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Febrero 2016

Las fases de la luna afectan a la cantidad de lluvia

1/2/2016 de University of Washington /  Geophysical Research Letters

On the left, the top panel shows the force of gravity felt by the Earth from the Moon. It is strongest just below the Moon, and weakest on the side of the Earth opposite from the Moon. The lower left panel shows the difference in the force felt on various places on the Earth compared to the force felt by the center of the Earth. This shows how the Moon tidally DEFORMS the Earth. Below the Moon, the ocean water gets pulled into a high tide. On the opposite side of the Earth from the Moon, the water gets left behind, because it isn't being pulled as strongly as the center of the Earth, so there is a high tide on that side, as well. On the two sides of Earth perpendicular to the Moon, the net effect is that the water gets squeezed towards the center of the Earth, causing low tides at these two locations. As the Earth rotates once around during a 24 hour day, each location goes through high tide, low tide, high tide, and low tide. In the right panel, the two images show how the Sun also contributes to the tides on Earth. The tidal force on the Earth from the Sun is WEAKER than the tidal force on the Earth from the Moon. The way we observe the effect of the Sun is that when the Moon is in its Full or New phase, the Sun ENHANCES the tidal effect of the Moon, leading to higher high tides. These are called SPRING TIDES. When the Moon is at 1st or 3rd Quarter (the Sun/Earth line is perpendicular to the Moon/Earth line), the Sun's tidal force CANCELS some of the Moon's tidal force, leading to lower than normal high tides. These are called NEAP TIDES.
El panel (a) muestra cómo la fuerza de gravedad de la Luna afecta a la Tierra y su atmósfera. Es más intensa justo debajo de la Luna y más débil en la cara de la Tierra opuesta a la Luna. El planel (b) muestra la diferencia en la fuerza sentida en varios lugares de la Tierra comparada con la sentida por el centro de la Tierra. Estos diagramas muestran como la Tierra y su atmósfera son deformadas por la atracción gravitatoria de la Luna. Fuente: Christofer Palma / Penn State University. 

 

Cuando la Luna está alta en el cielo, crea un abultamiento en la atmósfera del planeta que produce cambios imperceptibles en la cantidad de lluvia que cae. Esto es lo que afirma un estudio nuevo de la Universidad de Washington (UW) que demuestra que las fuerzas lunares afectan a la cantidad de lluvia, aunque muy poco.

El estudiante de doctorado Tsubasa Kohyama se encontraba estudiando ondas atmosféricas cuando detectó en los datos una ligera oscilación en la presión del aire. Él y el profesor John (Michael) Wallace han pasado dos años estudiando el fenómeno.

Los cambios de presión en el aire relacionados con las fases de la Luna fueron detectados por primera vez en 1847. En un artículo anterior los investigadores de UW estudiaron los datos tomados por una red global  para confirmar que la presión del aire en la superficie claramente cambia con las fases de la Luna. "Cuando la Luna está justo encima o justo debajo la presión del aire es mayor", afirma Kohyama.

Ahora, su nuevo artículo es el primero que demuestra que la atracción gravitatoria de la Luna también disminuye ligeramente la cantidad de lluvia.

Cuando la Luna está arriba su gravedad hace que la atmósfera se deforme con un bulto dirigido hacia ella, así que la presión o peso de la atmósfera en esa cara del planeta aumenta. Presiones más altas producen incrementos en la temperatura de las zonas de aire que tienen debajo. Dado que el aire más caliente puede contener más humedad, esas mismas zonas se encuentran ahora más lejos de su límite de saturación.

Kohyama y Wallace estudiaron 15 años de datos tomados por un satélite de NASA y la Agencia de Exploración Aeroespacial de Japón, entre 1998 y 2012, para demostrar que, efectivamente, la lluvia es ligeramente menor cuando la Luna está en lo alto. El cambio es de sólo un 1% de la variación total en las precipitaciones, así que no es suficiente como para tener consecuencias sobre otros aspectos del tiempo meteorológico o para que la gente note la diferencia.

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El hielo de agua es abundante en Plutón

1/2/2016 de New Horizons

Pluto
Distribución del hielo de agua en la superficie de Plutón. Crédito: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute.

Datos tomados por la nave espacial New Horizons de Plutón apuntan a una mayor abundancia de hielo de agua en la superficie de Plutón de lo que se había pensado con anterioridad.

Esta imagen en falso color, obtenida a partir de observaciones en luz infrarroja con el instrumento Ralph/Linear Etalon Imaging Spectral Array (LEISA), muestra los lugares donde las señales espectrales de hielo de agua abundan sobre la superficie de Plutón. 

El hielo de agua constituye la "roca" de la corteza de Plutón, un lienzo sobre el cual elementos más volátiles pintan imágenes que cambian con las estaciones. Los mapas iniciales del lecho de roca de hielo comparaban los espectros de LEISA con un modelo de hielo de agua puro, resultando el mapa de la izquierda.

Una desventaja de esta técnica es que la señal espectral del hielo de agua es fácilmente enmascarada por hielo de metano, así que el mapa sólo muestra áreas que son especialmente ricas en hielo de agua y/o deficitarias en hielo de metano. El método mucho más sensible utilizado en la imagen de la derecha incluye modelos de las contribuciones de todos los volátiles de Plutón a la vez.

El mapa nuevo muestra que el hielo de agua en la superficie es considerablemente más común en la superficie de Plutón de lo que se sabía, un descubrimiento importante. Pero a pesar de su mucha mayor sensibilidad, el mapa todavía muestra poco o nada de hielo de agua en Sputnik Planum (la parte izquierda u occidental del "corazón" de Plutón) y en Lowell Regio. Ello indica que al menos en estas regiones la capa de roca helada de Plutón está bien escondida bajo una gruesa capa de hielos de metano, nitrógeno y monóxido de carbono.

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Una nueva animación en color te lleva volando sobre Ceres

1/2/2016 de JPL

A partir de imágenes de la nave espacial Dawn de NASA, los científicos han creado una animación nueva en color de un vuelo simulado sobre la superficie del planeta enano Ceres. La película muestra Ceres en color realzado, lo que ayuda a resaltar las diferencias sutiles en el aspecto de los materiales de la superficie. Los científicos piensan que las zonas de tonos azules contienen material fresco, más joven, incluyendo flujos, fosas y grietas.

El vuelo animado sobre Ceres destaca los cráteres más prominentes, como el cráter Occator y la alta montaña cónica Ahuna Mons. Las formaciones de Ceres reciben nombres de espíritus, deidades y festivales agrícolas terrestres.

La película ha sido producida por miembros del equipo de Dawn del Centro Aeroespacial Aleman (DLR) utilizando imágenes tomadas por Dawn desde su órbita alta de cartografiado. Durante esta fase de la misión, que tuvo lugar de agosto a octubre de 2015, la nave espacial rodeó Ceres a una altura de unos 1450 kilómetros.

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Los antiguos babilonios emplearon geometría avanzada para el seguimiento de Júpiter

1/2/2016 de AAAS / Science

CLAY TABLETS LIKE THIS ONE, DESCRIBING HALLEY'S COMET IN 164 BCE, RECORD THE BABYLONIANS' ADVANCED ASTRONOMICAL OBSERVATIONS. | FLICKR/ GAVIN COLLINS
En tablillas de arcilla como ésta, que describe el cometa Halley en 164 a.C., quedaron registradas las avanzadas observaciones astronómicas de los babilonios. Crédito: Gavin Collins.

El análisis de tablillas antiguas revela que los babilonios utilizaban cálculos geométricos para determinar la posición de Júpiter, empleando una técnica que se creía que no había sido desarrollada hasta 1400 años más tarde en la Europa del s. XIV.

"Las cinco tablillas publicadas en Science contienen instrucciones sobre cómo calcular la posición celeste de Júpiter para un periodo específico de 60 días después de que Júpiter se haga visible en el cielo nocturno", comenta Mathieu Ossendrijver, de la Universidad Humboldt de Berlín."En cuatro de ellas estas instrucciones mencionan una figura geométrica, un trapezoide. Resulta que este trapezoide muestra el cambio de velocidad de Júpiter durante el periodo de 60 días".

Los textos contienen cálculos geométricos basados en el área del trapezoide y en sus lados largo y corto. Los astrónomos antiguos también calcularon el momento en que Júpiter ha recorrido la mitad de esta distancia de 60 días dividiendo el trapezoide en otros dos menores de igual área.

Las tablillas fueron con mucha probabilidad escritas entre 350 y 50 a.C., lo que las convierte en los primeros ejemplos conocidos de uso de la geometría para calcular posiciones en el tiempo y el espacio. "Los astrónomos de la antigua Grecia emplearon muchas técnicas geométricas, pero las figuras geométricas que usan están siempre situadas en el espacio real, con dos o tres dimensiones espaciales", explica Ossendrijver. "Los métodos geométricos babilonios presentados aquí incluyen figuras que son definidas en un espacio matemático más abstracto, obtenidas dibujando velocidad en función de tiempo, casi de modo moderno".

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Laberinto marciano

2/2/2016 de ESA

Este bloque de terreno marciano, grabado con un complicado patrón de corrimientos de tierra y dunas creadas por el viento, es una pequeña parte de un vasto laberinto de valles, fracturas y mesetas.

Imagen en perspectiva de Noctis Labyrinthus, generada con la cámara estéreo de la nave Mars Express de ESA. Crédito: ESA/DLR/FU Berlin, CC BY-SA 3.0 IGO.

