comunicado.

Una pérdida del momento orbital del planeta en el pasado podría explicar por qué éste (y otros sistemas planetarios similares) orbitan tan cerca de sus estrellas madres.

Aunque el planeta está cayendo en espiral hacia la estrella, y muy probablemente está condenado, hay una posibilidad de que los campos magnéticos interactuantes de la estrella y el planeta puedan crear una órbita fijada magnéticamente por marea que podría permitir que el planeta sobreviva.

El escenario más probable, sin embargo, es que el planeta se acercará a la estrella y su atmósfera será erosionada por la intensa radiación y fuertes vientos. Finalmente, el planeta será destrozado por la gravedad de la estrella si sobrevive a la radiación y vientos de la estrella.

"En los sistemas planetarios como HD 189733 con periodo corto, los planetas 'Júpiter calientes' son muy comunes; sobre un centenar ha sido descubierto hasta ahora", dijo Guinan. "HD 189733 y docenas de otros sistemas planetarios como éste, muchos de los cuales fueron descubiertos recientemente por la misión Kepler de la NASA, pueden también estar sufriendo el mismo proceso de potentes interacciones magnéticas entre sus grandes planetas cercanos y sus estrellas madre".

El nuevo estudio encontró que este sistema tiene más de 5.000 millones de años de años.

"La gran pista de que es diferente es que sabemos la edad de HD 189733 a partir del estudio de su tenue estrella compañera coetánea. Este descubrimiento debería ayudarnos en nuestra empresa de intentar comprender mejor la dinámica de otros sistemas planetarios como HD 189733", dijo.

De los más de 500 exoplanetas que han sido descubiertos hasta la fecha, HD 189733 es el único entre un puñado cuya edad y propiedades físicas han sido determinados de forma concreta.

"Este estudio puede ayudar a explicar cómo y por qué se forman y evolucionan los Júpiter calientes", dijo Guinan. "Puede ayudar a explicar toda esta clase de planetas".

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Nebulosa de Orión: aún llena de sorpresas

2011-01-20T14:00:00.002-03:00

La Nebulosa de Orión es mucho más que una bella postal: ofrece a los astrónomos una visión cercana de una región masiva de formación de estrellas, ayudando a mejorar nuestra comprensión del nacimiento y evolución estelar. Los datos científicos utilizados para esta imagen fueron seleccionados por Igor Chekalin. La composición de la Nebulosa de Orión obtenida por Igor ocupó el séptimo lugar de la competencia "Tesoros Escondidos" de ESO, y fue otra imagen de Igor la que finalmente obtuvo el primer lugar.

La Nebulosa de Orión. Crédito: ESO e Igor Chekalin

La Nebulosa de Orión, también conocida como Messier 42, es una de las más fáciles de reconocer y uno de los objetos celestes más estudiado. Es un gran complejo de gas y polvo donde se están formando estrellas masivas y constituye la región de este tipo más cercana a la Tierra. Su gas incandescente es tan brillante que puede ser observado a simple vista, y resulta un espectáculo fascinante a través de un telescopio. A pesar de su popularidad y proximidad, todavía queda mucho por aprender de esta maternidad estelar. Por ejemplo, recién en 2007 se demostró que la nebulosa estaba más cerca de nosotros de lo que se creía: 1.350 años-luz en lugar de 1.500 años-luz.

Los astrónomos usaron el Wide Field Imager en el telescopio MPG/ESO de 2,2 metros, en el Observatorio La Silla en la Región de Coquimbo (Chile), para observar las estrellas al interior de Messier 42. Así descubrieron que las tenues enanas rojas en el cúmulo estelar asociado con el gas incandescente emitían mucha más luz de la que previamente se estimó, proporcionando una comprensión más profunda de este famoso objeto y de las estrellas que alberga. Los datos recolectados para este proyecto científico, sin la intención original de producir una imagen en color, son ahora reutilizados para crear la detallada imagen de Messier 42 que se muestra aquí.

La imagen es una composición de varias exposiciones tomadas a través de un total de cinco filtros diferentes. La luz que pasa a través del filtro rojo, así como la luz del filtro que muestra el gas incandescente de hidrógeno, fueron coloreadas con el rojo. La luz de la parte amarilla-verde del espectro fue coloreada con el verde, la luz azul fue coloreada con azul y la luz que pasa a través del filtro ultravioleta ha sido coloreada con el púrpura. Los tiempos de exposición fueron aproximadamente de 52 minutos a través de cada filtro.

Esta imagen fue procesada por ESO usando los datos científicos encontrados por Igor Chekalin (Rusia), quien participó en el concurso de astrofotografía "Tesoros Escondidos" de ESO 2010, organizado por ESO en octubre-noviembre de 2010 para todos aquellos que disfrutan creando hermosas imágenes del cielo nocturno usando datos astronómicos reales.

Igor revisó el archivo de ESO e identificó un grupo de datos que finalmente utilizó para componer su imagen de Messier 42, la cual obtuvo el séptimo lugar de la competencia, de un total de casi 100 postulaciones. Su trabajo original se encuentra disponible aquí. Igor Chekalin obtuvo el primer lugar del concurso por su composición de Messier 78, y también presentó una imagen de NGC 3169, NGC 3166 y SN 2003cg que obtuvo el segundo lugar.

El concurso Tesoros Escondidos de ESO 2010 fue una oportunidad para que astrónomos aficionados se adentraran en los vastos archivos de datos astronómicos, con el objetivo de encontrar una gema escondida que necesitaba ser pulida. Se recibieron cerca de 100 postulaciones y diez talentosos participantes obtuvieron atractivos premios, incluyendo para el primer lugar un viaje con todos los gastos pagados al Very Large Telescope de ESO en Cerro Paranal, en la Región de Antofagasta en Chile, el telescopio óptico más avanzado del mundo. Los diez ganadores presentaron un total de 20 imágenes que fueron calificadas como las mejores de las casi 100 imágenes recibidas.

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