miércoles, 26 de mayo de 2010

Aliens dibujan acertijo matemático en campo de trigo inglés

Aburridos de abducir gente, unos aliens muy matemáticos dejaron un dibujo bastante especial en los campos de trigo de Wiltshire, Inglaterra. La imagen que se ve ahí es en realidad un puzzle de 90 metros de diámetro.

Según la investigadora de círculos de trigo, Lucy Pringle, el dibujo de la foto:

Creo que contiene binario. Trabajando desde el centro hacia afuera, la gente ha sugerido que existe una conexión con el teorema la Identidad de Leonard Euler e^(i)pi+1=0, que es considerado uno de los más hermosos teoremas de las matemáticas. Históricamente a través de los años, los círculos de trigo han sido asociados con escalas diatónicas. Estas frecuencias de escala diatónica están codificadas en cada segmento del círculo de trigo y pueden tocarse en un piano”.

La experta señaló que se trata de un acertijo único, que incorpora música y matemáticas y es similar en importancia al famoso círculo de trigo encontrado en 2008, bautizado Barbury Castle Pi. ¿Alguna idea para descifrarlo?

Link: Crop circle ‘inspired by most beautiful formula in mathematics’ appears in Wiltshire (Telegraph)

Develan misterios del casquete helado del norte de Marte tras 40 años de incertidumbre

Dos equipos de investigadores estadounidenses plantean esta semana en Nature cómo se pudieron originar por diversos procesos de deposición dos curiosas formaciones del casquete de hielo del norte de Marte, algo que intrigaba a los científicos desde hace 40 años. Se trata de una serie de depresiones dispuestas en espiral y de una fosa mayor que el Gran Cañón, la Chasma Boreale. El estudio ofrece nuevas evidencias sobre el cambio climático en el Planeta Rojo

Los científicos llevaban cuatro décadas tratando de explicar los “molinillos” de las depresiones espirales que aparecen en los depósitos estratificados del casquete helado del norte de Marte, así como las fuerzas responsables de la Chasma Boreale, un profundo cañón que divide estos depósitos. Esta semana dos equipos de investigadores publican en Nature los posibles modelos gracias a los datos aportados por dos radares en órbita capaces de cartografiar la profundidad de los depósitos estratificados. Hasta ahora no se había podido escudriñar bajo la superficie.

Dos equipos de investigadores estadounidenses plantean esta semana en Nature cómo se pudieron originar por diversos procesos de deposición dos curiosas formaciones del casquete de hielo del norte de Marte, algo que intrigaba a los científicos desde hace 40 años. Se trata de una serie de depresiones dispuestas en espiral y de una fosa mayor que el Gran Cañón, la Chasma Boreale. El estudio ofrece nuevas evidencias sobre el cambio climático en el Planeta Rojo

El equipo formado por Isaac Smith y John Holt de la Universidad de Texas (EEUU) concluyen que la base de la estructura interna de las depresiones u hoyas en espiral se han formado por una combinación de depósitos de materiales más las fuerzas del viento y el Sol, que las han ido esculpiendo. Tras su formación y durante los últimos 2,5 millones de años, parece ser que dichas hoyas se desplazaron hacia los polos y ganaron 600 metros de elevación.

Por su parte, el segundo grupo, liderado también por John Holt, se sirve de los datos de la sonda Mars Reconnaissance Orbiter para mostrar que los procesos de deposición a largo plazo y gran escala son los que han producido la mayor anomalía geomorfológica de la capa de hielo polar de Marte, la Chasma Boreale, más que por eventos catastróficos, de flujo del hielo o por erosión focalizada.

En la Tierra es principalmente el flujo del hielo el que da forma a las grandes capas de hielo, pero en Marte, según estas últimas investigaciones, son otras fuerzas las que han modelado y continúan dando forma a los casquetes de hielo polares. El del polo norte marciano es un conjunto de capas de hielo y polvo con un grosor conjunto de hasta tres kilómetros, que cubre un área algo mayor que la de Texas. Mediante el análisis informático de los datos del radar, los científicos pueden separar y retirar los estratos como si fuesen las capas de una cebolla, para ver cómo evolucionó el casquete de hielo a lo largo del tiempo.

El Gran Cañón marciano

Uno de los rasgos más distintivos del manto de hielo del hemisferio norte es la Chasma Boreale, un cañón de longitud similar a la del Gran Cañón, pero de mayor anchura y profundidad. Algunos científicos han sugerido que la Chasma Boreale apareció cuando los estratos inferiores del manto de hielo se fundieron por calor de origen volcánico, lo que desencadenó una inundación catastrófica. Otros han defendido la tesis de que los fuertes vientos polares, denominados “catabáticos”, son los responsables de esculpir el cañón a partir de una cúpula de hielo.

Las otras misteriosas estructuras son las hoyas dispuestas en espiral, que se extienden desde el centro del manto de hielo, como un gigantesco molinillo. Desde su descubrimiento en 1972, los científicos han propuesto varias hipótesis para explicar su formación. Una de ellas sugería que, a medida que el planeta gira sobre sí mismo, el hielo cercano a los polos se mueve más lento que el situado a mayor distancia de los polos, lo que provoca la aparición de grietas en el hielo semifluido. Otra hipótesis empleaba un elaborado modelo matemático para plantear cómo la mayor cantidad de energía solar recibida en ciertas áreas y la conducción lateral del calor podrían causar que las depresiones adoptasen esta disposición.

La fuerza del viento

Pero ahora se desvela que es el viento el elemento que, primordialmente, ha creado y dado forma tanto a las hoyas en espiral como a la Chasma Boreale. No se trata de accidentes geográficos surgidos recientemente en el manto de hielo, sino que se formaron a lo largo de millones de años, a medida que el propio manto helado iba creciendo. Al influir en los patrones del viento, la topografía subyacente de los estratos de hielo más antiguos controlaba dónde y cómo se desarrollaban estos rasgos.

Hasta ahora se creía que el manto de hielo del polo norte de Marte estaba compuesto por multitud de estratos relativamente planos, como una tarta de galletas, y que almacenarían algún tipo de información sobre el clima, limitada a los datos que se podrían obtener del grosor y el contenido en polvo de las capas. Sin embargo, este trabajo pone de relieve muchos rasgos complejos, como estratos cuyo grosor y orientación cambian o que desaparecen abruptamente en ciertos lugares, lo que los convierte en una “mina de oro” para la información sobre el clima.

“Nadie se dio cuenta de que los estratos presentaban estructuras tan complejas”, dice Holt, autor principal del trabajo dedicado a la Chasma Boreale. “Los estratos registran la historia de la acumulación de hielo, la erosión y el transporte del viento. A partir de ahí, podemos reconstruir la historia climática con mucho mayor detalle del que nadie esperaba”.

Howard tenía razón

Los resultados de las depresiones espirales retoman una antigua explicación, que había dejado de gozar del favor de parte de la comunidad científica dedicada al estudio de Marte. Alan Howard, un investigador de la Universidad de Virginia (EEUU) propuso justamente un proceso así en 1982, basándose solamente en imágenes de la superficie obtenidas por la misión Viking.

“Solamente disponía de imágenes de la Viking, con una resolución relativamente pobre”, explica Isaac Smith, estudiante de doctorado y autor principal del trabajo dedicado a las hoyas en espiral (Holt es aquí el segundo autor). “Muchos propusieron otras hipótesis, que indicaban que Howard estaba equivocado, pero si nos fijamos en una sección transversal hipotética de su trabajo, tiene casi el mismo aspecto que lo que vemos en los datos del radar”.

¿Por qué esa forma en espiral de las hoyas? En primer lugar, los vientos catabáticos tienen su origen en aire denso, relativamente frío, que desciende de los polos y pasa sobre el manto de hielo antes de alejarse. Por otra parte, al descender, se ven afectados y desviados por la fuerza de Coriolis, causada por la rotación del planeta en el espacio. En la Tierra ésta es la causa de que los huracanes giren en sentidos opuestos en los distintos hemisferios. Esta fuerza hace girar a los vientos, así como a las hoyas o canales que forman, hasta adoptar disposiciones en espiral.

Todos estos descubrimientos han sido posibles gracias a un nuevo instrumento, el radar Shallow Radar (SHARAD), en el que también participa Holt. Se habían usado instrumentos similares con aeronaves en la Antártida y Groenlandia, pero antes de emplearlo en Marte, algunos científicos eran escépticos sobre si podría recabar datos útiles desde la órbita.

“Estos rasgos anómalos carecían de una explicación durante 40 años porque no éramos capaces de ver qué había bajo la superficie”, destaca Roberto Seu, líder del equipo encargado del radar SHARAD, “pero es gratificante que finalmente podamos darles una explicación con este nuevo instrumento”.

