Nuevas fotos del Hubble sugieren una nueva historia para la Vía Láctea

Un análisis preliminar de las estrellas de edad avanzada en la Vía Láctea parece ser un golpe contra la teoría dominante de la formación de galaxias. El estudio sugiere que varias partes grandes y aparentemente dispares de la Vía Láctea se formaron a la vez a partir del colapso de una burbuja única de gas y polvo.

Nuevas imágenes en infrarrojo del cúmulo globular 47 Tucanae en la Vía Láctea (la presente registrada en una longitud de onda de 1,6 micrómetros), revelan que tanto el clúster como el bulbo central de la Vía Láctea tienen de 11.000 millones a 12.000 millones años de edad, y pueden haberse formado al mismo tiempo que el halo de la galaxia. H. Richer, NASA, ESA

Esto entra en contraste directo con el escenario principal de formación de galaxias, que sostiene que la Vía Láctea y otras galaxias comenzaron en su mayor parte pequeñas y crecieron poco a poco, adquiriendo gas intergaláctico y polvo por la fuerza de gravedad y por la fusión de otras galaxias de su vecindad inmediata.

Las nuevas pruebas, que según destacan los astrónomos sólo son indicativas, provienen de un nuevo estudio en curso de un familiar cúmulo globular, una densa y antigua agrupación de más de un millón de estrellas de la Vía Láctea que se conoce como 47 Tucanae. A principio de este año, Harvey Richer, de la Universidad de la Columbia Británica en Canadá, y sus colegas, comenzaron a examinar 47 Tucanae con dos cámaras del telescopio espacial Hubble, la recién instalada cámara de campo ancho 3 y la Advanced Camera for Surveys, que dejó de funcionar a principios de 2007, pero fue revivida por los astronautas durante la misión de servicio del año pasado.

El cúmulo se encuentra cerca pero no dentro del bulbo de la Vía Láctea, una concentración masiva de estrellas que rodea el núcleo de la galaxia. Pero debido a que el cúmulo comparte varias propiedades con el bulbo, como la composición química y el movimiento orbital, los astrónomos consideran que la edad de 47 Tucanae es un buen indicador de la edad de esta protuberancia central.

Un análisis de las tomas del Hubble, que incluyen una de las imágenes más profundas de infrarrojos jamás registrada, revela que 47 Tucanae, y por lo tanto el bulbo de la Vía Láctea, se formaron entre 11.000 millones y 12.000 millones de años atrás, informó Richer el 4 de mayo en un simposio sobre la evolución estelar en el Instituto de Ciencia del Telescopio Espacial en Baltimore. Él dijo que las estimaciones previas de edad, que no se basaron en la nueva cámara del Hubble y que ponen al grupo en unos juveniles 9.000 millones de años de edad, simplemente no son correctas.

“Este no es un grupo joven. Esto es definitivo”, dijo Richer. Sin embargo, advirtió que tanto el análisis como las observaciones de 47 Tucanae están en curso, por lo que la determinación de la edad exacta todavía es “muy preliminar”.

La nueva determinación de la edad coloca al bulbo en aproximadamente la misma época que el halo de la Vía Láctea, una vasta región esférica que se extiende a las afueras de la galaxia y envuelve el disco plano que contiene los brazos de la Vía Láctea en forma de espiral.

Los investigadores habían determinado previamente la edad del halo mediante el estudio de varios cúmulos globulares que se encuentran dentro de él. La similitud de las edades de 47 Tucanae y el halo galáctico sugiere que las dos estructuras se pueden haber formado al mismo tiempo, en un gigantesco colapso monolítico gravitacional de material, dijo Richer. “Puede haber ocurrido que muchos de los principales componentes de la galaxia se formaron al mismo tiempo, muy temprano, y otras partes llegaron más tarde”, señaló.

Una menor edad para el bulbo habría indicado que la galaxia se formó más gradualmente, de afuera hacia adentro, con el halo formándose primero y el bulbo central surgiendo unos cuantos miles de millones de años después.

Pero si la estimación de edad se mantiene, parece quedar en conflicto con la receta de la formación de galaxias que dicta la teoría de la materia oscura fría, que sostiene que las galaxias comenzaron de pequeños tamaños y que se autoconstruyeron robando gas y estrellas de su vecindad.