 

La región, conocida como Noctis Labyrinthus – el laberinto de la noche - se encuentra en el límite occidental de Valles Marineris, el gran cañón del Sistema Solar. Forma parte de una compleja formación cuyo origen se encuentra en el levantamiento de la corteza debido a la actividad volcánica y tectónica en la región de Tharsis, donde se encuentran el monte Olympus y otros volcanes grandes.

El abombamiento de la corteza en la provincia de Tharsis tiró de parte del terreno de los alrededores, abriendo fracturas de varios kilómetros de profundidad y dejando bloques (llamados graben) aislados entre las zanjas.

La red completa de graben y fracturas se extiende unos 1200 kilómetros, una distancia equivalente a la longitud del río Rhin desde los Alpes hasta el Mar del Norte. La región mostrada en esta imagen capta una porción de unos 120 km de ancho de la red, con un gran bloque plano en el centro. En las laderas de este bloque y a lo largo de las paredes de los valles se aprecian con detalle extraordinario los corrimientos de tierra, con escombros erosionados en la base de las paredes con mucha pendiente.

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Un selfie arenoso enviado por un rover de Marte

2/2/2016 de JPL

El autorretrato más reciente del rover de Marte Curiosity de NASA muestra el laboratorio móvil, que tiene el tamaño de un coche, junto a una duna oscura donde ha estado excavando y cribando muestras de arena. El nuevo selfie combina 57 imágenes tomadas por la cámara Mars Hand Lens Imager (MAHLI) del extremo del brazo de Curiositiy el pasado 19 de enero.

Este autorretrato del rover de Marte Curiosity de NASA, tomado el pasado 19 de enero, muestra el vehículo junto a la duna Namib, donde se encuentra analizando muestras de la arena de la duna. Crédito: NASA/JPL-Caltech/MSSS.

 

El rover ha estado investigando un grupo de dunas activas durante dos meses, estudiando cómo el viento mueve y organiza las partículas de arena en Marte. El sitio es parte del campo de dunas Bagnold, que demarca el flanco noroeste del monte Sharp.

Cuando las imágenes del mosaico fueron tomadas, el rover había arañado el borde de la "duna Namib" y había recolectado la primera de tres muestras de arena de dicha duna. Utilizó su pala más tarde para tomar una segunda muestra, el 19 de enero, y una tercera el 22 de enero.

Durante el procesado de la tercera muestra un actuador del instrumento de procesado de muestras no funcionó tal como estaba previsto. Ahora el equipo de Curiosity está buscando las razones posibles que expliquen el comportamiento del actuador.

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Una herramienta novedosa ayudará a los astrónomos a buscar exoplanetas habitables

2/2/2016 de Caltech / Nature Communications

(A) A segment of the near infrared (IR) spectrum of a cool star as observed by the Keck II telescope's near infrared spectrometer (NIRSPEC). Dark bands represent absorption features in the star's atmosphere. (B) A segment of the near IR spectrum from the laser frequency comb, observed by NIRSPEC during daytime tests. Small shifts of the spectrum relative to the stable wavelength standard provided by the laser comb would yield a precision measurement of the wobble induced by an orbiting planet. - See more at: http://www.caltech.edu/news/new-calibration-tool-will-help-astronomers-look-habitable-exoplanets-49624#sthash.ofDwbppb.dpuf

(A) Un segmento del espectro en el infrarrojo cercano de una estrella fría observada con el espectrómetro NIRSPEC del telescopio Keck II. Las bandas oscuras son las longitud de onda de la luz absorbidas en la atmósfera de la estrella. (B) Un segmento del espectro en el infrarrojo cercano del peine de frecuencias láser, observado por NIRSPEC durante las pruebas diurnas. Los pequeños desplazamientos del espectro en relación con el estándar de longitudes de onda estable proporcionado por el peine láser permitiría medir con precisión el desplazamiento de la estrella inducido por un planeta en órbita. Crédito: Emily Martin.

 

Nuevas y prometedoras herramientas de calibración, llamadas peines de frecuencias láser, podrían permitir a los astrónomos dar un gran paso adelante en el descubrimiento y caracterización de planetas similares a la Tierra alrededor de otras estrellas. Estos instrumentos generan líneas de luz equidistantes, parecidas a las púas de un peine del pelo o a las marcas de una regla (de ahí su otro nombre de "reglas ópticas"). Las marcas sirven como puntos de referencia estables cuando se realizan medidas de precisión, como los pequeños desplazamientos que sufre la luz de las estrellas causada por la atracción gravitatoria de los planetas sobre sus estrellas progenitoras.

Sin embargo, los peines comerciales que existen actualmente tienen un problema importante. Debido a que sus marcas están muy juntas, la salida de luz de los peines debe de ser filtrada para producir líneas de referencia útiles. Este paso adicional añade complejidad al sistema y requiere de un equipamiento adicional caro.

Para resolver estos problemas, investigadores de Caltech estudiaron un tipo de peine que no había sido empleado con anterioridad en astronomía. El novedoso peine produce líneas fácilmente separables, sin necesidad de un filtrado posterior. Además el peine de Caltech está construido con elementos comerciales desarrollados para la industria de las telecomunicaciones.

Para comprobar el funcionamiento del prototipo, los investigadores llevaron el peine a Mauna Kea (Hawái). En septiembre de 2014 el instrumento fue probado en el telescopio infrarrojo Infrared Telescope Facility (IRTF) de NASA; en marzo de 2015 fue utilizado con el espectrómetro de infrarrojo cercano del telescopio Keck II. Los investigadores encontraron que su peine proporcionaba una calibración estable a temperatura ambiente durante más de cinco días en el IRTF. El peine funcionó también sin problemas durante la segunda prueba, a pesar de haber sido desmontado, almacenado durante seis meses y vuelto a montar. "Desde el punto de vista de la madurez tecnológica, el peine de frecuencias que hemos desarrollado está básicamente listo para ser instalado en muchos telescopios", comenta el coautor del trabajo Scott Diddams.

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ALMA confirma las predicciones acerca de las interacciones entre discos protoplanetarios y planetas

2/2/2016 de ALMA / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (MNRAS)

Artistic illustration of the Sz 91 system. The blue color represents the gas in the disc, which extends far beyond the dust ring and is also detected inside the ring. Credit: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), Mark Garlick | Download image

Ilustración de artista del sistema de Sz 91. El color azul representa el gas del disco, que se extiende más allá del anillo de polvo y que también se detecta dentro del anillo. Crédito: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), Mark Garlick.

 

Nuevas observaciones, realizadas con el conjunto de radiotelescopios Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), del disco que rodea una estrella joven, menos masiva que el Sol, confirman las teorías sobre la interacción entre planetas recién formados y discos. Un equipo de astrónomos, dirigido por Héctor Cánovas, de la Universidad de Valaparaíso y el Millennium ALMA Disk Nucleus (MAD), observó el disco de polvo posiblemente esculpido por planetas en formación alrededor de la estrella Sz 91, a una distancia de unos 650 años luz de la Tierra.

Los resultados obtenidos muestran el primer disco alrededor de una estrella que es menos masiva que la nuestra (sólo tiene la mitad de la masa de nuestro Sol), exhibiendo simultáneamente la migración de partículas de polvo desde las zonas más exteriores y signos evidentes de la interacción entre planetas jóvenes con el disco en la zona más interior.

Los planetas nacen en discos de gas y polvo que rodean estrellas jóvenes y las alimentan  con su material, dejando una "huella" de esta interacción en la estructura del disco. Los modelos teóricos que estudian esta interacción predicen que los planetas gigantes excavan el disco protoplanetario, creando un "hueco" en la parte más interna del disco, impidiendo que las partículas de polvo, del tamaño de milímetros (como granos de arena en una playa) sigan su viaje hacia la estrella central. Al mismo tiempo las partículas de polvo de las partes más exteriores del disco (las más alejadas de la estrella) se están desplazando hacia el interior por la acción combinada de las fuerzas de gravedad y aerodinámicas.

La combinación de todos estos efectos debería de crear una acumulación de polvo en el borde del hueco. Como consecuencia, debería de verse un anillo bien definido en la emisión de luz de los discos que albergan planetas gigantes recién formados. Esto es lo que ALMA ha observado.

"La nítida imagen de ALMA muestra un anillo alrededor de la estrella joven. Y es un anillo sorprendentemente grande, con unas tres veces el tamaño de la órbita de Neptuno (un radio de aproximadamente 110 unidades astronómicas)", explica Cánovas. La imagen de ALMA sólo muestra el anillo, ya que el radiotelescopio detecta las partículas de polvo frías que lo componen y no los planetas y la estrella, ya que estos están formados principalmente por gas caliente.

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Pictor A: la explosión de un agujero negro en una galaxia muy muy lejana

3/2/2016 de Chandra /  Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

The labeled image shows the location of the supermassive black hole, the jet and the counterjet. Also labeled is a

Chorros de partículas en la galaxia Pictor A. Crédito: X-ray: NASA/CXC/Univ of Hertfordshire/M.Hardcastle et al., Radio: CSIRO/ATNF/ATCA.

 

La galaxia Pictor A, situada a casi 500 millones de años luz de la Tierra, contiene un agujero negro supermasivo en su centro. Emite una enorme cantidad de energía gravitacional cuando el material se precipita en espiral hacia el horizonte de sucesos, el punto de no retorno para el material que cae. Esta energía produce un enorme haz o chorro de partículas que viajan a casi la velocidad de la luz hacia el espacio intergaláctico.