Referencia bibliográfica:

Isaac B. Smith y John W. Holt - “Onset and migration of spiral troughs on Mars revealed by orbital radar”; y J. W. Holt, K. E. Fishbaugh, S. Byrne, S. Christian, K. Tanaka, P. S. Russell, K. E. Herkenhoff, A. Safaeinili, N. E. Putzig y R. J. Phillips – “The construction of Chasma Boreale on Mars”. Nature 465, 27 de mayo de 2010. Doi:10.1038/nature09049 y doi:10.1038/nature09050.

Fuente: Sinc.

Agujero negro en galaxia cercana es débil e impredecible

Al igual que el que existe en el centro de nuestra Vía Láctea, el agujero negro de Andrómeda es sorprendentemente tranquilo. Sin embargo, el 6 de enero de 2006 el brillo del agujero negro aumentó en más de cien veces

Durante más de 10 años, el observatorio de rayos X Chandra de la NASA ha observado repetidamente la galaxia de Andrómeda, durante un total combinado de casi un millón de segundos. Este conjunto único de datos ha proporcionado a los astrónomos una imagen sin precedentes del agujero negro supermasivo fuera de nuestra propia galaxia que se encuentra más cercano.

Al igual que el que existe en el centro de nuestra Vía Láctea, el agujero negro de Andrómeda es sorprendentemente tranquilo. De hecho, el agujero negro de Andrómeda, conocido como M31*, es de diez a mil veces más débil en luz de rayos X de lo que los astrónomos pueden explicar teniendo en cuenta la cantidad de gas presente a su alrededor.

El estudio a lo largo de una década realizado con Chandra revela que M31* era poco brillante, o muy tranquilo, antes de 2006. Sin embargo, el 6 de enero de 2006 el brillo del agujero negro aumentó en más de cien veces, posiblemente a causa de un estallido de rayos X. Fue la primera vez que se observaba un suceso así en un agujero negro supermasivo en el universo local cercano.

Después de la explosión, M31* entró de nuevo en un estado relativamente tranquilo, pero era casi diez veces más brillante que el promedio antes de 2006. La explosión sugiere que se produjo una caída rápida de materia hacia M31*, a la que ha seguido una caída a un ritmo menor aunque aún significativo.

martes, 25 de mayo de 2010

¿Está por entrar el Sol en una nube galáctica de gas interestelar a un millón de grados?

Cinta en el borde de nuestro Sistema Solar: ¿Se va a introducir el Sol en una nube de gas interestelar de un millón de grados?

Científicos del Centro de Investigaciones Espaciales de la Academia Polaca de Ciencias, Laboratorio Nacional Los Alamos, y el Southwest Research Institute y de la Universidad de Boston sugieren que la cinta de emisiones ampliadas de átomos neutros energéticos, descubierta el año pasado por el satélite IBEX de la NASA, se podría explicar por un efecto geométrico que surge debido a la aproximación del Sol al límite entre una nube de gas interestelar local y otra nube de gas muy caliente, llamada la Burbuja Local. Si esta hipótesis es correcta, IBEX está tomando materia de una nube interestelar vecina caliente, a la cual el Sol puede entrar dentro de cien años.



El primer mapa de todo el cielo de emisiones de átomos neutros energéticos (ENA), obtenido el año pasado por IBEX, mostró un rasgo sorprendente en forma de arco, al que se le llamó la Cinta. Este sorprendente descubrimiento fue anunciado por la NASA como uno de los hallazgos más importantes en la exploración espacial realizado en 2009. Poco después del descubrimiento, se han propuesto seis hipótesis para explicar la Cinta, y todas ellas predicen que teien relación con procesos producidos dentro de la heliosfera o en su vecindad. En un artículo publicado recientemente en Astrophysical Journal Letters, un equipo polaco-estadounidense de científicos, dirigido por el Prof. Stan Grzedzielski del Centro de Investigación Espacial de la Academia de Ciencias de Polonia en Varsovia, Polonia, ofrece una explicación diferente. “Observamos la Cinta”, dice Grzedzielski “porque el Sol se está acercando a un límite entre nuestra nube de gas interestelar local y otra nube de gas muy caliente y turbulento”.

Los átomos neutros energéticos, registrados por los detectores de IBEX, nacen de los iones (protones) acelerdos desde la Burbuja Local muy caliente cuando intercambian carga con los átomos relativamente fríos en “evaporación” de la Nube Local Interestelar. Los recientemente creados ENA no tienen carga eléctrica y, por lo tanto, se pueden pasear libremente en línea recta desde su lugar de nacimiento, haciendo caso omiso de los campos magnéticos que podrían obstaculizarlos. Algunos de ellos pueden llegar a la órbita terrestre y ser detectados por IBEX. “Estando la Cinta de ENA creada en los límites de la heliosfera, su lugar de nacimiento estaría relativamente cerca, a sólo un par de cientos de unidades astronómicas”, explica el Dr. Andrzej Czechowski de SRC PAS, uno de los co-autores del artículo . “Según nuestra hipótesis, nacen mucho, mucho más lejos.”

El equipo de científicos polacos y de los EE.UU. indica que la Cinta ENA nace por intercambio de carga eléctrica entre los átomos que “se evaporan” de la Nube Local Interestelar con la cercana Burbuja Local de muy caliente y totalmente ionizado gas. La Burbuja Local es, probablemente, un vestigio de una serie de explosiones de supernova que tuvo lugar hace unos pocos millones de años, y por lo tanto no sólo es muy caliente (al menos millones de grados Kelvin), sino también turbulenta. Los protones en la Burbuja Local cercanos a la frontera con la Nube Local arrancan electrones de los átomos neutros y corren en todas direcciones, algunos de ellos alcanzando el IBEX.

“Si nuestra hipótesis es correcta, entonces, estamos alcanzando los átomos que se originan en una nube interestelar diferente de la nuestra”, dice el Dr. Maciej Bzowski, co-investigador de la misión y jefe del equipo polaco IBEX. Pero debido a que la creación de esos átomos ENA está ocurriendo en toda la capa límite entre las nubes, ¿por qué vemos la Cinta? “Es un efecto puramente geométrico, que se observa porque el Sol está ahora en el lugar exacto, dentro de unos miles de unidades astronómicas de la frontera de nubes”, explica Grzedzielski. “Si el límite nube-nube es plano, o mejor, ligeramente extruido hacia el Sol, entonces se ve más delgado hacia el centro de la Conta y más grueso en los laterales, justo donde vemos el borde de la Cinta. Si fuésemos más lejos de la frontera, no veríamos la cinta de opciones, ya que todos los ENA serían re-ionizados y dispersados en el gas de la Nube Local que interviene”.

El modelo desarrollado por el equipo polaco-estadounidense sugiere que el límite entre la Nube Local y la Burbuja Local podría estar no dentro de unos pocos años luz del Sol, como se creía antes, sino a tan sólo un millar de unidades astronómicas, lo cual es mil veces más cerca. Esto podría significar que el Sistema Solar podría entrar en la Burbuja Local a un millón de grados en el próximo siglo. “No hay nada inusual, el Sol recorre con frecuencia diversas nubes de gas interestelar durante su viaje galáctico”, comenta Grzedzielski. Estas nubes son de muy baja densidad, mucho más baja que el mejor vacío obtenido en los laboratorios de la Tierra. Una vez dentro, la heliosfera se reformará y se puede reducir un poco, y el nivel de radiación cósmica que se introduce en la magnetosfera podría subir un poco, pero nada más. “Tal vez las futuras generaciones tendrán que aprender cómo reforzar mejor sus equipos espaciales contra radiaciones más fuertse”, sugiere Grzedzielski.

IBEX es la última de la serie de misones Small Explorers de bajo costo la NASA, desarrolladas en breve tiempo. El Southwest Research Institute en San Antonio, TX, conduce y ha desarrollado la misión con un equipo de EE.UU. y socios internacionales. El Centro Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland, dirige el Programa de Exploradores de Ciencia Espacial de la NASA en Washington DC.

Fuente: Science News.

sábado, 22 de mayo de 2010

El telescopio Herschel descubre escombros congelados rodeando estrellas similares al Sol

Nuevas imágenes pueden revelar análogos del cinturón de Kuiper de nuestro Sistema Solar

Un observatorio de vuelo ha tomado las primeras imágenes ultra-nítidas de anillos de detritos congelados alrededor de estrellas similares al Sol. Los anillos con forma de rosquilla parecen ser análogos al cinturón de Kuiper, el reservorio de cometas y otros cuerpos congelados que se encuentra en el sistema solar exterior.