La evidencia de que el halo y la protuberancia de la Vía Láctea se formaron juntos podría ser vista ya sea como una coincidencia cósmica o un hallazgo que sugiere algún episodio desconocido de violencia en la historia temprana de la galaxia, comentó Rosie Wyse, de la Johns Hopkins University en Baltimore, quien no colaboró en el estudio.

Una posibilidad, señaló, es que la Vía Láctea sufrió una gran colisión no mucho tiempo después de su nacimiento, que se llevó material del halo a la parte central de la galaxia, formando el bulbo. Esto podría también explicar por qué la masa de las estrellas en el bulbo es aproximadamente 10 veces mayor que en el halo, dijo.

El hallazgo no descarta la posibilidad de que partes de la Vía Láctea hayan crecido por acreción, o acumulación gravitacional de material de sus vecinas, dijo Richer. De hecho, la Vía Láctea hoy sigue creciendo por la atracción de las pequeñas galaxias vecinas, como la galaxia enana de Sagitario.

Fuente: Science News.

Nuevo observatorio registra en detalle cómo llueve plasma en el Sol

Una erupción masiva en la superficie del Sol que envió toneladas de lluvia de plasma sobre nuestra estrella más cercana fue captada por una cámara bordo del nuevo observatorio solar de la NASA

La enorme erupción solar fue registrada por el Observatorio de Dinámica Solar (SDO) de la NASA y se anuncia a menos de una semana de que la agencia publicara las primeras imágenes del telescopio espacial.

Los resultados de la erupción, que se produjo el 19 de abril, se pueden ver en un video del observatorio de vigilancia solar.

“SDO acaba de observar una erupción masiva en el Sol, una de las más grandes en años”, dijo Lika Guhathakurta de la central de la NASA en Washington, DC. “La grabación no sólo es dramática sino que, además, podría resolver un viejo misterio de la física solar”.

La película cubre cuatro horas de tiempo real además de observar la erupción en un tramo que cubre aproximadamente 100 000 kilómetros de espacio lineal.

“Es enorme”, dijo Karel Schrijver del Laboratorio Solar y Astrofísico de Lockheed Martin. De hecho, el planeta Tierra entero podría entrar entre los flujos de plasma, y sobraría espacio.

Impresionante vista de la erupción solar

Los astrónomos han observado antes erupciones como ésta, pero raramente tan grandes y nunca con un detalle tan fluido.

“Podemos ver el lanzamiento de miles de millones de toneladas de plasma magnetizado al espacio mientras los restos de la explosión caen de regreso a la superficie del Sol. Estos pueden ser nuestros mejores datos hasta ahora”, dice Schrijver.

Schrijver dijo que su parte favorita en la película es la lluvia coronal: “Gotas de plasma caen sobre la superficie del Sol, creando brillantes salpicaduras al impactar”, explicó. “Es un fenómeno que he estado estudiando durante años”.

La lluvia coronal fue un misterio durante mucho tiempo. No es sorprendente que el plasma caiga de regreso al Sol. Después de todo, la gravedad del Sol es poderosa. El enigma en la lluvia coronal es lo lento que parece caer.

“La gravedad del Sol debería estar tirando hacia abajo del material mucho más rápido de lo que en realidad se mueve. ¿Qué es lo que ralentiza el descenso?”, dijo Schrijver.

SDO comienza a dar respuesta a esta pregunta por primera vez.

“La lluvia parece flotar sobre una ‘almohada’ de gas caliente”, dice Schrijver. “Los observatorios anteriores no lo podían ver, pero está ahí”.

Lluvia en el Sol

SDO también pudo fue tomar la temperatura de la lluvia coronal. Utilizando un conjunto de telescopios de ultravioleta llamado Ensamble de Imágenes Atmosféricas (Atmospheric Imaging Assembly, AIA), el observatorio puede medir en remoto la temperatura del gas en la atmósfera del Sol. La NASA lanzó la nave SDO en febrero para tomar imágenes y videos de una definición sin precedentes en el Sol.

La lluvia coronal resultó ser relativamente fría, “sólo” unos 60 000 grados Celsius. Cuando cae la lluvia ésta es sostenida, en parte, por una almohada inferior formada de un material mucho más caliente que tiene una temperatura entre 1 y 2,2 millones de grados C.

