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Mayo 2015

Un nuevo exoplaneta que es demasiado grande para su estrella

4/5/2015 de Australian National University (ANU) / Astronomical Journal

An artist's impression of HATS-6. Credit ANU
Ilustración artística de la estrella enana M llamada HATS-6 con un exoplaneta del tamaño de Júpiter en órbita a su alrededor. Crédito: ANU.

 

Investigadores del proyecto HAT-S han descubierto un exoplaneta en órbita alrededor de una pequeña estrella fría a 500 años-luz de distancia que contradice las ideas de cómo se forman los planetas.

"Hemos encontrado una pequeña estrella, con un planeta gigante del tamaño de Júpiter, en órbita muy cerca", afirma George Zhou de la Universidad Nacional Australiana. "Debe de haberse formado más lejos y haber migrado hacia el interior, pero nuestras teorías no pueden explicar cómo ocurrió esto".

La estrella nodriza del exoplaneta, HATS-6, está clasificada como una enana M, que es uno de los tipos de estrellas más numerosos en la Galaxia. Aunque son comunes, las estrellas enanas M no son bien conocidas. Debido a que son frías también son poco brillantes, lo que las hace difíciles de estudiar.

Observaciones posteriores con el telescopio Magellan en Chile y espectros obtenidos con el telescopio de 2.3 m de Siding Spring confirmaron que el planeta posee una órbita de sólo un décimo de la de Mercurio, y da un giro completo alrededor de su estrella cada 3.3 días.

"El planeta tiene una masa similar a la de Saturno, pero su radio es parecido al de Júpiter, así que es un planeta bastante hinchado. Debido a que su estrella nodriza es tan fría que no calienta demasiado al planeta, éste es muy diferente de los planetas que hemos observado hasta ahora", comenta Zhou.

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Estudiantes de bachillerato descubren el púlsar con la órbita más grande jamás observada

4/5/2015 de National Radio Astronomy Observatory / Astrohpysical Journal

Artist's impression of pulsar PSR J1930-1852 shown in orbit around a companion neutron star. Discovered by a team of high school students, this pulsar has the widest orbit ever observed around another neutron star. Credit: B. Saxton (NRAO/AUI/NSF)
Impresión artística del púlsar PSR J1930-1852 mostrado en órbita alrededor de una estrella de neutrones compañera. Descubierto por un equipo de estudiantes de bachillerato, este púlsar posee la órbita más grande nunca observada alrededor de otra estrella de neutrones. Crédito: B. Saxton (NRAO/AUI/NSF).

 

Un equipo de estudiantes de bachillerato ha descubierto un púlsar nuevo analizando datos del radiotelescopio Robert C. Byrd Green Bank Telescope (GBT). Observaciones posteriores realizadas por astrónomos con el GBT han revelado que este púlsar forma parte de sólo un puñado de sistemas dobles de estrellas de neutrones y además posee la órbita más grande de todos alrededor de una estrella de neutrones. Este impresionante descubrimiento ayudará a los astrónomos a comprender mejor cómo se forman y evolucionan los sistemas binarios de estrellas de neutrones.

Los púlsares son estrellas de neutrones que giran rápidamente, los restos superdensos de estrellas masivas que han explotado como supernovas. Mientras un púlsar gira, haces de ondas de radio como los de un faro, que salen de los polos de su potente campo magnético, barren el espacio. Cuando uno de estos haces barre la Tierra los radiotelescopios pueden captar el pulso de ondas de radio.

 Un 10 por ciento de los púlsares conocidos  se encuentra en sistemas binarios; la gran mayoría de ellos se encuentra en órbita alrededor de antiguas estrellas enanas blancas compañeras. Solo unos pocos están en órbita alrededor de otras estrellas de neutrones o de estrellas de secuencia principal como nuestro Sol. La razón de esta escasez de sistemas dobles de estrellas de neutrones, piensan los astrónomos, es el proceso por el que se forman los púlsares y todas las estrellas de neutrones.

Cuando una estrella supermasiva explota como supernova al final de su vida normal la explosión puede ser un poco asimétrica, propinando un "golpe" al núcleo estelar que queda. Cuando esto ocurre la estrella de neutrones resultante es expulsada a gran velocidad por el espacio. Este proceso significa que las probabilidades de que dos de estas estrellas permanezcan unidas gravitacionalmente en el mismo sistema son notablemente pequeñas.

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Un grupo de agujeros negros tragando a ritmos excesivos

4/5/2015 de Chandra / Astrophysical Journal

This is shown in the artist's illustration in the top part of the main graphic. X-rays, produced in the white region very near to the black hole, are substantially blocked by the thick, donut-shaped part of the disk, making the quasar unusually faint in X-rays. The X-rays are also prevented from striking the particles that are being blown away from the outer parts of the disk in a wind. This results in fainter ultraviolet emission from elements like carbon.
Arriba: ilustración artística de un agujero negro en el interior de una estructura con forma de toro (o de dónut) atrayendo materia. Los rayos X producidos en la región blanca muy cerca del agujero negro son en gran parte bloqueados por la parte con forma de dónut del disco, haciendo que el cuásar sea inusualmente débil en rayos X. Los rayos X tampoco pueden llegar a las partículas que están siendo expulsadas desde las partes exteriores del disco. Esto produce una emisión más débil en el ultravioleta de elementos como el carbono. Crédito: X-ray: NASA/CXC/Penn State/B.Luo et al.; Ilustración: NASA/CXC/M.Weiss

 

Un grupo de agujeros negros gigantes inusuales podrían estar consumiendo cantidades excesivas de materia según un nuevo estudio realizado con el observatorio de rayos X Chandra de NASA. Este descubrimiento puede ayudar a los astrónomos a comprender cómo los mayores agujeros negros fueron capaces de crecer tan rápidamente en el Universo temprano.

Los astrónomos hace tiempo que saben que los agujeros negros supermasivos (con masas de millones a miles de millones de veces la masa del Sol y que residen en los centros de galaxias) pueden engullir grandes cantidades de gas y de polvo que han caído bajo su atracción gravitatoria. A medida que la materia se precipita hacia estos agujeros negros, brilla con tal brillo que se pueden ver a miles de millones de años-luz de distancia. Los astrónomos los llaman "cuásares". Este nuevo resultado sugiere que algunos cuásares son más expertos en devorar material de lo que sabían los científicos.

"Incluso para tratarse de consumidores de material famosamente prodigiosos, estos enormes agujeros negros parecen estar cenando a ritmos enormes, por lo menos entre cinco y diez veces más rápido que los cuásares típicos", afirma Bin Luo de Penn State University en State College, Pennsylvania, que ha dirigido el estudio.

Luo y sus colaboradores examinaron datos de 51 cuásares examinados por Chandra, situados a distancias de entre 5 mil millones y 11500 millones de años-luz de la Tierra. Estos cuásares fueron elegidos porque poseían una emisión inusualmente débil de ciertos átomos, especialmente el carbono, a longitudes de onda del ultravioleta. Se encontró que un 65% de los cuásares de este nuevo estudio son mucho más débiles en rayos X, en un factor 40 en promedio, que los cuásares típicos.

"Si un cuásar se encuentra en el interior de una gruesa estructura con forma de dónut de gas y polvo, el dónut absorberá gran parte de la radiación producida más cerca del agujero negro y evitará que alcance al gas más alejado, resultando en una emisión atómica ultravioleta y de rayos X más débiles", comenta Jianfeng Wu del Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics.

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 NASA completa la misión de MESSENGER con el impacto esperado contra la superficie de Mercurio

4/5/2015 de MESSENGER

Originally planned to orbit Mercury for one year, the mission exceeded all expectations, lasting for over four years and acquiring extensive datasets with its seven scientific instruments and radio science investigation. This afternoon, the spacecraft succumbed to the pull of solar gravity and impacted Mercury's surface. The image shown here is the last one acquired and transmitted back to Earth by the mission. The image is located within the floor of the 93-kilometer-diameter crater Jokai. The spacecraft struck the planet just north of Shakespeare basin.

 

La última imagen de la superficie de Mercurio enviada por la nave MESSENGER antes de chocar contra la superficie de Mercurio, recibida en la antena de la Red de Espacio Profundo de 70 m de Madrid, España. Crédito: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington.

Los controladores de la misión del Laboratorio de Física Aplicada de la Universidad Johns Hopkins han confirmado que la nave espacial  MErcury Surface, Space ENvironment, GEochemistry, and Ranging (MESSENGER) de NASA impactó contra la superficie de Mercurio, tal como se esperaba.

MESSENGER fue lanzada el 3 de agosto de 2004 y empezó a orbitar Mercurio el 18 de marzo de 2011. La nave espacial completó sus objetivos científicos primarios en marzo de 2012. Dado que los descubrimientos iniciales de MESSENGER levantaron importantes preguntas nuevas y la nave seguía en buen estado, la misión fue extendida dos veces, permitiendo la realización de observaciones desde alturas increíblemente bajas y captar imágenes e información sobre el planeta con un detalle sin precedentes.

El pasado mes, durante una corta extensión final de la misión llamada XM2', los investigadores se embarcaron en una campaña de vuelos bajos que permitieron a la nave operar en una estrecha banda de altitudes, entre 5 y 35 kilómetros sobre la superficie del planeta. El 28 de abril los científicos consiguieron con éxito ejecutar la última de siete maniobras de corrección (habiéndose llevado a cabo las últimas cuatro con helio después de que se agotara la hidracina líquida), lo que mantuvo a MESSENGER en el aire durante un mes más, lo suficiente para que los instrumentos de la nave espacial tomaran información crucial que podría arrojar luz sobre las anomalías magnéticas de la corteza de Mercurio y los cráteres polares llenos de hielo, entre otras formaciones.

Sin un modo de aumentar su altitud, MESSENGER ha sido finalmente incapaz de resistir a las perturbaciones en su órbita de la atracción gravitatoria del Sol, y se precipitó contra la superficie de Mercurio a una velocidad de unos 14080 km/h, creando un nuevo cráter de hasta 16 metros de ancho.

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Encuentran los primeros indicios de condiciones cambiantes en una supertierra

5/5/2015 de University of Cambridge

Artist’s impression of super-Earth 55 Cancri e, showing a hot partially-molten surface of the planet before and after possible volcanic activity on the day side.
Impresión artística de la supertierra 55 Cancri e, mostrando una superficie parcialmente fundida del planeta, antes y después de posible actividad volcánica en la cara diurna. Crédito: R. Hunt.

 

Los astrónomos han detectado temperaturas que cambian mucho en una supertierra, constituyendo la primera vez que ha sido observada variabilidad atmosférica en un planeta rocoso fuera del Sistema Solar. Se piensa que puede ser debida a una enorme cantidad de actividad volcánica, añadiendo misterio al que ha sido apodado el "planeta diamante".

Por primera vez un equipo de investigadores, dirigido por la Universidad de Cambridge, ha detectado variabilidad atmosférica en un planeta rocoso fuera del Sistema Solar, y ha observado un cambio casi del triple en la temperatura durante un periodo de dos años. Aunque los investigadores señalan que la causa de la variAbilidad está siendo investigada todavía, piensan que las lecturas pueden deberse a cantidades masivas de actividad volcánica en la superficie. La habilidad de mirar el interior de las atmósferas de "supertierras" rocosas y de observar las condiciones en sus superficies marca un importante hito hacia la identificación de planetas habitables fuera del Sistema Solar.

Empleando el telescopio espacial Spitzer, los investigadores observaron las emisiones térmicas procedentes del planeta, llamado 55 Cancri e (en órbita alrededor de una estrella tipo Sol situada a 40 años-luz en la constelación de Cáncer) y por primera vez han encontrado condiciones que cambian rápidamente, con temperaturas en la cara 'diurna' del planeta oscilando entre los 1000 y los 2700 grados Celsius.

"Es la primera vez que vemos cambios tan drásticos en la luz emitida por un exoplaneta, lo que es particularmente notable en el caso de una supertierra", afirma el Dr. Nikku Madhusudhan. "Hasta la fecha no se ha detectado emisión térmica o actividad superficial en ninguna otra supertierra".

Aunque las interpretaciones de los nuevos datos son todavía preliminares, los investigadores piensan que la variabilidad de la temperatura puede deberse a enormes penachos de gas y polvo que ocasionalmente cubren la superficie, que puede estar parcialmente fundida. Los penachos podrían ser causados por ritmos excepcionalmente altos de actividad volcánica, mayores de lo que se ha observado en Io, una de las lunas de Júpiter y el cuerpo más activo geológicamente hablando del Sistema Solar.

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Los multifractales sugieren la existencia de un mecanismo físico desconocido en el Sol

5/5/2015 de EurekAlert/Institute of Nuclear Physics of the Polish Academy of Sciences/ Physical Review E

Analysis of multifractals, conducted by the Institute of Nuclear Physics of the Polish Academy of Sciences in Kraków, Poland, suggest the existence of an unknown mechanism on the Sun, influenced by changes in the number of sunspots. Graphs on multifractal analysis of the variability of sunspots show a clear right-handed asymmetry. The horizontal axis represents the degree of singularity, and the vertical axis shows the spectrum of singularity.
Eclipse solar del 23 de octubre de 2014. El análisis de multifractales realizado en el Instituto de Física Nuclear de la Academia Polaca de Ciencias sugiere la existencia de un mecanismo desconocido en el Sol relacionado con cambios en el número de manchas solares. Crédito: Tom Ruen.

 

Las famosas manchas solares de la superficie de la estrella de la Tierra son el resultado de la dinámica de potentes campos magnéticos y sus números son un indicativo importante del estado de actividad del Sol. En el Instituto de Física Nuclear de la Academia Polaca de Ciencias de Cracovia, los investigadores han llevado a cabo un análisis multifractal de los cambios en los números de manchas solares. Los grafos resultantes son de formas sorprendentemente asimétricas, sugiriendo que las manchas solares podrían estar relacionadas con procesos físicos hasta ahora desconocidos.

"Los grafos generados por el análisis de multifractales revelan cierta asimetría, y hemos puesto nuestra atención en ella. Hasta ahora la asimetría era tratada como una consecuencia del método computacional. Nosotros hemos demostrado que la asimetría puede contener información valiosa acerca de la naturaleza de los procesos analizados. Empleando este método, mirando algunos de los grafos, por ejemplo los relativos al número de manchas solares sobre la superficie del Sol, hemos llegado a algunas conclusiones muy interesantes", afirma el profesor Stanislaw Drozdz.

Los resultados del análisis multifractal en cambios de las manchas solares parece apoya la hipótesis de que el Sol puede funcionar no con uno sino con dos mecanismos responsables de la generación de campos magnéticos.

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Un telescopio gigante observa un lago de lava en la luna Io de Júpiter

5/5/2015 de Large Binocular Telescope Observatory / The Astronomical Journal

The LBT image of Loki Patera (orange ) laid over a Voyager image of the volcanic depression.The emission (in orange color) appears spread out in the north-south direction due to the telescope point-spread function; it is mainly localized to the southern corners of the lake. The original 4.8 μm LBT image has been smoothed to better indicate the location of the two distinct emission features.
La imagen de Loki Patera del LBT (naranja) sobreimpuesta a una imagen de la nave Voyager de la depresión volcánica. La emisión (en color naranja) marca la posición de dos formaciones volcánicas que han entrado en actividad recientemente. Crédito: LBTO-NASA.

 

Io, la luna más interior de las cuatro de Júpiter descubiertas por Galileo en enero de 1610, es solamente poco mayor que nuestra propia Luna, pero es el cuerpo geológicamente más activo de nuestro Sistema Solar. Cientos de áreas volcánicas salpican su superficie, que está cubierta en su mayor parte por azufre y dióxido de azufre.

La mayor de estas formaciones volcánicas, llamada Loki por el dios nórdico, asociado con el fuego y el caos, es una depresión volcánica llamada patera en la cual la corteza de lava más densa que solidifica sobre un lago de lava de vez en cuando se hunde en el lago, lo que produce un aumento en emisión térmica que ha sido observada con regularidad desde la Tierra. Loki, de sólo 200 km de diámetro y a 600 millones de kilómetros de la Tierra era, hasta hace poco, demasiado pequeño para ser visto con detalle desde un telescopio óptico o infrarrojo instalado en la Tierra.

Con sus espejos de 8.4m instalados en la misma montura y separados 6m, el Gran Telescopio Binocular (LBT de sus iniciales en inglés), combinando la luz con técnicas de interferometría proporciona imágenes con el mismo nivel de detalle que alcanzaría un telescopio de 22.8 m. Gracias al Interferómetro del Gran Telescopio Binocular (LBTI), un equipo internacional de investigadores consiguió observar detalles en Loki Patera nunca antes vistos desde la Tierra. "Combinamos la luz de dos grandes espejos de manera coherente de modo que se convierten en un único espejo extremadamente grande", afirma Al Conrad, director del estudio.

En las imágenes, "dos de las formaciones volcánicas se encuentran en lugares nuevos de actividad", explica Katherine de Kleer, de la Universidad de California en Berkeley. "Están localizadas en una región llamada Colchis Regio, donde una enorme erupción tuvo lugar justo pocos meses antes, y pueden representar las consecuencias de dicha erupción. La alta resolución del LBTI nos permite distinguir sitios activos específicos en la actividad residual de esta región, que podrían ser flujos de lava o erupciones cercanas".

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El asteroide que mató a los dinosaurios, ¿causó los mayores flujos de lava de la Tierra?

5/5/2015 de UC Berkeley / The Geological Society of America Bulletin

Photograph of part of the main stack of 66 million year old Deccan Traps lava flows near the city of Mahabaleshwar, India. The entire volume of the Deccan Traps could have covered an area as large as the state of California in a mile deep pile of lava flows.(Mark Richards photo)
Fotografía de parte de los flujos de lava de las Traps del Decán, de 66 millones de años de edad, cerca de la ciudad de  Mahabaleshwar, en India. El volumen entero de las Traps del Decán podría haber cubierto por entero un área tan grande como el estado de California bajo kilómetro y medio de flujos de lava. Crédito: Mark Richards.

 

El asteroide que cayó en el océano cerca de las costas de México hace 66 millones de años y mató a los dinosaurios probablemente sacudió la Tierra como una campana, provocando erupciones volcánicas por todo el globo que pueden haber contribuido a la devastación, según un equipo de geofísicos de UC Berkeley.

En concreto, los investigadores argumentan que el impacto probablemente indujo la mayoría de las inmensas erupciones de lava de la India, los conocidos flujos de lava del Decán, explicando así la coincidencia "perturbadoramente cercana" entre estas erupciones y el impacto, que siempre ha arrojado dudas sobre la teoría de que el asteroide fue la única causa de la extinción en masa del fin del Cretáceo.

Aunque los flujos de lava, que empezaron antes del impacto pero entraron en erupción cientos de miles de años después de reactivarse, probablemente escupieron inmensas cantidades de dióxido de carbono y otros gases nocivos alteradores del clima a la atmósfera, sigue sin estar claro si esto contribuyó a la desaparición de la mayor parte de las formas de vida de la Tierra al final de la Edad de los Dinosaurios, afirma Mark Richards, profesor de UC Berkeley.

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Encuentran la galaxia más lejana

6/5/2015 de Yale University / Astrophysical Journal Letters

The galaxy EGS-zs8-1 sets a new distance record. It was discovered in images from the Hubble Space Telescope's CANDELS survey. (Image by NASA, ESA, P. Oesch, and I. Momcheva, and the 3D-HST and HUDF09/XDF teams)
La galaxia EGS-zs8-1 ha establecido un nuevo récord de distancia. Fue descubierta en imágenes del proyecto CANDELS del telescopio espacial Hubble. Crédito: NASA, ESA, P. Oesch, y I. Momcheva, y los equipos 3D-HST y HUDF09/XDF .

 

Un equipo internacional de astrónomos dirigido por las universidades de Yale y California-Santa Cruz ha llevado más atrás la frontera cósmica de la exploración de galaxias, a una época en la que el Universo sólo tenía un 5% de su edad actual.

El equipo descubrió una galaxia excepcionalmente brillante a más de 13 mil millones de años en el pasado y ha determinado su distancia exacta a la Tierra usando el potente instrumento MOSFIRE del telescopio de 10 metros del observatorio W.M. Keck. Es la galaxia más lejana hasta la fecha cuya distancia ha sido medida.

La galaxia, EGS-zs8-1, fue identificada inicialmente en base a sus colores particulares en imágenes de los telescopios espaciales Hubble y Spitzer de NASA. Es uno de los objetos más brillantes y masivos del universo temprano. "Ya ha fabricado más del 15% de la masa de nuestra propia Vía Láctea hoy en día", comenta Pascal Oesch, un astrónomo de Yale y director del estudio. "Pero sólo tuvo 670 millones de años para hacerlo. El Universo todavía era muy joven entonces". La nueva medida de la distancia ha permitido a los astrónomos determinar que EGS-zs8-1 todavía está formando estrellas rápidamente, unas 80 veces más rápido que nuestra galaxia.

Las nuevas observaciones colocan a EGS-zs8-1 en una época en la que el Universo estaba sufriendo un cambio importante: el hidrógeno entre las galaxias estaba pasando de un estado neutro a un estado ionizado. "Parece como que las estrellas jóvenes de las galaxias tempranas como  EGS-zs8-1 fueron las principales responsables de esta transición, llamada reionización", afirma Rychard Bouwens del Observatorio de Leiden (Países Bajos).

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Prueban que esta famosa imagen muestra planetas en formación

6/5/2015 de University of Toronto /  Astrophysical Journal

This image sparked scientific debate when it was released last year, with researchers arguing over whether newly forming planets were responsible for gaps in the dust and gas swirling around the young star
Esta imagen desató un debate científico cuando fue publicada el año pasado, con investigadores discutiendo sobre si los responsables de los huecos en el polvo y el gas que giran alrededor de la joven estrella son planetas que empiezan a formarse. Crédito: ALMA.

 

Una imagen reciente y famosa del espacio profundo es la primera que nos ha permitido ver un sistema planetario en formación, según un estudio de astrofísicos de la Universidad de Toronto.

El equipo, dirigido por Daniel Tamayo, ha encontrado que los huecos circulares en un disco de gas y de polvo que gira alrededor de la joven estrella HL Tau son producidos, efectivamente, por planetas en formación. "HL Tau probablemente representa la primera imagen tomada de las posiciones iniciales de los planetas durante su formación", afirma Tamayo. "Esto podría constituir un enorme paso adelante en nuestra comprensión de cómo se forman los planetas".

La imagen de HL Tau, tomada en octubre de 2014 por ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) desató un intenso debate científico. Mientras que los que observaron la imagen original sostenían que los responsables más probables de la creación de los huecos eran planetas, otros seguían siendo escépticos. Se había sugerido que los huecos, especialmente los tres más exteriores, no podrían representar planetas en formación porque se hallan muy cerca entre sí. Se argumentó que los planetas suficientemente masivos como para crear tales huecos deberían de ser perturbados violentamente por la fuerza de gravedad y expulsados del sistema muy al principio de su desarrollo.

Pero el estudio de Tamayo es el primero que sugiere que los huecos son evidencia de formación de planetas porque los huecos están separados según lo que se llama una configuración resonante.En otras palabras, estos mundos evitan colisiones violentas con los demás teniendo periodos orbitales específicos que les permiten esquivarlos, de modo parecido a como Plutón ha evitado a Neptuno durante miles de millones de años a pesar de que las dos órbitas se cruzan.