Los anillos observados recientemente son remanentes del proceso de formación de los planetas o fueron generados por una colisión de planetas. Para fotografiar los cinturones, los astrónomos usaron el Observatorio Espacial Herschel de rayos infrarrojos, que tiene el mayor espejo colector de luz del espacio, y es exquisitamente sensible a este polvo frío, del tamaño de un grano de arena.


“Las imágenes del Herschel son las mediciones de mayor resolución del infrarrojo lejano que se han hecho en discos de detritos similares al cinturón de Kuiper”, dice el astrónomo George Rieke de la Universidad de Arizona, Tucson, que no participó en el estudio.

René Liseau del Chalmers Institute of Technology en Suecia, Carlos Eiroa de la Universidad Autónoma de Madrid en España y sus colegas publicaron en Internet su hallazgo de cinturones de detritos rodeando a dos estrellas similares al Sol el 19 de mayo, y reportaron evidencia de cinturones rodeando otras estrellas el 20 de mayo. Algunos de sus hallazgos aparecerán en la revista Astronomy & Astrophysics.

Una de las estrellas similares al Sol, llamada q1Eridani o HD 10647, se encuentra a 57 años-luz de la Tierra y tiene un planeta del tamaño de Júpiter orbitando a dos veces la distancia que hay entre la Tierra y el Sol. El brillante anillo tiene una temperatura de 30 grados kelvin, se encuentra a un promedio de 85 unidades astronómicas de la estrella (1 unidad astronómica, UA, es la distancia Tierra-Sol) y tiene casi 40 UA de ancho. En comparación, el cinturón de Kuiper de nuestro sistema solar, ubicado más allá de la órbita de Neptuno, se encuentra a una distancia de entre 30 y 55 UA del Sol.

Las fuertes emisiones de q1Eridani, registradas con el Satélite Astronómico Infrarrojo en 1983, ya habían indicado la presencia de un cinturón de detritos que emitía radiación infrarroja. Aunque era lo esperado “es lindo ver un cinturón real”, dice Alycia Weinberger del Instituto Carnegie para la Ciencia en Washington, DC. “Herschel es el primer telescopio que tiene la resolución espacial y la sensibilidad a una longitud de onda de 100 micrómetros para convertir las emisiones infrarrojas en verdaderos cinturones o discos”.

Liseau y sus colegas informaron sobre un cinturón mucho más débil que rodea la estrella Zeta2 Reticuli, a unos 39 años-luz de la Tierra. El cinturón se encuentra a una distancia promedio de 100 UA de la estrella, que alberga un planeta.

Weinberger dice que la existencia de este segundo cinturón es más dudosa. “El gran nivel de asimetría del cinturón fotografiado, la temperatura tan fría del polvo y la posibilidad de confusión con un objeto del fondo me generan una sensación de intranquilidad”.

“Sin embargo, las imágenes del Herschel proveen la mejor estimación de la masa de detritos del disco y del tamaño de sus granos. El observatorio también tiene más probabilidad de vislumbrar un cinturón de Kuiper tenue y lejano, similar al del sistema solar”, añade Weinberger.

Los astrónomos creen que el cinturón de Kuiper se formó hace varios miles de millones de años cuando alguno de los planetas exteriores, más juntos en ese entonces, se lanzó súbitamente en el camino de una formación pre-existente de escombros planetarios, empujando a los detritos hacia fuera, y transformándola en un reservorio con forma de anillo. Weinberger dice que, comparando los muchos ejemplos de cinturones de Kuiper que se esperan encontrar con el telescopio Herschel con la ubicación de grandes planetas exteriores alrededor de estrellas similares al Sol, los astrónomos podrán saber si ocurrió una historia similar en otros sistemas planetarios.

Fuente: Science News.

Foto del día: Filamento oscuro del Sol

La foto pertenece a la NASA / Goddard / SDO AIA Team y fue captada el 18 de mayo pasado

Suspendido por campos magnéticos encima de una región solar activa se extiende este filamento oscuro que tiene más de 40 veces el diámetro de la Tierra.

La ominosa estructura parece congelada en el tiempo cerca del borde del Sol, pero los filamentos solares son inestables y estallan con frecuencia.

La escena fue captada el 18 de mayo con luz ultravioleta extrema por las cámaras a bordo del Observatorio de Dinámica Solar.

Mientras que el plasma más frío del filamento se ve oscuro, el plasma más caliente y brillante por debajo traza las líneas del campo magnético que emergen de la región activa. Cuando se los ve por encima del borde del Sol, los filamentos aparecen brillantes sobre el fondo oscuro del espacio y reciben el nombre de “prominencias”.

Fuente: NASA.

miércoles, 19 de mayo de 2010

Imperdible: La mejor imagen de la Galaxia Messier 83 obtenida desde Chile



Utilizando el instrumento HAWK del telescopio VLT (Very Large Telescope) ubicado en el Observatorio Paranal de Chile, astrónomos de la ESO lograron capturar la –hasta el momento- mejor fotografía obtenida de la galaxia Messier 83

Dicha galaxia es considerada como la “hermana menor” de la Vía Láctea, ya que también posee una forma espiral así como también por la franja de estrellas que atraviesa su centro.

La galaxia se encuentra ubicada a unos 15 millones de años-luz de distancia (en la constelación de HYDRA) y se extiende por más de 40 mil años-luz (alrededor de un 40% del tamaño de nuestra Vía Láctea).

A pesar de la distancia a la que se encuentra, es una de las galaxias -relativamente cercanas- más brillantes que pueden ser observadas utilizando sólo unos prismáticos.


Fuente: FayerWayer

martes, 18 de mayo de 2010

Monstruos espaciales cuánticos brincan desde un pozo de gravedad

La gravedad podría tener el poder de crear monstruos cuánticos

Un fuerte campo gravitatorio puede inducir un efecto desbocado en las fluctuaciones cuánticas que se producen en el espacio, aparentemente vacío, resultado en una creciente concentración de energía que puede hacer que exploten estrellas o se creen agujeros negros. Así lo dicen Daniel Vanzella y William Lima, de la Universidad de São Paulo en Brasil.

No se piensa que los fenómenos cuánticos tengan gran influencia sobre los procesos a escala astrofísica, tales como comprimir nubes de gas y convertirlas en estrellas.

Ése es el dominio de la gravedad, que, a su vez, no se supone que sea muy afectada por los sucesos cuánticos, tal como un elefante no es consciente de los microbios que hay en su piel. Sólo en algunos pocos casos exóticos —como las singularidades dentro de los agujeros negros—, la gravedad y las fuerzas a nivel cuántico influyen en los mismos procesos.

Ahora, unos cálculos realizados por Vanzella y Lima indican que la gravedad puede desencadenar una poderosa reacción en los fluctuantes campos de fuerza cuánticos que existen en el aparente espacio vacío, y que esta reacción puede ser suficiente para influir en la evolución de objetos grandes, como las estrellas.

De acuerdo con el principio de incertidumbre, partículas virtuales emergen a la existencia y luego desparecen rápidamente en el vacío del espacio. La pareja calculó que un campo gravitacional suficientemente potente, como el creado por un objeto denso como una estrella de neutrones, podría crear una región cerca de la estrella en la que estas partículas virtuales queden empaquetadas densamente. Sus cálculos sugieren que la densidad de energía total de esta región crecerá exponencialmente hasta empequeñecer la energía del objeto que generó el campo gravitatorio: un monstruo de partículas virtuales que supera la fuerza de su creador.

Se desconoce aún qué es capaz de hacer ese monstruo, pero Vanzella y Lima especulan que es posible que la energía acumulada haga estallar una estrella de neutrones, o colapsarla en un agujero negro, o una combinación de los dos cosas.

Sin embargo, ninguno de los campos cuánticos basados en las fuerzas conocidas, como el electromagnetismo, sería capaz de causar que una estrella de neutrones colapse. Sólo un campo cuántico aún sin descubrir reaccionaría a la gravedad de una estrella de neutrones.

Sin embargo, la pareja dice que los campos cuánticos conocidos pueden tener influencia en los procesos astrofísicos si han sido provocadas por efectos gravitacionales a escala mucho más grande, por ejemplo en cúmulos de galaxias o supercúmulos ( Physical Review Letters, vol 104, p 161102 ).

David Toms, de la Universidad de Newcastle, Reino Unido, está intrigado por la idea. “Es sorprendente que no se señalara anteriormente”, dice.

Paul Anderson, de la Universidad Wake Forest en Winston-Salem, Carolina del Norte, también está impresionado por la demostración de la pareja de que los campos cuánticos pueden rivalizar a veces con la gravedad como la fuerza dominante a gran escala. Pero él dice que no está claro si el proceso podría tener importantes efectos astrofísicos.