“Se puede ver el gas caliente en la película que tiene la temperatura codificada en colores”, dice Schrijver. “El material frío es rojo, el más caliente es verde azulado. El gas caliente efectivamente freba el descenso de la lluvia coronal”.

Dick Fisher, quien dirige la División de Heliofísica de la NASA en Washington DC, ha estado trabajando en física solar por casi cuarenta años. “En todo este tiempo”, señala, “nunca había visto imágenes como éstas”.

Fuente: Space.

Extraños manchones de Plutón pueden ser de alquitrán y de hielo

Cuando los científicos obtuvieron hace poco unas imágenes de primer plano sin precedentes de Plutón con el telescopio Hubble, hallaron misteriosas manchas claras y oscuras en la superficie del planeta enano. Ahora los investigadores creen tener una mejor conjetura de lo que está causando esas extrañas manchas.

Las imágenes del Hubble, dadas a conocer en febrero, revelaron a Plutón como un mundo de color miel en la periferia del Sistema Solar, con sorprendentes variaciones de brillo por toda su superficie. Sobre la base de un análisis más detallado, los científicos dicen que las manchas oscuras pueden representar partes del terreno cubiertas de una pasta de compuestos orgánicos primordiales.

“Sabemos que hay metano en Plutón”, dijo el experto en planetas enanos Mike Brown, de Caltech. “Esto es lo que creemos que sucede: La luz del Sol da sobre el metano y lo descompone en sus componentes químicos (hidrocarburos). este proceso ha creado, durante millones de años, un aceite de color marrón rojizo oscuro, o una sustancia parecida al alquitrán, que se pega al terreno. Estas áreas más oscuras se extienden y se hacen mayores cuando absorben más luz solar y provocan que más hielo se sublime”.

Se cree que las manchas brillantes, a su vez, están relacionadas con zonas cubiertas de hielo de monóxido de carbono.

Las imágenes recientes de Plutón revelan una vista diferente de lo que los astrónomos observaban en imágenes anteriores, en parte porque la apariencia del planeta enano cambia con las estaciones. Pero las estaciones son extremadamente largas en Plutón. La razón: es que a éste le lleva 248 años terrestres hacer un viaje completo alrededor del Sol.

“Hasta mediados de los 80, el hemisferio norte de Plutón estuvo inclinado en contra del Sol durante más de 100 años, acumulando una cantidad sustancial de escarcha”, dijo el autor principal del estudio, Marc Buie, del Instituto de Investigación del Sudoeste. “Ahora el hemisferio norte está entrando en la luz solar y aparece, como se muestra en las imágenes del Hubble, volviéndose más brillante.”

En este mismo momento, Plutón está a unos relativamente templados -232 grados Celsius, tras su máximo acercamiento al Sol a finales de los 80. Pero Plutón experimentará unos tiempos más fríos en el futuro.

Y los científicos piensan que, cuando las temperaturas sean suficientemente frías, los gases de la tenue atmósfera de Plutón se congelarán y caerán hacia al suelo.

“Ahora, Plutón está alejándose del Sol de nuevo”, dijo Brown. “Poco a poco, se volverá más y más frío y su atmósfera se congelará en su superficie. De hecho, eso ya debería haber comenzado a suceder, pero al parecer no es así. Es un misterio”.

Dibujo que representa cómo se vería Plutón

Si la Tierra alguna vez se enfriase lo suficiente como para que su atmósfera se congele, se crearía una capa de 9 metros de espesor. Por fortuna, nuestro planeta es un paraíso tropical en comparación con Plutón. Y la atmósfera de Plutón es tan tenue que cuando se congela crea sólo una película helada de nitrógeno y metano.

Las nuevas imágenes de Plutón del Hubble son apenas la punta de un iceberg para los científicos que estudian el mundo helado. La nave New Horizons de la NASA se dirige actualmente a toda máquina hacia Plutón, en un recorrido que durará una década a través de todo el Sistema Solar.

La NASA lanzó la New Horizons en enero de 2006. Ésta sobrepasó la Luna 10 horas después y rodeó Júpiter un año más tarde, por lo que es la nave espacial más rápida que se haya enviado jamás a otro planeta.

New Horizons alcanzará una serie de hitos este año a la mitad de su viaje a Plutón. La sonda debe sobrevolar Plutón y sus tres lunas (Caronte, Nix e Hydra) en julio de 2015.

Fuente: Space.