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La exposición durante un largo periodo de tiempo a los rayos cósmicos galácticos produce problemas cognitivos

6/5/2015 de University of California at Irvine / Science Advances

¿Qué le ocurre al cerebro de un astronauta durante una misión a Marte? Nada bueno. Es asaltado por  partículas destructivas que pueden dañar las capacidades cognitivas para siempre, según un estudio de oncología de radiación de UC Irvine publicado en Science Advances.

Charles Limoli y sus colaboradores han descubierto que la exposición a partículas cargadas eléctricamente extremadamente energéticas - muy parecidas a las encontradas en los rayos cósmicos galácticos que bombardean a los astronautas durante vuelos espaciales largos - causan un daño importante en el sistema nervioso central, produciendo problemas cognitivos.

"No es una buena noticia para los astronautas que vayan en un viaje de dos o tres años de ida y vuelta a Marte", afirmó Limoli. "Disminución de la eficiencia, déficits de memoria y pérdida de concentración durante el vuelo espacial pueden afectar a las actividades críticas de la misión y la exposición a estas partículas puede tener consecuencias adversas a largo plazo en la cognición de por vida".

Para el estudio se emplearon roedores que fueron irradiados con partículas cargadas en el laboratorio de radiación espacial de NASA del laboratorio nacional de Brookhaven antes de ser devueltos al laboratorio de Limoli en Irvine.  Los investigadores descubrieron que estas partículas producen inflamación en el cerebro que interrumpe la transmisión de señales entre neuronas. Las imágenes revelaron cómo la red de comunicación del cerebro resultaba afectada por reducciones en la estructura de las células nerviosas llamadas dendritas y espinas.

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Un descubrimiento que prepara el escenario para la próxima generación de telescopios de neutrinos

6/5/2015 de The Ohio State University / Nature Communications

Luminiscencia visible de GRB 970508 observada un mes después de la detección del brote. Cuando la fusión no genera la presión suficiente para contrarrestar la gravedad, la estrella colapsa rápidamente para formar un agujero negro. En teoría, la energía puede ser liberada durante el colapso en la dirección del eje de rotación para formar un brote de rayos gamma.
Luminiscencia visible de GRB 970508 observada un mes después de la detección del brote. Cuando la fusión no genera la presión suficiente para contrarrestar la gravedad, la estrella colapsa rápidamente para formar un agujero negro. En teoría, la energía puede ser liberada durante el colapso en la dirección del eje de rotación para formar un brote de rayos gamma. Crédito: STScI/NASA.

 

Los estallidos o brotes de rayos gamma (GRB de sus siglas en inglés) son explosiones raras que ocurren cuando estrellas extremadamente masivas explotan como supernovas. Los potentes campos magnéticos de la estrella canalizan la mayor parte de la energía de la explosión en dos potentes chorros de plasma, uno en cada polo magnético. Los chorros esparcen partículas energéticas a años-luz en ambas direcciones, casi a la velocidad de la luz.

En la Tierra detectamos fragmentos de los escombros resultantes en forma de rayos gamma. Los investigadores también sospechan (pero han sido incapaces de probarlo de manera conclusiva) que los GRB son la fuente de por lo menos algunos de los rayos cósmicos y neutrinos que salpican nuestro planeta desde el espacio.

Ahora físicos de Ohio State University y sus colaboradores han empezado a responder esa pregunta. Construyendo algunas de las simulaciones por computadora más detalladas que existen de la estructura interna del chorro de un GRB, han sido capaces de crear un modelo de la producción de partículas en su interior.

Así han descubierto que la estructura interna no uniforme del chorro es clave para determinar la emisión de los distintos tipos de astropartículas. El estudio también abre nuevas preguntas que podrán ser respondidas sólo por la próxima generación de telescopios de neutrinos. 

Una consecuencia del modelo es que el ritmo de producción de neutrinos en GRB podría ser menor de lo que se pensaba, así que sólo un número mínimo (digamos un 10 por ciento) de los neutrinos detectados en la Tierra es probable que procedan de GRB. La densidad de neutrinos que alcanzan la Tierra se llama flujo de neutrinos y el modelo predice que el flujo de neutrinos que probablemente procede de GRB está por debajo del límite de detección de los telescopios de neutrinos de hoy en día.

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Los chorros de spray helado de la luna Encelado de Saturno podrían ser erupciones en forma de cortina 

7/5/2015 de Planetary Science Institute / Nature

Researchers modeled eruptions on Saturn's moon Enceladus as uniform curtains along prominent fractures that stretch across the icy moon's south pole. They found that brightness enhancements appear as optical illusions in places where the viewer is looking through a
Los investigadores han creado un modelo de las erupciones en la luna Encelado de Saturno como cortinas uniformes a lo largo de prominentes fracturas que se extienden por el polo sur de la luna helada. Descubren que los aumentos de brillo son ilusiones ópticas que se producen en lugares donde el observador está mirando a través de un"doblez" de la cortina. Izquierda: imagen real de erupciones observadas por Cassini en Encelado. Derecha: simulación (verde) de una erupción de cortina superpuesta a la imagen de Cassini.  Crédito: NASA/JPL-Caltech/SSI/PSI.

 

Muchas estructuras que se pensaba que eran chorros individuales de material expulsado de la luna Encelado de Saturno podrían en realidad ser fantasmas creados por una ilusión óptica, según un nuevo estudio de la misión Cassini de NASA dirigida por Joseph Spitale del Instituto de Ciencia Planetaria.

Basándose en simulaciones, los investigadores han determinado que las erupciones a base de finas partículas heladas expulsadas de la región del polo sur se explican mejor si se trata de erupciones difusas en forma de cortina que se extienden a lo largo de las prominentes fracturas  que con los chorros discretos postulados en estudios anteriores.

"Pensamos que la mayor parte de la actividad observada son erupciones de cortina producidas en las fracturas llamadas 'rayas de tigre' y no géisers intermitentes a lo largo de ellas", afirma Spitale. "Algunos chorros prominentes posiblemente sean lo que parecen ser, pero la mayor parte de la actividad que vemos en las imágenes puede ser explicada sin recurrir a chorros discretos".

Los investigadores crearon un modelo en el que las erupciones de Encelado son cortinas uniformes a lo largo de las fracturas de las rayas de tigre. Descubrieron que se producen aumentos fantasma de brillo en lugares donde el observador está mirando a través de un "doblez" de la cortina. Los dobleces existen porque las fracturas en la superficie de Encelado están torcidas y no derechas. Los investigadores piensan que esta ilusión óptica es la responsable de lo que parecen chorros individuales.

Las erupciones en forma de cortina se producen en la Tierra allí donde roca fundida (magma) brota de una fractura profunda. Estas erupciones a menudo crean espectaculares cortinas de fuego, observadas en lugares como Hawái, Islandia y las islas Galápagos.

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 Procesos geoquímicos en una luna de Saturno relacionados con el origen de la vida

7/5/2015 de Carnegie Institution / Geochimica et Cosmochimica Acta

Caption: A diagram illustrating the possible interior of Saturn's moon Enceladus, including the ocean and plumes in the south polar region, based on Cassini spacecraft observations, courtesy of NASA/JPL-Caltech.
Este diagrama ilustra el posible interior de la luna Encelado de Saturno, incluyendo el océano y  los penachos de la región del polo sur, basado en observaciones de la nave espacial Cassini, cortesía de NASA/JPL-Caltech.

 

Un nuevo trabajo de investigación ha determinado el pH del agua expulsada en un penacho similar a un géiser en la luna Encelado de Saturno. Esta medida es un paso importante para determinar si podría existir vida, o podría haber existido anteriormente, en la sexta luna por tamaño de este planeta.

Encelado es geológicamente activa y se piensa que tiene un océano de agua líquida bajo su superficie helada. El océano escondido se presume que es el origen de la pluma o penacho de vapor de agua y hielo que la nave espacial Cassini ha observado siendo expulsada de la región del polo sur de la luna. Siempre que se presenta la posibilidad de que haya agua líquida en otro cuerpo planetario, los científicos empiezan a preguntarse si podrá o no sustentar vida.

Los investigadores han desarrollado un nuevo modelo químico basado en datos de espectrometría de masas de granos de hielo y gases de la pluma de Encelado recogidos por Cassini, para determinar el pH del océano de Encelado. El pH nos indica lo ácida o básica que es el agua. Es un parámetro fundamental para comprender los procesos geoquímicos que ocurren en el interior de la luna y que son considerados importantes para determinar el potencial de Encelado para conseguir y albergar vida.

El modelo, complementado con datos observacionales de dos equipos de científicos de Cassini, muestra que la pluma y, por inferencia, el océano, es salado con un pH alcalino de 11 ó 12, similar a las soluciones de amoníaco para limpiar cristales. Contiene la misma sal de cloruro sódico (NaCl) que nuestros océanos de la Tierra. Su abundante carbonato sódico adicional (Na2CO3) hace que el océano sea más parecido a los lagos alcalinos de nuestro planeta como el lago Mono de California.

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Un superjúpiter vecino

7/5/2015 del Centro de Astrobiología (CAB) / The Astrophysical Journal

Imagen en falso color del planeta situado a 100 UA de la estrella enana VHS 1256 elaborada a partir de imágenes YJK tomadas con el telescopio VISTA del Observatorio Europeo Austral (ESO) dentro del VISTA Hemisphere Survey (VHS), (panel izquierdo) y espectros óptico e infrarrojo del exoplaneta tomados con el Gran Telescopio CANARIAS (GTC) en el Observatorio del Roque de los Muchachos (ORM) y con el New Technology Telescope (NTT) en el Observatorio de La Silla (panel derecho). Créditos: Gabriel Pérez, SMM (IAC).
Imagen en falso color del planeta situado a 100 UA de la estrella enana VHS 1256 elaborada a partir de imágenes YJK tomadas con el telescopio VISTA del Observatorio Europeo Austral (ESO) dentro del VISTA Hemisphere Survey (VHS), (panel izquierdo) y espectros óptico e infrarrojo del exoplaneta tomados con el Gran Telescopio CANARIAS (GTC) en el Observatorio del Roque de los Muchachos (ORM) y con el New Technology Telescope (NTT) en el Observatorio de La Silla (panel derecho). Créditos: Gabriel Pérez, SMM (IAC).

 

Desde que en 1995 se encontró el primer exoplaneta, su número hay ido en aumento rápidamente y en la actualidad se conocen varios miles. La mayoría se han identificado mediante el uso de técnicas indirectas, como el estudio de las variaciones de la velocidad radial de la estrella que los alberga o los tránsitos planetarios. Un alto porcentaje de estos casos son planetas gigantes gaseosos en órbitas cercanas alrededor de estrellas relativamente alejadas de nuestro Sol y que, por tanto, son muy difíciles de observar directamente. En tan sólo unos pocos casos los astrónomos han podido captar imágenes directas de estos exoplanetas.

Uno de estos casos es VHS 1256b, como así se ha denominado al exoplaneta recientemente descubierto por un equipo de científicos del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) con la colaboración de investigadores del Centro de Astrobiología (CAB, CSIC-INTA) y de la Universidad Politécnica de Cartagena (UPC). Se trata del exoplaneta más cercano a nuestro Sol, a tan sólo 40 años-luz, del que se ha podido obtener una imagen y un espectro. El planeta orbita alrededor de una enana roja con una separación de unas 100 UA (una Unidad Astronómica, UA, es la distancia media entre la Tierra y el Sol). Para comparar con nuestro Sistema Solar, esta separación es unas 20 veces mayor que la que hay entre Júpiter y el Sol, pero sólo 2,5 veces superior a la de Plutón. El sistema es joven con una edad de entre 150 y 300 millones de años, es decir unas 15 y 30 veces más joven que nuestro Sistema Solar. VHS 1256b presenta un aspecto similar al que probablemente tendría Júpiter hace unos 4.200 millones de años.

La relativa cercanía del sistema convierte a este exoplaneta en uno de los más brillantes de los detectados en la actualidad, y dada su gran separación orbital, VHS 1256b ha podido ser observado y estudiado con gran detalle. “Se trata de un planeta gigante gaseoso, con un tamaño similar al de Júpiter pero con una masa 11 veces mayor. Al ser joven, su atmósfera es todavía relativamente caliente, unos 1.200 ºC, y aún es suficientemente luminoso, lo que nos ha permitido detectarlo con el telescopio VISTA del Observatorio Europeo Austral (ESO)“ explica Bartosz Gauza, investigador del IAC y primer autor del trabajo.

VHS 1256b tiene colores muy rojos en el infrarrojo cercano, donde emite la mayor parte de su luz y presenta rasgos peculiares en su atmósfera, lo que podría convertir este objeto en una referencia para investigaciones futuras. “En su atmósfera hemos encontrado rasgos de vapor de agua y de metales alcalinos, propios de este tipo de planetas, aunque no de metano, un gas esperado también a estas temperaturas. Debido a su juventud y proximidad hemos podido obtener, por primera vez con gran detalle, el espectro en luz visible de un exoplaneta. Hemos necesitado utilizar un telescopio de gran diámetro, como el Gran Telescopio CANARIAS con el instrumento OSIRIS”, comenta Víctor Sánchez Béjar, investigador del IAC y co-autor del estudio.

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Publican el mapa del cielo completo en el infrarrojo lejano de AKARI

7/5/2015 de ESA

AKARI all-sky image: 90 and 140 micrometres. Credit: JAXA
Imagen del cielo completo obtenida por AKARI observando en luz de longitudes de onda de 90 y 140 micrometros. Crédito: JAXA.

 

Los nuevos mapas de todo el cielo del telescopio espacial AKARI tienen entre cuatro y cinco veces mejor resolución espacial que las imágenes convencionales del cielo completo en el infrarrojo lejano, e incluyen datos a longitudes de onda más largas.

AKARI, anteriormente conocido como ASTRO-F, es la segunda misión espacial de astronomía infrarroja del Instituto de Ciencia Astronáutica y del Espacio (ISAS) de la Agencia de Exploración Espacial Japonesa (JAXA) y cuenta con la participación de la ESA.

El objetivo principal de AKARI era realizar una exploración de todo el cielo con mejor sensibilidad, resolución espacial y en un rango más amplio de longitudes de onda que IRAS, el Satélite Astronómico Infrarrojo, lanzado el 25 de enero de 1985. Aunque fue lanzado hace más de 30 años, los mapas de todo el cielo de IRAS siguen siendo una referencia habitual para los astrónomos modernos. Ahora AKARI ha mejorado IRAS  en un factor de cuatro o cinco.

La luz del infrarrojo lejano corresponde al rango de longitudes de onda clave para investigar la formación de estrellas y sistemas planetarios. Es emitida principalmente por polvo a baja temperatura y por tanto revela la distribución del medio interestelar, así como los procesos de formación de estrellas que tienen lugar en él. Además, las observaciones de varias galaxias en longitudes de onda del infrarrojo lejano permiten a los científicos explorar la historia de la formación de estrellas en el Universo.

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La explosión asimétrica de una estrella contiene la clave de otros misterios de las supernovas

8/5/2015 de CalTech / Science

The still unraveling remains of supernova 1987A are shown here in this image taken by NASA's Hubble Space Telescope. The bright ring consists of material ejected from the dying star before it detonated. The ring is being lit up by the explosion's shock wave. - See more at: http://www.caltech.edu/news/lopsided-star-explosion-holds-key-other-supernova-mysteries-46724#sthash.QVXXuSZa.dpuf
En esta imagen del telescopio espacial Hubble se ven los restos de la supernova 1987A. Los anillos brillantes son material expulsado por la estrella agonizante antes de explotar. El anillo es iluminado por la onda expansiva de la explosión. Crédito: ESA/Hubble & NASA.

 

Mientras observaba el resto de supernova (SN) 1987 A, el telescopio Nuclear Spectroscopic Telescope Array, o NuSTAR, de NASA, detectó recientemente la señal energética única del titanio-44, una versión radiactiva del titanio que se forma durante las primeras fases de un tipo particular de explosión estelar, llamado supernova de tipo II, o supernova de colapso del núcleo.

 "El titanio-44 es inestable. Cuando se desintegra y se convierte en calcio emite rayos gamma a una energía concreta, que NuSTAR puede detectar", comenta Fiona Harrison, investigadora principal de NuSTAR.

Analizando los cambios en frecuencia dependientes de la dirección (los corrimientos debidos al efecto Doppler) Harrison y su equipo descubrieron que la mayor parte del material se está alejando de NuSTAR. El descubrimiento es la mejor prueba hasta la fecha de que el mecanismo que produce las supernovas de Tipo II posee una asimetría inherente a él.

Durante años las simulaciones en supercomputadoras realizadas en Caltech y otros institutos predecían que los núcleos de las supernovas de tipo II cambian de forma justo antes de explotar, transformándose de una esfera perfectamente simétrica en una masa amorfa de chorros turbulentos de gas extremadamente caliente. "Si haces que todo sea esférico, el núcleo no explota. Resulta que necesitas asimetrías para hacer que la estrella explote", afirma Harrison. Según las simulaciones, el cambio de forma es producido por la turbulencia generada por los neutrinos que son absorbidos en el núcelo. "Esta turbulencia produce una potente onda de choque que origina la explosión", comenta Christian Ott.

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Hubble encuentra un halo gigantesco alrededor de la galaxia de Andrómeda

8/5/2015 de Hubble site / Astrophysical Journal

This diagram shows how scientists determined the size of the halo of the Andromeda galaxy. Because the gas in the halo is dark, the team measured it by using the light from quasars, the very distant bright cores of active galaxies powered by black holes. They observed the quasars' light as it traveled through the intervening gas. The halo's gas absorbed some of that light and made the quasar appear darker in a very small wavelength range. By measuring the tiny dip in brightness at that specific range, scientists could tell how much gas is between us and each quasar. Some quasars showed no dip in brightness, and this helped define the size of the halo.
Este diagrama muestra cómo los científicos han determinado el tamaño del halo de la galaxia de Andrómeda. Debido a que el gas del halo es oscuro, el equipo lo midió empleando la luz de cuásares. La luz del cuásar atraviesa el gas del halo, que absorbe parte de ella y hace que el cuásar se oscurezca en un pequeño intervalo de longitudes de onda. Midiendo la pequeña disminución de brillo en un intervalo específico los científicos pueden saber cuánto gas hay entre nosotros y el cuásar. Algunos cuásares no mostraron caída en brillo y esto ayudó a definir el tamaño del halo. Crédito: NASA, ESA, and A. Feild (STScI).

 

Un equipo de científicos ha descubierto, con el telescopio espacial Hubble de NASA/ESA, que el inmenso halo de gas que envuelve la galaxia de Andrómeda (M31), nuestra masiva vecina galáctica, es unas seis veces mayor y 1000 veces más masivo de lo que había sido medido con anterioridad. El oscuro halo casi invisible se extiende hasta un millón de años-luz desde su galaxia, hasta la mitad del camino a nuestra Galaxia la Vía Láctea. Este descubrimiento permitirá  a los astrónomos conocer mejor la evolución y estructura de las majestuosas espirales gigantes, uno de los tipos más comunes de galaxias del Universo.

"Los halos son las atmósferas de las galaxias. Las propiedades de estos halos gaseosos controlan el ritmo al que se forman las estrellas en galaxias según los modelos de formación de galaxias", explica el investigador principal Nicolas Lehner de la Universidad de Notre Dame, Indiana. El enorme halo se estima que contiene la mitad de la masa de las estrellas de la propia galaxia de Andrómeda, en forma de gas difuso y caliente. Si pudiese ser observado a simple vista, el halo tendría 100 veces el diámetro de la luna llena en el cielo. Esto equivale al trozo de cielo cubierto por dos pelotas de baloncesto sostenidas con el brazo estirado.

Como el gas del halo de Andrómeda es oscuro, los científicos miraron objetos brillantes del fondo a través del gas, observando cómo cambiaba la luz. Es algo así como ver el resplandor de una luz en el fondo de una piscina por la noche. Las "luces" de fondo ideales para este estudio son los cuásares, núcleos de galaxias activas muy brillantes y lejanos, alimentados por agujeros negros. Los astrónomos emplearon 18 cuásares lejanos que se encuentran muy por detrás de Andrómeda para estudiar cómo se distribuye el material más allá del disco visible de la galaxia.

"Cuando la luz del cuásar viaja hacia el telescopio Hubble, el gas del halo absorbe parte de esa luz y hace que el cuásar se vea un poco más oscuro en un pequeño intervalo de longitudes de onda", explica J. Christopher Howk, coautor también de Notre Dame. "Midiendo la caída del brillo en ese intervalo podemos saber cuánto gas del halo de M31 hay entre nosotros y ese cuásar".

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ALMA descubre un protosupercúmulo de estrellas: un "huevo de dinosaurio" cósmico a punto de abrirse

8/5/2015 de National Radio Astronomy Observatory

The Antennae galaxies, shown in visible light in a Hubble image (upper image), were studied with ALMA, revealing extensive clouds of molecular gas (center right image). One cloud (bottom image) is incredibly dense and massive, yet apparently star free, suggesting it is the first example of a prenatal globular cluster ever identified. Credit: NASA/ESA Hubble, B. Whitmore (STScI); K. Johnson, U.Va.; ALMA (NRAO/ESO/NAOJ); B. Saxton (NRAO/AUI/NSF)

 

Las galaxias de las Antenas, mostradas en luz visible en una imagen del telescopio espacial Hubble (arriba) han sido estudiadas con ALMA, revelando la existencia de grandes nubes de gas molecular (imagen en el centro, a la derecha). Una nube en particular (imagen inferior) es increíblemente densa y masiva, aunque aparentemente no tiene estrellas, lo que sugire que se trata del primer ejemplo de cúmulo globular prenatal que haya sido identificado. Créditos: NASA/ESA Hubble, B. Whitmore (STScI); K. Johnson, U.Va.; ALMA (NRAO/ESO/NAOJ); B. Saxton (NRAO/AUI/NSF).

Los cúmulos globulares - asombrosas aglomeraciones de hasta un millón de estrellas antiguas - son de los objetos más antiguos del Universo. Aunque abundantes dentro y alrededor de muchas galaxias, los ejemplares recién nacidos son muy raros y las condiciones necesarias para crear nuevos nunca habían sido detectadas, hasta ahora. Un equipo de astrónomos ha descubierto, con los radiotelescopios del  Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), lo que podría ser el primer ejemplo conocido de un cúmulo de estrellas a punto de nacer: una nube de gas molecular increíblemente masiva, extremadamente densa y sin embargo, libre de estrellas.

"Podemos estar siendo testigos de uno de los modos más antiguos y extremos de formación de estrellas en el Universo", comenta  Kelsey Johnson, de la Universidad de Virginia. "Este notable objeto parece que fue extraído directamente del Universo muy primitivo. Descubrir algo que tiene todas las características de un cúmulo globular y que, sin embargo, no ha empezado todavía a formar estrellas, es como encontrar un huevo de dinosaurio a punto de eclosionar".

Este objeto, al que los astrónomos se refieren jocosamente como el "Petardo", se encuentra a unos 50 millones de años-luz de la Tierra, en el interior de una famosa pareja de galaxias en interacción (NGC 4038 and NGC 4039), que son conocidas de forma conjunta como las galaxias de las Antenas. Las fuerzas de marea generadas por el proceso de fusión están alentando la formación de estrellas a una escala colosal, la mayor parte teniendo lugar en el interior de densos cúmulos.