Para obtener imágenes de este chorro los científicos utilizaron el observatorio de rayos X Chandra de NASA varias veces durante 15 años. En la imagen los datos de Chandra (de color azul) han sido combinados con los datos en radio del conjunto de telescopios Australia Telescope Compact Array (en rojo). Estudiando los detalles de la estructura observada tanto en rayos X como en ondas de radio, los científicos esperan comprender mejor estas enormes explosiones en haces.

El chorro a la derecha de Pictor A es el más cercano a nosotros. Muestra una emisión continua en rayos X a lo largo de una distancia superior a los 300 000 años luz. Por comparar, la Vía Láctea tiene unos 100 000 años luz de diámetro. Debido a su relativa cercanía, los científicos han podido observar estructuras con detalle en el chorro y comprobar ideas sobre cómo se produce la emisión de rayos X.

Además los investigadores anunciaron también la detección de otro chorro apuntando en dirección contraria, conocido como "contrachorro". El brillo relativamente débil de este contrachorro posiblemente se debe a que se está alejando de la Tierra.

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Los anillos de Saturno: ¿menos de lo que se ve?

3/2/2016 de JPL / Icarus

This magnificent view looks down upon, and partially through, Saturn's rings from their unlit side.
Esta imagen muestra una magnífica vista desde arriba y en parte a través de los anillos de Saturno desde su cara no iluminada. Crédito: NASA/JPL/Space Science Institute.

Parece intuitivo que un objeto opaco deba contener más materia que uno más traslúcido. Por ejemplo, el agua embarrada contiene más partículas de suciedad en suspensión que el agua más limpia. Así, también se puede pensar que en los anillos de Saturno las áreas más opacas contienen una concentración mayor de material que los lugares donde los anillos parecen más transparentes.

Pero en un estudio reciente de datos de la misión Cassini de NASA los científicos han encontrado una correlación sorprendentemente pequeña entre lo denso que parece ser un anillo (en términos de su opacidad y reflectividad) y la cantidad de material que contiene. Los nuevos resultados se refieren al anillo B, el más brillante y opaco de los anillos de Saturno, y estan de acuerdo con estudios anteriores que llegaron a resultados similares para otros de los principales anillos de Saturno.

Los científicos descubrieron que aunque la opacidad del anillo B cambia mucho a lo ancho, la masa (o cantidad de material) no varía tanto de un lugar a otro. Los investigadores "pesaron" por primera vez el centro casi opaco del anillo B analizando ondas de densidad espirales. Estas ondas son estructuras pequeñas de los anillos creadas por la atracción gravitatoria que ejercen las lunas de Saturno y el propio planeta sobre las partículas de los anillos. La estructura de cada onda depende directamente de la cantidad de materia en la parte de los anillos donde se encuentra la onda.

"De momento está muy lejos de quedar claro cómo es que regiones con la misma cantidad de material puedan tener opacidades tan diferentes. Podría ser algo asociado con el tamaño o la densidad de las partículas individuales o podría tener algo que ver con la estructura de los anillos", afirma Matthew Hedman, director del estudio.  "Las apariencias pueden ser engañosas", comenta Phil Nicholson, coautor del trabajo. "Una buena analogía es la de un prado neblinoso que resulta mucho más opaco que una piscina, aunque la piscina es más densa y contiene mucha más agua".

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Las señales de Galileo cubren más porción de cielo

3/2/2016 de ESA

Title 30-satellite Galileo constellation

La constelación de satélites Galileo completa constará de 30 satélites en tres planos orbitales (incluyendo dos de repuesto por órbita). Constituirán la mayor flota de satélites de Europa, proporcionando datos de navegación en todo el mundo. Crédito:  ESA-P. Carril.

 

Los satélites Galileo noveno y décimo de Europa han empezado a enviar mensaje de navegación. Ambos fueron lanzados juntos el 11 de septiembre del año pasado.

Una vez a salvo en órbita y con sus sistemas activados, sus instrumentos de navegación y los transpondedores de búsqueda y rescate fueron sometidos a procesos rigurosos de comprobación en órbita para asegurar que alcanzaban las especificaciones necesarias para formar parte del sistema Galileo.

Al tiempo que se comprobaba que los propios satélites funcionaban tal como estaba planeado, la campaña de pruebas también confirmó que pueden enlazarse adecuadamente con la red mundial en tierra de Galileo.

La prueba fue coordinada por los centros de control de Galileo de Oberpfaffenhofen en Alemania (desde donde se realizó el envío de órdenes y control de los satélites) y Fucino en Italia, desde donde se comprobó el envío de los mensajes de navegación a los usuarios.

Los dos próximos Galileos (los satélites 11 y 12), lanzados el 17 de diciembre del año pasado, se encuentran actualmente en la fase de pruebas en órbita. La constelación completa de Galileo estará compuesta por 24 satélites en tres planos orbitales, más dos satélites de repuesto activos en cada plano orbital, listos para cubrir cualquier hueco en el servicio si se produce una avería del sistema. Por el momento los satélites están retransmitiendo señales de navegación con el fin de realizar validaciones técnicas, siendo empleadas por los ingenieros para preparar productos y servicios compatibles con Galileo.

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La belleza extraterrestre del Rectángulo Rojo

3/2/2016 de ESA

Title The Unearthly Beauty of the Red Rectangle

La belleza extraterrestre de la nebulosa planetaria del Rectángulo Rojo. Crédito: ESA/Hubble y NASA.

 

Las líneas rectas a menudo no salen porque sí en el espacio. Y cuando lo hacen parecen de algún modo incongruentes y llaman nuestra atención. El Rectángulo Rojo es uno de esos objetos misteriosos.

La primera vez que los astrónomos se fijaron en él fue en 1973. Desde 1915 se sabía que la estrella HD 44179 era doble, pero el Rectángulo Rojo sólo se reveló cuando fue observado con un detector infrarrojo a bordo de un cohete.

Esta imagen fue tomada posteriormente, en 2007, con la cámara ACS del telescopio espacial Hubble. Se centra en longitudes de onda de luz roja, resaltando en particular la emisión de gas de hidrógeno. Esta emisión en concreto se muestra de color rojo. También se registró luz roja-anaranjada pero, para aumentar el contraste, en la imagen ha sido coloreada de azul.

El Rectángulo Rojo se encuentra a unos 2300 años luz en la constelación de Monoceros. Una de las estrellas de HD 44179 se encuentra en las últimas fases de su vida y se ha hinchado mientras las reacciones nucleares en su centro flaquean. El Rectángulo es el resultado de la expulsión de sus capas de gas más exteriores al espacio.

La forma de X que vemos en esta imagen sugiere que algo está impidiendo que la atmósfera de la estrella se expanda de manera uniforme. En lugar de ello, un grueso disco de polvo probablemente rodea la estrella, canalizando su emisión en dos amplios conos, cuyos bordes serían las líneas diagonales que vemos en la imagen. Y aunque esto explica el misterio del objeto, no le resta nada a su belleza extraterrestre.

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Un platillo volante glacial

4/2/2016 de ESO / Astronomy & Astrophysics Letters

La joven estrella 2MASS J16281370-2431391 se encuentra en la espectacular región de formación estelar Rho Ophiuchi, que se encuentra a unos 400 años luz de la Tierra. Está rodeada por un disco de gas y polvo — estos discos se denominan discos protoplanetarios, ya que se trata de las primeras etapas en la creación de sistemas planetarios. Este disco en particular se ve casi de canto y su aspecto en las imágenes de luz visible ha hecho que sea apodado como el Platillo Volante.
La joven estrella 2MASS J16281370-2431391 se encuentra en la espectacular región de formación estelar Rho Ophiuchi, que se encuentra a unos 400 años luz de la Tierra. Está rodeada por un disco de gas y polvo — estos discos se denominan discos protoplanetarios, ya que se trata de las primeras etapas en la creación de sistemas planetarios. La imagen principal muestra parte de la región de Rho Ophiuchi e, insertada, vemos una imagen ampliada del Platillo Volante obtenida en el infrarrojo desde el telescopio espacial Hubble de la NASA/ESA. Crédito: Digitized Sky Survey 2/NASA/ESA.

Un equipo de astrónomos ha utilizado los telescopios ALMA e IRAM para realizar la primera medición directa de la temperatura de los grandes granos de polvo que se encuentran en las partes exteriores de un disco de formación de planetas alrededor de una estrella joven. Aplicando una novedosa técnica a las observaciones de un objeto conocido como “Platillo Volante”, se ha descubierto que los granos tienen temperaturas mucho más bajas de lo esperado: -266 grados centígrados. Este sorprendente resultado sugiere que será necesario revisar los modelos de estos discos.

El equipo internacional, liderado por Stéphane Guilloteau,  del Laboratorio de Astrofísica de Burdeos (Francia), midió la temperatura de los grandes granos de polvo que hay alrededor de la joven estrella 2MASS J16281370-2431391, en la espectacular región de formación estelar de Rho Ophiuchi, que se encuentra a unos 400 años luz de la Tierra.

Esta estrella está rodeada por un disco de gas y polvo. Estos discos se denominan discos protoplanetarios, ya que se trata de las primeras etapas en la creación de sistemas planetarios. Este disco en particular se ve casi de canto y su aspecto en las imágenes de luz visible ha hecho que sea apodado como el Platillo Volante.