Fuente: New Scientist.

lunes, 17 de mayo de 2010

La NASA inicia su último intento para 'resucitar' al robot 'Phoenix' en Marte


Desde hoy lunes y hasta el próximo viernes, 21 mayo, el orbitador Mars Odyssey de la NASA llevará a cabo una cuarta y última campaña de escucha para comprobar si el robot Phoenix Mars Lander ha vuelto a la vida, tras el duro invierno ártico marciano.

Durante ese período, Odyssey intentará captar una señal de Phoenix durante 61 vuelos sobre el punto en el que se encuentra el robot, cercana a la zona del polo norte del planeta rojo. El orbitador no detectó ninguna transmisión de la sonda en las campañas anteriores de febrero y abril, en las que realizó un total de 150 sobrevuelos.

En 2008, Phoenix completó su misión de tres meses estudiando el hielo de Marte, el suelo y la atmósfera. El módulo de aterrizaje trabajó durante cinco meses antes de la que la luz solar redujera la energía hasta ser insuficiente para mantener el funcionamiento del módulo de aterrizaje. El robot funciona con energía solar y no fue diseñado para sobrevivir a través de la oscuridad y el frío de un invierno ártico marciano.

Bajas expectativas

Sin embargo, en caso de que lo hubiera conseguido, la NASA ha utilizado Odyssey para escuchar las señales previstas para el caso de que Phoenix haya conseguido 'rescuitar' con el sol de primavera.

El norte de Marte experimentó su día de máxima luz solar, el solsticio de verano, el 12 de mayo, por lo que el Sol estará alto en el cielo por encima de Phoenix durante la cuarta campaña de escucha. Sin embargo, las expectativas de que esté enviando signos de vida siguen siendo bajas.

"Para ser exhaustivo, decidimos realizar esta sesión final en la época del solsticio de verano, en las mejores condiciones de temperatura y el poder de Phoenix", dijo Chad Edwards, ingeniero de telecomunicaciones y jefe del Programa de Exploración de Marte en el Jet Propulsion Laboratory de la NASA, en Pasadena, California.


Fuente: El Mundo

Japón lanza una vela solar rumbo a Venus

Japón lanzará hoy una ambiciosa misión compuesta por una sonda espacial -cuyo objetivo principal es el planeta Venus- y por una vela solar.




El cohete responsable de la misión despegará desde la base Tanegashima el día de hoy (martes en Japón), transportando en su interior a la cometa espacial “Ikaros” la que logra desplazarse por el espacio gracias a la presión que ejercen las partículas solares sobre su vela.

En la fabricación de la vela se utilizó un material especial cuya textura es más fina que la de un cabello humano, mientras que el resto de la nave está cubierta por celdas fotovoltaicas para la generación de electricidad. Gracias a esta combinación la nave logra avanzar utilizando un empuje híbrido: por medio de la electricidad y la presión (sin necesidad de contar con combustible).

La vela Ikaros viajará a bordo del cohete H-2A en forma de cilindro, de manera que cuando se encuentre en el espacio sea desplegada su vela cuadrada cuya diagonal mide 20 metros (14 metros de lado).

La sonda espacial que viajará junto a la vela se denomina Akatsuki y al llegar a Venus trabajará en conjunto con la Venus Express, otra sonda enviada hacia fines de 2005 por la ESA. Su misión será observar el clima del planeta con la finalidad de comprender mejor la formación del medio ambiente en la Tierra.

Fuente: fayerwayer

viernes, 14 de mayo de 2010

La NASA no logra entender la información enviada por la Voyager 2

Los ingenieros a cargo de la misión de la sonda espacial Voyager 2 aún no logran entender las razones por las cuales la sonda comenzó a enviar datos en un formato desconocido, sin que existan razones que permitan explicar este repentino “cambio de idioma” con el que se comunicaba la sonda con la Tierra.


Los problemas de comunicación con la sonda comenzaron el día 22 de abril, cuando los computadores de los encargados de controlar la misión recibieron una serie de datos provenientes de la sonda que no calzaban con ninguno de los formatos de comunicación previamente establecidos.

Diferentes chequeos realizados al estado general de la nave demostraron que esta se encontraba en buen estado, por lo que los ingenieros piensan que el problema podría estar focalizado en una falla del dispositivo que se encarga de formatear la información antes de ser enviada a la Tierra.

La sonda Voyager 2 fue lanzada el espacio el 20 de agosto de 1977 desde Cabo Cañaveral. En la actualidad se encuentra a unos 13.800 millones de kilómetros de la Tierra, en lo que los científicos denominan como los confines del Sistema Solar. En su travesía por el espacio logró sobrevolar los cuatro planetas gigantes -Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno- viajando a una velocidad de 56.000 kilómetros por hora. En su interior lleva un disco de oro con sonidos de la Tierra y diversos saludos en 55 idiomas.

El extraño problema que sufre la sonda ha servido para que algunos medios especulen sobre la posibilidad de que La sonda haya sido "secuestrada" por extraterrestres, levantando toda una polémica sobre la seriedad con que son tratadas este tipo de noticias.

Fuente: FayerWayer

jueves, 13 de mayo de 2010

Desaparece un cinturón de Júpiter



Algo raro sucedió con Júpiter: perdió uno de sus cinturones, el llamado “cinturón ecuatorial austral” (SEB), y los astrónomos están confundidos preguntándose qué es lo que sucedió.

Los cinturones no son marcas sobre la superficie del planeta, sino que nubes, y el SEB estaba compuesto de hielo de amoníaco, azufre y fósforo, flotando sobre el planeta. Este cinturón ya había desaparecido en 1990 y en 1973, así que que no esté ahora no es completamente extraño. La diferencia en este caso es que se esfumó muy repentinamente.

Júpiter había estado orbitando al otro lado del Sol desde fines de 2009, donde no se puede ver desde la Tierra. El cinturón desapareció mientras el planeta estaba escondido, sólo en unos cuantos meses.

Supuestamente, el SEB debiera comenzar a regenerarse en los próximos meses a medida que vuelva a acumularse el gas. Los científicos están a la espera (¿qué tal si no vuelve?).


Fuente: www.fayerwayer.com


miércoles, 12 de mayo de 2010

Ceniza volcánica hasta en Marte


La cámara de alta resolución Mars Express de la Agencia Espacial Europea (ESA) ha captado imágenes en la que se observan depósitos de ceniza volcánica en la llanura 'Meridiani Planum' de Marte y ha desvelado la dirección predominante del viento en esta región del planeta.

El Meridiani Planum es una llanura ubicada en las tierras altas del sur, a mitad de camino entre la altiplanicie volcánica 'Tharsis Region' y la llanura del hemisferio sur 'Hellas Planitia'. Observada desde el telescopio, esta zona es una figura oscura cercana al ecuador marciano.

Esta llanura se extiende a lo largo de 127 por 63 kilómetros, cubriendo un área de 8.000 kilómetros cuadrados, con un tamaño similar al de Chipre. Además, esta región es la que los científicos han tomado como punto de referencia del sistema geográfico, es decir, como el meridiano de Marte equivalente al de Greenwich en La Tierra.

En la imagen tomada por la HRSC el suelo del cráter de casi 50 kilómetros está cubierto por un material oscuro que recuerda a la ceniza volcánica, compuesta principalmente por minerales como pyroxeno y olivino.

Además, a través de la capa oscura aparecen pequeños montículos, probablemente compuestos por material más resistente. Según indican los científicos, el material más suave ha sido erosionado y apagado por los vientos del noreste y ahora forma reflejos oscuros en los alrededores.

La cámara también ha captado imágenes de otro cráter de 15 kilómetros de ancho, situado arriba y a la izquierda del primero, que muestra el mismo material oscuro en su esquina suroeste.

Los científicos explican que las estructuras casi negras son dunas hechas de ceniza volcánica con sedimentos. En contraste, en otro cráter de 34 kilómetros de ancho se observa en mayor medida material ligero.


Fuente: El Mundo

Un sistema para calcular con precisión la edad de las estrellas

Un equipo de científicos, algunos de ellos de varios centros de investigación españoles, ha encontrado la clave para datar la edad de las estrellas enanas blancas del cúmulo galáctico NGC 6791, que ahora podrán ser usadas como "cronómetros fiables" para determinar el nacimiento de otros sistemas.

La investigación ha demostrado que la edad de las estrellas blancas estudiadas -situadas a una distancia de 13.300 millones de años/luz- es de 8.000 millones de años y no de 6.000 millones, como se creía, una diferencia hallada por medio del análisis de la sedimentación de los elementos químicos más pesados y la cristalización de materiales del interior de la estrella.

Estos procesos han permitido calcular con precisión la edad, gracias a la comparación entre los cálculos hechos por los investigadores, con las medidas del cúmulo realizadas con imágenes del telescopio espacial Hubble, y que han comprobado que coinciden, según explicó Enrique García-Berro, investigador del Departamento de Física aplicada de la UPC y director de esta investigación que se publica el jueves en 'Nature'.