Lo que hace de Petardo algo único es su extraordinaria masa, su relativo tamaño pequeño y la aparente ausencia de estrellas. Se trata de un ejemplo prístino de cúmulo globular, cuyas características únicas no han sido todavía modificadas por las estrellas que en él se formarán. Los datos de ALMA indican que la nube del Petardo se halla bajo una enorme presión, aproximadamente 10 000 veces mayor que las presiones interestelares típicas. Esto apoya las teorías que sostienen la necesidad de presiones altas para formar cúmulos globulares.

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¿Un principio caliente para el origen de la vida?

8/5/2015 de  Lawrence Berkeley National Lab / Astrophysical Journal

Composite image of an energetic star explosion taken by the Hubble Space Telescope in March of 1997. Credit: NASA
Imagen de una fuerte explosión de una estrella, tomada por el telescopio espacial Hubble en marzo de 1997. Crédito: NASA.

El ADN es sinónimo de vida, ¿pero dónde se originó? Un modo de responder a esta pregunta es intentar recrear las condiciones que formaron a los precursores moleculares del ADN. Estos precursores son estructuras anulares de carbono que contienen átomos de nitrógeno, componentes clave de los nucleótidos, que son a su vez los componentes de la doble hélice del ADN.

Ahora investigadores del Lawrence Berkeley National Lab (Berkeley Lab) y de la Universidad de Hawái han mostrado por primera vez que las regiones cósmicas calientes, como las que existen cerca de las estrellas, podrían ser ambientes excelentes para la creación de estos anillos moleculares que contienen nitrógeno.

En un nuevo artículo publicado en la revista Astrophysical Journal, los investigadores describen el experimento en el que recrean las condiciones alrededor de estrellas agonizantes ricas en carbono para encontrar caminos por los que se formarían las moléculas relevantes. Los resultados apuntan a que las moléculas de quinolina e isoquinolina puede ser sintetizadas en estos ambientes calientes y luego ser expulsadas con el viento al medio interestelar, el espacio entre las estrellas.

"Una vez se encuentran en el espacio, en frías nubes moleculares, estas moléculas pueden condensar en frías nanopartículas interestelares, donde pueden ser procesadas y activadas", comenta Ralf Kaiser."Estos procesos podrían conducir a moléculas más complejas, relevantes para la vida, como las bases nitrogenadas, de importancia crucial en la formación del ADN y del ARN".

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MESSENGER revela los secretos del antiguo campo magnético de Mercurio

11/5/2015 de The University of British Columbia / Science Express

The final image from the MESSENGER spacecraft sent April 30, 2015. Credit: NASA

La imagen final de la nave espacial MESSENGER enviada el 30 de abril de 2015. Crédito: NASA.

Nuevos datos de MESSENGER, la nave espacial que estuvo en órbita alrededor de Mercurio durante cuatro años antes de chocar contra el planeta hace unos días, revelan que el campo magnético de Mercurio tiene casi cuatro mil millones de años de edad. El descubrimiento ayuda a los científicos a componer la historia de Mercurio, el planeta más cercano al Sol y sobre el que se sabía muy poco antes de la misión MESSENGER.

Los científicos ya sabían que Mercurio posee un campo magnético similar al de la Tierra, pero mucho más débil. El movimiento de hierro líquido en el interior del núcleo del planeta genera el campo.

Cuando MESSENGER pasó cerca del planeta su magnetómetro tomó datos del magnetismo de las rocas de la superficie de Mercurio. Esas diminutas señales revelaron que el campo magnético de Mercurio es muy antiguo, con por lo menos entre 3700 millones y 3900 millones de años de antigüedad. El propio planeta se formó en la misma época que la Tierra, hace poco más de 4500 millones de años.

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LRO se coloca más cerca de la superficie lunar

11/5/2015 de NASA

The image is a visualization of the LRO spacecraft as it passes low over the moon¹s surface near the lunar South Pole. From this vantage point LRO will continue to make detailed measurements of the lunar surface, and now from its lower orbit near the South Pole will make unique observations of selected areas.
Esta imagen es una visualización de la nave espacial LRO mientras pasa baja sobre la superficie lunar cerca del polo sur. Desde este punto de observación LRO continuará realizando medidas detalladas de la superficie lunar y ahora, desde su órbita baja cerca del polo sur, realizará observaciones únicas de áreas seleccionadas. Crédito: NASA/GSFC/SVS.

 

El orbitador Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) de NASA ha completado una maniobra que ha hecho descender la órbita de la nave espacial a menos de 20 kilómetros sobre áreas cercanas al polo sur lunar, lo más cerca que la nave espacial ha estado nunca de la superficie lunar.

La nueva órbita permite realizar nuevas medidas científicas mejoradas cerca del polo sur. Dos de los instrumentos se beneficiarán en especial del cambio de órbita. La señal de retorno de los pulsos láser del altímetro Lunar Orbiter Laser Altimeter (LOLA)  serán más potentes, produciendo una señal mejor. LOLA obtendrá mejores medidas de regiones específicas cerca del polo sur que poseen condiciones particulares de iluminación. 

"Los polos lunares son todavía lugares misteriosos en los que el interior de algunos cráteres nunca ve la luz directa del Sol y donde se han registrado las temperaturas más frías del Sistema Solar", afirma John Keller, de NASA Goddard. "Bajando la órbita sobre el polo sur estamos esencialmente aumentando la sensibilidad de los instrumentos de LRO, lo que ayudará a comprender los mecanismos por los que el agua y otros volátiles están atrapados allí".

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Intentan de nuevo establecer contacto con la sonda cometaria europea

11/5/2015 de SpaceDaily

Artist’s impression of Rosetta’s lander Philae (front view) on the surface of comet 67P/Churyumov-Gerasimenko. Philae will be deployed to the comet in November 2014 where it will make in situ observations of the comet surface, including drilling 23cm into the subsurface to extract material for analysis in its on board laboratory.
Ilustración artística del modulo de aterrizaje Philae sobre la superficie del cometa 67P/ Churyumov-Gerasimenko. Crédito: ESA/ATG medialab.

 

El pasado viernes la Agencia Espacial Europea (ESA) inició un nuevo intento de comunicación con el módulo de aterrizaje Philae. La nave nodriza de Philae, Rosetta, ha vuelto a abrir las líneas de comunicación durante diez días para escuchar cualquier llamada del robot adormecido, según anunció el responsable del proyecto Rosetta, Francis Rocard.

Las probabilidades de que se establezca el contacto mejoran día a día ya que el cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko se acerca al Sol y a sus rayos recargadores de baterías, aunque la orientación de los paneles solares de Philae es desconocida. 

Se realizaron dos intentos previos sin éxito, en marzo y abril, para entrar en contacto con la sonda del tamaño de una lavadora, que se calló tres días después de aterrizar sobre 67P el pasado mes de noviembre. "Escucharemos de nuevo del 8 al 17 de mayo", informó Rocard, pero añadió unas palabras de cautela: "No podemos afirmar con un 100% de probabilidad que se despertará".

La pequeña sonda disponía de suficiente batería para 60 horas de experimentos y envió grandes cantidades de datos antes de entrar en modo de espera el pasado 15 de noviembre. A medida que 67P se acerca al Sol los científicos esperan que disponga de más luz que recargue las baterías de Philae lo suficiente como para despertarla, establecer contacto y, finalmente, realizar una serie de experimentos nuevos.

Pero la ventana se está reduciendo. El 13 de agosto el cometa alcanzará su punto más próximo al Sol, o perihelio, antes de sumergirse de nuevo en las profundidades del espacio. Si Philae no se ha despertado antes de 14 de agosto, probablemente ya no lo haga nunca.

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Evidencias frescas de cómo el agua llegó a la Tierra encontradas en restos de asteroides

11/5/2015 de Isaac Newton Group of Telescopes

Artist's impression of a rocky and water-rich asteroid being torn apart by the strong gravity of the white dwarf star. Similar objects in the Solar System likely delivered the bulk of water on Earth and represent the building blocks of the terrestrial planets. Image copyright Mark A. Garlick, http://space-art.co.uk, University of Warwick  [ JPEG ].
Ilustración artística de un asteroide rocoso y rico en agua siendo destruido por la potente gravedad de la estrella enana blanca. Objetos similares del Sistema Solar probablemente transportaron la mayor parte del agua a la Tierra y constituyen los 'ladrillos' de los planetas terrestres. Crédito: Mark A. Garlick, http://space-art.co.uk, University of Warwick.

 

El transporte de agua via asteroides o cometas está teniendo lugar probablemente en muchos otros sistemas planetarios, igual que ocurrió en la Tierra, según una nueva investigación. En un trabajo dirigido por el Dr. Roberto Raddi de la Universidad de Warwick, un equipo de astrónomos ha encontrado indicios de que numerosos cuerpos planetarios, incluyendo asteroides y cometas, contienen grandes cantidades de agua.

El descubrimiento apoya la posibilidad de que el agua pueda ser transportada a planetas como la Tierra por medio de estos cuerpos para crear ambientes adecuados a la formación de vida. El Dr. Raddi comenta sobre estos resultados: "Nuestra investigación ha descubierto que, lejos de ser raros, los asteroides ricos en agua similares a los encontrados en nuestro Sistema Solar parecen ser comunes. Según esto, muchos planetas pueden contener o haber contenido un volumen de agua comparable al encontrado en la Tierra. Se piensa que la Tierra era inicialmente seca, pero nuestra investigación apoya fuertemente la imagen de que los océanos que tenemos hoy en día fueron creados como resultados de impactos de cometas o asteroides ricos en agua".

En observaciones obtenidas con el telescopio William Herschel usando el espectrógrafo ISIS, los astrónomos de Warwick detectaron una gran cantidad de hidrógeno y oxígeno en la atmósfera de una estrella enana blanca (conocida como SDSS J1242+5226), el resto compacto de una estrella similar al Sol que se encuentra al final de su vida.

Se trata de evidencias directas de que un exoasteroide rico en agua fue destruido y finalmente llevó el agua que contenía hacia la estrella. Este mundo, descubrieron los investigadores, era comparable en tamaño a Ceres, con unos 900 km de longitud, el mayor asteroide del Sistema Solar. El impacto de asteroides o cometas ricos en agua contra un planeta o una enana blanca hace que el hidrógeno y el oxígeno se mezclen en sus atmósferas. Ambos elementos fueron detectados en grandes cantidades en SDSS J1242+5226. "La cantidad de agua encontrada en SDSS J1242+5226 es equivalente al 30-35 % de los océanos de la Tierra", explicó el Dr. Raddi.

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Auroras en Marte

12/5/2015 de Science@NASA

A map of MAVEN's Imaging Ultraviolet Spectrograph (IUVS) auroral detections in December 2014 overlaid on Mars’ surface. The map shows that the aurora was widespread in the northern hemisphere, not tied to any geographic location. The aurora was detected in all observations during a 5-day period. Credits: University of Colorado
Un mapa de las detecciones de auroras en el ultravioleta con MAVEN, superpuestas a una imagen de la superficie marciana. El mapa muestra que la aurora estaba por todo el hemisferio norte, sin relación con lugares geográficos concretos. La aurora se detectó en todas las observaciones durante un periodo de 5 días. Crédito: University of Colorado.

 

Un día, cuando los humanos vayan a Marte, podrían descubrir que, a veces, el Planeta Rojo tiene cielos verdes. A finales de diciembre de 2014 la nave espacial MAVEN de NASA detectó indicios de auroras por todo el hemisferio norte de Marte. Las "Luces de Navidad", como las llamaron los científicos, rodearon el globo y descendieron tan cerca del ecuador marciano que, si se hubieran producido en la Tierra, habrían sido vistas desde lugares como Florida o Marruecos.

No se trata de la primera vez que una nave espacial detecta auroras en Marte. Hace diez años Mars Express de ESA descubrió un resplandor en el ultravioleta procedente de "paraguas magnéticos" en el hemisferio sur. A diferencia de la Tierra, Marte no posee un campo magnético global que rodee el planeta por completo. En su lugar tiene campos magnéticos con forma de paraguas que brotan del suelo como setas, aquí y allá, pero principalmente en el hemisferio sur. Estos paraguas son los restos de un antiguo campo global que desapareció hace miles de millones de años.

"Las cubiertas de estos paraguas se encuentran en los lugares donde esperamos ver las auroras marcianas" afirma Nick Schneider. "Pero MAVEN las está observando fuera de estos paraguas, algo que es nuevo".

Y como Mars Express hace 10 años, MAVEN utiliza una cámara en el ultravioleta, que no es lo que se vería a simple vista. ¿Qué vería un ser humano? Aunque la atmósfera marciana está formada principalmente por CO2, contiene algo de oxígeno y ésa es la clave del color de las auroras. Los átomos de oxígeno excitados en la atmósfera marciana probablemente producirían luz verde. "Un resplandor difuso verde es bastante posible en Marte, por lo menos cuando el Sol está emitiendo partículas de alta energía", comenta Schneider.

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Demuestran que las "olas rompientes" perturban el campo magnético de la Tierra

12/5/2015 de University of New Hampshire / Nature Communications

Caption: Kelvin-Helmholtz waves in the atmosphere form when high-speed wind blows over more stagnant air masses. The waves create turbulence and mix the air masses. New research has shown that similar Kelvin-Helmholtz waves also frequently occur in Earth's magnetosphere and allow particles from the solar wind to enter the magnetosphere to produce oscillations that affect Earth's protective radiation belts. Credit: Copyright University Corporation for Atmospheric Research, photo by Benjamin Foster.
Ondas de Kelvin-Helmholtz en la atmósfera se forman cuando vientos de alta velocidad soplan por encima de masas de aire más estancadas. Las ondas crean turbulencia y mezclan las masa de aire. Esto mismo ocurre en la magnetosfera de la Tierra, permitiendo qe las partículas del viento solar penetren en la magnetosfera y produzcan perturbaciones en los cinturones de radiación de que protegen la Tierra. Crédito: Copyright University Corporation for Atmospheric Research, foto de Benjamin Foster.

 

Los procesos físicos que hay detrás de la formación de las nubes con aspecto de olas rompientes en nuestra atmósfera a menudo también abren las puertas al plasma del viento solar de alta energía que perturba el campo magnético de la Tierra, o magnetosfera, que nos protege de la radiación cósmica.

El fenómeno está relacionado con las ondas de Kelvin-Helmholtz de frecuencia ultrabaja, que se encuentran por todo el Universo y crean patrones característicos - desde en las nubes de la Tierra y las superficies de los océanos hasta en la atmósfera de Júpiter - pero que no se pensaba que fueran un mecanismo habitual en el cambio de la dinámica de la magnetosfera.

"Nuestro artículo demuestra que las ondas, que son creadas por lo que se conoce como la inestabilidad de Kelvin-Helmholtz, ocurren con mucha más frecuencia de lo que se pensaba", afirma Joachim Raeder. "Y esto es importante puesto que cada vez que el borde de la magnetosfera de la Tierra (la magnetopausa) es sacudida se crearán ondas que se propagarán por toda la magnetosfera, que  a su vez pueden dar o quitar energía a las partículas de los cinturones de radiación".

El efecto de las ondas de inestabilidad de Kelvin-Helmholtz (que toman nombre de los científicos del siglo XIX Lord William Thomson Kelvin y Hermann von Helmholtz) puede verse normalmente en los patrones de las nubes, en las superficies de océanos o lagos e incluso en las piscinas. Las ondas son creadas cuando un fluido o dos fluidos diferentes, viento y agua por ejemplo, interaccionan a diferentes velocidades, creando diferentes presiones por delante y por detrás de la onda. "En las nubes se ven porque la baja atmósfera está más estancada y hay viento a más alta velocidad que pasa por encima de ella, lo que crea este patrón de remolinos", hace notar  Shiva Kavosi, directora del estudio.

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Los astrónomos toman un nuevo tipo de pulso del cielo

12/5/2015 de JPL

A nighttime shot shows some of the antennas of the Owens Valley Long Wavelength Array in California, with the center of our galaxy in the background. Photo copyright: Gregg Hallinan

Una instantánea nocturna muestra algunas de las antenas del Owens Valley Long Wavelength Array en California, con el centro de nuestra galaxia al fondo. Crédito: Gregg Hallinan.
 

Cada noche nuestro cielo palpita con pulsos de ondas de luz de radio,  la mayoría de los cuales no son visibles. Una nueva red de radioantenas en California, llamada Owens Valley Long Wavelength Array, se está preparando para captar parte de este movimiento, con el objetivo de pillar señales de estrellas que explotan, destellos de planetas  y otros objetos que podrían ser más exóticos. La red ha producido un nuevo vídeo del cielo en radio, mostrando cómo parpadea y cambia en 24 horas.

"Nuestro nuevo telescopio nos permite ver el cielo entero de una vez y podemos tomar imágenes de todo él instantáneamente", afirma Gregg Hallinan, investigador principal del Owens Valley Long Wavelength Array.

Uno de los objetivos clave del proyecto es monitorizar el tiempo meteorológico espacial extrasolar: la interacción entre estrellas cercanas y los planetas que tienen en órbita a su alrededor. Las medidas de estas interacciones en otros sistemas estelares podrían revelar información nueva sobre la intensidad de los campos magnéticos de los planetas y, relacionado con esto, su potencial para albergar vida. Los campos magnéticos fueron fundamentales en el desarrollo de la vida en la Tierra, ofreciendo protección frente a la radiación y las partículas peligrosas.

La red está formada por 250 antenas de bajo coste, cada una de 1 metro de tamaño, dispersas por el Valle Owens. Los planes futuros incluyen miles de antenas adicionales: cuantas más antenas tenga la red, mayor la sensibilidad para tomar imágenes. El pequeño tamaño de las antenas conlleva también beneficios, porque posibilitan el disponer de un enorme campo de visión, del mismo modo en que los binoculares pueden ver una gran área del cielo. La red cubre el cielo visible entero de una sola vez.

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Tráfico denso alrededor de Marte

12/5/2015 de JPL

This graphic depicts the relative shapes and distances from Mars for five active orbiter missions plus the planet's two natural satellites. It illustrates the potential for intersections of the spacecraft orbits. Image Credit: NASA/JPL-Caltech
Este gráfico muestra la formas relativas y distancias de los cinco orbitadores activos en Marte, además de las de los dos satélites naturales del planeta. Muestra las posibles intersecciones entre las órbitas de las naves espaciales. Crédito: NASA/JPL-Caltech.

 

NASA ha reforzado un proceso de monitorizado del tráfico, comunicación y planificación de maniobras  para asegurar que los orbitadores que se encuentran en Marte no se acerquen demasiado unos a otros.

La adición el año pasado de dos nuevas naves espaciales orbitando Marte elevó el censo de orbitadores activos marcianos a cinco, el mayor número de la historia. El Mars Atmosphere and Volatile Evolution (MAVEN) de NASA y la misión Mars Orbiter Mission de la India se añadieron a Mars Express de ESA (la Agencia Espacial Europea), y dos de NASA: Mars Odyssey y Mars Reconnaissance Orbiter (MRO). El nuevo procedimiento mejorado para evitar colisiones también hace el seguimiento de la posición aproximada del Mars Global Surveyor, un orbitador de NASA que ya no funciona.

No es sólo el número total lo que importa sino también el tipo de órbitas que las misiones emplean para conseguir sus objetivos científicos. MAVEN estudia la alta atmósfera. Vuela siguiendo una órbita elongada, algunas veces más lejos de Marte que los demás orbitadores de NASA y a veces más cerca, así que cruza altitudes ocupadas por esos orbitadores. Por seguridad,  NASA también monitoriza las posiciones de los orbitadores de ESA e India, ambos con órbitas elongadas.

La gestión del tráfico en Marte es mucho menos compleja que en la órbita de la Tierra donde hay más de 1000 orbitadores activos, además de fragmentos adicionales de instrumentos inactivos que contribuyen al peligro. A medida que la exploración de Marte se intensifica, y así ocurrirá con futuras misiones, las precauciones van aumentando. El nuevo procedimiento fue establecido para gestionar este aumento a medida que se añaden nuevos miembros a la comunidad orbital en los próximos años.

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Descubren una concentración de estrellas extremadamente joven en el Universo lejano

13/5/2015 de Service d'Astrophysique - Laboratoire AIM / Nature

Discovery of a giant star-forming clump less than 10 million years old in a galaxy of the distant Universe. Observations were obtained using the WFC3 wide field camera on-board the Hubble Space Telescope and depict the ionized gas emission through the Oxygen ([OIII] and [OII], panels a and c) and Hydrogen (Hbeta, panel b) lines, as well as the stellar continuum of the galaxy at 1.4, 1.05 and 0.6 microns (panels d, e and f). The clump of star formation (indicated by the white arrow) is particularly luminous in the [OIII] line, whereas its signature is still unseen in the continuum images. This galaxy has a cosmological redshift z=2, corresponding to a look-back time of more than 11 billion years. The black cross shows the position of the stellar mass barycenter of the galaxy. The spatial resolution of each of these images is illustrated by a white filled circle. The white vertical bar (1’’) represents a length of 28000 light-years at the distance of the galaxy (Credits CEA/HST).
Descubren una concentración de material gigante donde se están formando estrellas con menos de 10 millones de años de edad en una galaxia del Universo lejano. Las imágenes del telescopio espacial Hubble muestran emisión de gas ionizado  en los paneles correspondientes al oxígeno [OIII] y [OII] y al hidrógeno (Hbeta, panel b), así como el continuo estelar de la galaxia a 1.4, 1.05 y 0.6 micras (paneles d,e y f). La concentración de materia (señalada por la flecha blanca) es particularmente brillante en OIII, y todavía no es visible en las imágenes del continuo. La galaxia tiene un desplazamiento al rojo cosmológico z=2, que corresponde a hace más de 11 mil millones de años. Crédito: CEA/HST.

 

Como parte de un programa de observaciones llevado a cabo con el telescopio espacial Hubble, un grupo de investigadores del  “Service d’Astrophysique-Laboratoire AIM” del CEA-IRFU dirigido por Anita Zanella, ha descubierto el grito de nacimiento de una masiva concentración de material donde se están formando estrellas, en el disco de una galaxia muy lejana. Esta concentración gigante arroja nueva luz sobre cómo nacieron las estrellas en las galaxias lejanas.

Las propiedades físicas de este objeto revelan que las concentraciones recién nacidas en estas galaxias sobreviven gracias a los vientos estelares y al material procedente de supernovas, pudiendo por tanto durar unos pocos millones de años, a diferencia de lo predicho por varios modelos teóricos. Su largo tiempo de vida podría permitirles migrar hacia las regiones interiores de la galaxia, contribuyendo así a la masa total del bulbo galáctico y al crecimiento del agujero negro central.

La galaxia observada se encuentra a una distancia de 11 mil millones de años-luz de la Tierra. Con una edad de menos de 10 millones de años, la concentración de materia no ha evolucionado aún lo suficiente como para poder ver directamente las estrellas que se han formado en su interior. Ha sido posible detectarla sólo gracias a las emisiones del gas ionizado por estas jóvenes estrellas.

Contiene una cantidad de gas equivalente a mil millones de veces la masa de nuestro Sol y está formando estrellas al ritmo de 30 masas solares por año, contribuyendo al 50% de la formación total de estrellas de la galaxia. Además su ritmo de crecimiento en masa y su eficiencia convirtiendo gas molecular en estrellas nuevas son un 10% mayores que los valores típicos observados en esta época de la historia cósmica. Esto confirma la presencia de un prodigioso brote de formación estelar en esta región.