Los astrónomos utilizaron ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) para observar el resplandor proveniente de moléculas de monóxido de carbono en el disco de 2MASS J16281370-2431391. Fueron capaces de crear imágenes muy nítidas y encontraron algo raro: ¡en algunos casos vieron una señal negativa! Normalmente una señal negativa es físicamente imposible, pero en este caso hay una explicación que nos lleva a una conclusión sorprendente.

El autor principal, Stéphane Guilloteau, desvela la historia: "Este disco no se observa contra un cielo negro y vacío. En cambio, vemos su silueta frente al brillo de la nebulosa Rho Ophiuchi. Este resplandor difuso se extiende demasiado como para ser detectado por ALMA, pero el disco la absorbe. La señal negativa resultante significa que partes del disco están más frías que el fondo. ¡La Tierra está casi literalmente a la sombra del Platillo Volante!"

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Un viento violento procedente del corazón de una galaxia cuenta la historia de una fusión

4/2/2016 de Subaru Telescope / The Astrophysical Journal

a) Right panel: Same as Figure 2. The giant ionized gas nebula (H-alpha nebula) of NGC 6240. This image was produced by subtracting the stellar continuum light from the H-alpha image and extracting the pure (net) H-alpha emission. The complicated filamentary structure extends over hundreds of thousands light years. b) Left panel: A sketch of the H-alpha nebula of NGC 6240. (Credit: Hiroshima University / NAOJ)

Panel izquierdo: la nube gigante de gas ionizado de NGC 6240. La complicada estructura de filamentos tiene una extensión de cientos de miles de años luz. Panel derecho: Un esquema de la nebulosa de NGC 6240. Crédito: Hiroshima University / NAOJ.

 

Un equipo internacional dirigido por un investigador de la Universidad de Hiroshima ha conseguido revelar la estructura detallada de un flujo de gas ionizado masivo emitido por la galaxia NGC 6240. El gas ionizado que han observado los astrónomos tiene una extensión de unos 300 000 años luz y es transportado fuera de la galaxia por un potente superviento. Ese viento es producido por la intensa formación de estrellas en el centro galáctico.

NGC 6240 es una galaxia con un intenso ritmo de formación de estrellas que se encuentra bastante cerca de la Vía Láctea, a unos 350 millones de años luz. Su ritmo de formación estelar se estima que es entre 25 y 80 veces el de nuestra galaxia. Posee una morfología peculiar, perturbada, indicación de que se trata de dos galaxias espirales que se están fusionando. Debido al gigantesco brote estelar en su centro como resultado de esta fusión, NGC 6240 es muy brillante en luz infrarroja, emitida por el polvo caliente.

Los investigadores utilizaron la cámara óptica Suprime-Cam del telescopio Subaru para estudiar con detalle la estructura del superviento generado por el brote de formación estelar. Además buscaban pistas importantes para entender la historia del brote de formación de estrellas en NGC 6240. Observaron la galaxia con un filtro especial de paso de banda que transmite de forma selectiva la luz alrededor de la línea de emisión producida por el hidrógeno ionizado. Esto les permitió estudiar la estructura del gas ionizado asociado con el superviento.

Su observación, la más profunda hasta la fecha, reveló una compleja nebulosa gigante de gas ionizado rodeando NGC 6240. Esta nebulosa tiene una extensión de unos 300 000 años luz y contiene estructuras complicadas de filamentos, bucles y burbujas. Los astrónomos conocían esta nebulosa, pero la profundidad de la observación ha permitido que estos investigadores hayan sido los primeros en estudiar algunas de las estructuras más débiles y con más detalle de la nebulosa. Se detectaron grande "burbujas rotas" al noroeste (arriba a la derecha en la imagen) y al sureste (abajo a la izquierda) de la galaxia. Estas formaciones son la prueba de un antiguo superviento bipolar que soplaba a lo largo del eje menor del disco de la galaxia principal (ortogonal al disco galáctico principal).

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La nave Juno de NASA, en ruta hacia Júpiter

4/2/2016 de JPL

Launching from Earth in 2011, the Juno spacecraft will arrive at Jupiter in 2016 to study the giant planet from an elliptical, polar orbit. Image credit: NASA/JPL-Caltech

Lanzada desde la Tierra en 2011, la nave espacial Juno llegará a Júpiter en julio de 2016 para estudiar el planeta gigante desde una órbita polar elíptica. Crédito: NASA/JPL-Caltech.

 

La nave espacial alimentada con energía solar Juno de NASA ejecutó con éxito una maniobra de ajuste de su trayectoria de vuelo ayer 3 de febrero. La maniobra refinó la ruta de la nave espacial, que así llegará al mayor planeta del Sistema Solar en cinco meses desde hoy. "Esta es la primera de dos correcciones de trayectoria que ajustarán la órbita de Juno alrededor del Sol, perfeccionando nuestro encuentro con Júpiter el 4 de julio", comenta Scott Bolton, del Southwest Research Institute.

Durante la maniobra los propulsores de la nave consumieron 0.6 kg de combustible y alteraron la velocidad de la nave en 0.31 metros por segundo. En el momento de la maniobra Juno se encontraba a 82 millones de kilómetros de Júpiter y aproximadamente a 864 millones de kilómetros de la Tierra. La próxima maniobra de corrección de trayectoria está planeada para el 31 de mayo.

Juno fue lanzada el 5 de agosto de 2011. La nave espacial completará 33 órbitas alrededor del mundo joviano, bajando hasta solo 5000 km por encima de las cubiertas de nubes del planeta cada 14 días. Durante los sobrevuelos Juno estudiará qué hay bajo la cubierta de nubes que oscurece el interior de Júpiter y también sus auroras para conocer más acerca de los orígenes, estructura, atmósfera y magnetosfera del planeta.

El nombre de Juno procede de la mitología griega y romana. El dios Júpiter se escondió envolviéndose con un velo de nubes para ocultar su traición, pero su esposa (la diosa Juno) fue capaz de ver a través de las nubes y descubrirlo.

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Una nueva cámara para buscar galaxias que ve mejor cuanto más rojo

4/2/2016 de Berkeley Lab

Star trails take shape around Kitt Peak National Observatory in this long-exposure image. The 4-meter Mayall telescope building, at right, now houses Mosaic-3, a new infrared camera built by a collaboration that includes Berkeley Lab scientists. (Photo credit: P. Marenfeld and NOAO/AURA/NSF)

Las estelas de las estrellas toman forma alrededor del Observatorio Nacional de Kitt Peak en esta imagen de exposición larga. El edificio del telescopio Mayall de 4 m, a la derecha, alberga ahora Mosaic-3, una nueva cámara infrarroja construida con la participación de científicos de Berkeley Lab. Crédito: P. Marenfeld y NOAO/AURA/NSF.

 

Una cámara recién renovada que incorpora sensores de luz desarrollados en el laboratorio nacional Lawrence Berkeley es ahora una de las mejores cámaras del planeta para estudiar el espacio exterior en longitudes de onda rojas que son demasiado rojas para que el ojo humano las capte.

Los objetos astronómicos muy lejanos parecen mucho más rojos cuando son observados desde la Tierra debido a un efecto conocido como desplazamiento al rojo, así que esta sensibilidad a la  luz roja permite a la cámara detectar objetos a muchos miles de millones de años luz de distancia.

La cámara, llamada Mosaic-3, ha empezado su misión de dos años para examinar rápidamente el cielo, acumulando imágenes de cientos de millones de galaxias y estrellas. Fue instalada en octubre en el telescopio Mayall de 4 m del observatorio nacional de Kitt Peak (Arizona, USA). Explorará el cielo del hemisferio norte en longitudes de onda del infrarrojo desde 850 nanometros a 1 micra, un rango conocido como la "banda z".

Mosaic-3 captará imágenes casi el doble de rápido que su cámara predecesora y puede ver galaxias 10 veces más débiles que las detectadas en una exploración anterior, el Sloan Digital Sky Survey. Ayudará a identificar galaxias que podrán ser observadas con más detalle por DESI, el Instrumento Espectroscópico de Energía Oscura, que está previsto que sea instalado en el telescopio Mayall en 2018. DESI producirá un mapa 3D del universo hasta una distancia de 12 mil millones de años luz y ayudará a entender la "energía oscura", una misteriosa forma de energía que está haciendo que la expansión universal se acelere.

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No hay grandes cuevas dentro del cometa 67P

5/2/2016 de ESA / Nature

Comet 67P/Churyumov-Gerasimenko. Credit: ESA/Rosetta/NAVCAM – CC BY-SA IGO 3.0
El cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko. Crédito: ESA/Rosetta/NAVCAM – CC BY-SA IGO 3.0.
 

No hay grandes cavernas dentro del cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko. La misión Rosetta de ESA ha realizado medidas que demuestran claramente esto, resolviendo un antiguo misterio.

Los cometas son los restos helados de la formación de los planetas hace 4600 millones de años. Un total de ocho cometas han sido visitados ya por naves espaciales y gracias a estas misiones, hemos construido una imagen de las propiedades básicas de estas cápsulas del tiempo cósmicas. Pero aunque algunas preguntas han sido respondidas, otras nuevas han aparecido.