Aplicable a la Vía Láctea

La tesis doctoral de García-Berro de 1987 ya apuntaba una hipótesis, en la que ha profundizado este trabajo internacional, de que las enanas blancas pueden servir para fijar la edad de la Vía Láctea, o de agrupaciones de estrellas que hubieran nacido más o menos al mismo tiempo, una especulación que ahora se ha confirmado con unos modelos detallados de estos procesos.

"Este sistema es como una regla, permite calibrar mejor la edad, y esto se puede aplicar, por ejemplo, a la edad de nuestra galaxia -a la que ahora se otorga una antigüedad del orden de unos 10.000 millones de años- y calcular las edades de otros cúmulos", explica García-Berro, que apunta que el resto de galaxias están tan lejos que no se pueden ver las enanas blancas con los medios actuales.

La mayoría de las enanas blancas, formadas por un núcleo de carbono y oxígeno y que son consideradas como residuos -restos compactos de estrellas, fruto de la evolución estelar-, tienen en el momento de su formación niveles de temperatura y brillo muy alto, pero al no tener otra fuente de energía que la reserva térmica se enfrían gradualmente y disminuyen su luminosidad hasta que dejan de irradiar.

Simulación de su evolución

La enanas blancas han servido a la ciencia para estimar, desde el punto de vista teórico, la edad de la galaxia y otros sistemas de estrellas, aunque la poca concreción de las hipótesis que se barajaban era muy grande, ya que no se podía probar los fenómenos de densidad y temperatura producidos en el interior de las estrellas, imposibles de reproducir en laboratorio.

Esta investigación ha demostrado mediante la simulación toda la evolución de las enanas blancas. Se han incluido los dos procesos físicos que tienen lugar en el núcleo de estas estrellas y que nunca se había tenido en cuenta, en concreto la sedimentación del neón y la separación de fases del carbono y el oxígeno durante la cristalización, que sucede a temperaturas más bajas.

En estas dos etapas de la evolución, la estrella libera energía gravitacional y el enfriamiento se ralentiza. Como las enanas blancas más débiles del cúmulo son también las más rojas y frías, si se dispone de buenos modelos de medición del enfriamiento se puede calcular la edad del cúmulo.

Profundizar en el conocimiento del Universo

Los expertos han calculado los colores y el brillo de las enanas blancas del cúmulo y han podido comprobar que en las más débiles, los efectos de estos procesos físicos retardan el enfriamiento de forma que la edad del cúmulo y de las enanas blancas coinciden.

Los resultados de esta investigación abren el camino "para profundizar en el conocimiento del universo", explican sus autores, entre los que hay también científicos del Instituto de Estudios Espaciales de Cataluña, del Instituto de Ciencias del Espacio del CSIC, la Universidad Nacional de la Plata (Argentina) y la Liverpool John Moores University.

"Ahora hay que aplicar esta investigación a otros sistemas estelares y ver que efectivamente sirve para predecir las edades de forma correcta, o para ver si hay fuentes adicionales de energía en el interior de estrellas, o utilizarla para conocer si la constante de la gravitación varía con el tiempo, un abanico de posibilidades", concluye García-Barro.

El telescopio Herschel halla un agujero en el espacio

El telescopio espacial de infrarrojos de la ESA Herschel ha realizado un descubrimiento insólito: un agujero en el Espacio. Los astrónomos podrían ser capaces de vislumbrar el final del proceso de creación de una nueva estrella.

Las estrellas se forman en el interior de densas nubes de polvo y gas que, gracias a la tecnología de Herschel, pueden ser estudiadas por primera vez con gran nivel de detalle. Si bien se han detectado chorros y nubes de gas eyectados por estrellas en formación, continúa siendo un misterio cómo son capaces de dispersar por completo la nube que las rodea para emerger como un nuevo astro independiente. Ahora, por primera vez, Herschel puede estar observando un inesperado paso de este proceso.

La brillante nebulosa de reflexión conocida por los astrónomos como NGC 1999 se encuentra situada junto a una región oscura del firmamento. Durante la mayor parte del siglo XX, se pensaba que estas regiones oscuras se correspondían con densas nubes de polvo y gas que no permitían el paso de la luz.

Un inesperado proceso de formación estelar

Cuando Herschel miró en su dirección para observar las estrellas en formación de la zona, la región continuaba siendo oscura, pero Herschel está diseñado para poder ver a través de este tipo de nubes. O bien la nube era extraordinariamente densa o algo raro estaba pasando.

Al investigar esta región con telescopios desde la Tierra, los astrónomos confirmaron lo que parecía evidente: esta región no está oscura por ser una densa nube de gas, sino porque está realmente vacía. Algo había perforado un agujero a través de la nube. Es tan sorprendente como descubrir una mañana que las lombrices de tu jardín han excavado un hoyo enorme.

Los astrónomos creen que el agujero se formó cuando los chorros de gas eyectados por las estrellas en formación de la región atravesaron la nube de gas y polvo que forma la nebulosa NGC 1999. La intensa radiación de alguna estrella cercana podría haber contribuido a agrandar el agujero. Independientemente de cómo se haya formado, este agujero puede ayudar a comprender cómo se dispersan las nubes de formación en el último paso del proceso de formación de las estrellas.


Fuente: El Mundo

¿Y si el 'Big Bang' no fue el comienzo de todo?

¿Qué vino antes, el huevo o la gallina? La ciencia todavía no está segura de tener la respuesta, pero una nueva corriente de físicos cree que, en todo caso, el 'Big Bang' sólo fue un huevo… que nació de una gallina universal, que a su vez fue un huevo que nació de otra gallina, y así indefinidamente.





Sean Carroll es uno de esos físicos. Sus argumentos a favor de una nueva teoría del tiempo y su excelente capacidad divulgadora le han catapultado a la fama, al menos en Estados Unidos. Esta semana, antes de firmar su último libro ante una horda de fans, este cosmólogo del Caltech (California Institute of Techonology) dedicó una hora a explicar, ante el atónito público del Museo de Historia Natural de Nueva York, la flecha del tiempo, o lo que es lo mismo, la dirección que sigue el tiempo, el transcurso, lo que hace que sea distinto el ayer del mañana.

En nuestro mundo, explicó, el tiempo sólo sigue una dirección: de pasado a futuro, y se caracteriza por la irreversibilidad. En su ejemplo más famoso, siguiendo con las aves de granja, podemos hacer que un huevo se convierta en tortilla, pero no que una tortilla se convierta en huevo. ¿Por qué? Por la entropía, el desorden al que tiende el Universo.

Una habitación se desordenará sola si no hacemos nada por evitarlo. En cambio, muy a nuestro pesar, requerirá un esfuerzo devolverle el orden inicial. Este simple ejemplo es atribuible a todo el Universo: cada vez es más desordenado, hoy más que ayer y ayer más que el día anterior, así hasta remontarnos hasta sus "inicios", hace 13.500 millones de años, cuando surgió a través del 'Big Bang' en un estado de muy baja entropía, o mucho orden.

Hacia el vacío total

¿Y por qué el Universo tenía muy baja entropía en su nacimiento? No hay una respuesta clara, pero posiblemente fue porque es la forma más fácil que tiene un Universo de nacer, dice Carroll: un sistema muy caliente y altamente denso, capaz de albergar 100.000 millones de galaxias con 100.000 millones de estrellas cada una (como hay ahora), necesita mucho orden para mantenerse en un "espacio compacto". Desde entonces, el Universo no para de expandirse. ¿Hacia dónde? Hacia el infinito. ¿Hasta cuándo? Hasta el infinito. No hay fin.

Los físicos creen que en un gúgol de años (10 elevado a 100), el Universo se vaciará por completo: todos sus elementos habrán caído en los agujeros negros, e incluso los agujeros negros se habrán disuelto. Y aun así, continuará expandiéndose. Sin embargo, los físicos también saben que incluso el vacío guarda cierta cantidad de energía, la energía oscura, y la física cuántica nos dice que siempre quedarán partículas pululando. Suficiente como para que, después de muchísimo tiempo, un pequeño espacio del Universo vacío se desprenda como una gota: puede ser independiente, o puede estar contenido dentro del Universo materno, pero será el nacimiento de un nuevo Universo. Un Big Bang, que por leyes naturales tendrá muy baja entropía y empezará a enfriarse y a expandirse hasta vaciarse, para dar lugar, mucho tiempo después, a un nuevo Universo, y así sucesivamente, hasta el infinito.