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El misterioso material oscuro de Europa podría ser sal

13/5/2015 de JPL / Geophysical Research Letters

The puzzling, fascinating surface of Jupiter's icy moon Europa looms large in this newly reprocessed color view, made from images taken by NASA's Galileo spacecraft in the late 1990s. Image Credit: NASA/JPL-Caltech/SETI Institute
Nueva imagen reprocesada de la luna Europa de Júpiter a partir de datos tomados por la nave espacial Galileo en la década de los años 90 del siglo XX. En ella se aprecian fracturas en la cubierta helada, cubiertas por un misterioso material de color marrón que podría ser sal común según un nuevo estudio. Crédito:NASA/JPL-Caltech/SETI Institute.

 

Experimentos de laboratorio de NASA sugieren que el material oscuro que cubre algunas formaciones geológicas en la luna Europa de Júpiter es probablemente sal marina de un océano subterráneo, descolorida por la exposición a radiación. La presencia de sal en la superficie de Europa sugiere que el océano está interaccionando con su fondo rocoso, un dato importante para determinar si la luna helada podría mantener vida. 

Durante más de una década los científicos se han preguntado por la naturaleza del material oscuro que cubre largas fracturas lineales y otras formaciones geológicas relativamente jóvenes de la superficie de Europa. Su asociación con terrenos jóvenes sugiere que el material ha salido del interior de Europa, pero con los pocos datos disponibles, la composición química de este material no se podía determinar.

Para identificar el material oscuro,  Kevin Hand, director del estudio, y Robert Carlson, ambos del JPL, crearon una simulación de un fragmento de la superficie de Europa en un aparato de pruebas de laboratorio para comprobar distintas sustancias. De cada material recopilaron espectros - que son como las huellas dactilares químicas codificadas en la luz reflejada por los compuestos.

"El montaje del laboratorio imita las condiciones de la superficie de Europa en cuanto a temperatura, presión y exposición a radiación. Los espectros de estos materiales pueden ser después comparados con los observados por naves espaciales y telescopios".

Después de unas pocas decenas de horas de exposición a este duro ambiente, correspondiente a un siglo en Europa, las muestras de sal, que inicialmente eran blancas al igual que la sal de mesa, se tornaron de un color amarillo-marrón  parecido a las formaciones de la luna helada. Los investigadores descubrieron que el color de estas muestras, medido en sus espectros, muestra un gran parecido con el color del interior de las fracturas de Europa observado en imágenes de la misión Galileo de NASA. "Este trabajo nos dice que la firma química del cloruro sódico irradiado coincide notablemente con los datos tomados por naves espaciales del misterioso material de Europa", afirma Hand.

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El telescopio Subaru observa estrellas con superfulguraciones en grandes manchas estelares

13/5/2015 de Subaru Telescope / Publications of the Astronomical Society of Japan

Figure 1: Left: The brightness variation of solar-type superflare stars (from Kepler data). In addition to the sudden brightenings caused by flares, quasi-periodic brightness variations with periods of about 15 days are seen. Right: An artificial image of a superflare star seen with visible light. This figure shows a large superflare (shown in white) occurring in the large starspot area. (Credit: Kyoto University)
Izquierda: la variación del brillo de una estrella tipo Sol con superfulguraciones (a partir de datos de Kepler). Además de los repentinos aumentos de brillo producidos por las fulguraciones, se observan variaciones de brillo casi periódicas de unos 15 días. Derecha: imagen artificial de una estrella con superfulguraciones observada en luz visible. Esta figura muestra una gran fulguración (mostrada en blanco) produciéndose en una gran mancha estelar. Crédito: Kyoto University.

 

Un equipo de astrónomos ha empleado el espectrógrafo del telescopio Subaru para observar estrellas tipo Sol con superfulguraciones, descubiertas y catalogadas inicialmente en observaciones del telescopio espacial Kepler. La investigación se centró en las propiedades detalladas de las estrella, confirmando que las estrellas tipo Sol con grandes manchas estelares pueden producir superfulguraciones.

Los investigadores han descubierto que más de la mitad de las 50 estrellas observadas no forma parte de un sistema binario, es decir, no tiene una estrella compañera, de modo similar al Sol. Además muestran cambios regulares y periódicos de brillo. Estas variaciones son atribuidas a la rotación de la estrella y a la presencia de grandes manchas estelares: las estrellas parecen brillar menos cuando las manchas están en la cara visible al telescopio.

Los datos espectroscópicos permitieron medir la velocidad de rotación de las estrellas, encontrándose que en algunas de ellas esta velocidad es parecida a la del Sol. Y esta velocidad coincide con la periodicidad de los cambios de brillo de la estrella, lo que apoya la teoría de que sean debidos a la presencia de grandes manchas.

Los resultados de estas observaciones y análisis confirman, pues, que estrellas similares al Sol pueden tener superfulguraciones si en ellas se forman grandes manchas estelares. 

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La meteorología en seis mundos alienígenas

13/5/2015 de University of Toronto / The Astrohpysical Journal

An exoplanet with cloudy mornings and clear, scorching afternoons (all images courtesy Lisa Esteves)
Ilustración de lo que podría ser un exoplaneta con mañanas nubladas y tardes despejadas y tórridas. Crédito: Lisa Esteves.

 

"Nublado por la mañana, despejándose con calor tórrido por la tarde". Aunque esto podría describir un típico día de verano en muchos lugares de la Tierra, quizás también se puede aplicar a planetas fuera de nuestro Sistema Solar, según un nuevo estudio realizado por un equipo internacional de astrónomos de las universidades de Toronto, York y Queen's de Belfast.

Empleando observaciones del telescopio espacial Kepler, los investigadores ha encontrado indicios de ciclos diarios meteorológicos en seis planetas extrasolares, observando que muestran diferentes fases. Estas variaciones de fase ocurren cuando diferentes áreas de estos planetas reflejan la luz de sus estrellas, de modo parecido a las fases por las que pasa nuestra Luna.

Entre los descubrimientos realizados existen indicaciones de que cuatro de ellos tienen mañanas nubladas y que en los otros dos  las tardes son despejadas y muy calurosas. "Determinamos la meteorología de estos mundos alienígenas midiendo cambios mientras los planetas giran alrededor de sus estrellas nodriza, identificando el ciclo día-noche", comenta Lisa Esteves,  de la Universidad de Toronto, estudiante de doctorado y directora de la investigación.

Debido a que los planetas están muy cerca de sus estrellas se espera que giren en dirección antihoraria, justo como lo hacen la mayoría de los cuerpos de nuestro Sistema Solar - con la parte derecha moviéndose en la dirección de la órbita de cada planeta. Esto causa un desplazamiento hacia el este de la superficie del planeta y, por tanto, una circulación hacia el este de los vientos atmosféricos. Como resultado, las nubes que se forman en la cara nocturna del planeta, donde las temperaturas son más frías al mirar en dirección contraria a la de la estrella, serán empujadas a la cara matutina del planeta. "Estos vientos también empujan el aire caliente hacia el este del meridiano, donde estaría el mediodía, causando temperaturas más altas por la tarde", afirma Esteves. 

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Causa de la muerta galáctica: estrangulamiento

14/5/2015 de University of Cambridge / Nature

Un nuevo estudio publicado hoy en la revista Nature ha descubierto que la causa primaria de muerte galáctica es por estrangulamiento, que ocurre después de que las galaxias queden sin acceso a las materias primas que necesitan para formar nuevas estrellas.

Investigadores de la Universidad de Cambridge y del Observatorio Real de Edimburgo han descubierto que los niveles de metales contenidos en galaxias muertas proporcionan "huellas dactilares" clave que hacen posible determinar la causa de su muerte. "Los metales son importantes indicadores de la historia de la formación de estrellas: cuantas más estrellas forma una galaxia, más contenido en metales observarás", afirma el Dr. Yingjie Peng, director de la investigación. "Así que observar los metales de las galaxias muertas debería de permitirnos averiguar cómo murieron".

Los astrónomos han propuesto dos hipótesis principales para la muerte galáctica: o bien el gas que se necesita para producir estrellas nuevas es de repente "extraído" de las galaxias por fuerzas internas o exteriores, o bien el suministro de gas frío se detiene de algún modo, estrangulando lentamente a la galaxia durante un largo periodo de tiempo hasta morir. Si las galaxias son asesinadas por flujos de material que de repente expulsan el gas frío de las galaxias, el contenido en metales de la galaxia muerta será el mismo que tenía antes de morir, ya que la formación de estrellas acabaría de golpe. En el caso de muerte por estrangulamiento, sin embargo, el contenido en metales de la galaxia seguiría aumentando hasta acabar deteniéndose, ya que la formación de estrellas continuaría hasta agotar todo el gas frío disponible.

"Hemos descubierto que dada una masa estelar, el contenido en metales de una galaxia muerta es significativamente mayor que el de una galaxia que forma estrellas de masa similar", comenta el profesor Roberto Maiolino. "Esto no es lo que esperamos en el caso de que el gas sea expulsado de repente, pero está de acuerdo con el escenario del estrangulamiento". Y Peng añade: "El próximo paso es averiguar qué causa el estrangulamiento. En esencia, conocemos la causa de la muerte pero todavía no sabemos quién es el asesino, aunque existen algunos sospechosos".

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El lado oscuro de los cúmulos estelares

14/5/2015 de ESO / Astrophysical Journal

Esta inmensa galaxia elíptica, NGC 5128 (también conocida como Centaurus A), es la galaxia de su tipo más cercana a la Tierra, a una distancia de unos 12 millones de años luz. Observaciones llevadas a cabo con el telescopio VLT (Very Large Telescope) de ESO, instalado en Chile, han descubierto una nueva clase de cúmulos globulares de estrellas
Esta inmensa galaxia elíptica, NGC 5128 (también conocida como Centaurus A), es la galaxia de su tipo más cercana a la Tierra, a una distancia de unos 12 millones de años luz. Observaciones llevadas a cabo con el telescopio VLT (Very Large Telescope) de ESO, instalado en Chile, han descubierto una nueva clase de cúmulos globulares de estrellas "oscuros" alrededor de esta galaxia. Estos están marcados en rojo. Los cúmulos globulares normales están marcados en azul y los cúmulos globulares que muestran propiedades similares a las galaxias enanas están en verde. Los cúmulos globulares oscuros se parecen mucho a otros cúmulos globulares que están alrededor de esta galaxia, pero contienen mucha más masa. Crédito: ESO/Digitized Sky Survey. Agradecimiento: Davide de Martin.

 

Observaciones llevadas a cabo con el telescopio VLT (Very Large Telescope) de ESO, instalado en Chile, han descubierto una nueva clase de cúmulos globulares de estrellas "oscuros" alrededor de la galaxia gigante Centaurus A. Estos misteriosos objetos se parecen a los cúmulos normales, pero contienen mucha más masa y pueden albergar cantidades inesperadas de materia oscura o contener agujeros negros masivos — cuya presencia, en ambos casos, es totalmente inesperada e inexplicable.

Los cúmulos globulares de estrellas son enormes bolas de miles de estrellas que orbitan alrededor de la mayoría de las galaxias. Están entre los sistemas estelares más viejos conocidos del universo y han sobrevivido a casi todo el proceso de crecimiento y evolución de la galaxia.

La galaxia elíptica Centaurus A (también conocida como NGC 5128) es la galaxia gigante más cercana a la Vía Láctea y se sospecha que alberga unos 2.000 cúmulos globulares. Muchos de estos glóbulos son más brillantes y más masivos que los más o menos 150 que orbitan la Vía Láctea.

Para la mayoría de los cúmulos del nuevo sondeo, los más brillantes tenían más masa de la que se esperaba (si un cúmulo contiene más estrellas tiene mayor brillo total y más masa total). Pero algo extraño apareció en algunos de los cúmulos globulares: eran muchas veces más masivos de lo que parecían. Y aún más extraño: cuanto más masivos eran estos inusuales cúmulos, mayor era la fracción de material oscuro que contenían. Algo en estos cúmulos era oscuro y masivo y estaba oculto. Pero ¿de qué se trataba?

Había varias posibilidades. ¿Podrían los cúmulos oscuros contener agujeros negros, u otros restos estelares oscuros en sus núcleos? Esto podría explicar parte de la masa oculta, pero el equipo concluye que esto no explicaría toda la historia. ¿Qué pasa con la materia oscura? Se considera que los cúmulos globulares están prácticamente desprovistos de esta sustancia misteriosa pero, quizás, por alguna razón desconocida, algunos cúmulos han conservado aglomeraciones significativas de materia oscura en sus núcleos. Esto explicaría las observaciones, pero no encaja en la teoría convencional. 

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Un campo magnético cósmico zurdo podría explicar la ausencia de antimateria

14/5/2015 de  Royal Astronomical Society

Illustration of the Fermi Gamma ray Space Telescope (FGST) map of the sky with the central band removed to block out gamma rays originating in the Milky Way. Gamma rays of different energies are represented by dots of various colors – red dots represent arrival locations of very energetic gamma rays, green dots represent lower energy, and blue dots represent lowest energy. The new analysis looks for spiral patterns in the distribution of gamma rays within patches on the sky, with the highest energy gamma ray at the center of the spiral and the lower energy gamma rays further along the spiral. A helical magnetic field in the universe gives an excess of spirals of one handedness - and FGST data shows an excess of left-handed spirals. Credit: Hiroyuki Tashiro. Click for a full size image

 

Ilustración del mapa del cielo en el que se ha eliminado la banda correspondiente a la zona donde se originan los rayos gamma de la Vía Láctea. Los rayos gamma de diferentes energías son representados con puntos de distintos colores (los rojos son muy energéticos, los azules son los menos energéticos). El nuevo análisis busca patrones espirales en la distribución  de los rayos gamma en zonas del espacio, con lo rayos más energéticos en el centro de la espiral y los menos energéticos más allá a lo largo de la espiral. Un campo magnético helicoidal en el Universo provoca un exceso de espirales con una orientación determinada. Los datos de Fermi muestran un exceso de espirales zurdas. Crédito: Hiroyuki Tashiro.

El descubrimiento de un campo magnético "zurdo" que permea el Universo podría ayudar a explicar un antiguo misterio: la ausencia de antimateria. Un grupo de científicos, dirigido por el profesor Tanmay Vachaspati de la Universidad Estatal de Arizona State en los Estados Unidos, junto con colaboradores en la Universidad de Washington y Nagoya, comunican su descubrimiento en la revista  Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Los planetas, estrellas, gas y polvo están casi totalmente compuestos por materia 'normal' del tipo que nos es familiar en la Tierra. Pero la teoría predice que debería de haber una cantidad parecida de antimateria, como la materia normal, pero con carga eléctrica opuesta. Por ejemplo, un antielectrón o positrón tiene la misma masa que su contrapartida convencional, pero una carga positiva en lugar de negativa.

En 2001 el profesor Vachaspati publicó modelos teóricos para intentar resolver este rompecabezas, que predecían que el Universo entero está permeado por campos magnéticos helicoidales (con forma de sacacorchos). Los rayos gamma son sensibles a este efecto del campo magnético mientras realizan su largo viaje hacia la Tierra desde lejanos orígenes en, por ejemplo, agujeros negros  supermasivos.

Vachaspati y su equipo han observado exactamente este efecto en datos tomados por el telescopio espacial Fermi de rayos gamma, que les han permitido no sólo detectar el campo magnético sino también medir sus propiedades. Los datos muestran, además de un campo helicoidal, que existe un exceso de tendencia a la izquierda, un descubrimiento fundamental que por primera vez sugiere cual fue el mecanismo preciso responsable de la ausencia de antimateria. Por ejemplo, los mecanismos que se producen nanosegundos después del Big Bang, cuando el campo de Higgs proporcionó su masa a todas las partículas conocidas, predicen campos zurdos, mientras que los mecanismos basados en interacciones que se producen antes predicen campos diestros.

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Más evidencias de que la Vía Láctea tiene cuatro brazos espirales

14/5/2015 de Phys.org / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (MNRAS)

In a new study by Camargo et al. 2015 star-forming regions similar to that shown in the above image were used to trace the Galaxy’s structure. Credit: NASA, ESA, J. M. Apellániz   Read more at: http://phys.org/news/2015-05-evidence-milky-spiral-arms.html#jCp
En un nuevo estudio realizado por D. Camargo y sus colaboradores se han utilizado regiones de formación de estrellas similares a la mostrada en esta imagen para trazar la estructura de la Galaxia. Crédito: NASA, ESA, J. Maíz Apellániz.

Los astrónomos discuten sobre el número de brazos espirales de nuestra Galaxia. ¿Es la Vía Láctea una galaxia con dos o con cuatro brazos espirales? Los investigadores a menudo han supuesto que la Vía Láctea es probablemente una galaxia espiral de cuatro brazos, pero observaciones recientes del telescopio Spitzer de NASA sugerían que la Galaxia tiene dos brazos espirales. En 2013 los astrónomos cartografiaron regiones de formación de estrellas y argumentaron que habían encontrado los dos brazos que faltaban, devolviendo el número total de brazos a cuatro.

Ahora las razones para pensar que la Vía Láctea tiene cuatro brazos se han hecho todavía más sólidas. Un equipo de astrónomos brasileños ha empleado cúmulos de estrellas situados en el interior de sus nubes natales para trazar la estructura de la Galaxia. "Nuestros resultados están a favor de una galaxia con cuatro brazos, lo que incluye Sagitario-Carina, Perseo y los brazo exteriores", señalan los investigadores de la Universidade Federal do Rio Grande do Sul.

Los investigadores afirman que los cúmulos jóvenes son excelentes trazadores de la estructura de la Galaxia. "Los resultados actuales indican que los cúmulos de la Galaxia se encuentran situados principalmente en los brazos espirales". Señalan que la formación de estrellas puede producirse después del colapso y fragmentación de nubes moleculares gigantes que se encuentran en el interior de los brazos espirales y, en consecuencia, los jóvenes cúmulos de estrellas que emergen posteriormente en su interior son indicadores excelentes de la estructura galáctica ya que no se han desplazado lejos de su lugar de nacimiento.

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Órbitas circulares para pequeños planetas extrasolares

14/5/2015 de Aarhus University / Astrophysical Journal

Investigadores de la Universidad de Aarhus han medido la excentricidad orbital de 74 pequeños planetas extrasolares, algunos tan pequeños como la Tierra o Mercurio, encontrando que sus órbitas son casi circulares, parecidas a las de los planetas del Sistema Solar, pero en contraste con otros descubrimientos anteriores de exoplanetas masivos donde se encuentran órbitas altamente excéntricas. Estos descubrimientos tienen implicaciones importantes para las teorías de formación de planetas, así como para la frecuencia de aparición de planetas y su habitabilidad. Se trata de un importante paso adelante para entender los mecanismos de formación de planetas que conducen a órbitas altamente excéntricas.

Los resultados son también relevantes para la búsqueda de vida. "Ninguno de los planetas estudiados se encontraba en la zona habitable, lo que significa que no esperamos que tengan agua líquida para mantener vida. Sin embargo, en el futuro será interesante averiguar cuál es la excentricidad de tales planetas porque sabemos que la excentricidad influye en la habitabilidad de los planetas", comenta el profesor Simon Albrecht.

En la investigación se ha utilizado la duración de los tránsitos planetarios. Dichos tránsitos pueden durar más o menos, dependiendo de la excentricidad y orientación de la órbita. Midiendo cuidadosamente la duración de los tránsitos planetarios y relacionando dichas medidas con propiedades estelares detalladas, se determinó que las excentricidades de estos planetas son bajas - similares a las de los planetas del Sistema Solar pero en contraste con medidas anteriores de exoplanetas más masivos.

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Los miembros de la colaboración de la Estación Espacial Internacional reajustan su calendario

15/5/2015 de NASA

ISS043E160082 (05/03/2015) — ESA (European Space Agency) astronaut Samantha Cristoforetti enjoys her first drink from the new ISSpresso machine. The espresso device allows crews to make tea, coffee, broth, or other hot beverages they might enjoy.
La astronauta Samantha Cristoforetti disfruta de su primera bebida en la nueva máquina expreso de la ISS. El instrumento permite a la tripulación preparar té, café, caldo y otras bebidas calientes que puedan desear. Crédito: ISS.

 

NASA y sus colaboradores internacionales acordaron el pasado martes un nuevo calendario para el tráfico de naves espaciales hacia y desde la Estación Espacial Internacional. Las agencias acordaron ajustar el calendario después de que la agencia espacial rusa Roscosmos informara sobre la investigación preliminar de la reciente pérdida de la nave de carga Progress 59. Las fechas exactas no han sido concretadas todavía, pero serán anunciadas en las próximas semanas. Roscosmos espera proporcionar nuevos datos sobre la investigación de la Progress 59 el viernes 22 de mayo.

El regreso a la Tierra de los astronautas Terry Virts de NASA, Samantha Cristoforetti de ESA y el cosmonauta ruso Anton Shkaplerov  ahora está fijada para principios de junio. Los cosmonautas rusos Mikhail Kornienko y Gennady Padalka  y el astronauta Scott Kelly de NASA permanecerán a bordo de la estación para dar inicio a la Expedición 44.

La nave espacial Soyuz que transportará a los demás miembros de la Expedición 44 (Kjell Lindgren de NASA, Oleg Kononenko de Roscosmos y Kimiya Yui de la Agencia Aeroespacial de Exploración de Japón) será lanzada a finales de julio desde el cosmódromo de Baikonur en Kazajistán.

La fecha de la séptima nave de suministros de Space X todavía no está decidida pero sigue apuntando a no antes del 19 de junio. La misión transportará a la estación suministros adicionales e investigaciones científicas que mejorarán la vida en la Tierra y permitirán el progreso de la exploración espacial. También transportará los dos primeros adaptadores internacionales de atraque, que permitirán el atraque de futuras naves comerciales tripuladas en el laboratorio orbital.

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La compañera oculta de l

15/5/2015 de Phys.org / The Astrophysical Journal

Bow shock around star Delta Cephei. Credit: NASA/JPL-Caltech/M
Onda de choque alrededor de la estrella Delta Cephei. Crédito: NASA/JPL-Caltech/M

 

Para medir distancias en el Universo los astrónomos emplean cefeidas, una familia estrellas variables  cuya luminosidad cambia periódicamente con el tiempo. Su papel como calibrador de distancias les ha ganado la atención de los investigadores durante casi un siglo. Aunque se pensaba que prácticamente se sabía todo de la cefeida prototipo, llamada Delta Cephei, un equipo de investigadores de la Universidad de Ginebra, la Universidad Johns Hopkins y la Agencia Espacial Europea ha descubierto ahora que esta estrella tiene una compañera escondida.

Delta Cephei, prototipo de las cefeidas y que ha dado su nombre a todas las estrellas variables similares, fue descubierta hace 230 años por el astrónomo inglés John Goodricke. Desde principios del siglo XX, los científicos han estado interesados en medir distancias cósmicas empleando una relación entre los periodos de pulsación de las estrellas y sus luminosidades (brillos intrínsecos) descubiertos por la americana Henrietta Leavitt. Ahora, los investigadores han demostrado que Delta Cephei es, de hecho, una estrella doble, compuesta por una estrella variable de tipo cefeida y una compañera que había hasta ahora evitado ser detectada, probablemente debido a su baja luminosidad. Pero las parejas de estrellas, llamadas binarias, complican la calibración de su relación periodo-luminosidad y pueden afectar a la medida de distancias.