Se sabe que los cometas son una mezcla de polvo y hielo y que si fueran completamente compactos serían más pesados que el agua. Sin embargo, medidas anteriores han demostrado que algunos de ellos tienen  densidades extremadamente bajas, mucho más bajas que las del hielo de agua. La densidad baja implica que los cometas deben de ser altamente porosos. ¿Pero se debe esta porosidad a la presencia de enormes cavernas vacías en el interior del cometa o se trata de una estructura más homogénea y de baja densidad?

En un nuevo estudio un equipo dirigido por Martin Pätzold, del Rheinische Institut für Umweltforschung an der Universität zu Köln, Alemania, ha demostrado que el cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko es también un objeto de baja densidad y han podido descartar un interior cavernoso. Este resultado está de acuerdo con datos previos tomados por el experimento de radar CONSERT de Rosetta demostrando que la 'cabeza' del cometa es bastante homogénea en escalas espaciales de varias decenas de metros.

La explicación más razonable es que la porosidad del cometa es una propiedad intrínseca de las partículas de polvo mezcladas con hielo que componen su interior. De hecho, medidas de naves espaciales anteriores habían mostrado que el polvo cometario habitualmente no es un sólido compacto sino más bien un agregado 'esponjoso', dando a las partículas de polvo una porosidad alta y una baja densidad. Los instrumentos COSIMA y GIADA de Rosetta han demostrado que esos mismos tipos de granos de polvo se encuentran también en 67P/Churyumov-Gerasimenko.

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Una nueva simulación pone en duda el papel de Júpiter como protector de la Tierra

5/2/2016 de Mary Ann Liebert, Inc., publishers /  Astrobiology

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El planeta Júpiter junto con Saturno no protegieron la Tierra frente a los impactos de cometas en los primeros tiempos del Sistema Solar sino que, por el contrario, los dirigieron hacia la Tierra permitiendo que así aportaran los ingredientes necesarios para el desarrollo de la vida en nuestro planeta. Fuente: Solar System Exploration Research Virtual Institute.

 

No sólo el concepto de Júpiter como "escudo" que protege a la Tierra de impactos de cometas es falso, sino quizás incluso el papel más importante de Júpiter en ayudar al desarrollo de la vida en la Tierra fue justo el contrario: aportar los materiales volátiles desde el Sistema Solar exterior necesarios para  que se formara la vida.

Kevin Grazier, de JPL, ha simulado la evolución de decenas de miles de partículas en los huecos entre los planetas jovianos durante un máximo de 100 millones de años. Basándose en sus resultados, el Dr. Grazier concluye que el papel de escudo generalmente atribuido a Júpiter es incorrecto. Las simulaciones demuestran que Júpiter se alía con Saturno para enviar una fracción importante de partículas hacia el Sistema Solar interior y en órbitas que cruzan el camino de la Tierra. Propone que un Sistema Solar con uno o más planetas situados más allá de la región de planetas terrestres es algo beneficioso para el desarrollo de la vida.

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Tiempos revueltos, cuando las estrellas se acercan

5/2/2016 de Heidelberg Institute for Theoretical Studies (HITS) / The Astrophysical Journal Letters

Caption: Both images show slices through the three-dimensional simulation volume after 105 days in the common envelope. In the orbital plane (figure 1), the companion star and the red giant core are circling around each other. Image 2 shows a plane perpendicular to the orbital plane. (Images: Sebastian Ohlmann / HITS)Caption: Both images show slices through the three-dimensional simulation volume after 105 days in the common envelope. In the orbital plane (figure 1), the companion star and the red giant core are circling around each other. Image 2 shows a plane perpendicular to the orbital plane. (Images: Sebastian Ohlmann / HITS)

Ambas imágenes muestran cortes a través del volumen de la simulación tridimensional después de 105 días en la envoltura común. En el plano orbital (figura 1) la estrella compañera y el núcleo de la estrella gigante roja giran una alrededor del otro. La imagen 2 muestra un plano perpendicular al plano orbital. Crédito: Sebastian Ohlmann / HITS.

 

Más de la mitad de las estrellas que conocemos tienen una compañera, una segunda estrella que puede tener un efecto importante sobre su estrella primaria. La influencia mutua dentro de estos sistemas binarios de estrellas es particularmente intensa cuando las dos atraviesan una fase en la que se ven rodeadas por una envoltura común consistente en hidrógeno y helio. Comparado con el tiempo total que tardan en evolucionar las estrellas, esta fase es extremadamente corta, así que los astrónomos tienen muchas dificultades para observarla y estudiarla. Aquí es donde entran en juego los modelos teóricos acompañados de intensas simulaciones por computadora.

Utilizando métodos nuevos, los astrofísicos Sebastian Ohlmann, Friedrich Röpke, Rüdiger Pakmor, y Volker Springel del Instituto de Estudios Teóricos de Heidelberg (HITS)  ha dado un paso adelante en la creación de modelos de este fenómeno. Según anuncian en la revista The Astrophysical Journal Letters, los científicos han descubierto con las simulaciones irregularidades dinámicas que se producen durante la fase de envoltura común y son cruciales para la existencia posterior de los sistemas de estrellas binarios. Estas inestabilidades cambian el flujo de la materia dentro de la envoltura, influyendo así en distancia entre las estrellas y determinando si, por ejemplo se producirá una explosión de supernova y, si es así, de qué tipo será.

"Dependiendo del aspecto inicial de la envoltura común pueden acabar produciéndose fenómenos muy diferentes, como la explosiones de supernova termonucleares", comenta Sebastian Ohlman. 

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Los púlsares de milisegundos, origen probable de la señal de materia oscura en el centro galáctico

5/2/2016 de Univerity of Amsterdam / Physical Review Letters

Gamma ray picture of the Milky Way, as seen by the NASA Fermi satellite. Inserts: two independent statistical analyses showed that the distribution of photons is clumpy rather than smooth, indicating that the excess gamma rays from the centre of our galaxy are unlikely to be caused by dark matter annihilation. (Image: Christoph Weniger, UvA, © UvA/Princeton)

Imagen de la Vía Láctea en rayos gamma, observada por el satélite Fermi. Recuadros: dos análisis estadísticos independientes demuestran que la distribución de fotones es grumosa y no suave, indicando que el exceso de rayos gamma del centro de nuestra galaxia probablemente no es causada por la aniquilación de materia oscura. Crédito: Christoph Weniger, UvA, © UvA/Princeton.

 

El sorprendente exceso de rayos gamma procedentes del centro de la Vía Láctea probablemente tiene su origen en estrellas de neutrones que giran rápidamente, llamadas púlsares de milisegundos, y no en la aniquilación de materia oscura como se había anunciado anteriormente. Esta es la conclusión alcanzada de los análisis de datos nuevos realizados por dos equipos independientes de investigadores de la Universidad de Amsterdam (UvA) y de la Universidad de Princeton con el Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT).

En 2009 observaciones llevadas a cabo con el Fermi Large Area Telescope revelaron un exceso de fotones de alta energía (o rayos gamma) de alrededor de 2 gigaelectronvolt en el centro de nuestra Galaxia. Durante mucho tiempo se especuló que este exceso de rayos gamma podía ser una señal de la aniquilación de materia oscura. Si fuese verdad, se trataría de un descubrimiento crucial en física fundamental y un gran avance en la comprensión de los componentes de la materia del universo.

Sin embargo en años recientes han surgido muchas otras hipótesis sugiriendo que el exceso de rayos gamma podría tener un origen más ordinario. Ahora nuevos análisis estadísticos de los datos de  Fermi llevados acabo por el Dr Christoph Weniger, profesor de UvA y por un equipo de investigadores de Princeton/MIT sugieren que el exceso de emisión tiene su origen realmente en fuentes puntuales. Los científicos concluyen que los mejores candidatos son púlsares de milisegundos.

Los púlsares de milisegundos, o estrellas de neutrones que giran rápidamente, se formaron con frecuencia hace miles de millones de años. Se cuentan entre los objetos más extremos de la Galaxia. Una población de cientos o miles de estos púlsares de milisegundos puede estar escondida en el centro galáctico, evitando ser detectada a causa de la sensibilidad de la instrumentación de que disponemos actualmente. Las futuras exploraciones en radio con telescopios ya existentes y otros que serán construidos en el futuro (Green Bank Telescope, Square Kilometre Array) podrán comprobar esta hipótesis en los próximos años.

En sus análisis, los equipos de UvA y de Princeton/MIT utilizaron cada uno una técnica estadística diferente, 'ruído no poissoniano' y 'transformación con wavelets' para analizar los datos de Fermi. Lo que encontraron es que la distribución de fotones era grumosa y no suave, indicando que es poco probable que los rayos gamma fueran producidos por colisiones entre partículas de materia oscura, que producirían una emisión más uniforme.

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Las misteriosas colinas flotantes de Plutón

8/2/2016 de New Horizons

The nitrogen ice glaciers on Pluto appear to carry an intriguing cargo: numerous, isolated hills that may be fragments of water ice from Pluto’s surrounding uplands. These hills individually measure one to several miles or kilometers across, according to images and data from NASA’s New Horizons mission.
Las misteriosas colinas flotantes de Plutón. Crédito:  NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute.

Los glaciares de hielo de nitrógeno de Plutón parecen transportar una carga intrigante: numerosas colinas aisladas que podrían ser fragmentos de hielo de agua de las vecinas tierras altas de Plutón. Estas colinas miden cada una varios kilómetros de ancho, según las imágenes y datos de la misión New Horizons de NASA.