Flechas simétricas del tiempo

Para Carroll el vacío es, en realidad, el estado natural de las cosas, y nosotros somos una excepción nacida de las fluctuaciones aleatorias de la energía. Si de algo dispone el Universo, o los universos o multiversos, es de tiempo. Con suficiente tiempo se pueden obtener todo tipo de combinaciones posibles. Incluso que una tortilla pueda volver a ser huevo. Pero se necesitaría mucho más tiempo del que lleva existiendo nuestro Universo.

¿Y cómo es el tiempo en un Universo vacío? El tiempo existe aunque no haya nadie ni nada para experimentarlo. Es una coordenada, como lo es el espacio. Y a este respecto, las leyes físicas no hacen distinción entre pasado y futuro; no hay flecha del tiempo en las leyes fundamentales de la naturaleza. Las cosas podrían ocurrir simultáneamente en otro Universo distinto al nuestro, o fuera del nuestro. Los físicos hablan de equilibrio térmico cuando no hay flecha del tiempo, cuando la entropía es siempre la misma. Entonces es todo estático, nada cambia.

Según explica Sean Carroll, del 'Big Bang' para acá el tiempo ha seguido una dirección: de pasado a futuro. Pero no hay nada que impida pensar que, del Big Bang para atrás, la flecha del tiempo siguió la dirección opuesta, o más bien simétrica. Y del mismo modo en que, para nosotros, todo lo que pudo haber antes del Big Bang es un pasado muy remoto, nosotros somos un pasado muy remoto para los Universos que nacieron en dirección opuesta.

'Einstein se equivocó'

"¡No es posible!", le dice mucha gente a Carroll. "¡Einstein dijo que antes del 'Big Bang' no podía haber nada!". La respuesta de este popular cosmólogo es muy sencilla: Einstein se equivocó. "La teoría de la relatividad ha resultado no ser del todo correcta. Por ejemplo, no es compatible con la física cuántica. Lo que Einstein quiso decir es que más allá del Big Bang, se acaba nuestra capacidad de comprensión", explicó durante su brillante charla, aun asumiendo que no hay certidumbres, sino "aproximaciones honestas" a la realidad del mundo físico. (Como diría el divulgador británico Simon Singh, sólo las matemáticas son capaces de asentar teoremas absolutos).

Después de su conferencia, resulta inevitable una sensación de vértigo ante el abismo que nos espera: un Universo vacío, sin fin, que se repite constantemente. (Nada indica, sin embargo, que las leyes físicas tengan que manifestarse de la misma forma en cada uno de los Universos; para nuestra tranquilidad, no parece que estemos condenados a vivir la misma vida una y otra vez, eternamente).

Cuando se exponen sus teorías en los medios de comunicación, Carroll dice recibir muchas cartas de lectores indignados. "Yo no sé si tú existes, pero yo sí, y no voy a dejar que destruyas el mundo. Creo que tienes demasiado tiempo libre", le increpó un niño de 10 años en una misiva que el científico muestra con orgullo.

Fuente: El Mundo



Descubrimiento del Elemento 117

Un equipo de científicos de Rusia y Estados Unidos ha detectado por vez primera al elemento superpesado conocido como elemento 117.
El equipo que ha hecho posible el hallazgo incluye a científicos del Instituto Conjunto de Investigación Nuclear (Dubna, Rusia), el Instituto de Investigación para Reactores Avanzados (Dimitrovgrado), el Laboratorio Nacional Lawrence Livermore, el Laboratorio Nacional de Oak Ridge, la Universidad Vanderbilt, y la Universidad de Nevada en Las Vegas.

El equipo estableció la existencia del elemento 117 a partir de patrones de desintegración observados después del bombardeo de un objetivo de berkelio (elemento químico que es radiactivo) con iones de calcio en el ciclotrón U400 en Dubna. Parte del éxito del experimento se debió al mucho tiempo que el acelerador le dedicó al experimento. También resultaron decisivas las instalaciones de detección especiales en Dubna, las instalaciones de producción de isótopos en Oak Ridge, y las capacidades de análisis de datos nucleares en Livermore.
La campaña experimental de dos años comenzó en el Reactor de Isótopos de Alto Flujo en Oak Ridge con una irradiación de 250 días para producir 22 miligramos de berkelio. A este periodo le siguió otro de 90 días de procesamiento en Oak Ridge para separar y purificar el berkelio. Luego vino la preparación del objetivo en Dimitrovgrado, la fase de 150 días de bombardeo en uno de los aceleradores de iones pesados más potentes del mundo en Dubna, el análisis de los datos en Livermore y Dubna, y la evaluación y revisión de los resultados por el equipo. El proceso completo fue guiado por el periodo de semidesintegración de 320 días del berkelio.

En el proyecto fueron producidos seis átomos del elemento 117. Para cada átomo, el equipo observó una desintegración alfa desde el elemento 117 hasta el 115, luego hasta el 113, y así sucesivamente hasta que el núcleo acabó dividido en dos elementos más ligeros. En total, se produjeron 11 nuevos isótopos "ricos en neutrones", acercando a los investigadores un paso más hacia la supuesta "isla de estabilidad" de los elementos superpesados.

La isla de estabilidad es un término en la física nuclear que se refiere a la posible existencia de una región más allá de la tabla periódica actual donde nuevos elementos superpesados con números especiales de neutrones y protones exhibirían una mayor estabilidad. Tal isla extendería la tabla periódica hasta elementos aún más pesados y gracias a la mayor duración de los isótopos sería posible realizar experimentos químicos con estos elementos.

Fuente: Scitech News


lunes, 10 de mayo de 2010

Estrella de movimiento rápido es una gran perdedora

Lo que significa que las matonas cósmicas que enviaron lejos a 30 Doradus 016 deben ser aún mayores

En términos estelares, quien pesa 90 soles debería lograr un poco de respeto. Pero la estrella de 30 Doradus 016 nació en un barrio particularmente difícil

Una nueva investigación presentada el 3 de mayo y un artículo a publicarse pronto, sugieren que fue expulsada sin miramientos de su tierra natal por dos matonas aún mayores. Y un estudio no publicado del núcleo de la misma región de formación estelar, que se encuentra en una galaxia satélite de la Vía Láctea llamada la Gran Nube de Magallanes, llega a la conclusión de que pueden haber estrellas muy grandes —algunas hundiendo la balanza con e doble de la masa que, según se pensaba, es posible en el universo actual— al acecho en las inmediaciones cósmicas.

El astrónomo Nolan Walborn, del Space Telescope Science Institute en Baltimore, notó primero algo extraño en la estrella, una refugiada de la región 30 Doradus de formación estelar, cuando un nuevo instrumento instalado en el Telescopio Espacial Hubble midió la velocidad a la que la estrella lanzaba gas hacia el espacio. El espectrógrafo de orígenes cósmicos (Cosmic Origins) del Hubble determinó que 30 Doradus 016 estaba lanzando material a la friolera de 3.450 kilómetros por segundo, uno de los vientos estelares más rápidos jamás registrado. Se sabe que las estrellas masivas expulsan vientos rápidos, por lo que se sabía que la estrella tenía que ser grande.

El hallazgo inspiró a Chris Evans, un astrónomo en el Observatorio Real de Edimburgo en Escocia, hacer un tamiz de las observaciones de 30 Doradus 016 tomadas anteriormente con un espectrógrafo del Telescopio Muy Grande en Paranal, Chile. Encontró que esas mediciones descartaban la existencia de una compañera en órbita cerca de 30 Doradus 016, lo que sugiere que todo se podría atribuir a una única estrella simple con un peso equivalente a 90 soles. Observaciones adicionales en el Anglo-Australian Observatory en Epping, Australia, revelaron que la estrella, ahora a unos 400 años luz del núcleo de 30 Doradus, está acelerando fuera de la región de formación estelar a más de 85 kilómetros por segundo.

En teoría, una supernova podría haber lanzado a la estrella de su lugar de nacimiento a una alta velocidad. Pero la región de formación de estrellas 30 Doradus es demasiado joven para que una estrella haya terminado allí su vida en una explosión de supernova, señalan los investigadores. En cambio, la explicación más plausible es que lo que expulsó el masivo cuerpo fue algún tipo de interacción gravitacional con otras dos estrellas en la concurrida región de 30 Doradus.

Así que, aunque 30 Doradus 016 es extraordinariamente pesada, sin embargo, debe haber sido el miembro más liviano de un trío estelar en 30 Doradus. Las dos estrellas más pesadas del trío atacaron como una patota gravitatoria a 30 Doradus 016, “pateándola” lejos, explican Walborn y Evans en la presentación del 3 de mayo en un simposio sobre la formación y evolución estelar en el Space Telescope Science Institute. Su equipo, que también incluye a Paul Crowther, de la Universidad de Sheffield en Inglaterra, detallará su estudio sobre la estrella fugitiva en una próxima edición de Astrophysical Journal Letters.