Mientras los científicos medían las pulsaciones de Delta Cephei con el espectrógrafo Hermes instalado en el telescopio Mercator en La Palma, se detectó una señal inesperada. Usando espectroscopia Doppler de alta precisión (desarrollada y utilizada para investigar exoplanetas) los astrónomos descubrieron que la velocidad con que Delta Cephei se aproxima al Sol no es constante, sino que cambia con el tiempo de un modo particular. Este cambio de velocidad sólo puede explicarse por la presencia de otra estrella en órbita alrededor de Delta Cephei. Combinando sus propias observaciones con datos de la literatura científica, los astrónomos determinaron la órbita de las dos estrellas y observaron que la masa de la compañera es baja, unas 10 veces menor que la masa de Delta Cephei.

Según los investigadores, los datos que tomará la misión espacial Gaia de la ESA  permitirán medir de forma precisa la órbita de Delta Cephei. "Aunque nuestro estudio no pone en duda toda la escala cósmica, mejorar la precisión de cada uno de sus peldaños acabará beneficiando a la cosmología", explica Richard Anderson. "Este descubrimiento nos recuerda que siempre hay algo que aprender. Si incluso una de las cefeidas más cercanas guarda estos secretos, ¡quién sabe lo que descubriremos sobre las que están más lejos de nosotros!".

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El agua era abundante en el Universo primitivo

15/5/2015 de  Tel Aviv University / Astrophysical Journal Letters

Durante mucho tiempo, los astrónomos han mantenido que el agua - dos átomos de hidrógeno y un átomo de oxígeno - tardó en aparecer en el Universo. Pensaban que cualquier elemento más pesado que el helio tenía que haberse formado en los núcleos de estrellas y no en el propio Big Bang. Dado que las primeras estrellas habrían tardado un tiempo en formarse, madurar y morir, se presumía que los átomos de oxígeno habrían tardado miles de millones de años en dispersarse por el Universo y engancharse al hidrógeno para producir la primera "agua" interestelar.

Una nueva investigación de las universidades Tel Aviv y Harvard revela que las primeras reservas de agua del Universo podrían haberse formado mucho antes de lo que se pensaba, menos de mil millones de años después del Big Bang, cuando el Universo sólo tenía el 5% de su edad actual. El momento de aparición del agua en el Universo tiene importantes implicaciones en relación con el momento en que apareció la vida.

"Nuestro modelo teórico predice que cantidades importantes de vapor de agua se podrían formar en nubes moleculares en galaxias jóvenes, incluso aún cuando esas nubes contuviesen mil veces menos oxígeno que nuestra Galaxia hoy en día", afirma Shmuel Bialy, director del estudio. "Esto es muy sorprendente y origina preguntas importantes sobre la habitabilidad de los primeros planetas ya que el agua es el componente clave de la vida tal como la conocemos".

Los investigadores estudiaron reacciones químicas que conducen a la formación de agua en el ambiente pobre en oxígeno de las nubes moleculares tempranas. Encontraron que a temperaturas de unos 27ºC el proceso de formación se torna muy eficiente y se puede formar gran cantidad de agua en fase gaseosa a pesar de la falta relativa de materias primas. "El Universo era más cálido que hoy en día y las nubes no podían enfriarse de forma eficiente", añade el profesor  Amiel Sternberg. 

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 Los astrónomos desconcertados por el descubrimiento de un raro cuarteto de cuásares

18/5/2015 de Max Planck Institute for Astronomy / Science

Image of the region of the space occupied by the rare quasar quartet. The four quasars are indicated by arrows. The quasars are embedded in a giant nebula of cool dense gas visible in the image as a blue haze. The nebula has an extent of one million light-years across, and these objects are so distant that their light has taken nearly 10 billion years to reach telescopes on Earth. This false color image is based on observations with the Keck 10m telescope on the summit of Maunakea in Hawaii.
Imagen de la región del espacio ocupada por el raro cuarteto de cuásares. Los cuatro cuásares están marcados por las flechas. Los cuásares se encuentran en el interior de una nebulosa gigante de gas frío y denso visible en la imagen como una neblina azul. La nebulosa tiene una extensión de un millón de años-luz de tamaño y estos objetos están tan lejos que su luz ha tardado casi 10 mil millones de años en alcanzar los telescopios de la Tierra. Esta imagen en falso color está basada en observaciones con el telescopio Keck de 10 m en la cima del Maunakea en Hawái. Crédito: Arrigoni-Battaia & Hennawi / MPIA.

 

Empleando el observatorio W.M. Keck en Hawái, un grupo de astrónomos dirigido por Joseph Hennawi del Instituto Max Planck de Astronomía, ha descubierto el primer cuásar cuádruple: cuatro raros agujeros negros activos situados cerca unos de otros. El cuarteto reside en una de las estructuras más masivas descubiertas en el Universo lejano y está rodeado por una nebulosa gigante de frío gas denso. O bien el descubrimiento es una coincidencia de una en diez millones, o los cosmólogos  necesitan replantearse sus modelos de evolución de cuásares y de la formación de la estructuras cósmicas más masivas.

Los cuásares constituyen una breve fase en la evolución de las galaxias, alimentados por la caída de materia sobre un agujero negro supermasivo en el centro de una galaxia. Durante esta fase se convierten en los objetos más luminosos del Universo, brillando cientos de veces más que sus galaxias nodriza, que pueden ellas mismas contener cientos de miles de millones de estrellas. Pero estos episodios hiperluminosos duran sólo una fracción diminuta del periodo de vida de una galaxia, razón por la cual los astrónomos han de ser muy afortunados para pillarlos. Como resultado de ello, los cuásares son muy raros en el cielo y se encuentran normalmente separados  por cientos de millones de años-luz unos de otros. Los investigadores estiman que las posibilidades de encontrar un cuásar cuádruple es de una en diez millones. ¿Cómo es que tuvieron tanta suerte?

Encontramos pistas en las propiedades peculiares del ambiente del cuarteto. Los cuatro cuásares se encuentran rodeados por una rara nebulosa gigante de gas denso, frío. La nebulosa emite luz porque es irradiada por el intenso resplandor de los cuásares. Además tanto el cuarteto como la nebulosa residen en una rara esquina del Universo que contiene una cantidad de materia oscura sorprendentemente grande. "Hay varios cientos de veces más galaxias en esta región de lo que esperarías ver a estas distancias", explica J. Xavier Prochaska, de la Universidad de California Santa Cruz.

Los investigadores especulan que algún proceso físico debe de hacer que la actividad de los cuásares sea mucho más frecuente en ambientes específicos. Una posibilidad son las colisiones o fusiones de galaxias ya que estas violentas interacciones canalizan de forma eficiente gas hacia el agujero negro central. Tales encuentros es mucho más probable que se produzcan en un protocúmulo denso lleno de galaxias. Por otro lado, dado lo que sabemos actualmente acerca de cómo se forman las estructuras masivas en el Universo, la presencia de una nebulosa gigante en un protocúmulo es completamente inesperada.

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Científicos del Keck descubren las galaxias más esponjosas

18/5/2015 de W.M. Keck Observatory / Astrophysical Journal Letters

A collection of unidentified blobs was discovered toward the Coma cluster of galaxies, using the Dragonfly Telephoto Array. One of these puzzling objects, Dragonfly 44, was studied in detail using the Keck Observatory and confirmed as an ultra-diffuse galaxy. Even though it is 60,000 light years across, It is so far away that it appears as only a faint smudge.
Un conjunto de manchas no identificadas fue descubierto en el cúmulo de galaxias de Coma, usando la red de telefotos Dragonfly. Uno de estos extraños objetos, Dragonfly 44, fue estudiado en detalle usando el observatorio Keck y confirmado como galaxia ultradifusa. Aunque tiene 60 000 años-luz de tamaño, se encuentra tan lejos que parece sólo un borrón poco brillante. Crédito: P. van Dokkum, A. Romanowsky J. Brodie.

Un equipo internacional de investigadores, dirigido por Pieter van Dokkum de la Universidad de Yale, ha empleado el Observatorio W.M. Keck para confirmar la existencia de la clase más difusa de galaxias conocida en el Universo. Estas "galaxias esponjosas" son casi tan grandes como nuestra Vía Láctea - unos 60 000 años-luz - pero albergan sólo un uno por ciento de sus estrellas. "Si la Vía Láctea fuera un mar de estrellas, entonces estas galaxias recién descubiertas son como briznas de nubes", afirma van Dokkum. "Estamos empezando a formarnos algunas ideas acerca de cómo nacieron y es notable que hayan sobrevivido. Se encuentran en una región del espacio densa, violenta, llena de materia oscura y galaxias que pululan alrededor, así que pensamos que deben de estar rodeadas por sus propios 'escudos' de materia oscura invisible que las protegen de este asalto intergaláctico".

Los datos obtenidos en el observatorio Keck demostraron que las "manchas" difusas son muy grandes y están muy lejos, a unos 300 millones de años-luz, en lugar de ser pequeñas y encontrarse cerca. Las manchas ya reciben el nombre de Galaxias UltraDifusas (UDG de sus iniciales en inglés).

Las UDG fueron encontradas en un área del cielo llamada Cúmulo de Coma, donde miles de galaxias se han agrupado en un baile gravitatorio mutuo. "Nuestros objetos esponjosos se añaden a la gran diversidad de galaxias que se conocían previamente, desde elípticas gigantes que brillan mucho más que la Vía Láctea, a las enanas ultracompactas", comenta el profesor Jean Brodie de la Universidad de California, Santa Cruz.

"Ahora el gran reto es averiguar cómo se formaron estos objetos misteriosos", afirma Roberto Abraham, de la Universidad de Toronto. "¿Se trata de 'galaxias fallidas' que empezaron bien y a las que luego se les agotó el gas? ¿Eran en el pasado galaxias normales que fueron tan golpeadas en el interior del cúmulo de Coma que se hincharon? ¿O son fragmentos de galaxias que fueron separados y se perdieron por el espacio?".

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Un magnetar cerca de un agujero negro supermasivo da sorpresas

18/5/2015 de Chandra /  Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

The main image of the graphic shows the region around the Milky Way's black hole in X-rays from Chandra (red, green, and blue are the low, medium, and high-energy X-rays respectively). The inset contains Chandra's close-up look at the area right around the black hole, showing a combined image obtained between 2005 and 2008 (left) when the magnetar was not detected, during a quiescent period, and an observation in 2013 (right) when it was caught as a bright point source during the X-ray outburst that led to its discovery.
La imagen principal muestra la región alrededor del agujero negro de la Vía Láctea en rayos X de Chandra (rojo, verde y azul corresponden a los rayos X de energía baja, media y alta, respectivamente). El recuadro contiene una imagen de cerca tomada por Chandra del área justo alrededor del agujero negro, mostrando una imagen combinada obtenida entre 2005 y 2008 (izquierda) cuando el magnetar todavía no había sido detectado, durante un periodo de calma, y una observación de 2013 (derecha) cuando fue captado como una brillante fuente puntual durante la explosión de rayos X que permitió su descubrimiento. Crédito: NASA/CXC/INAF/F.Coti Zelati et al. 

En 2013 los astrónomos anunciaron que habían descubierto un magnetar excepcionalmente cercano al agujero  negro supermasivo del centro de la Vía Láctea empleando un conjunto de telescopios espaciales, incluyendo el observatorio de rayos X Chandra de NASA.

Los magnetares son densas estrellas colapsadas (llamadas "estrellas de neutrones") que poseen campos magnéticos enormemente potentes. A una distancia que puede ser tan pequeña como 0.3 años-luz (unos 3 billones de kilómetros) del agujero negro de 4 millones de masas solares del centro de nuestra Vía Láctea, el magnetar es, con diferencia, la estrella de neutrones más cercana a un agujero negro jamás descubierta y se encuentra probablemente atrapado en su campo gravitatorio.

Desde su descubrimiento hace dos años, cuando produjo una explosión en rayos X, loas astrónomos han estado vigilando el magnetar, llamado SGR 1745-2900, con Chandra y con el satélite europeo XMM-Newton de la ESA. Ahora, un nuevo estudio emplea estas observaciones para demostrar que la cantidad de rayos gamma de SGR 1745-2900 está decayendo más lentamente que en otros magnetares observados anteriormente y que su superficie está más caliente de lo esperado.

Los investigadores sugieren que el bombardeo de la superficie del magnetar por partículas cargadas atrapadas en manojos retorcidos de  campos magnéticos puede explicar el calentamiento adicional de la superficie del magnetar y explicar el lento declive en rayos X. Estos haces retorcidos de campos magnéticos pueden ser generados cuando se forma la estrella de neutrones.

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Hubble pilla un éxodo estelar en acción

18/5/2015 de Hubble site / The Astrophysical Journal

The heart of the giant globular star cluster 47 Tucanae in the Hubble Space Telescope image at left reveals the glow of 200,000 stars. The green box outlines the cluster's crowded core, where Hubble spied a parade of young white dwarfs starting their slow-paced 40-million-year journey to the less populated suburbs.
El centro del cúmulo globular gigante de estrellas 47 Tucanae en la imagen del telescopio espacial Hubble (a la izquierda) revela el resplandor de 200 000 estrellas. El recuadro verde delimita el abarrotado núcleo del cúmulo, donde el Hubble ha encontrado un desfile de jóvenes enanas blancas iniciando su lento viaje de 40 millones de años hacia los suburbios menos poblados. Crédito:  NASA, ESA, and H. Richer and J. Heyl (University of British Columbia, Vancouver, Canada).

Empleando el telescopio espacial Hubble, un equipo de astrónomos ha captado por vez primera instantáneas de estrellas enanas blancas recién formadas que inician su lenta migración de 40 millones de años desde el atiborrado centro de un antiguo cúmulo de estrellas hacia los suburbios menos poblados.

Las enanas blancas son las reliquias consumidas de estrellas que pierden masa con rapidez, se enfrían y apagan sus hornos nucleares. Mientras estos cadáveres envejecen y pierden peso, sus órbitas empiezan a expandirse hacia el exterior del abarrotado centro urbano. Esta migración es producida por las atracciones gravitatorias entre las estrellas del interior del cúmulo. Los cúmulos globulares de estrellas organizan las estrellas según su masa, gobernados por por una especie de juego de billar gravitatorio en el que las estrellas de menos masa roban momento de las más masivas. El resultado es que las estrellas más pesadas frenan y se hunden hacia el núcleo del cúmulo, mientras que las estrellas más ligeras adquieren velocidad y se mueven por el cúmulo hacia el borde. Este proceso se conoce como"segregación de masas". Hasta estas observaciones del Hubble los astrónomos nunca habían visto la correa transportadora dinámica en acción.

Los astrónomos emplearon el Hubble para observar el éxodo de enanas blancas en el cúmulo globular 47 Tucanae, un denso enjambre de cientos de miles de estrellas de nuestra galaxia la Vía Láctea. El cúmulo reside a unos 16700 años-luz en la constelación austral de Tucana.

"Habíamos visto la imagen final antes: enanas blancas que ya se habían organizado y estaban en órbita en una posición exterior al núcleo adecuada a su masa", explica  Jeremy Heyl de la Universidad de British Columbia (UBC), Vancouver, Canadá. "Pero en este estudio, que incluye cerca de un cuarto de todas las jóvenes enanas blancas del cúmulo, estamos de hecho pillando  a las estrellas durante el proceso de desplazarse hacia afuera y segregarse según su masa", afirma Heyl. "El proceso completo no dura mucho, sólo son necesarios unos pocos cientos de millones de años en los 10 mil millones de años de vida del cúmulo para que las enanas blancas alcancen su nuevo hogar en los suburbios exteriores".

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Kepler observa a Neptuno bailando con sus lunas

19/5/2015 de NASA

En esta película se muestran 70 días de observaciones del Sistema Solar con la nave espacial Kepler de NASA, tomadas durante su misión reinventada, K2. El planeta Neptuno aparece el día 15, seguido por su luna Tritón, que aparece pequeña y débil. Los observadores más avezados pueden también distinguir la diminuta luna Nereida el día 24. Neptuno parece estar moviéndose debido a que la nave Kepler cambia de posición a medida que gira alrededor el Sol. Crédito:  NASA Ames/SETI Institute/J. Rowe.

La nave espacial Kepler de NASA, conocida por su pericia para cazar planetas en otras estrellas, está también estudiando objetos del Sistema Solar. En su nueva misión, K2, ha tomado imágenes de Neptuno y dos de sus lunas, Tritón y Nereida. La película ilustra 70 días de observación ininterrumpida, que lo convierte en uno de los estudios continuos más largos de un objeto del Sistema Solar exterior. La película, basada en 101.580 imágenes, tomadas entre noviembre de 2014 y enero de 2015 durante la campaña 3 de K2, revela el perpetuo mecanismo de relojería de nuestro Sistema Solar. El periodo de 70 días está comprimido en 34 segundos, con el número de los días marcado en la esquina superior derecha.

La atmósfera de Neptuno refleja la luz solar, dándole un aspecto brillante. La luz reflejada inunda algunos pixeles de la cámara de la nave espacial, produciendo las líneas brillantes que se extienden por arriba y abajo del planeta. Los cuerpos celestes de las imágenes han sido coloreados de rojo porque la cámara de Kepler observa a estas longitudes de onda. En realidad, Neptuno es de color azul oscuro y sus lunas y los veloces asteroides son de color gris claro, mientras que las estrellas del fondo se verían blancas en la distancia.

Las velocidades relativas de las órbitas explican el interesante movimiento de Neptuno y de sus lunas, empezando en el día 42. Los planetas interiores como la Tierra se desplazan más rápido en su órbita que los planetas exteriores como Neptuno. En la película, el movimiento aparente de Neptuno respecto a las estrellas estacionarias es debido principalmente a la órbita circular de 372 días de la nave espacial Kepler alrededor del Sol. Si miras objetos lejanos y mueves tu cabeza hacia un lado y hacia el otro, observarás que los objetos que tienes cerca también parecen moverse a un lado y al otro en relación con los objetos que están más lejos. El mismo fenómeno produce el movimiento aparente de Neptuno.

Los astrónomos han utilizado Kepler para estudiar la meteorología de Neptuno y estudiar la estructura interna del planeta a través del estudio de las sutiles fluctuaciones en brillo que sólo pueden observarse con K2.

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Formación de estrellas y turbulencia magnética en la nube molecular de Orión

19/5/2015 de ESA

Title Star formation and magnetic turbulence in the Orion Molecular Cloud
Formación de estrellas y turbulencia magnética en la nube molecular de Orión.  Esta imagen combina una visualización de la intensidad total de la emisión del polvo, mostrada en la escala de color, con una indicación de la orientación del campo magnético, representada con la textura. Los tonos azules corresponden a regiones con poco polvo, mientras que las áreas amarillas y rojas reflejan nubes más densas (y más calientes por lo general) que contienen grandes cantidades de polvo así como de gas. Crédito: ESA y la colaboración Planck.

 

Con tonos azules que sugieren paraísos marinos y una textura que evoca el tranquilo flujo de las ondas del mar, esta imagen nos puede hacer soñar despiertos con playas de arena y exóticos destinos de vacaciones. Pero en lugar de eso, el objeto de esta escena es intenso y potente, porque muestra la formación de estrellas en violentas oleadas de gas y polvo de la nube molecular de Orión.

La imagen está basada en datos del satélite Planck de ESA, que observó el cielo entre 2009 y 2013 para estudiar el fondo cósmico de microondas, la luz más antigua de la historia del Universo. Al mismo tiempo Planck también detectó emisión del material de la Vía Láctea, así como de otras galaxias.

Nuestra Galaxia está permeada por una mezcla difusa de gas y de polvo que ocasionalmente se hace más densa, creando nubes gigantes de gas donde pueden formarse estrellas. Aunque sólo está presente en cantidades muy pequeñas, el polvo es un ingrediente fundamental en estas nubes interestelares. También brilla intensamente a algunas de las longitudes de ondas que estudió Planck, así que los astrónomos pueden emplear esos datos para aprender más acerca de los viveros de formación estelar. Además, los granos de polvo tienen formas alargadas y tienden a orientar su eje mayor en ángulo recto respecto a la dirección del campo magnético de la Galaxia. Esto hace que su emisión esté parcialmente polarizada (vibra en una dirección preferente).

Esta imagen combina una visualización de la intensidad total de la emisión del polvo, mostrada en la escala de color, con una indicación de la orientación del campo magnético, representada con la textura.  El campo magnético aparece regular y organizado en líneas casi paralelas en la parte superior de la imagen: esto es resultado de la organización a gran escala del campo magnético a lo largo del plano galáctico, que está situado en la parte de arriba de la imagen. Sin embargo el campo se hace menos regular en las partes central e inferior de la imagen, en la región de la nube molecular de Orión. Los astrónomos piensan que la estructura turbulenta del campo magnético que se observa en esta y otras nubes de formación estelar está relacionada con los potentes procesos que tienen lugar cuando las estrellas nacen.

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OSIRIS descubre una roca en equilibrio en 67P

19/5/2015 de Max Planck Institute for Solar System Research (MPS)

Scientists from Rosetta’s OSIRIS team have discovered an extraordinary formation on the larger lobe of comet 67P/Churyumov-Gerasimenko in the Aker region.
La roca marcada con el número 3 se encuentra colgando sobre el borde de una pequeña depresión del lóbulo mayor del cometa 67P. Crédito: ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA.

 

Científicos del equipo OSIRIS de Rosetta han descubierto una extraordinaria formación en el lóbulo mayor del cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko, en la región Aker. En un grupo de tres rocas destaca la mayor, de unos 30 m: las imágenes tomadas el 16 de septiembre de 2014 desde una distancia de 29 kilómetros con el sistema de imágenes OSIRIS muestran que está colgando sobre el borde de una pequeña depresión. Parece que hay sólo un área muy pequeña de contacto con el núcleo del cometa.

En la Tierra se encuentran formaciones geológicas similares. Las rocas en equilibrio tocan el suelo con sólo una diminuta fracción de su superficie y a menudo tienen el aspecto de ir a caerse de lado en cualquier momento. Algunas de hecho pueden ser balanceadas y entonces se les llama "piedras balanceantes". Hay ejemplos impresionantes de piedras balanceantes en Australia y en el suroeste de USA. A menudo estas rocas llegan a sus posiciones finales transportadas en glaciares. En otros casos, el viento y el agua han erosionado el material más blando que rodeaba la roca.

"Ahora mismo no está claro cómo se formó está posible piedra balanceante en el cometa", afirma el investigador principal de OSIRIS, Holger Sierks from the Max Planck Institute for Solar System Research (MPS). Es posible que también participaran procesos de transporte en 67P. La actividad del cometa puede hacer que estas rocas se desplacen.

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Rusia pierde un satélite mexicano debido al fallo del cohete

19/5/2015 de Phys.org

A Russian-built Proton rocket blasts off from a launch pad at Kazakhstan's Baikonur cosmodrome on April 28, 2014

Lanzamiento de un cohete ruso Proton es lanzado desde una plataforma del cosmódromo Baikonur de Kazajistán el 28 de abril de 2014. Fuente: Phys.org.

 

El pasado sábado Rusia perdió un satélite mexicano en el lanzamiento, sólo horas después de que un fallo impidiera que la nave Progress atracada en la Estación Espacial Internacional (ISS) encendiera sus motores para elevar la órbita del laboratorio espacial.