Debido a que el hielo de agua es mucho menos denso que el hielo de nitrógeno, los científicos piensan que estas colinas de hielo de agua están flotando en un mar de nitrógeno congelado y se desplazan con el tiempo como icebergs en el océano Ártico de la Tierra. Estas colinas son probablemente fragmentos de las escarpadas tierras altas que se han roto y están siendo transportados por los glaciares de nitrógeno hacia Sputnik Planum.

A lo largo de las trayectorias por donde fluyen los glaciares se han formado "cadenas" de estas colinas en movimiento. Cuando las colinas llegan al terreno de celdas del centro de Sputnik Planum, se encuentran sujetas a los movimientos convectivos del hielo de nitrógeno y son empujadas hacia los borde de las celdillas, donde las colinas se reúnen en grupos que llegan a alcanzar 20 kilómetros de ancho.

En el extremo norte de la imagen, la estructura de nombre informal Challenger Colles (en honor de la tripulación del transbordador Challenger) parece ser una acumulación especialmente grande de estas colinas, midiendo 60 por 35 kilómetros. Esta estructura está situada cerca de la frontera con las tierras altas, lejos del terreno de celdas y puede que se trate de un lugar donde las colinas han quedado "varadas" debido a que el hielo de nitrógeno es particularmente poco profundo. 

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Imágenes nuevas de la Luna tomadas por el módulo Chang'e 3 y el rover Yutu

8/2/2016 de The Planetary Society

Emily Lakdawalla ha publicado en su blog de la Sociedad Planetaria una versión accesible de la versión china del Sistema de Datos Planetario, compartiendo los datos de la sonda Chang'e 3 que ya son públicos.

Se trata de cientos y cientos de imágenes de calidad científica tomadas por Chang'e 3 y el rover Yutu. 

Los datos de la cámara panorámica del rover Yutu publicados el 20 de enero de 2016 pueden verse en esta página.  Los datos de la cámara de terreno del módulo de aterrizaje Chang'e 3 se encuentran en este enlace.

Yutu on the road  The Chang'e 3 lander captured the four images for this mosaic of the Yutu rover driving southward on December 23, 2013. Yutu's right solar panel is angled downward to catch the glancing sunlight at a better angle

El módulo Chang'e 3 captó las cuatro imágenes de este mosaico donde se ve el rover Yutu dirigiéndose hacia el sur el 23 de diciembre de 2013. El panel solar derecho de Yutu está inclinado hacia abajo para atrapar la luz solar desde un ángulo mejor. Crédito: Chinese Academy of Sciences / China National Space Administration / The Science and Application Center for Moon and Deepspace Exploration / Emily Lakdawalla.

 

Two images of Yutu captured by the Chang'e3 lander on December 22, 2013.

Yutu mira a su alrededor. Dos imágenes de Yutu captadas por el módulo Chang'e 3 el 22 de diciembre de 2013. Crédito: Chinese Academy of Sciences / China National Space Administration / The Science and Application Center for Moon and Deepspace Exploration / Emily Lakdawalla.

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Estudiando cómo los constituyentes de la vida terrestre se formaron por primera vez

8/2/2016 de American Chemical Society / Journal of the American Chemical Society

Scientists look to outer space to understand how life’s building blocks first formed.
Los científicos miran al espacio exterior para comprender cómo se formaron los primeros componentes de la vida. Crédito: Khlongwangchao/ iStock/Thinkstock .

Un equipo de científicos propone en un artículo de la revista Journal of the American Chemical Society un nuevo conjunto de reacciones químicas cósmicas que podría haber contribuido a la formación de vida en nuestro planeta.

En los primeros minutos de la formación del Universo, a partir de la energía del Big Bang, se formaron el hidrógeno y el helio. Otro elementos se formaron más tarde en los interiores de estrellas nuevas a través de la transformación nucleoquímica del hidrógeno en carbono, nitrógeno, oxígeno y otros. Unos pocos millones de años más tarde explosiones de supernova en estas estrellas expulsaron elementos al espacio formando agua e hidrocarburos, compuestos que contienen carbono e hidrógeno como el metano y el metanol. Cómo evolucionaron los hidrocarburos más complejos, incluyendo los que acabarían conduciendo a la vida en la Tierra, sigue siendo una cuestión abierta. Algunos astrofísicos proponen que todos proceden del metano, que está compuesto por un átomo de carbono y cuatro de hidrógeno. Pero George Olah, Surya Prakas y sus colaboradores tienen una idea diferente.

Los investigadores descubrieron que el metanol, un derivado abundante del metano, es más reactivo que el propio metano. A través de experimentos y cálculos demostraron que el metanol puede dar lugar a toda una variedad de hidrocarburos, sus derivados y productos, incluyendo sus iones (carbocationes y carbaniones), que han sido observados en el espacio exterior. Los científicos piensan que cuando estos hidrocarburos y otros compuestos fueron transportados a la Tierra por asteroides o cometas, continuaron evolucionando bajo las condiciones únicas del planeta - agua líquida, una atmósfera respirable y temperaturas moderadas - conduciendo finalmente a la vida tal como la conocemos.

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¿Fragmentos de asteroides alrededor de una lejana estrella enana blanca?

8/2/2016 de Phys.org

In this artist's conception, a tiny rocky object vaporizes as it orbits a white dwarf star. Slowly the object will disintegrate, leaving a dusting of metals on the surface of the star. Credit: CfA/Mark A. Garlick   Read more at: http://phys.org/news/2016-02-asteroid-fragments-drifting-distant-white.html#jCp
En esta ilustración de artista un diminuto objeto rocoso es vaporizado mientras se encuentra en órbita alrededor de una estrella enana blanca. Lentamente el objeto se desintegrará, dejando un polvo de metales sobre la superficie de la estrella. Crédito: CfA/Mark A. Garlick.

WD 1145+017, una estrella blanca situada a 570 años luz de la Tierra, captó el año pasado la atención de los astrónomos cuando se descubrieron pruebas de que un objeto rocoso en órbita a su alrededor estaba siendo destruido. Ahora un equipo de astrónomos, dirigido por Saul Rappaport del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT) desvela pruebas de que el misterioso objeto es un asteroide y que sus fragmentos están flotando alrededor de este denso resto estelar.

Rappaport, junto con un equipo internacional de investigadores, detectó cambios en el brillo de WD 1145+017 utilizando la misión Kepler K2 de NASA. Su investigación determinó que debe de haber algo pasando por delante de esta enana blanca. Cuatro observatorios privados operados por astrónomos aficionados con telescopios de tamaño modesto con aperturas entre los 20 cm y los 80 cm, fueron empleados con la intención de descubrir más detalles en relación con WD 1145+017 y sus alrededores.

Los investigadores anunciaron la detección de 237 tránsitos, manifestados en caídas importantes del flujo de luz de la estrella. Estas caídas son probablemente efecto del oscurecimiento por polvo de cuerpos en órbita alrededor de la enana blanca. Los científicos consiguieron observar de seis a diez caídas por órbita. "Se observaron unas 237 disminuciones de flujo significativas durante 192 horas de exposición...encontramos unas 15 caídas que se repetían de una noche a la siguiente y que típicamente duraban unas cuantas semanas", según escriben los investigadores en un artículo de investigación.

El objeto está siendo desgarrado por la intensa gravedad de la estrella y está en proceso de ser vaporizado por su radiación. El equipo de Rappaport argumenta que "hay un cuerpo grande, duradero, en una órbita de 4.5 horas (el asteroide), que pierde fragmentos de materia que son una fracción diminuta de su masa total y que se desplazan de forma natural a órbitas de periodos un poco más cortos". 

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Descubren una rareza espacial galáctica

9/2/2016 de Subaru Telescope / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Letters

Figure 1: The giant spiral galaxy NGC 253 (shown in color) is accompanied by a newly discovered dwarf galaxy, NGC 253-dw2 (at upper left). The peculiar, elongated shape of the dwarf implies it is being torn apart by the gravity of the bigger galaxy – which in turn shows irregularities on its periphery that may be caused by the mutual interaction. Click here for the original tiff file. (Image credit: Copyright © 2015 R. Jay GaBany (Cosmotography.com) & Michael Sidonio. Insert image: R. Jay GaBany & Johannes Schedler.)

La galaxia espiral gigante NGC 253 (en color) está acompañada por una galaxia enana recién descubierta, NGC 253-dw2 (arriba izquierda). La forma peculiar, alargada de la enana indica que está siendo destruida por la gravedad de la galaxia mayor, que a su vez muestra irregularidades en su periferia que puede que sean causadas por la influencia mutua entre ambas. Crédito: 2015 R. Jay GaBany (Cosmotography.com) & Michael Sidonio. Recuadro: R. Jay GaBany & Johannes Schedler.

 

Un equipo internacional de investigadores dirigido por Aaron Romanowsky, de la Universidad Estatal de San José,  ha identificado con el telescopio Subaru una débil galaxia enana causando confusión alrededor de una galaxia espiral gigante cercana. Las observaciones permiten ver un proceso que es efímero pero importante en la formación de las galaxias.

"La regiones exteriores de las galaxias gigantes como nuestra Vía Láctea parecen ser un caos de escombros de cientos de galaxias más pequeñas que cayeron con el paso del tiempo y fueron hechas añicos", comenta Romanowsky. "Estas enanas son consideradas los componentes básicos de las gigantes, pero las pruebas de que las gigantes absorben enanas han sido principalmente incidentales. Ahora hemos pillado una pareja de galaxias en medio de un abrazo mortal".