Las simulaciones numéricas apoyan este tipo de escenario de eyección, señala Crowther, y sugieren “la presencia de estrellas de masa significativamente mayor en el núcleo” de 30 Doradus. Los resultados se enfrentan con los estudios previos, que indican que las estrellas en la región no excedan de 100 masas solares.

Por otra parte, un nuevo trabajo independiente de Crowther, que Walborn mencionó brevemente en la reunión, indica que la región puede contener estrellas tan masivas como 300 soles. A pesar de que se pensaba que estos pesos pesados eran comunes en los inicios del universo, los teóricos habían calculado que las estrellas en el cosmos actual no puede ser superior las 150 masas solares. Crowther se negó a proporcionar detalles de su estudio hasta que sea aceptado por una revista.

Si, de hecho, hay estrellas en el universo actual que pueden contener mucho más masa de lo que se creía, 30 Doradus podría proporcionar a los astrónomos una visión de cerca de los pesos pesados que eran comunes en las primeras galaxias, hace miles de millones de años. Esto también tendría profundas consecuencias en la comprensión del nacimiento y muerte de las estrellas, la formación de galaxias y la frecuencia y tipo de explosiones de supernovas, comentó Selma de Mink de la Universidad de Utrecht en los Países Bajos.

Fuente: Science News.

sábado, 8 de mayo de 2010

Nueva Confirmación de Que la Expansión del Universo Está Acelerada Por una Fuerza Desconocida

Un grupo de astrónomos, dirigido por Tim Schrabback del Observatorio de Leiden, en los Países Bajos, ha realizado un estudio intensivo de más de 446.000 galaxias observadas por el Telescopio Espacial Hubble. Los resultados confirman la aceleración en la expansión del universo, una aceleración atribuida a la misteriosa Energía Oscura.

Además de los datos del Hubble, los investigadores, entre quienes figura Patrick Simon de la Universidad de Edimburgo, utilizaron datos de telescopios terrestres para asignar distancias a 194.000 de las galaxias observadas.

El número de galaxias incluidas en este tipo de análisis no tiene precedentes, pero lo más importante es la cantidad enorme de información que los astrónomos han logrado obtener acerca de las estructuras invisibles en el universo.

En particular, los astrónomos lograron "pesar" la distribución a gran escala de la materia en el espacio a grandes distancias. Para ello, se valieron del hecho de que esta información se puede obtener a partir de cómo aparece distorsionada la forma de las galaxias lejanas por el efecto de lente gravitacional débil.

Usando algoritmos complejos, el equipo dirigido por Schrabback ha mejorado el método estándar y ha obtenido las mediciones de la forma de las galaxias con una precisión sin precedentes.

Este estudio brinda una confirmación independiente de que la expansión del Universo se acelera por un misterioso componente adicional, la Energía Oscura.

Los científicos necesitan saber cómo ha evolucionado la formación de las aglomeraciones de materia en la historia del universo, para determinar cómo tales acumulaciones fueron afectadas por la fuerza gravitacional, que mantiene la materia unida, y por la energía oscura, que tiende a dispersarla al acelerar la expansión del universo.


Fuente: Scitech News

viernes, 7 de mayo de 2010

El brillo de Venus oculta un paisaje infernal

En abril de 2006, justo hace ahora cuatro años, la sonda Venus Express de la ESA se insertó en su órbita alrededor de Venus. Desde entonces la nave no ha dejado de enviar información sobre este planeta gemelo de la Tierra, lo que ha permitido a la comunidad científica conocer mejor los secretos de su atmósfera asfixiante y el mundo volcánico que se oculta bajo las brillantes nubes del lucero del alba.

Planeta Venus. Imagen: ESA.

Entre los verdes pinares y encinares de Cebreros, un municipio abulense próximo a la frontera con Madrid, destaca resplandeciente la gran antena de 35 metros de diámetro de la Agencia Espacial Europea (ESA). Hasta aquí llegan las señales que la sonda espacial Venus Express envía desde un mundo muy diferente: Venus, un planeta volcánico desolado, cubierto por una atmósfera asfixiante de dióxido de carbono y donde la lluvia que cae es ácido sulfúrico. El resplandor de los relámpagos, cuya presencia han confirmado estudios recientes, hace aún más infernal al paisaje venusiano.

“Venus Express ha hecho importantes descubrimientos atmosféricos en los últimos años, como el dipolo atmosférico del polo sur de Venus, la estructura tridimensional de sus vientos o los movimientos en las capas altas de su atmósfera”, cuenta a SINC el profesor Agustín Sánchez Lavega, investigador del Grupo de Ciencias Planetarias de la Universidad del País Vasco, que ha participado en estos y otros estudios recopilados en la revista Solar System Research.

El equipo trabaja sobre todo con los datos que proporciona uno de los siete instrumentos de la sonda, VIRTIS (Visual InfraRed Thermal Imaging Spectrometer), con el que se ha registrado el movimiento en 3D de las nubes en un rango de altitud entre 45 y 70 kilómetros, además de detectar por primera vez en un planeta distinto a la Tierra la molécula hidroxilo (OH).

Con VIRTIS, junto a la cámara VMC (Visual Monitoring Camera) capaz de observar la luz ultravioleta, se han analizado unas marcas características que presentan las nubes venusianas, sólo visibles en esa longitud de onda. Se desconoce el compuesto químico que las genera. Astronomos del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) también trabajan con la información que facilita VERTIS.

Cuatro años en Venus

Todos los datos que envía Venus Express se reciben a diario en la antena de Cebreros y desde allí se envían al Centro de Operaciones Espaciales (ESOC), en Darmstadt (Alemania), aunque el centro de operaciones científicas de la misión y el archivo de datos se localiza en el Centro Europeo de Astronomía Espacial (ESAC) de la ESA, en Villanueva de la Cañada (Madrid).

“También usamos regularmente la antena de espacio profundo de la ESA en New Norcia (Australia) para realizar experimentos de ‘Radio Science’, y en ocasiones las de Canberra de la NASA”, comenta Miguel Pérez Ayúcar, ingeniero de Venus Express en ESAC. Aquí el equipo internacional de la misión ha organizado esta semana un encuentro para celebrar el cuarto aniversario de la llegada de la sonda a Venus, en abril de 2006.

Durante la reunión los técnicos e investigadores han destacado los últimos avances en el conocimiento del planeta, como los nuevos modelos que explican el fenómeno de la súper-rotación de la atmósfera venusiana (vientos huracanados mueven las nubes alrededor del planeta en cuatro días), las imágenes de alta resolución de los vórtices polares, la caracterización global de sus procesos atmosféricos o la confirmación de la existencia de vulcanismo reciente en su superficie.

Este mismo mes investigadores del Jet Propulsion Laboratory de la NASA han publicado en la revista Science datos que confirman la presencia de flujos volcánicos “de menos de 2,5 millones de años, incluso de unos 250.000 años", lo que en términos geológicos no es nada. Los científicos tampoco descartan que en la actualidad haya volcanes activos en Venus.

El planeta tiene más de 100.000 volcanes, de los cuales 200 son de un diámetro superior a los 100 km. La mayor parte de su superficie está cubierta de lavas y rocas volcánicas relativamente jóvenes, de entre 200 y 800 millones de años de antigüedad.

Relajación volcánica horizontal

“En algunas regiones (Beta-Atla-Themis) hemos observado el fenómeno de la relajación horizontal (volcanic spreading), que se había descrito para volcanes terrestres como el Etna, pero lo hemos planteado por primera para volcanes en Venus”, explica a SINC Iván López, investigador del Área de Geología-ESCET de la Universidad Rey Juan Carlos (URJC), que ha utilizado los datos de la sonda Magallanes de la NASA para publicar un trabajo sobre este tema en la revista Icarus.

Las implicaciones de la relajación horizontal en la evolución de los volcanes “son de gran importancia, ya que se ha planteado que este fenómeno es fundamental en el control de la evolución estructural del edificio volcánico y en su posible colapso”. En el caso de Venus se ha observado que cerca del 80% de los volcanes con tamaños comprendidos entre 20 y 100 km presentan evidencias de colapso, por lo que la posibilidad de que estos edificios estén sufriendo relajación horizontal puede ser relevante en su evolución.

Otro equipo de investigadores de las universidades de Huelva (UHU), Complutense de Madrid y el Centro de Biología Molecular (CSIC-UAM) también acaba de publicar en Icarus un estudio geológico sobre Lavinia Planitia, una de las principales regiones de las tierras bajas o "lowlands" de Venus. El trabajo puede ayudar a comprender la evolución tectónica del planeta, uno de los principales enigmas a los que se enfrenta la comunidad de geólogos y geofísicos planetarios.