La agencia espacial rusa Roscosmos comentó que el cohete Proton-M que transportaba el satélite mexicano MexSat1 cayó a la Tierra y se quemó en la atmósfera después de haber sufrido un problema de motor. El accidente se produjo a una altitud de 161 km, a suficiente altura como para que el cohete se quemara al precipitarse hacia la Tierra. "La tercera fase del cohete, la fase superior y el satélite se quemaron casi por completo en la atmósfera", anunciaba la agencia espacial. "Por el momento no ha habido noticias de la caída de fragmentos quemados". Fragmentos del cohete lanzador, que contenía varias toneladas de combustible tóxico, cayeron a la Tierra sobre la región de Chita, en Siberia. El ministro de emergencias de Rusia afirmó que no se produjeron heridas o daños en tierra.

El lanzamiento fallido del satélite se produjo sólo pocas horas después de que otro fallo en la nave espacial Progress atracada en la ISS  impidiera poner en marcha sus motores después de recibir la orden desde control de la misión para realizar una maniobra programada que colocaría a la ISS en una órbita más alta. La nave de carga Progress tenía que elevar la órbita de la ISS como preparación para el próximo regreso de los astronautas a la Tierra, previsto para principios de junio. Ayer lunes, el segundo intento por poner en marcha los motores de la Progress tuvo éxito, y la ISS fue colocada en una nueva órbita, 2.8 km más alta que la anterior. Ahora la ISS se encuentra a la altura precisa para que tres miembros de la tripulación puedan regresar a la Tierra.

El pasado 28 de abril otra nave de abastecimiento Progress dirigida a la ISS perdió comunicaciones y chocó contra la Tierra después de un aparente problema con su cohete Soyuz.

La cantante británica Sarah Brightman anunció la semana pasada que no volaría a la ISS como turista espacial en septiembre tal como había planeado, aduciendo razones personales. Los medios de comunicación rusos especulan que se habría retirado por temores sobre la seguridad del viaje.

Los expertos sugieren que el problema radica en un fallo en el control de calidad al nivel de producción.

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Inauguración de un nuevo observatorio dedicado a la búsqueda de ondas gravitacionales

20/5/2015 de Caltech

Researchers installing some of the small suspended LIGO mirrors in the vacuum system. - See more at: http://www.caltech.edu/news/dedication-advanced-ligo-46822#sthash.4FtHzbkS.dpuf
Científicos instalando algunos de los pequeños espejos suspendidos de LIGO en el sistema de vacío. Crédito: cortesía del laboratorio LIGO.

 

Ayer 19 de mayo fue inaugurado el proyecto LIGO Avanzado, una puesta a punto de gran magnitud que aumentará la sensibilidad de los instrumentos de los Observatorios de ondas gravitatorias con interferómetros láser (Laser Interferometer Gravitational-wave Observatories, LIGO) en un factor de 10 y proporcionará un aumento en un factor 1000 del número de candidatos astrofísicos a emitir señales de ondas gravitacionales. LIGO Avanzado empezará la búsqueda de ondas gravitacionales en otoño de este año.

Predichas por Albert Einstein en 1916 como una consecuencia de su teoría general de la relatividad, las ondas gravitacionales son arrugas en el tejido del espacio-tiempo producidas por episodios violentos en el Universo lejano, como por ejemplo la colisión de dos agujeros negros o por los núcleos de explosiones de supernovas. Las ondas gravitacionales son emitidas por masas que aceleran, de modo muy similar a como las ondas de radio son producidas por cargas que aceleran, como electrones en antenas. En su viaje hacia la Tierra, estas arrugas del tejido del espacio-tiempo traen información con ellas acerca de sus orígenes violentos y acerca de la naturaleza de la gravedad que no pueden obtenerse con otras herramientas astrofísicas.

Aunque todavía no han sido detectadas directamente, la influencia de las ondas gravitacionales en un sistema binario de púlsares (dos estrellas de neutrones en órbita una alrededor de la otra) ha sido medida de manera precisa y concuerda de manera excelente con las predicciones. Por tanto, los científicos tienen una gran confianza en la existencia de las ondas gravitacionales. Pero una detección directa confirmará la visión de Einstein de las ondas y abrirá una nueva y fascinante ventana a los cataclismos en el cosmos.

LIGO fue propuesto originalmente como un medio para detectar estas ondas gravitacionales. Cada uno de los interferómetros con forma de L de 4km de longitud de LIGO  emplea un láser separado en dos haces que viajan por los largos brazos en el vacío. Los haces son empleados para medir la distancia entre espejos que se encuentran en una configuración muy precisa. Según la teoría de Einstein, la distancia relativa entre los espejos cambiará muy ligeramente cuando pase una onda gravitacional. La configuración original de LIGO era suficiente para detectar un cambio en la longitud de una milésima del tamaño de un protón.

LIGO Avanzado también será empleado para buscar el fondo cósmico gravitacional, permitiendo comprobar teorías sobre el desarrollo del Universo tan sólo 10-35 segundos después del Big Bang.

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Un científico ruso consigue una patente para transfigurar la atmósfera marciana

20/5/2015 de Mars Daily

Un imponente remolino de polvo da forma a una sombra con aspecto de serpentina sobre la superficie de Marte, a finales de la primavera en esta impresionante imagen de Amazonis Planitia.
Un imponente remolino de polvo da forma a una sombra con aspecto de serpentina sobre la superficie de Marte, a finales de la primavera en esta impresionante imagen de Amazonis Planitia. Alexander Popov planea utilizar las tormentas de polvo marcianas como mecanismo natural para la reacción que acabará engordando y calentando la atmósfera. Crédito:NASA/JPL/La Universidad de Arizona.

Un químico ruso ha recibido una patente sobre la transformación de la atmósfera marciana, según informa el periódico Pravda Severa.

La delgada atmósfera marciana y las tremendas diferencias de temperatura son obstáculos para los asentamientos en Marte, explicó Alexander Popov, que ha desarrollado un método para utilizar el efecto invernadero con el fin de crear una atmósfera más gruesa y cálida en el Planeta Rojo.

El método que propone sugiere "calentar una mezcla de minerales de arcilla y sal común mientras una corriente de aire que contenga partículas minerales de polvo carbonatado pasa por encima". La reacción química subsiguiente debería de emitir gas de dióxido de carbono que se acumularía e iniciaría el efecto invernadero.

El inventor planea utilizar las tormentas de polvo marcianas como mecanismo natural para la reacción que acabará engordando y calentando la atmósfera. Los científicos afirman que su invención tardará siglos en ser aplicada, pero que debería de ser intentada primero bajo condiciones artificiales.

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El cometa Wild 2, ¿una ventana al nacimiento del Sistema Solar?

20/5/2015 de University of Hawai'i Manoa

Three larger rocks, each containing several crystals, from comet Wild 2 are shown on the left of this image in cross-section, as imaged by an electron microscope. Fine-grained dust from the comet, still embedded in the aerogel it was captured in, is shown at right. All images are at the same scale; 5 micrometer scale bar is shown. Larger image
Tres rocas más grandes del cometa Wild 2, cada una con varios cristales, se muestran a la izquierda de esta imagen, tomada con un microscopio electrónico. El polvo de grano fino del cometa, todavía en el interior del aerogel en el que fue capturado, se muestra a la derecha. Todas las imágenes tienen la misma escala. Crédito:  R. Ogliore & Z. Gainsforth.

 

Nuestro Sistema Solar y otros sistemas planetarios, empezaron siendo un disco de polvo microscópico, gas y hielo alrededor del Sol joven. La asombrosa diversidad de objetos del Sistema Solar hoy en día - los planetas, lunas, asteroides y cometas- tuvo su origen en este polvo primitivo.

La misión Stardust de NASA regresó a la Tierra con muestras del cometa Wild 2, un cometa que se formó más allá de la órbita de Saturno y que fue empujado a una órbita más cercana a la de la Tierra en 1974, cuando la gravedad de Júpiter alteró la órbita de Wild 2.

Ahora un equipo de científicos dirigido por by Ryan Ogliore, del Instituto de Geofísica y Planetología de Hawái, ha estudiado el isótopo de oxígeno y la composición mineral del polvo del cometa en las muestras obtenidas de Wild 2 traídas  a la Tierra por la misión Stardust.

Ogliore y sus colaboradores han descubierto que el polvo de mayor tamaño parece ser similar a las rocas encontradas en meteoritos primitivos llamados condritas. El polvo de menor tamaño, por otro lado, exhibe el rango completo conocido de composiciones isotópicas del oxígeno que han sido medidas en objetos del Sistema Solar interior (desde el Sol al Cinturón de Asteroides). Esta inesperada combinación de material ha hecho aún más profundo el misterio del pasado de Wild 2.

"El núcleo del cometa hoy en día está compuesto por pequeñas rocas y hielo, separados por fracciones de centímetros, y que originalmente se formaron a miles de millones de kilómetros de distancia. Algunas rocas han sufrido temperaturas por encima de los  1400 ºC, pero el hielo adyacente se ha mantenido cerca del cero absoluto durante miles de millones de años. Cada diminuto grano tiene su propia historia fascinante que contar", comenta Ogliore.

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Una animación de Ceres muestra las manchas brillantes

20/5/2015 de NASA

This animation shows a sequence of images taken by NASA's Dawn spacecraft on May 4, 2015, from a distance of 8,400 miles (13,600 kilometers), in its RC3 mapping orbit. The image resolution is 0.8 mile (1.3 kilometers) per pixel.
Esta animación muestra una secuencia de imágenes obtenidas por la nave espacial Dawn de NASA el 4 de mayo de 2015 desde una distancia de 13600 km, en su órbita de cartografiado RC3. La resolución de la imagen es de 1.3 km por pixel. Crédito: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA.

 

Las misteriosas manchas brillantes del planeta enano Ceres empiezan a verse mejor en una nueva secuencia de imágenes obtenidas por la nave espacial Dawn de NASA los pasados 3 y 4 de mayo de 2015. Las imágenes fueron tomadas desde una distancia de 13600 kilómetros.

En esta imagen las manchas más brillantes del interior de un cráter del hemisferio norte se revelan como compuestas por muchas manchas más pequeñas. Sin embargo, su naturaleza precisa sigue siendo desconocida.

"Los científicos de Dawn pueden ahora concluir que el intenso brillo de estas manchas se debe al reflejo de la luz solar en material altamente reflectante de la superficie, posiblemente hielo" afirma Christopher Russell, investigador principal de la misión Dawn de la Universidad de California, Los Ángeles.

Estas imágenes ofrecen nuevos datos sobre las formas de los cráteres y sus tamaños, y muchas otras formaciones geológicas intrigantes de la superficie. La resolución de la imagen es de 1.3 km por pixel.

Dawn ha concluido su primera órbita de cartografiado, completando un círculo entero en 15 días alrededor de Ceres mientras realizaba un gran número de observaciones nuevas con sus instrumentos científicos. El 9 de mayo puso en marcha su motor de iones para descender a su segunda órbita de cartografiado, en la que entrará el 6 de junio. En esta próxima fase Dawn rodeará Ceres una vez cada tres días desde una altura de 4400 km, tres veces más cerca que en la órbita anterior. Durante esta fase la nave espacial cartografiará la superficie completa para empezar a desvelar la historia geológica de Ceres y determinar si el planeta enano es aún activo.

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 La ignición de tres supernovas sorprende a los científicos

21/5/2015 de Australia National University / Nature

Supernova SN2012fr, just to the left of the centre of the galaxy, outshone the rest of the galaxy for several weeks: Credit Brad Tucker and Emma Kirby
La supernova SN2012fr, justo a la izquierda del centro de la galaxia, brilló más que el resto de la galaxia durante varias semanas. Crédito: Brad Tucker y Emma Kirby.

 

Los científicos han captado por primera vez las primeras señales de muerte de supernovas y han descubierto que estas explosiones de referencia del Universo son mucho más variadas de lo esperado.

Los científicos han empleado el telescopio Kepler para fotografiar tres supernovas de Tipo Ia en las primeras fases de ignición. Luego realizaron el seguimiento de las explosiones con detalle hasta que alcanzaron su brillo máximo tres semanas después y el siguiente declive durante los meses posteriores. Descubrieron que las fases iniciales de una explosión de supernova no encaja con las teorías que existen actualmente.

"Todas las estrellas explotan igual. No tiene sentido", afirma el Dr. Brad Tucker. "Es particularmente extraño en estas supernovas porque aunque sus ondas expansivas iniciales son muy diferentes, acaban haciendo lo mismo". Antes de este estudio, lo más pronto que se había podido observar una supernova fue más de dos horas y media más tarde de su inicio, momento en el que todas siguen un patrón idéntico. Esto condujo a los astrónomos a pensar que las supernovas, las brillantes explosiones de estrellas agonizantes, ocurrían todas a través de procesos idénticos: cuando una estrella densa consumía material de una gran estrella vecina, hasta hacerse tan densa que el carbono del núcleo de la estrella explotaba.

"Para nuestra sorpresa, los resultados sugieren una hipótesis alternativa, que un choque violento entre dos enanas blancas pequeñas dispara la explosión", explica el  Dr Robert Olling, de la Universidad de Maryland.

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Observan una supernova chocando con su estrella compañera

21/5/2015 de Caltech / Nature

In this still from a simulation, a Type Ia supernova explodes (dark brown color). The supernova material is ejected outwards at a velocity of about 10,000 km/s. The ejected material then slams into its companion star (light blue color). The violent collision produces an ultraviolet pulse that is emitted from the conical hole carved out by the companion star. - See more at: http://www.caltech.edu/news/caltech-astronomers-observe-supernova-colliding-its-companion-star-46771#sthash.MFzRdU0H.dpuf
En este fotograma de una simulación, la supernova de tipo Ia explota (marrón oscuro). El material de la supernova es expulsado a una velocidad de unos 10 000 km/s. El material expelido choca contra su estrella compañera (azul claro). La violenta colisión produce un pulso ultravioleta que es emitido desde el agujero cónico excavado por la estrella compañera. Crédito: cortesía de Daniel Kasen.

 

Las supernovas de tipo Ia, uno de los fenómenos más asombrosos del Universo, se producen cuando pequeñas estrellas densas llamadas enanas blancas explotan con una intensidad feroz. En su punto máximo estas estrellas pueden brillar más que una galaxia entera. Aunque en las últimas décadas se han encontrado miles de supernovas de este tipo, el proceso por el que una enana blanca explota no está claro.

Esto empezó a cambiar el pasado 3 de mayo de 2014, cuando un equipo de astrónomos de Caltech que trabajaba en un sistema robótico de observación llamado intermediate Palomar Transient Factory (iPTF), descubrió una supernova de tipo Ia, designada como iPTF14atg, en la cercana galaxia IC831, situada a 300 millones de años-luz de distancia.

Los datos que fueron recopilados por el equipo del iPTF apoyan una de las dos teorías que compiten por explicar el origen de las supernovas de enanas blancas y también sugieren la posibilidad de que existan realmente dos poblaciones distintas de este tipo de supernova.

La observación de un destello en luz ultravioleta apoya la teoría según la cual el material expulsado de una explosión de supernova choca contra una estrella compañera, generando una onda de choque que detona el material de los alrededores.

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Revelan los hábitos alimenticios de una galaxia

21/5/2015 de Australian Astronomical Observatory (AAO) / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (MNRAS)

A team of Australian and Spanish astronomers have caught a greedy galaxy gobbling on its neighbours and leaving crumbs of evidence about its dietary past.
Imagen en varias longitudes de onda de las galaxias NGC 1512 y NGC 1510, obtenida combinando datos ópticos y del infrarrojo cercano (azul claro, amarillo, naranja), datos del ultravioleta (azul oscuro), datos del infrarrojo medio (rojo) y datos en radio (verde). Crédito: Angel Lopez-Sanchez (AAO/MQU) and Baerbel Koribalski (CSIRO).

 

Un equipo de astrónomos australianos y españoles ha pillado a una galaxia avariciosa mientras engullía a sus vecinas, dejando migas de evidencia sobre su dieta en el pasado.

Las galaxias crecen convirtiendo gas suelto de los alrededores en nuevas estrellas o tragando galaxias vecinas enteras. Sin embargo, normalmente dejan poco rastro de sus hábitos caníbales.

Un estudio publicado ahora en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society no sólo desvela una galaxia espiral devorando una galaxia enana compacta vecina, sino que también muestra rastros de sus comidas galácticas en el pasado, con detalle sin precedentes.

El astrofísico Ángel R. López-Sánchez, del Australian Astronomical Observatory (AAO) y Macquarie University, junto con sus colaboradores, ha estudiado la galaxia NGC 1512 para comprobar si su historia química encaja con su aspecto físico, midiendo el nivel de enriquecimiento químico del gas. El enriquecimiento químico se produce cuando las estrellas convierten el hidrógeno y el helio del Big Bang en elementos más pesados a través de reacciones nucleares en sus centros. Estos nuevos elementos son enviados de regreso al espacio cuando las estrellas mueren, enriqueciendo el gas de los alrededores con elementos químicos como el oxígeno, que es el que fue medido.

"Esperábamos encontrar gas fresco o gas enriquecido al mismo nivel que el de la galaxia que estaba siendo consumida, pero nos sorprendió encontrar gases que eran, de hecho, restos de galaxias engullidas anteriormente", explica el Dr. López-Sánchez. "El gas difuso en la región exterior de NGC 1512 no es el gas prístino creado en el Big Bang sino que se trata de gas que ya ha sido procesado por generaciones anteriores de estrellas".

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La terrible belleza de Medusa

21/5/2015 de ESO

El Very Large Telescope de ESO, en Chile, ha captado la imagen más detallada jamás tomada de la nebulosa Medusa (también conocida como Abell 21 y Sharpless 2-274). Las estrellas que se encuentran en el corazón de esta nebulosa ya iniciaron su transición hacia la jubilación, arrojando sus capas externas al espacio y formando esta colorida nube. La imagen augura el destino final del Sol, el cual, finalmente, también se convertirá en un objeto de este tipo.
El Very Large Telescope de ESO, en Chile, ha captado la imagen más detallada jamás tomada de la nebulosa Medusa (también conocida como Abell 21 y Sharpless 2-274). Las estrellas que se encuentran en el corazón de esta nebulosa ya iniciaron su transición hacia la jubilación, arrojando sus capas externas al espacio y formando esta colorida nube. La imagen augura el destino final del Sol, el cual, finalmente, también se convertirá en un objeto de este tipo. Crédito: ESO.

Utilizando el Very Large Telescope de ESO, en Chile, un equipo de astrónomos ha captado la imagen más detallada jamás tomada de la nebulosa Medusa. Las estrellas que se encuentran en el corazón de esta nebulosa ya iniciaron su transición hacia la jubilación, arrojando sus capas externas al espacio y formando esta colorida nube. La imagen augura el destino final del Sol, el cual, finalmente, también se convertirá en un objeto de este tipo.

El nombre de esta hermosa nebulosa planetaria proviene de una horrible criatura de la mitología griega: la gorgona Medusa. También es conocida como Sharpless 2-274 y se encuentra en la constelación de Géminis (los gemelos). La extensión de la Nebulosa Medusa es de, aproximadamente, cuatro años luz, y se encuentra a una distancia de unos 1.500 años luz. A pesar de su tamaño es extremadamente débil y difícil de observar.

Medusa era una criatura horrible con serpientes en lugar de cabellos. Estas serpientes estarían representadas por los filamentos serpentinos de gas brillante de esta nebulosa. El resplandor rojizo del hidrógeno y la emisión verde, más débil, del oxígeno en forma de gas, se extienden mucho más allá de esta imagen, formando en el cielo una figura en forma de media luna. La eyección de masa de las estrellas en esta etapa de su evolución suele ser intermitente, lo cual puede dar lugar a estas fascinantes estructuras dentro de las nebulosas planetarias.

Durante decenas de miles de años, los núcleos estelares de las nebulosas planetarias permanecen rodeados por nubes de gas espectacularmente coloridas. Luego, tras unos pocos miles de años, el gas se dispersa lentamente en su entorno. Esta es la última etapa de la transformación de estrellas como nuestro Sol antes de terminar su vida activa como enanas blancas. La etapa de nebulosa planetaria en la vida de una estrella es una pequeña fracción de su vida útil total — comparada con una vida humana, sería un breve instante, equiparable al tiempo que tarda un niño en hacer una burbuja de jabón y verla alejarse a la deriva.

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WISE de NASA descubre la galaxia más luminosa del Universo

22/5/2015 de JPL / The Astrophysical Journal

This artist's concept depicts the current record holder for the most luminous galaxy in the universe. Image credit: NASA/JPL-Caltech
Esta ilustración de artista muestra la galaxia más luminosa del Universo hasta la fecha. La galaxia, llamada   WISE J224607.57-052635.0, brilla con la luz de más de 300 billones de soles. Es más pequeña que la Vía Láctea pero emite 10000 veces más energía. Crédito: NASA/JPL-Caltech.

 

Una galaxia remota que brilla con la luz de más de 300 billones de soles ha sido descubierta usando datos del satélite Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE) de NASA. La galaxia es la más luminosa encontrada hasta la fecha y pertenece a una nueva clase de objetos recientemente descubierta por WISE, las galaxias infrarrojas extremadamente luminosas o ELIRG (de sus iniciales en inglés).

"Estamos viendo una fase muy intensa de la evolución de las galaxias", afirma Chao-Wei Tsai de NASA, autor principal de la investigación. "Esta asombrosa luz puede corresponder al momento de crecimiento más importante del agujero negro de la galaxia".

La brillante galaxia, conocida como WISE J224607.57-052635.0, puede albergar un agujero negro gigantesco en su interior, atragantándose a sí mismo con gas. Los agujeros negros supermasivos atraen gas y materia formando un disco alrededor de ellos, calentando el disco a temperaturas feroces de millones de grados y emitiendo luz de alta energía, en el visible, ultravioleta y rayos X. La luz es bloqueada por las envolturas de polvo que lo rodean. A medida que el polvo se caliente, empieza a emitir luz infrarroja.

Los agujeros negros inmensos son comunes en los centros de las galaxias, pero encontrar uno tan grande y tan "lejos" en el cosmos es raro. Dado que la luz de la galaxia que alberga el agujero negro ha viajado 12500 millones de años para alcanzarnos, los astrónomos están observando el objeto tal como era en el pasado lejano. El agujero negro ya tenía miles de millones de veces la masa de nuestro Sol cuando nuestro Universo tenía sólo una décima parte de su edad actual de 13800 millones de años.

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Hubble observa una estrella única en su especie apodada "Nasty"

22/5/2015 de Hubble site /  Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

This artist's illustration reveals a vast disk of gas surrounding a massive, bright Wolf-Rayet star (shown at center). A close companion star is pulling gas from the Wolf-Rayet, shown by the bridge of bright material connecting the two stars. This act of celestial cannibalism exposes the massive star's hot, helium core. Some of the material, however, is escaping into space, forming the huge disk. This disk structure has never been seen before around a Wolf-Rayet star.
Esta ilustración de artista revela un vasto disco de gas rodeando a una brillante estrella masiva Wolf-Rayet (mostrada en el centro). Una estrella compañera cercana está arrancando gas de la Wolf-Rayet, como se ve por el puente de material brillante que conecta ambas estrellas. Este acto de canibalismo celeste deja al descubierto el núcleo de helio caliente de la estrella masiva. Sin embargo, parte del material está escapando al espacio, formando el enorme disco. Nunca antes se había visto una estructura de disco alrededor de una estrella Wolf-Rayet. Crédito: NASA, ESA, and G. Bacon (STScI)

 

Un equipo de astrónomos ha descubierto, con el telescopio espacial Hubble de NASA/ESA, sorprendentes datos nuevos sobre una gran estrella que envejece rápidamente y cuyo comportamiento nunca antes se había observado en nuestra galaxia, la Vía Láctea. De hecho, la estrella es tan extraña que los astrónomos la han apodado "Nasty (malvada) 1", un juego de palabras con su nombre oficial de catálogo, NaSt1. La estrella podría representar una breve fase transitoria en la evolución de estrellas extremadamente masivas.