Los dos objetos del estudio son NGC 253,  también llamada la Galaxia del Dólar de Plata y la recién descubierta enana NGC 253-dw2. Están situadas en la constelación boreal del Escultor a una distancia de 11 millones de años luz de la Tierra y se encuentran separadas entre sí unos 160 mil años luz. La enana tiene un aspecto alargado que es la marca de estar siendo estirada por la gravedad de la galaxia mayor. La próxima vez que la enana se acerque a la gigante podría acabar hecha pedazos y la gigante podría sufrir también daños, si la enana es suficientemente masiva.

Este juego entre las dos galaxias podría dar respuesta a un importante misterio acerca de NGC 253 ya que la espiral gigante muestra señales de haber sido perturbada por una enana. La perturbadora no había sido vista y se presumía que habría perecido, pero ahora la posible culpable ha sido encontrada.

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Los planetas similares a la Tierra tienen también interiores parecidos

9/2/2016 de CfA / The Astrophysical Journal

This artist's illustration compares the interior structures of Earth (left) with the exoplanet Kepler-93b (right), which is one and a half times the size of Earth and 4 times as massive. New research finds that rocky worlds share similar structures, with a core containing about a third of the planet's mass, surrounded by a mantle and topped by a thin crust.

Esta ilustración de artista compara las estructuras interiores de la Tierra (izquierda) con la del exoplaneta Kepler-93b (derecha), que tiene una vez y media el tamaño de la Tierra y es 4 veces más masivo. Una nueva investigación ha descubierto que los mundos rocosos comparten estructuras similares, con un núcleo que contiene un 30 por ciento de la masa del planeta y que está rodeado por un manto cubierto por una corteza delgada. Crédito: M. Weiss/CfA. 

Todos los niños aprenden en el colegio la estructura básica de la Tierra: una corteza exterior delgada, un manto grueso y un núcleo del tamaño de Marte. ¿Pero esta estructura es universal? ¿Tendrán las mismas tres capas los exoplanetas rocosos que están en órbita alrededor de otras estrellas? Una nueva investigación sugiere que la respuesta es que sí, que tendrán interiores muy similares al de la Tierra.

Para alcanzar esta conclusión, Li Zeng y sus colaboradores aplicaron un modelo por computadora conocido como el Modelo de la Tierra de Referencia Preliminar (PREM), que es el modelo estándar del interior de la Tierra. Lo ajustaron para tener en cuenta masas y composiciones diferentes y lo aplicaron a los seis exoplanetas rocosos conocidos cuyas masas y tamaños físicos han sido bien medidos.

Descubrieron que otros planetas, a pesar de sus diferencias con la Tierra, deberían todos ellos tener un núcleo de hierro/níquel conteniendo un 30 por ciento de la masa del planeta, como la Tierra. El resto de cada planeta estaría constituido por un manto y una corteza, igual que la Tierra.

El código nuevo puede ser aplicado a mundos más pequeños, helados, como las lunas y planetas enanos del Sistema Solar exterior. Por ejemplo, introduciendo la masa y el tamaño de Plutón, los investigadores encuentran que un tercio de Plutón es hielo (principalmente hielo de agua pero también hielos de amoníaco y metano).

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Canibalismo entre estrellas

9/2/2016 de Universität Wien / Science Advances

 Simulación de un disco circumestelar onestable gravitatoriamente a través de cálculos hidrodinámicos. En el disco se forma embriones protoplanetarios gracias a la fragmentación por la gravedad. Las tres imágenes pequeñas muestran la desaparición posterior de la concentración de materia en la estrella. Crédito: Eduard Vorobyov, Universität Wien.

Simulación de un disco circumestelar inestable gravitatoriamente utilizando cálculos hidrodinámicos. En el disco se forman embriones protoplanetarios gracias a la fragmentación por la gravedad. Las tres imágenes pequeñas muestran la desaparición posterior de la concentración de materia en la estrella. Crédito: Eduard Vorobyov, Universität Wien.
 

Las estrellas no acumulan su masa final de manera constante sino en series de episodios violentos que se manifiestan con bruscos aumentos del brillo de la estrella. Según esta teoría de Eduard Vorobyov de la Universidad de Viena, el aumento del brillo estelar puede ser causado por fragmentación debida a inestabilidades gravitacionales en discos gaseosos masivos que rodean estrellas jóvenes, seguidos por la migración de densas masas compactas de gas hacia la estrella. Este “canibalismo”, tal como lo describe Vorobyov, ha sido comprobado por primera vez gracias al empleo de instrumentos de observación avanzados.

Las estrellas nacen dentro de una nube de gas y polvo interestelares que está girando y que se contrae por su propia gravedad hasta alcanzar la densidad de una estrella. Sin embargo, la mayor parte de la nube se encuentra en un disco circumestelar que se forma alrededor de la estrella antes de precipitarse hacia ella. Se pensaba que las estrellas van acumulando materia del disco de manera progresiva hasta alcanzar su masa final, pero una nueva investigación demuestra que en realidad lo hacen en episodios violentos durante los cuales la estrella aumenta bruscamente de brillo. La joven estrella FU Orionis de la constelación de Orión es el ejemplo prototipo, habiendo aumentado 250 veces su brillo en sólo un año, y ya ha permanecido en este estado de alta luminosidad durante casi un siglo.

Un mecanismo posible que explique el fenómeno es el publicado ahora por Vorobyov, en el que describe la formación de concentraciones de materia en el disco circumestelar seguida por su migración hacia la estrella, proceso que describe como un “canibalismo a escalas astronómicas”. Estas aglomeraciones podrían haber madurado formando planetas gigantes como Júpiter, pero en cambio han acabado engullidas por la estrella progenitora.

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La Tierra tiene sólo un 82 por ciento de probabilidades de estar habitada

9/2/2016 de University of Washington / Astrophysical Journal

Astrónomos del Laboratorio Planetario Virtual de la UNiversided de Washington han creado un índice para clasificar los exoplanetas según su habitabilidad. ¿Pero qué puntuación tendría la Tierra si fuese observada desde una distancia de varios años luz?. Crédito: NASA.

Astrónomos del Laboratorio Planetario Virtual de la Universidad de Washington han creado un índice para clasificar los exoplanetas según su habitabilidad. ¿Pero qué puntuación tendría la Tierra si fuese observada desde una distancia de varios años luz?. Crédito: NASA.

Sabemos que la Tierra es habitable porque, bien, estamos aquí. Pero ¿parecería una buena candidata para albergar vida observada desde cientos de años luz de distancia? Buena, pero quizás no óptima, según el astrónomo Rory Barnes, de la Universidad de Washington.

Barnes y sus colaboradores trabajan en la definición de un “índice de habitabilidad de planetas en tránsito” para establecer un orden de prioridad entre los exoplanetas en la búsqueda de vida.
Los astrónomos no observan los exoplanetas directamente sino por la atenuación de la luz de su estrella que se produce cuando el planeta pasa por delante de ella (un evento llamado tránsito). Hay muchos factores que intervienen a la hora de juzgar acerca de la posible habitabilidad de un mundo, incluyendo la cantidad de energía que recibe de su estrella, la distancia y el radio de su trayectoria orbital y el comportamiento de sus planetas vecinos. Se emplea la espectrometría para estimar la masa y el radio de la estrella, datos a partir de los cuales los astrónomos pueden calcular el tamaño del propio planeta.

Los investigadores emplean estos dato para crear un modelo de un planeta y lo comparan con la información disponible de mundos reales. Combinando esta miríada de cálculos, el índice da a la Tierra, si fuese observada tan lejos como nosotros observamos planetas lejanos, un 82 por ciento de posibilidades de ser adecuado para la vida.

¿Sólo un 82 por ciento? “Básicamente, lo que nos hace perder algo de probabilidad o posibilidad de vida es que podríamos estar demasiado cerca de la estrella”, comenta Barnes. “De hecho estamos bastante cerca del borde interior de la zona de habitabilidad. Si detectásemos la Tierra con nuestras técnicas actuales, concluiríamos de modo razonable que podría ser demasiado caliente para la vida”. La zona de habitabilidad es la franja de espacio alrededor de una estrella en la que un planeta rocoso en órbita podría ser capaz de mantener agua líquida en su superficie.

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Los científicos descubren galaxias escondidas detrás de la Vía Láctea

10/2/2016 de International Centre for Radio Astronomy Research (ICRAR) / Astronomical Journal

An annotated artist's impression showing radio waves travelling from the new galaxies, then passing through the Milky Way and arriving at the Parkes radio telescope on Earth (not to scale). Credit: ICRAR
Ilustración de artista mostrando las ondas de radio viajando desde las galaxias recién descubiertas, atravesando la Vía Láctea y llegando al radiotelescopio Parkes en la Tierra. Crédito: ICRAR.

Cientos de galaxias cercanas escondidas han sido estudiadas por primera vez, arrojando luz sobre una misteriosa anomalía gravitacional llamada el Gran Atractor. A pesar de encontrarse a solo 250 millones de años luz de la Tierra (muy cerca en términos astronómicos) las galaxias nuevas han permanecido escondidas a la vista hasta ahora por nuestra propia galaxia, la Vía Láctea.

Utilizando el radiotelescopio Parkes de CSIRO, equipado con un receptor innovador, un equipo internacional de científicos ha conseguido mirar a través de las estrellas y el polvo de la Vía Láctea, hacia una región del espacio nunca explorada con anterioridad.

