astronomía

¡Cometa a la vista!: La Sonda Roseta llegó a su destino.

rosetta Hace 215 años y poco menos de un mes, en Egipto, un oficial francés de nombre Pierre-François Bouchard, les solicitó a sus soldados que prepararan las defensas de lo que era el Fuerte de Julien, un antiguo fuerte del imperio Otomano y anteriormente una construcción egipcia, al noreste de Rashid (Roseta). Ahí, mientras los soldados realizaban sus trabajos, uno de ellos se topó con una roca inusual: un bloque granítico de unos 760 kg que contenía lo que parecían ser 3 tipos de escrituras. En la parte superior contenía jeroglíficos egipcios, la central tenía letras en demótico y en la parte final se identificaron letras griegas. Así, tras el descubrimiento y su posterior robo como botín de guerra por los ingleses, Thomas Young, médico y físico inglés, y Jean François Champollion, un francés filólogo y estudioso de Egipto, usaron aquella roca bautizada como Roseta, para descifrar una lengua que llevaba más de mil años muerta. Tras su hallazgo y posterior análisis, la roca llevó a unir las piezas para redescubrir a la cultura egipcia, una de la más grande y emblemática de nuestra historia. De esta forma, tal y como se usó la Piedra Roseta como llave para conocer los misterios egipcios, el recién encuentro del cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko con la Sonda Roseta servirá para investigar y descubrir el origen e historia de nuestro Sistema Solar.

Cuando nuestro vecindario – el Sistema Solar - comenzó a formarse, se piensa que la nebulosa de polvo y gas formó cúmulos de materia que se cohesionaron y más tarde dieron forma al Sol, los planetas y un sin fin de objetos. Pero lejos del calor del Sol, algunos de los cúmulos de materia más primitivos, los cometas, quedaron solos y fríos, preservando elementos y compuestos volátiles que podrían mantener el registro físico y químico de lo que ocurrió en aquel tiempo. Por ello, el 2 de marzo del 2004, la Agencia Espacial Europea (ESA, por sus siglas en ingles), lanzó al espacio a Roseta, una sonda compuesta de 3 toneladas de aluminio, que alberga 11 instrumentos y un pequeño robot que acometizará en la superficie de 67P/Churyumov-Gerasimenko – hazaña que se realizará por primera vez –, para analizarlo y conocer de que está hecho.

Así, tras una década de espera, haber pasado por dos asteroides, un estado hibernal de 3 años y un impulso gravitacional marciano y tres terrestres, la sonda Roseta llegó a su encuentro con el cometa el 6 de agosto de este año.

Ahora, Roseta se encuentra a 405 millones de kilómetros de la Tierra orbitando un cometa elíptico, cuya orbita alrededor del Sol dura 6.5 años y llega más allá de Júpiter en su punto más lejano y, entre Marte y la Tierra en el más cercano. Sin embargo, las labores del fisgón de cometas apenas comienzan, pues su llegada oficial se dio al tener a su objetivo a 100 km de distancia y se espera que durante las próximas semanas se vaya acercando. De esta manera, durante ese tiempo irá haciendo diversos análisis del polvo y gas que arroja, y buscará cinco sitios para desplegar a Philae en el núcleo del cometa, cuando se encuentre a una distancia de 1 km. A partir de ahí, se analizará la cubierta de hielo y materia orgánica, y su reacción conforme el cometa se aproxime al Sol hasta diciembre de 2015.

Si les da curiosidad el trayecto por el que pasó la sonda, los invitamos a ver este video de la Agencia Espacial Europea.

Fuentes:

Agencia Espacial Europea | NASA | Nota Original en el Blog de Historias Cienciacionales

El exoplaneta más parecido a la Tierra hasta ahora.

 

 

 

 

 

 

 

A 500 años luz de la Tierra, brilla la estrella Kepler 186, una enana roja de la mitad de la masa del Sol. Para nosotros, ésta sería una más de las millones de enanas rojas de la Vía Láctea si no fuera porque alrededor de ella orbita el planeta más similar a la Tierra descubierto hasta ahora.

El planeta Kepler-186f es el quinto planeta de su sistema solar. Orbita su estrella más o menos a la distancia que hay de Mercurio al Sol, pero puesto que su estrella es menos brillante, no sufre de la temperatura extrema del primer planeta de nuestro sistema solar. Esto sitúa a Kepler-186f en lo que se conoce como la "zona habitable", en la cual podría existir agua líquida, lo cual, como es bien sabido, es un requisito esencial para la existencia de vida.