Descubierta hace varias décadas, Nasty 1 fue identificada como una estrella Wolf-Rayet, una estrella que evoluciona muy rápidamente y que es mucho más masiva que nuestro Sol. La estrella pierde sus capas exteriores de hidrógeno rápidamente, dejando al descubierto su núcleo muy caliente y extremadamente brillante en el que fusiona helio.

Pero Nasty 1 no es como una estrella Wolf-Rayet típica. Los astrónomos esperaban ver lóbulos gemelos de gas fluyendo de extremos opuestos de la estrella, quizás similares a los que emanan de la estrella masiva Eta Carinae, que es una candidata a ser estrella Wolf-Rayet. Sin embargo, las imágenes del Hubble revelaron un disco con forma de torta que rodea la estrella. Este vasto disco tiene casi 3 billones de kilómetros de ancho, y podría haber sido formado por una compañera invisible que se alimentó de la envoltura exterior de la Wolf-Rayet recién formada. Según las estimaciones actuales, la nebulosa que rodea las estrellas sólo tiene unos pocos miles de años de edad y se encuentra a solo 3000 años-luz de la Tierra.

"Estamos entusiasmados por haber visto esta estructura de disco porque puede ser señal de una estrella Wolf-Rayet formándose por una interacción binaria", afirma Jon Mauerhan de la Universidad de California, Berkeley, director de la investigación. "Hay muy pocos ejemplos en la Galaxia de este proceso en acción porque esta fase es breve, durando quizás solo unos cientos de miles de años, mientras que la escala de tiempos en la que el disco resultante es visible podría ser de sólo unos diez mil años o menos".

Según los investigadores, una estrella masiva evoluciona muy rápidamente y, cuando empieza a agotar el hidrógeno, se hincha. Su capa exterior de hidrógeno está menos ligada gravitacionalmente a la estrella y es más  vulnerable al despojo gravitacional, un tipo de canibalismo estelar, por la estrella compañera. En ese proceso la estrella mas compacta gana masa y la estrella masiva original pierde su envoltura de hidrógeno, dejando al descubierto su núcleo de helio para convertirse en una estrella Wolf-Rayet. "Pensamos que hay una estrella Wolf-Rayet enterrada en el interior de la nebulosa, y pensamos que la nebulosa está siendo creada por este proceso de transferencia de materia. Este tipo de canibalismo estelar sibilino hace que, de hecho, Nasty 1 sea un nombre bastante apropiado", comenta Mauerhan.

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¿Cráter de impacto o caldera de un supervolcán?

22/5/2015 de ESA

The 30 x 40 km Siloe Patera structure lies close to the centre of this colour image within the Arabia Terra region of Mars. A recent study favours this construct as the remains of a volcanic caldera.
La estructura de 30 x 40 km Siloe Patera se ve cerca del centro de esta imagen en color de la región Arabia Terra de Marte. Un estudio reciente defiende que esta construcción es el resto de una caldera volcánica. Crédito: ESA/DLR/FU Berlin, CC BY-SA 3.0 IGO.

 

A primera vista, la región cubierta por esta reciente imagen de Mars Express parece estar salpicada de cráteres de impacto. Pero la estructura mayor de ellas puede esconder un secreto bastante explosivo: podrían ser los restos de un antiguo supervolcán.

Las imágenes fueron tomadas por la cámara estéreo de alta resolución de Mars Express de ESA el 26 de noviembre de 2014, y se centran en la formación Siloe Patera de la región de Arabia Terra de Marte. Siloe Patera consiste en dos grandes cráteres, uno dentro del otro, cercanos al centro de la imagen en color. El borde exterior mide unos 40x30 km y en su parte más profunda, el cráter alcanza los 1750m por debajo de las llanuras de los alrededores.

Algunos científicos piensan que Siloe Patera y un cierto número de formaciones similares de Arabia Terra son calderas, los centros colapsados de volcanes. Pero no cualquier volcán: éstos se piensa que son supervolcanes marcianos.

En la Tierra un supervolcán se define como un volcán que puede producir por lo menos 1000 kilómetros cúbicos de materiales volcánicos en una erupción, miles de veces más que las erupciones volcánicas "normales" y suficientemente potentes como para modificar el clima global. Un ejemplo es la caldera de Yellowstone en los Estados Unidos.

Mirando con más detalle Siloe Terra se observan numerosos canales y cauces que cortan las paredes del cráter doble y fluyen parcialmente hacia las regiones más bajas. Un profundo valle se ve delante. El valle, junto con otros numerosos canales en la vecindad inmediata, parece estar cortando sobre material a la izquierda de los cráteres que podría ser material expulsado de un impacto o en un flujo volcánico. Si se trata de restos de impacto, entonces su distribución asimétrica podría explicarse bien por un impacto oblicuo de meteorito o por erosión selectiva de la superficie. Como alternativa, podría ser el producto de un flujo de lava desde esta parte de la caldera.

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Investigaciones de NASA regresan a la Tierra a bordo de la nave Dragon de SpaceX

22/5/2015 de SpaceRef

Dragon after recovery
La cápsula espacial Dragon después de ser recuperada tras caer al Océano Pacífico. Crédito: SpaceX

 

La nave espacial de carga Dragon de SpaceX amerizó en el Océano Pacífico ayer jueves con casi 1400 kg de carga de la Estación Espacial Internacional, incluyendo investigaciones sobre cómo el vuelo espacial y la microgravedad afectan al proceso de envejecimiento y la salud de los huesos.

Dragon es la única nave espacial de reabastecimiento de la estación espacial capaz de regresar con una cantidad importante de carga a la Tierra. Ésta ha sido la sexta misión comercial de abastecimiento que NASA ha contratado con la  compañía estadounidense, que transportaba más de dos toneladas de suministros y cargamento científico cuando despegó de la Estación de la Fuerza Aérea de Cabo Cañaveral (Florida) el 14 de abril. NASA también ha contratado a las compañías SpaceX y Boeing para desarrollar sus Crew Dragon y CST-10, respectivamente, para de nuevo transportar astronautas a y desde el laboratorio espacial desde los Estados Unidos en 2017.

El estudio sobre envejecimiento en el espacio examina los efectos del vuelo espacial sobre el envejecimiento de  nemátodos (gusanos redondos), empleados habitualmente como modelo de organismos mayores. Criando nemátodos de longitud de milímetros en la estación espacial, los investigadores pueden observar cambios fisiológicos que pueden afectar al ritmo al que los organismos envejecen. Esto puede aplicarse a los cambios observados en astronautas también, en particular para desarrollar acciones preventivas antes de las misiones de larga duración.

"Los cambios de salud inducidos por el vuelo espacial, como la disminución de la masa muscular y ósea, son un reto importante al que se enfrentan nuestros astronautas", afirma Julie Robinson, de NASA. "Investigamos soluciones en la estación no sólo para mantener sanos a los astronautas mientras se estudia realizar misiones de exploración espacial largas sino también para ayudar a aquéllos que están en la Tierra y tienen una actividad limitada como resultado del envejecimiento o la enfermedad".

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Una curiosa familia de gigantes

26/5/2015 de Smithsonian Astrophysical Observatory / Astrophysical Journal

Illustration of the orbit of Kepler-432b (inner, red) in comparison to the orbit of Mercury around the Sun (outer, orange). Credit: Dr. Sabine Reffert.
Ilustración de la órbita de Kepler 432b (interior, en rojo) comparada con la órbita de Mercurio alrededor del Sol (exterior, color naranja). Crédito: Dr. Sabine Reffert. Fuente: Universe Today.

 

Actualmente hay 565 exoplanetas conocidos que son tan masivos como Júpiter o más, cerca de un tercio del total de la población de exoplanetas confirmados. Alrededor de un cuarto de esta población masiva está en órbita muy cerca de su estrella, con periodos de menos de diez días. Calentados por la radiación de la estrella cercana, estos gigantes a menudo son llamados jupiteres calientes.

A pesar de la gran y diversa población de exoplanetas gigantes conocidos, sólo dos de ellos están en órbita alrededor de estrellas viejas, evolucionadas. Cómo y por qué hay tantos planetas gigantes cerca de sus estrellas nodriza es todavía un misterio: ¿quizás con el paso del tiempo migran desde partes más lejanas de sus sistema planetarios, o quizás nacen allí?  Las estrellas evolucionadas que tienen exoplanetas gigantes cercanos proporcionan algunas pistas: estas estrellas, a medida que envejecen, se enfrían y aumentan su diámetro y podrían perturbar e incluso tragar planetas cercanos. Encontrar ejemplos de ello permite a los astrónomos refinar sus modelos de formación y evolución de planetas.

Ahora astrónomos de CfA han descubierto dos nuevos exoplanetas gigantes alrededor de una estrella evolucionada. Kepler-432b tiene unas 5.4 veces la masa de Júpiter y completa una órbita alrededor de la estrella cada 52.5 días; Kepler-434c tiene 2.4 veces la masa de Júpiter y su órbita está mucho más lejos, completando un giro cada 406 días. La estrella nodriza, Kepler 432, tiene una masa de 1.35 veces la del Sol, una edad de 3500 millones de años y acaba de finalizar su tiempo de vida estable quemando hidrógeno y ha empezado a hincharse, siendo su diámetro actual de 4.16 veces el diámetro del Sol.

Los astrónomos han descubierto que el planeta interior masivo es extraño en por lo menos tres aspectos. Primero, no está siendo intensamente irradiado y no está muy caliente, a diferencia de los jupiteres calientes típicos. Su órbita es altamente excéntrica (lo que significa que su distancia a la estrella cambia considerablemente mientras recorre su órbita), lo que sugiere que podría haber migrado a esta órbita. Finalmente, su eje de giro está alineado con el de la estrella, otra propiedad curiosa, especialmente dado que esto no suele encontrarse en planetas que han migrado. Estos resultados subrayan la notable diversidad de propiedades y de mecanismos posibles de formación que pueden tener los exoplanetas. Puede que Kepler 432 sea un caso intrínsecamente raro o que represente una clase común de exoplanetas que normalmente son destruidos al envejecer su estrella, pero que en este caso han conseguido sobrevivir hasta ahora. Aunque probablemente sus días estén contados: quizás les queden solo unos pocos cientos de millones de años más.

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Contradicen una teoría acerca de las estrellas masivas

26/5/2015 de Queen's University

El estudiante de doctorado Matt Shultz de Queen's University está investigando estrellas magnéticas masivas y ha descubierto nuevas preguntas relacionadas con el comportamiento del plasma en sus magnetosferas. Shultz está llevando a cabo el primer estudio sistemático de población de las estrellas con magnetosferas.

"Todas  las estrellas masivas tienen vientos: flujos supersónicos de plasma producidos por la intensa radiación de las estrellas. Cuando pones este plasma dentro de un campo magnético consigues una magnetosfera estelar", explica Shultz. "Desde la década de 1980 los modelos teóricos han encontrado por lo general que el plasma debería de escapar de la magnetosfera en erupciones violentas y esporádicas llamadas episodios de rotura centrífuga, que se producen cuando la densidad del plasma crece más allá de la capacidad que tiene el campo magnético para retenerlo.

 "Sin embargo, no hay indicios de que este dramático proceso haya sido observado, así que la comunidad está poniendo cada vez más en duda esta hipótesis".

Hasta ahora los desacuerdos obvios con la teoría habían sido observados en una sola estrella que fue bien estudiada. Estudiando toda la población de estrellas masivas magnéticas con magnetosferas detectables, Shultz ha determinado que la densidad del plasma en todas esas magnetosferas es muy inferior al valor límite del modelo de rotura centrífuga. Esto sugiere que el plasma podría escapar gradualmente, manteniendo las magnetosferas en un estado esencialmente estacionario.

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¿Podría el 'óxido verde' ser un catalizador de la vida en Marte?

26/5/2015 de Phys.org / Astrobiology Magazine

NASA’s Curiosity rover is among those machines that have discovered signs of ancient water on Mars. Credit: NASA/JPL-Caltech/Univ. of Arizona   Read more at: http://phys.org/news/2015-05-green-rust-catalyst-martian-life.html#jCp
Ilustración de artista de Curiosity en Marte. Curiosity es uno de los instrumentos que han encontrado señales de agua en la antigüedad en Marte. Crédito: NASA/JPL-Caltech/Univ. of Arizona.

 

Marte es un planeta suficientemente grande para que los astrobiólogos que buscan vida en él necesiten acotar los parámetros de la búsqueda a los ambientes más favorables para la vida. La misión Curiosity de NASA está explorando un lugar así precisamente ahora en el lugar en el que aterrizó. cerca de cráter Gale, donde el rove ha encontrado numerosos indicios de la presencia de agua e el pasado y está recopilando información sobre el metano de la atmósfera, una posible señal de la actividad microbiana.

¿Pero de dónde obtendría la vida energía con mayor probabilidad? Una posibilidad es tener un ambiente que incluye "óxido verde", un mineral de hierro parcialmente oxidado. Un "óxido" de hierro completamente oxidado  - uno expuesto a la oxidación durante suficiente tiempo- toma un color rojo anaranjado, parecido al color del regolito de Marte. Cuando la oxidación es incompleta, sin embargo, el óxido de hierro es verdoso.

Esto significa que hay dos tipos diferentes de estados "redox", es decir, dos tipos de hierro con diferente número de electrones en el mismo mineral. Esta diferencia entre los dos estados redox del hierro podría permitir al mineral tomar o ceder electrones y, por tanto, actuar como catalizador, según Laurie Barge, investigadora planetaria del Jet Propulsion Laboratory de NASA, que estudia chimeneas hidrotermales, un lugar donde los contrastes químicos también alimentan la vida.

"Desde una perspectiva científica medioambiental, el óxido verde puede absorber y concentrar nutrientes y también puede aceptar y donar electrones", afirma Barge.

Un problema importante para encontrar vida en Marte es que la superficie está altamente oxidada. Es más probable que el óxido verde se forme bajo la superficie oxidada, quizás sólo a un centímetro de profundidad.

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El robot Curiosity de NASA ajusta su ruta hacia una montaña marciana

26/5/2015 de JPL

This view southeastward from Curiosity's Mast Camera (Mastcam) shows terrain judged difficult for traversing between the rover and an outcrop in the middle distance where a pale rock unit meets a darker rock unit above it.

 

Esta vista hacia el sur de Curiosity muestra terreno que ha sido considerado difícil de atravesar entre el rover y una formación rocosa en la que se encuentra roca clara y roca oscura por encima de ella. Crédito: NASA/JPL-Caltech/MSSS.

El robot Curiosity de NASA subió una colina el pasado jueves para llegar a un lugar alternativo con el fin de investigar una frontera geológica, después de comprobar que un sitio parecido era difícil de alcanzar. El paseo de unos 22m subiendo pendientes de hasta 21 grados llevó a Curiosity cerca de un área donde se encuentran dos tipos diferentes de capas rocosas. El equipo científico de la misión quiere examinar un afloramiento en el que se encuentra la zona de contacto entre la roca clara analizada en Mount Sharp y la roca más oscura que aún no ha sido examinada de cerca durante la misión.

Hace dos semanas, Curiosity se dirigía a un lugar geológicamente parecido más al sur. Pero encontró pendientes resbaladizas por el camino, así que el equipo de ingenieros redirigió el vehículo y escogió una camino hacia el oeste. La planificación estratégica de la misión deja abiertas múltiples opciones de ruta a tener en cuenta estas situaciones.

En tres de los cuatro trayectos entre el 7 y el 13 de mayo Curiosity experimentó deslizamientos por encima del límite establecido para la conducción, deteniéndose en mitad de un desplazamiento, por razones de seguridad. El software de a bordo del robot determina la cantidad de deslizamiento comparando la cuenta de los giros de las ruedas con la distancia realmente recorrida medida por medio del análisis de imágenes tomadas durante el desplazamiento.

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Las supernovas ayudan a "limpiar" las galaxias

27/5/2015 de Michigan State University / Astrophysical Journal Letters

Spring cleaning: Jets erupting from a supermassive black hole, such as the one in Centaurus A (shown in this color composite image), might clear the way for supernovas to sweep out gas and stop star formation. Photo credit: WFI/ESO (optical); A. Weill et al/APEX/MPIFR and ESO (submillimeter); R. Kraft et al/ CXC/CFA and NASA (X-ray).

Limpieza de primavera: chorros expulsados de un agujero negro supermasivo, como éste en Centauro A, podrían facilitar el camino a las supernovas que ayudarán a barrer el gas y detener la formación de estrellas. Crédito:  WFI/ESO (imagen óptica); A. Weill et al/APEX/MPIFR y ESO (imagen en submilimétricas); R. Kraft et al/ CXC/CFA y NASA (rayos X).

 

Las supernovas podrían ser el servicio de limpieza del Universo. Parece que las explosiones que marcan el fin de la vida de una estrella colaboran con los agujeros negros supermasivos en barrer el gas y apagar las fábricas de formación de estrellas de las galaxias.

Astrónomos de la Universidad de Michigan han descubierto que los agujeros negros situados en los centros de las galaxias lanzan fuentes de partículas cargadas que pueden revolver el gas de la galaxia e interrumpir temporalmente la formación de estrellas. Pero,  a menos que algo intervenga, el gas acabará enfriándose y empezará de nuevo a formar estrellas.

Sin embargo, una gran explosión del agujero negro podría calentar el gas que rodea la galaxia lo suficiente como para dar la vez a las supernovas y que sean ellas las que limpien el desastre. Una colaboración de limpieza celeste podría ayudar a los astrónomos a entender por qué algunas galaxias masivas dejaron de formar estrellas hace miles de millones de años.

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Los planetas parecidos a la Tierra es más probable que estén en órbita alrededor de estrellas similares al Sol que alrededor de estrellas de menos masa

27/5/2015 Tokyo Institute of Technology /Nature Geoscience

Sun-like  stars (of spectral classes FGK) in  the 155,500 sample being observed  by NASA's Kepler Mission may  host Earth- or Super-Earth sized  planets in habitable orbits

 

Ilustración de artista que muestra un planeta tipo Tierra en órbita alrededor  de una estrella tipo Sol. Un nuevo estudio afirma que los planetas parecidos a la Tierra en términos del agua que contienen es más probable que sean encontrados en  órbita alrededor de estrellas parecidas al Sol. Crédito: David A. Aguilar, CfA.

Simulaciones realizadas por investigadores del Instituto de Tecnología de Tokyo y de la Universidad de Tsinghua indican que los planetas similares a la Tierra (en cuanto a contenido en agua) es más probable que sean encontrados en órbita alrededor de estrellas parecidas al Sol que alrededor de las estrellas de menos masa, las que son objeto de investigación actualmente.

La búsqueda de planetas habitables se centra en las llamadas enanas M, estrellas con la mitad de la masa del Sol. Estas estrellas se piensa que tienen más planetas habitables que son fáciles de encontrar en comparación con las enanas G - estrellas de masa similar a la del Sol. Sin embargo, según unas recientes simulaciones realizadas por Shigeru Ida del Instituto de Tecnología de Tokyo y Feng Tian de la Universidad Tsinghua, los sistemas de enanas M puede que no sean los mejores lugares donde buscar.

Para que los planetas sean habitables deben de estar en órbita alrededor de sus estrellas en la "zona habitable" donde no están demasiado fríos ni demasiado calientes. Además, estudios recientes de habitabilidad sugieren que la proporción entre tierra y agua debe de ser parecida a la de la Tierra: los planetas con demasiada agua (planetas "océano") tendrían climas inestables y carecerían de nutrientes, y los planetas pobres en agua, como Venus, serían demasiado áridos para vivir.

Ida y Tian simularon distribuciones de planetas alrededor de estrellas con 0.3, 0.5 y 1.0 veces la masa del Sol. Aplicaron un modelo de pérdida de agua y tuvieron en cuenta la variación en luminosidad de la estrella a lo largo de su evolución. Encontraron que los planetas de masa Tierra con contenidos de agua como el de la Tierra se forman con una frecuencia entre 10 y 100 veces menor alrededor de enanas M que de enanas G. Concluyen: "Sugerimos que las estrellas con tamaño cercano al del Sol deberían de ser los objetivos primarios en la búsqueda de planetas como la Tierra".

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La misión de NASA a Europa empieza con la selección de los instrumentos científicos

27/5/2015 de NASA

This artist's rendering shows a concept for a future NASA mission to Europa in which a spacecraft would make multiple close flybys of the icy Jovian moon, thought to contain a global subsurface ocean.
Iustración de artista que muestra un concepto de una misión futura de NASA a Europa, durante la cual una nave espacial pasará repetidamente sobre la helada luna joviana, que se cree alberga un océano global subterráneo. Crédito: NASA/JPL-Caltech.

 

NASA ha seleccionado nueve instrumentos científicos para una misión a la luna Europa de Júpiter, con el fin de investigar si la misteriosa luna helada podría tener condiciones adecuadas para la vida.

La misión Galileo de NASA encontró indicios  sólidos de que Europa, que tiene el tamaño de la luna de la Tierra, tiene un océano bajo la corteza helada de grosor desconocido. Si se demuestra su existencia, este océano global podría contener más del doble del agua que hay en la Tierra. Con abundante agua salada, un fondo marino rocoso y la energía y procesos químicos producidos por el calentamiento debido a las mareas inducidas por Júpiter, Europa podría ser el mejor lugar del Sistema Solar para buscar vida actualmente fuera de nuestro planeta.

El cargamento de instrumentos científicos seleccionados incluye cámaras y espectrómetros que producirán imágenes de alta resolución de la superficie de Europa y determinarán su composición. Un radar penetrará el hielo y determinará el grosor de la capa helada de la luna y buscará lagos subterráneos similares a los que hay bajo la Antártida. La misión también transportará un magnetómetro para medir la intensidad y dirección del campo magnético de la luna, lo que permitirá a los científicos determinar la profundidad y salinidad de su océano.

Un instrumento térmico explorará la superficie congelada de Europa en busca de erupciones recientes de agua más caliente, mientras que otros instrumentos buscarán agua y partículas en la delgada atmósfera de la luna. El telescopio espacial Hubble de NASA/ESA observó vapor de agua sobre la región polar de Europa en 2012, constituyendo la primera evidencia sólida de la existencia de penachos de vapor. Si se confirma la existencia de penachos de vapor y si están relacionados con un océano subterráneo, esto ayudará a los científicos a investigar la composición química del ambiente potencialmente habitable de Europa al tiempo que minimizará la necesidad de perforar a través de las capas de hielo.

La misión se planea que sea lanzada a lo largo de la década de 2020.

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 Un nuevo proyecto para establecer una colonia humana en Marte

27/5/2015 de Phys.org

Artist's rendering of the Mars Transportation Vehicle. Credit: MarsPolar
Ilustración de artista del Vehículo de Transporte a Marte (MTV). Crédito: MarsPolar.