Este descubrimiento puede ayudar a explicar la región del Gran Atractor que parece estar arrastrando a la Vía Láctea y otros cientos de miles de galaxias hacia él con una fuerza gravitatoria equivalente a la de mil billones de soles.

El profesor Lister Staveley-Smith, de la Universidad de Australia  Occidental, afirma que han encontrado 883 galaxias, de las cuales un tercio no habían sido vistas con anterioridad. "La Vía Láctea es hermosa por supuesto y es muy interesante estudiar nuestra propia galaxia pero nos bloquea por completo la vista de las galaxias que están más lejos detrás de ella", comenta.

Los investigadores han identificado varias estructuras nuevas que podrían ayudar a explicar el movimiento de la Vía Láctea, incluyendo tres concentraciones de galaxias llamadas NW1, NW2 y NW3, y dos nuevos cúmulos de galaxias, llamados CW1 y CW2. "Una galaxia promedio contiene 100 mil millones de estrellas, así que el encontrar cientos de galaxias nuevas escondidas tras la Vía Láctea supone descubrir mucha masa de la cual desconocíamos su existencia hasta ahora".

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Los lagos marcianos podrían haber estado relacionados con lugares habitables en el pasado

10/2/2016 de Planetary Science Institute / Planetary and Space Science

Perspective views of (top) the floor of a basin where Rodriguez and others propose in this investigation that shallow lakes could have formed within the last few tens of millions of years, and (below) the floor of a proposed Martian analog high mountain lake in the Tibetan plateau, where Rodriguez will conduct a field investigation this coming summer.  The arrows in both panels identify similar ridges that surround the basin's floor. In the Tibetan lake case, the ridges are thought to form as sediments are pushed outwards by the freezing waters. These types of ridges might be diagnostic shoreline feature of lakes that formed under extremely cold and dry Martian conditions. A key objective of the planned field expedition is to investigate these bizarre shoreline features and characterize their astrobiological potential.
Imágenes en perspectiva de (arriba) el fondo de una cuenca donde Rodríguez y sus colaboradores proponen que se formaron lagos poco profundos en las últimas decenas de millones de años y (abajo) el fondo de un análogo marciano, un lago de alta montaña en la meseta tibetana. Las flechas señalan crestas que rodean el suelo de las cuencas. En el caso tibetano se piensa que se han formado por la acumulación de sedimentos llevados hacia el exterior por el agua fría. Fuente: Planetary Science Institute.

La circulación subterránea de agua bajo una gran zona de fosas tectónicas, situada junto a las laderas de algunas de las mayores mesetas volcánicas del Sistema Solar, creó hace más de 3 mil millones de años algunas de las cuencas más profundas de Marte, según un nuevo artículo de J. Alexis Palmero Rodriguez.

Estas cuencas podrían haber sido recubiertas periódicamente, quizás durante cientos de millones de años, por lagos de lava y agua que surgió de fuentes subterráneas sometidas a presión. Ello indica que esta región de Marte pudo haber albergado vida.

"Los valores de temperatura, la presencia de agua líquida y la disponibilidad de nutrientes, que caracterizan los ambientes habitables conocidos en la Tierra, tuvieron mayor probabilidad de formarse en Marte en áreas de presencia continua de agua y con procesos volcánicos", comenta Rodríguez. "Los depósitos de sales y la estructuras sedimentarias que posiblemente se encuentran dentro de antiguos lagos marcianos son de particular importancia astrobiológica cuando buscamos lugares habitables en el pasado en Marte. Esto es especialmente cierto si la descarga del agua subterránea del Marte primitivo, quizás relacionada con sistemas hidrotermales que permanecieron activos durante miles de millones de años, contribuyó a la formación de los lagos antiguos, tal como se propone en este trabajo de investigación".

La detección de los lugares donde hay lagos antiguos en Marte es particularmente difícil debido a que por las bajas temperaturas del planeta y su atmósfera delgada su agua embalsada se habría comportado de manera muy diferente a como lo hubiera hecho en la Tierra. "En esta investigación proponemos que existe una región tibetana donde los lagos de alta montaña muestran conjuntos de formaciones únicas que podrían explicar algunas de las formaciones del interior de las cuencas de la región de Marte que ha sido estudiada".

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¿Es adecuado para la vida el océano de Encélado?

10/2/2016 de Astrobiology Magazine

Plumes erupting off the surface of Enceladus, an icy moon. Credit: NASA/JPL/SSI  - See more at: http://www.astrobio.net/news-exclusive/how-friendly-is-enceladus-ocean-to-life/#sthash.Y7xplitk.dpuf
Géiseres siendo expulsados de la superficie de Encélado, una luna helada del planeta Saturno. Crédito: NASA/JPL/SSI.

¿Como de ácido es el océano de la helada luna Encélado de Saturno? Se trata de una cuestión fundamental para comprender si esta luna con géiseres podría mantener vida. Encélado forma parte de una familia de mundos helados, incluyendo Europa (en Júpiter) y Titán (también en Saturno) que pueblan nuestro Sistema Solar exterior. Estos cuerpos son algunos de los lugares más prometedores para la vida ya que reciben energía de las mareas que inducen en ellos los gigantes de gas alrededor de los cuales se encuentran en órbita, y algunos de ellos contienen agua líquida.

La nave espacial Cassini ha estado tomando medidas regularmente de Encélado durante más de una década para evaluar su ambiente. Uno de los factores clave que influencian la habitabilidad de un medio es su composición química, en particular su pH. En la Tierra es posible encontrar vida cerca de los valores extremos de la escala de pH, que va desde 0 (el ácido de las baterías) a 14 (desatascador de tuberías). Conocer el pH nos puede ayudar a identificar las reacciones geoquímicas que afectan la habitabilidad de un ambiente ya que muchas reacciones producen cambios predecibles en el pH.

Aunque no podemos introducir una tira de papel de pH en el agua del océano de Encélado para medir su pH directamente, su valor puede estimarse observando las moléculas en sus géiseres que cambian de forma como respuesta a cambios en el pH.

Recientemente, el geoquímico Christopher Glein ha dirigido a un equipo de investigadores que ha desarrollado un método nuevo de estimación del pH del océano de Encélado utilizando datos observacionales de la geoquímica de los carbonatos en el material de los géiseres. El equipo de Glein intentó crear el modelo químico más completo hasta la fecha del océano teniendo en cuenta las restricciones impuestas por los datos recogidos por dos instrumentos de Cassini, como la salinidad del géiser. Su modelo sugiere que Encélado tiene un océano de sodio, cloro y sales de ácido carbónico con un pH alcalino de 11 ó 12, cercano al del amoníaco o el agua jabonosa.

Se piensa que la química alcalina en Encélado procede de un proceso geoquímico llamado serpentinización. Este se produce cuando las rocas ricas en magnesio y hierro se convierten en minerales del tipo de la arcilla. Además de producir un pH alto, este proceso también origina gas hidrógeno, que es un combustible potente que puede conducir a la formación de moléculas orgánicas que en algunos casos pueden se los componentes básicos de la vida.

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Una belleza a menudo ignorada

10/2/2016 de ESO

Esta imagen de la semana muestra la galaxia espiral NGC 986 en la constelación de Fornax (el horno). La galaxia, que fue descubierta en 1826 por el astrónomo escocés James Dunlop, no suele ser fotografiada debido a que está muy cerca del famoso y rico cúmulo de galaxias de Fornax. Lo cual es una lástima, ya que esta galaxia no solo es un gran objeto de estudio científico, sino que también es muy hermosa.

La galaxia espiral NGC 986 en la constelación de Fornax. Crédito: ESO.

Esta imagen muestra la galaxia espiral NGC 986 en la constelación de Fornax (el horno). La galaxia, que fue descubierta en 1826 por el astrónomo escocés James Dunlop, no suele ser fotografiada debido a que está muy cerca del famoso y rico cúmulo de galaxias de Fornax. Lo cual es una lástima, ya que esta galaxia no solo es un gran objeto de estudio científico, sino que también es muy hermosa.

La galaxia está a unos 56 millones años luz lejos de nosotros y la vemos, casi a la perfección, desde su parte superior o, como dicen los astrónomos, de cara. Esto nos permite ver los dos brazos espirales principales y también una estructura en forma de barra central, compuesta por estrellas y polvo, que hace que la denominemos galaxia espiral barrada.

Los sondeos astronómicos han demostrado que cerca de dos tercios de todas las galaxias espirales contienen una barra, incluyendo la Vía Láctea. Esto hace de NGC 986 el lugar perfecto para estudiar la estructura de las galaxias y averiguar más acerca de nuestra propia galaxia, ya que, para nosotros, es difícil estudiarla desde dentro.

Esta imagen obtenida por el instrumento FORS, instalado en el VLT (Very Large Telescope) de ESO, en el Observatorio Paranal, al norte de Chile, proviene del Programa Joyas cósmicas de ESO, una iniciativa de divulgación que pretende producir imágenes de objetos interesantes, enigmáticos o visualmente atractivos utilizando telescopios de ESO, con un fin educativo y divulgativo. El programa hace uso de tiempo de telescopio que no puede utilizarse para observaciones científicas. Todos los datos obtenidos también están disponibles para posibles aplicaciones científicas y se ponen a disposición de los astrónomos a través de los archivos científicos de ESO.

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Actualizado ( Miércoles, 10 de Febrero de 2016 15:01 )
 

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