Movimientos como en la Tierra

Los resultados del estudio indican que los cinturones de deformación (extensas zonas replegadas y fracturadas de las tierras bajas venusianas) muestran los síntomas inequívocos de haber sufrido movimientos laterales, así como de acortamiento y extensión cortical muy parecidos a los terretres.

“Hasta ahora los desplazamientos laterales de grandes bloques corticales habían sido tenazmente negados para planetas que no fueran la Tierra”, subraya Carlos Fernández de la UHU, “y este descubrimiento revela que deben de existir grandes zonas de debilidad en la corteza de Venus, reactivadas con posterioridad a los grandes episodios de actividad volcánica global ("resurfacing") de hace unos 500 millones de años, lo que nos estaría hablando de la tectónica venusiana previa”.

El episodio de renovación catastrófica que cambió la superficie de Venus hace 500 M. a. se suele dar por supuesto, pero otro trabajo publicado este mes en Geology por el geólogo Ivan López de la URJC lo pone en entredicho. El investigador, junto a un colega de la Universidad de Minnesota-Duluth (EEUU), ha elaborado un mapa global con la distribución de un tipo de terreno (ribbon tessera terrain) de los más antiguos del planeta.

El mapa señala que entre un 33 y 50% de la superficie de Venus está compuesta por materiales anteriores a ese supuesto episodio de "resurfacing", y que estos terrenos “muestran una historia geológica muy rica que puede ayudar a comprender mejor la evolución de los planetas terrestres”.

Los científicos continúan analizando las condiciones que se ocultan bajo las espesas nubes de Venus con los datos que aporta Venus Express (los técnicos de la ESA sopesan probar una técnica arriesgada de “autofrenado” para observar todavía con más detalle), así como con la información almacenada de misiones anteriores, como Magallanes o Galileo, que -rumbo a Júpiter- también sobrevoló el lucero del alba, nombre que recibe la brillante Venus desde la Tierra.

Los dos planetas, tan diferentes, se consideran gemelos por su tamaño y proximidad al Sol. En sus comienzos no fueron muy diferentes, pero algo sucedió en Venus para crear su espesa y gigantesca atmósfera de dióxido de carbono, que genera un efecto invernadero inmenso que impide cualquier atisbo de vida. Toda una lección para el hermano terrestre.

Fuente: Sinc

Un año tras los secretos de la formación estelar

La evolución de una estrella “imposible”, el censo de regiones de formación estelar en la Vía Láctea, o la captación del brillo de las estrellas más allá de nuestra galaxia son algunas de las tareas encomendadas al observatorio espacial de infrarrojos Herschel de la Agencia Espacial Europea (ESA). El satélite se lanzó en mayo de 2009 y para celebrar su primer aniversario los responsables de la misión se han reunido esta semana en el Centro Europeo de Investigación y Tecnología Espacial (ESTEC) de la ESA en Noordwijk (Holanda).

Los resultados del primer año de operaciones del observatorio espacial Herschel de la ESA en la banda del infrarrojo se presentan esta semana en el simposio ESLAB 2010, que se celebra en el centro ESTEC que la ESA tiene en Noordwijk, Holanda.

En su primer año Herschel, ha desvelado aspectos hasta ahora desconocidos del proceso de formación de las estrellas.

Así, en la nube de formación de estrellas RCW 120 el telescopio espacial ha observado una estrella embrionaria que podría convertirse en una de las más grandes y más brillantes de nuestra Galaxia en los próximos cientos de miles de años. Actualmente ya cuenta con una masa unas ocho o diez veces superior a la de nuestro Sol, y continúa rodeada por una nube de gas y polvo de unas 2000 masas solares de la que podrá seguir alimentándose durante los próximos miles de años.

“Esta estrella sólo puede seguir creciendo”, comenta Annie Zavagno, del Laboratorio de Astrofísica de Marsella. Las estrellas masivas son poco frecuentes y su vida es relativamente corta. El poder observar una de ellas durante su proceso de formación representa una oportunidad única para intentar resolver una de las grandes paradojas de la astronomía. “Según las teorías actuales, no es posible la formación de estrellas con una masa superior a ocho veces la de nuestro Sol”, aclara Zavagno.

Esto es debido a que la intensa luz emitida por las estrellas de este tamaño debería dispersar las nubes que las rodean antes de ser capaces de acumular más masa. Pero por algún motivo todavía desconocido, estas estrellas existen. Actualmente se conocen varios ejemplos de estas estrellas “imposibles”, algunas con una masa de hasta 150 veces la de nuestro Sol, pero ahora que Herschel ha descubierto una de ellas en plena formación, los astrónomos tienen la oportunidad de analizar dónde fallan sus teorías.

Regiones de formación estelar en la Vía Láctea

Gracias a su resolución y a su sensibilidad sin precedentes, Herschel está realizando un censo de las regiones de formación de estrellas de nuestra galaxia. “Antes de Herschel, no estaba claro cómo el gas y el polvo de la Vía Láctea podían agregarse hasta alcanzar la densidad necesaria para dar lugar a una nueva estrella, manteniendo una temperatura lo suficientemente baja como para no dispersar la nube de formación”, comenta Sergio Molinari, del Instituto de Física del Espacio Interplanetario de Roma.

Una de las imágenes publicadas (arriba) muestra precisamente este fenómeno en varias nubes de formación de estrellas de la Vía Láctea. Los embriones de estrellas se forman primero en el interior de brillantes filamentos de polvo y gas, que se extienden a lo largo de toda la galaxia. Estos filamentos evolucionan hasta formar auténticas cadenas de nubes de formación de estrellas, que pueden alcanzar varias decenas de años-luz de longitud, envolviendo a nuestra Galaxia en una especie de ‘red’ de estrellas en formación.

Estrellas de otras galaxias

Herschel también ha observado el espacio profundo, más allá de los límites de la Vía Láctea, y ha sido capaz de captar la radiación infrarroja emitida por miles de galaxias en una región del Universo que se extiende a lo largo de varios miles de millones de años-luz. Cada galaxia aparece tan sólo como un pequeño punto, pero al medir su brillo los astrónomos son capaces de determinar la tasa de formación de estrellas en su interior. A grandes rasgos, cuanto más brille la galaxia en infrarrojo, más estrellas se están formando en su interior.

En este aspecto, Herschel vuelve a desafiar a las teorías actuales al demostrar que las galaxias han evolucionado de una forma mucho más rápida de lo que se creía inicialmente. Los astrónomos pensaban que las galaxias habían estado formando estrellas a un ritmo prácticamente constante durante los últimos tres mil millones de años. Herschel ha demostrado que estaban equivocados.

En el pasado, había muchas más galaxias con “brotes estelares”, en las que se formaban estrellas a una tasa 10-15 veces superior a la que se puede observar hoy en día en la Vía Láctea. Sin embargo, todavía no se comprende por qué ha cesado esta frenética actividad. “Herschel nos permitirá investigar la causa de este comportamiento”, comenta Steve Eales, de la Universidad de Cardiff, Reino Unido.

Detección de moléculas

Herschel es también un instrumento capaz de detectar moléculas en el Universo. Recientemente ha descubierto un nuevo “estado” del agua en el espacio, con carga eléctrica y que, al contrario que los estados más familiares (hielo sólido, agua líquida o vapor de agua), no se encuentra en la Tierra de forma natural.

Este estado de agua ionizada se genera de forma natural en las nubes que rodean a las estrellas en formación, donde la luz ultravioleta que se filtra a través del gas puede arrancar un electrón de la molécula de agua, dejándola con una carga eléctrica positiva.

“La detección de vapor de agua ionizado ha sido toda una sorpresa”, comenta Arnold Benz, del ETH de Zúrich, en Suiza. “Este hecho demuestra que durante las primeras etapas de formación de una estrella se producen reacciones tan violentas que son capaces de emitir radiación ultravioleta a través de la nube”.

Herschel es el mayor telescopio astronómico jamás lanzado al espacio. El diámetro de su espejo principal es cuatro veces mayor que el de cualquier otro telescopio espacial en la banda del infrarrojo y 1,5 veces mayor que el del Hubble. Cuando se empieza a formar una nueva estrella, el polvo y el gas que la rodean se calientan a unas decenas de grados sobre el cero absoluto, emitiendo radiación en la banda del infrarrojo lejano. La atmósfera terrestre bloquea completamente la mayor parte de esta radiación, lo que hace imprescindible el uso de telescopios situados fuera de la Tierra.

El Científico del Proyecto Herschel para la ESA, Göran Pilbratt, concluye: “Herschel todavía lleva poco tiempo en órbita, y estos resultados son sólo el comienzo de todos los avances científicos que se podrán realizar en los próximos años gracias a esta misión”.

Fuente: Sinc.