MarsPolar, una aventura internacional recién estrenada, está poniendo su mirada en el Planeta Rojo. El proyecto compuesto por especialistas de Rusia, Emiratos Árabes, Polonia, Estados Unidos y Ucrania tiene el osado objetivo de establecer un asentamiento humano en la región polar de Marte, la parte del planeta que contiene gran cantidad de hielo de agua. La zona de destino podría resultar muy interesante para la búsqueda de vida alienígena, tal como lo expone el equipo de Polar Mars: "la vida existe donde el agua existe". El plan es crear la colonia alrededor de 2029. "Queremos enviar a Marte una tripulación de 4-6 astronautas cada dos años", explica Roman Juranek, director de comunicaciones del proyecto en Polonia, en declaraciones a astrowatch.net.

Juranek y sus colaboradores desean que la misión sea lanzada en un cohete Falcon 9 o Falcon Heavy de SpaceX y también que sea la nave espacial Red Dragon de la misma compañía la que transporte cargamento y tripulaciones a Marte.

Pero antes de que MarsPolar esté lista para enviar una misión tripulada, varias naves espaciales serán enviadas al planeta Rojo con hábitats y suministros para los futuros colonos. Un rover marciano está también previsto. El rover será lanzado en 2018, dos años después del inicio de la misión InSight de NASA sobre la que se basará el robot. ¿Pero quién lo diseñará? Ésta es todavía una cuestión abierta ya que el equipo quiere dar oportunidades a todas las compañías que puedan estar interesadas y permanecen a la espera de la mejor oferta.

En 2020 el Vehículo de Transporte a Marte (MTV) llevará 35 toneladas de carga a una órbita baja. MTV estará cargado con comida, agua y oxígeno, así como con 20 toneladas de materiales para los futuros exploradores de Marte, como la nave Dragon, hábitats, sistemas de soporte vital, paneles solares, trajes espaciales o una unidad de extracción de agua. Un mes después de la llegada de la primera fase del MTV se lanzará el segundo con tanques de combustible de hasta 40 toneladas, que se acoplará a la primera fase. Cuando el MTV alcance la órbita de Marte, la nave Dragon se desacoplará y se dirigirá de regreso a la Tierra. El resto del MTV usará el aerofrenado para aterrizar con la ayuda de un paracaídas. Los sistemas de soporte vital y el extractor de agua se pondrán en marcha y obtendrán una atmósfera respirable lista para cuando llegue a Marte la segunda nave espacial con la tripulación.

La misión PolarMars no contempla el viaje de regreso de los colonos, por lo menos durante los diez primeros años. Sin embargo, han preparado una idea para un Vehículo de Retorno a la Tierra que podría ser utilizado en el futuro.

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Un video del Hubble muestra un choque en el interior de un chorro de material de un agujero negro

28/5/2015 de Hubble site / Nature

[Left] In this NASA Hubble Space Telescope image of the central region of the galaxy NGC 3862, an extragalactic jet of material moving at nearly the speed of light can be seen at the three o'clock position. The jet of ejected plasma is powered by energy from a supermassive black hole at the center of the elliptical galaxy, which is located 260 million light-years away in the constellation of Leo.  [Right] A sequence of Hubble images of knots (outlined in red, green, and blue) shows them moving along the jet over a 20-year span of observing. Astronomers were surprised to discover that the central knot (green) caught up with and merged with the knot in front of it (blue). The new analysis suggests that shocks produced by collisions within the jet further accelerate particles that are confined to a narrowly focused beam of radiation. The
Izquierda: Imagen de la región central de la galaxia NGC 3862, en la que puede verse un chorro de material que se mueve casi a la velocidad de la luz. El chorro de plasma es expulsado desde un agujero negro supermasivo situado en el centro de la galaxia. Derecha: una secuencia de imágenes de concentraciones (marcadas en rojo, verde y azul) observadas a lo largo de 20 años. El nodo central (verde) alcanzó y se fusionó con el de delante (azul). El nuevo análisis sugiere que las ondas expansivas producidas por los choques dentro del chorro aceleran todavía más las partículas que se encuentran confinadas en un estrecho haz de radiación. La X marca la posición del agujero negro. Crédito: NASA, ESA, y E. Meyer (STScI).

 

Un equipo de astrónomos ha descubierto por primera vez un choque entre dos concentraciones de materia expulsada a alta velocidad de un agujero negro supermasivo. Este descubrimiento se realizó mientras se montaba una película de lapso temporal del chorro de plasma expulsado de un agujero negro supermasivo en el interior de una galaxia situada a 260 millones de años-luz de la Tierra.

El descubrimiento ofrece nuevos datos sobre el comportamiento de los chorros parecidos a las "espadas láser" que tienen tanta energía que parecen ser expulsados de los agujeros negros a velocidades varias veces superiores a la velocidad de la luz. Este desplazamiento "superlumínico" es una ilusión óptica debida a la velocidad real muy alta del plasma, que se acerca al máximo universal que es la velocidad de la luz.

Estos chorros extragalácticos no se conocen bien. Parecen transportar plasma energético confinado en un haz desde el agujero negro central de la galaxia que lo alberga. El nuevo análisis sugiere que los choques producidos por colisiones en el interior del chorro aceleran las partículas aún más e iluminan las regiones de colisión del material.

El vídeo del chorro fue montado con imágenes del telescopio espacial Hubble de NASA/ESA de dos décadas de la galaxia elíptica NGC 3862, la sexta galaxia más brillante y una de las pocas galaxias activas con chorros que pueden observarse en luz visible. El chorro fue descubierto en luz óptica por el Hubble en 1992. NGC 3862 está en un rico cúmulo  de galaxias conocido como Abell 1367.

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Parecidos entre las auroras de Marte y de la Tierra

28/5/2015 de Phys.org / Planetary and Space Science

simulación de una aurora en Marte
Simulación de una aurora en Marte visible a simple vista. Un nuevo estudio indica que el color más intenso en las auroras marcianas es el azul oscuro. El verde y el rojo también aparecen, al igual que en la Tierra. Crédito: Aalto University.

 

Un equipo internacional de investigadores ha predicho por primera vez la aparición de auroras visibles a simple vista en otro planeta que no es la Tierra.

La alta atmósfera de Marte puede, de hecho, ser más parecida a la de la Tierra de lo que se pensaba. Los investigadores demostraron que la alta atmósfera de Marte brilla en azul dependiendo de la actividad del Sol. El resultado fue alcanzado a través de simulaciones numéricas y un experimento de laboratorio llamado Planeterrella, empleado para simular la aurora.

El estudio indica que el color más intenso en las auroras marcianas es el azul oscuro. El verde y el rojo también aparecen, al igual que en la Tierra. Un astronauta que mirara hacia arriba desde el suelo rojo marciano debería de ser capaz, después de intensas erupciones solares, de ver el fenómeno a simple vista, según el investigador Cyril Simon Wedlund de la Universidad de Aalto.

Las auroras de Marte fueron observadas por primera vez en 2005 con la ayuda del satélite Mars Express de la Agencia Espacial Europea (ESA). La nueva predicción está basada en un experimento de laboratorio realizado con el simulador Planeterrella y un modelo teórico y numérico desarrollado por el Instituto Grenoble de Planetología y Astrofísica de Francia y NASA.

"El experimento Planeterrella fue realizado en Francia. Replicamos el gas de la atmósfera con el componente más común de Marte, que es el dióxido de carbono, tras lo cual se disparó una descarga eléctrica en un vacío similar a la alta atmósfera marciana, lo que condujo a la formación de un resplandor azul que seguía la estructura del campo magnético", afirma Simon Wedlund. Este estudio demuestra que en Marte las auroras también se producen en luz visible.

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Un descubrimiento muestra el aspecto del Sistema Solar cuando era bebé

28/5/2015 de University of Cambridge / The Astrophysical Journal Letters

Left: Image of HD 115600 showing a bright debris ring viewed nearly edge-on and located just beyond a Pluto-like distance to the star. Right: A model of the HD 115600 debris ring on the same scale.  - See more at: http://www.cam.ac.uk/research/news/discovery-shows-what-the-solar-system-looked-like-as-a-toddler#sthash.519ow2ku.dpuf
Izquierda: Imagen de HD 115600 mostrando un brillante anillo de residuos visto casi de canto y situado justo después de una distancia como la de Plutón a la estrella. Derecha: un modelo del anillo de residuos de HD 115600 a a misma escala. Crédito: T. Currie.

 

Un equipo internacional de astrónomos ha identificado un joven sistema planetario que puede ayudar a comprender cómo nuestro propio Sistema Solar se formó y desarrolló hace miles de millones de años.

Empleando el instrumento Gemini Planet Imager (GPI) del telescopio Gemini South de Chile, los investigadores identificaron un brillante anillo con forma de disco alrededor de una estrella sólo poco más masiva que el Sol, situada a 360 años-luz en la constelación de Centauro. El disco está situado a entre 37 y 55 unidades astronómicas de su estrella nodriza, que es casi a la misma distancia a la que se encuentra el Cinturón de Kuiper del Sol. El brillo del disco, que es debido a la luz estelar reflejada por él, también coincide con una amplia variedad de composiciones del polvo, incluyendo silicatos y hielo presentes en el Cinturón de Kuiper.

El Cinturón de Kuiper se encuentra más allá de Neptuno y contiene miles de pequeños cuerpos helados sobrantes de la formación del Sistema Solar hace más de cuatro mil millones de años. Estos objetos varían en tamaño desde motas de polvo hasta objetos del tamaño de la Luna como Plutón.

La estrella observada en este nuevo estudio es miembro de la masiva asociación OB de Escorpio-Centauro, con una edad de entre 10 millones y 20 millones de años, una región similar a aquélla en la que se formó el Sol. El disco no está perfectamente centrado en la estrella, lo que es una poderosa indicación de que probablemente fue esculpido por uno o más planetas que no se ven. Empleando modelos de cómo los planetas dan forma al disco de escombros, el equipo descubrió que las versiones 'excéntricas' de los planetas gigantes del sistema solar exterior podrían explicar las propiedades observadas del anillo.

"Es casi como mirar el Sistema Solar cuando era un bebé", afirma el investigador principal Thayne Currie, astrónomo del Observatorio Subaru de Hawái.

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Una burbujeante celebración cósmica

28/5/2015 de ESO

Esta colorida nube de gas, llamada RCW 34, está situada en la constelación Austral de Vela (las velas) y es un lugar en el que están formándose estrellas. Esta imagen fue tomada con el instrumento FORS, instalado en el Very Large Telescope de ESO, en el norte de Chile.
Esta colorida nube de gas, llamada RCW 34, está situada en la constelación Austral de Vela (las velas) y es un lugar en el que están formándose estrellas. Esta imagen fue tomada con el instrumento FORS, instalado en el Very Large Telescope de ESO, en el norte de Chile. Crédito: ESO.

 

En la región más brillante de esta refulgente nebulosa llamada RCW 34, estrellas jóvenes calientan el gas considerablemente, haciendo que se expanda a través del gas circundante, más frío. Cuando el hidrógeno calentado alcanza los límites de la nube de gas, estalla hacia fuera, derramándose en el vacío como el contenido de una botella de champán descorchada — de hecho, este proceso se conoce como flujo de champán. Pero, además de un puñado de burbujas, la joven región de formación estelar RCW 34 tiene mucho que ofrecer: al parecer se han sucedido múltiples episodios de formación estelar dentro de la misma nube.

Esta nueva imagen del VLT (Very Large Telescope) de ESO, en Chile, muestra una espectacular y brillante nube roja de gas de hidrógeno detrás de una colección de estrellas azules en primer plano. Dentro de RCW 34 — situada en la constelación austral de Vela — en la región más brillante de la nube, se esconde un grupo de estrellas masivas jóvenes. Estas estrellas tienen un efecto dramático en la nebulosa. El gas expuesto a la fuerte radiación ultravioleta  — como ocurre en el corazón de esta nebulosa — se ioniza, lo que significa que los electrones han escapado de los átomos de hidrógeno.

El hidrógeno es un tesoro para quienes fotografían el cosmos porque refulge con fuerza con el característico color rojo que distingue a muchas nebulosas y permite crear bellas imágenes con extrañas formas. También es la materia prima de impactantes fenómenos tales como el flujo de champán. Pero el hidrógeno ionizado también tiene una importante función astronómica: es un indicador de regiones de formación estelar. Las  estrellas nacen a partir de nubes de gas que colapsan y, por lo tanto, son abundantes en regiones con grandes cantidades de gas, como RCW 34. Esto hace que esta nebulosa sea particularmente interesante para los astrónomos que estudian el nacimiento y la evolución estelar.

Las grandes cantidades de polvo que hay en el interior de la nebulosa bloquean la vista de los procesos que tienen lugar en las guarderías estelares, profundamente arraigadas en estas nubes. RCW 34 se caracteriza por tener una extinción extremadamente alta, lo que significa que casi la totalidad de la luz visible de esta región es absorbida antes de que llegue a la Tierra. A pesar de no poder verla directamente, los astrónomos pueden utilizar telescopios infrarrojos, mirar a través del polvo y estudiar estos nidos embebidos de estrellas.

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CryoSat detecta una pérdida repentina de hielo en la Península Antártica Septentrional

29/5/2015 de ESA

Southern Antarctic Peninsula ice loss
Algunas áreas de la Península Antártica Septentrional han perdido hasta 30 m de hielo desde 2009. Crédito: University of Bristol

La reciente aceleración en la pérdida de hielo en una región anteriormente estable de la Antártica ha sido detectada por una misión de ESA. Los resultados obtenidos por científicos de la Universidad de Bristol de UK demuestran que, sin previo aviso, múltiples glaciares a lo largo de la Península Antártica Septentrional empezaron a verter hielo al océano repentinamente a partir de 2009, a un ritmo de 60 kilómetros cúbicos al año.

Ello convierte a esta región en una de las mayores contribuyentes a la subida del nivel del mar en la Antártida, habiendo aportado unos 300 kilómetros cúbicos de agua al océano en los últimos seis años. Algunos glaciares a lo largo de la costa están perdiendo altura, hasta cuatro metros al año. Antes de 2009, la Península Antártica Septentrional no había mostrado señales de cambio.

"Parece que en algún momento en 2009 la disminución del grosor de la capa de hielo y la fusión subterránea de los glaciares superó un límite crítico que propició la pérdida repentina de hielo", comenta el Dr. Bert Wouters de la Universidad de Bristol, que dirigió el estudio. "Sin embargo, comparado con otras regiones de la Antártida, la Península Septentrional ha sido poco estudiada, precisamente porque no mostró cambios en el pasado, irónicamente".

El estudio comprende cinco años de medidas de la misión CryoSat de ESA, que utiliza un avanzado altímetro de radar que puede medir la variación de la altura de la superficie del hielo con gran detalle, permitiendo a los científicos registrar cambios en su volumen con precisión sin precedentes. La pérdida de hielo en la región es tan grande que ha causado incluso pequeños cambios en el campo gravitatorio de la Tierra, detectados por la misión GRACE de NASA.

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Encuentran galaxias poco brillantes escondidas en el cúmulo de Virgo

29/5/2015 de Canada-France-Hawaii Telescope

Example of a Low Surface Brightness Galaxy in the Virgo cluster. These galaxies are very hard to detect and the LSB mode on MegaCam enabled the possibility of such detections.
Ejemplo de una galaxia de bajo brillo superficial en el cúmulo de Virgo. Estas galaxias son muy difíciles de detectar y el modo LBS de la cámara MegaCam ha permitido encontrarlas. Crédito: NGVS/CFHT.

Un estudio reciente realizado con el telescopio Canada-France-Hawaii Telescope ha encontrado cientos de galaxias nuevas en el cúmulo de Virgo, el cúmulo grande de galaxias más cercano. La mayoría son galaxias enanas extremadamente débiles, objetos cientos de miles de veces menos masivos que nuestra propia Galaxia, la Vía Láctea, y entre las galaxias más débiles conocidas en el Universo. El cúmulo de Virgo parece albergar muchos más de estos sistemas débiles que el Grupo Local de galaxias al cual pertenece la Vía Láctea, sugiriendo que la formación de galaxias a escalas pequeñas puede ser más complicada de lo que se pensaba y que nuestro Grupo Local puede no ser una esquina típica del Universo.

El descubrimiento fue anunciado por el equipo del proyecto “Next Generation Virgo Cluster Survey”  y está basado en datos tomados a lo largo de 6 años en el  telescopio Canada-France-Hawaii Telescope. Gracias al gran campo de la cámara Megacam, fue posible observar el cúmulo de Virgo entero, cubriendo un área del cielo equivalente a 400 lunas llenas. Para explotar todo el potencial de los datos, Laura Ferrarese, Lauren McArthur y Patrick Cote del National Research Council of Canada desarrollaron una sofisticada técnica de análisis de datos que les permitió descubrir muchas más galaxias de las conocidas anteriormente, incluyendo algunos de los objetos más débiles y difusos jamás detectados.

Las teorías actuales de formación de galaxias sugieren que en el Grupo Local debería de haber cientos o miles de galaxias enanas, pero se han detectado menos de 100. Los cúmulos como Virgo se sabía que eran lugares con gran abundancia de enanas, pero sólo recientemente el NGVS ha hecho posible poner límites firmes a su número.

Para entender las consecuencias de estos nuevos descubrimientos, Jonathan Grossauer y James Taylor de la Universidad de Waterloo corrieron simulaciones por computadora de cúmulos como el de Virgo para ver cuántas concentraciones de materia oscura deberían de contener hoy en día. Comparando los números y masas de concentraciones de materia oscura con la población de galaxias descubierta por el NGVS encuentran un patrón simple, en el que la proporción entre materia estelar y materia oscura cambia, yendo lentamente desde las galaxias más pequeñas a las mayores. Parece que en Virgo podría haber una sencilla relación así entre materia oscura y brillo de la galaxia.

No es el caso en el Grupo Local: las concentraciones de masa baja de materia oscura que estarían ocupadas por galaxias en el cúmulo de Virgo no parecen haber sido capaces de formar galaxias en el Grupo Local. Así que, ¿por qué son los dos ambientes tan diferentes? Un estudio futuro con simulaciones de más alta resolución del NGVS explorará cómo están distribuidas espacialmente las galaxias en el cúmulo para buscar más pistas en el misterio de la formación de galaxias enanas.

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Galaxias en fusión rompen el silencio en radio

29/5/2015 de Hubble Space Telescope / Astrophysical Journal

This artist’s impression illustrates how high-speed jets from supermassive black holes would look. These outflows of plasma are the result of the extraction of energy from a supermassive black hole’s rotation as it consumes the disc of swirling material that surrounds it. These jets have very strong emissions at radio wavelengths.
Ilustración de artista que muestra los chorros de alta velocidad emitidos desde un agujero negro supermasivo. Estos flujos de plasma son el resultado de la extracción de energía de la rotación de un agujero negro supermasivo mientras consume el disco de material que lo rodea. Estos chorros emiten fuertemente en longitudes de onda de radio. Crédito: ESA/Hubble, L. Calçada (ESO).

Un equipo de astrónomos ha empleado la cámara  Wide Field Camera 3 (WFC3) del telescopio espacial Hubble de NASA/ESA para realizar un gran estudio que investiga la relación entre galaxias que han sufrido fusiones y la actividad de los agujeros negros supermasivos de sus centros.

El equipo estudió una gran selección de galaxias con centros extremadamente luminosos - conocidos como núcleos galácticos activos - que se piensa son el resultado de grandes cantidades de materia caliente circulando alrededor y siendo consumida por un agujero negro supermasivo. Aunque la mayoría de las galaxias se piensa que albergan un agujero negro supermasivo, sólo un pequeño porcentaje de ellas es tan luminosa y aún menos son las que van un paso más allá y forman lo que se conoce como chorros relativistas. Los dos chorros de plasma de alta velocidad se mueven casi a la velocidad de la luz y escapan en direcciones opuestas en ángulo recto al disco de materia que rodea al agujero negro, extendiéndose miles de años-luz por el espacio. El material caliente de los chorros es también origen de ondas de radio.

El equipo de investigadores estudió cinco categorías de galaxias en busca de señales visibles de fusiones recientes o en marcha: dos tipos de galaxias con chorros, dos tipos de galaxias que tenían centros luminosos pero sin chorros y un conjunto de galaxias inactivas regulares.

"Las galaxias que albergan estos chorros relativistas emiten grandes cantidades de radiación en longitudes de onda de radio", explica Marco Chiaberge del Space Telescope Science Institute e INAF-IRA. "Empleando la cámara WFPC3 del Hubble hemos descubierto que casi todas las galaxias con grandes cantidades de emisión en radio, lo que implica la presencia de chorros, estaban relacionadas con fusiones. Sin embargo, ¡no eran sólo las galaxias con chorros las que mostraban indicios de fusiones!". "Hemos descubierto que la mayoría de los episodios de fusiones por sí mismos no conducen a la creación de núcleos activos de galaxias con emisión potente en radio", añade el coautor Roberto Gilli del Osservatorio Astronomico di Bologna. "Un 40% de las otras galaxias que miramos había también experimentado una fusión y a pesar de ello no habían producido las espectaculares emisiones en radio y los chorros de las demás".

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¿Está el robot Curiosity contaminando Marte con metano?

29/5/2015 de MarsDaily

NASA's Curiosity on Mars
El rover Curiosity de NASA en Marte. Crédito: NASA/JPL-Caltech/MSSS.

Las lecturas de metano en Marte están de nuevo provocando controversia científica en la Tierra. Recientemente, sensores del rover Curiosity de NASA registraron un pico de gas metano que condujo a los investigadores a pensar que la vida microbiana podría no andar muy lejos.

En la Tierra la mayor parte del metano es producido por organismos vivos, así que grandes concentraciones del gas han sido consideradas una señal de vida. Pero no mucho después de que las lecturas de Curiosity causaran revuelo entre la comunidad científica, un investigador se planteó que la fuente pueda ser otra."Estoy convencido de que realmente están viendo metano", afirma Kevin Zahnle de NASA Ames. "Pero pienso que tiene que provenir del rover".

Los científicos que analizaron las lecturas de metano (lecturas que fueron llevadas a cabo en el curso de dos meses en 2014) se tomaron su tiempo de forma deliberada para comprobar su trabajo, esperando más de un año antes de publicar finalmente su descubrimiento. Algunas sondas orbitales habían medido metano previamente en la atmósfera de Marte. Pero cada vez las medidas habían sido puestas en duda, aduciendo que no se podían verificar o que se había producido un error matemático. Pero esta vez los científicos que trabajan con Curiosity mantienen la validez de su investigación.

"Estamos continuamente monitorizando esa cantidad de metano y no ha habido indicios de que se haya producido ninguna fuga durante toda la misión", explica Chris Webster. "Y aunque es cierto que la concentración de metano en esa cámara [del rover] es 1000 veces más alta que en la atmósfera de Marte, la comparación es de hecho equívoca", añade Webster. "Tienes que mirar a la cantidad de metano no a la concentración"."La concentración de metano en el rover puede parecer alta, pero la cantidad real es muy pequeña porque la cámara es muy pequeña", continúa Webster. "Para producir la cantidad que hemos detectado en la atmósfera de Marte necesitarías una botella de gas de metano puro en el rover que sufriera pérdidas. Y nosotros simplemente no la tenemos".

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Actualizado ( Jueves, 28 de Mayo de 2015 15:47 )
 

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