Además de parecerse a la Tierra en que orbita en la zona habitable de su sistema solar, Kepler-186f tiene casi el mismo tamaño de la Tierra (es sólo 10% más grande). Los astrónomos del Instituto SETI que lo descubrieron, liderados por Elisa Quintana, reconocen que aún es imposible saber su composición. Si fuera rocoso, como nuestro planeta, habría más probabilidades de que albergara vida. Hasta ahora, los astrónomos sólo pueden decir que muy probablemente lo sea, pues los modelos actuales de formación de planetas predicen esa composición.

Conocer la composición del planeta permitiría saber su masa y, por tanto, su gravedad. Con la gravedad adecuada, Kepler-186f podría tener una atmósfera y eso aumentaría las probabilidades de que fuera habitable. Pero hasta no tener esos datos, los astrónomos se mantienen cautos. “Se puede pensar en Kepler-186f como un primo de la Tierra, más que como un gemelo de la Tierra,” comenta Thomas Barclay, uno de los autores del trabajo publicado el viernes pasado en Science, en el comunicado de la NASA; “tiene muchas propiedades que se asemejan a las de la Tierra.”

Bibliografía:

Comunicado de la NASA| Nota de Historias Cienciacionales

Los anillos de un Centauro

Asteroide-Cariclo  

En la mitología griega, los centauros son seres salvajes con el cuerpo y las piernas de caballo y la cabeza, brazos y torso de humano. Los centauros se asocian comúnmente con un comportamiento irracional y visceral, son animales supersticiosos y miran al cielo con frecuencia para determinar su destino de acuerdo con la posición de los objetos celestiales. Poco saben los centauros descritos por la mitología griega que allí mismo, en el cielo al que miran antes de tomar sus decisiones, existe un grupo de objetos bautizados en su honor. Hablando en términos astronómicos, los centauros son cuerpos celestes que orbitan alrededor del Sol entre las órbitas de Júpiter y Neptuno y cuyo comportamiento se parece a veces al de los asteroides y a veces al de los cometas (la naturaleza híbrida de los centauros griegos está presente). A diferencia de los planetas, los cuales tienen órbitas elípticas definidas, la órbita que siguen los centauros es errática, igual que el errático camino de los centauros mitológicos, debido a la influencia de la gravedad de los planetas.

Uno de los centauros mitológicos más importantes es Queirón, quien se distingue de sus congéneres por ser racional y sabio. Queirón tuvo por esposa a la ninfa Cariclo, quien le ayudó activamente en la educación de dos héroes griegos: Jasón y Aquiles. Y es de Cariclo de quien hablaremos en este blog.

Cariclo y Queirón son los dos centauros (astronómicos) de mayor tamaño conocidos hasta el momento, tienen un diámetro de 250 y 230 Km respectivamente. Comparado con nuestra Luna, Cariclo es aproximadamente 14 veces más pequeño y tarda 63.17 años en completar una vuelta alrededor del Sol. Cariclo fue descubierto en 1997 y durante este tiempo las observaciones realizadas a este centauro fueron desconcertantes, pues a veces se observa una disminución inusual en el brillo que refleja. Además, aunque ya se había detectado la presencia de hielo en este centauro, en algunas observaciones no se detectaba hielo por ningún lado. Cariclo era un misterio y un desafío para los astrónomos, pero esa historia acaba de dar un giro inesperado: un grupo multinacional formado por investigadores de más de diez países formaron una red de observación espacial compuesta por distintos telescopios para observar la ocultación de una estrella debido al paso de Cariclo. Las ocultaciones son fenómenos frecuentes y se refieren a la disminución del brillo de una estrella por el tránsito de un cuerpo opaco entre la estrella y el observador. En este caso se dispuso a una serie de telescopios localizados en América del Sur para observar la ocultación de la estrella UCAC4 248-108672. Los resultados que se obtuvieron fueron sorprendentes, pues además de la disminución del brillo que se esperaba debido al tránsito de Cariclo, se observaron otras cuatro disminuciones en el brillo de UCAC4.

La primera explicación que se puede ofrecer para este resultado es que Cariclo posee cuatro satélites, pero la disminución del brillo de la estrella debido a estos "satélites" sugeriría que existen dos pares de satélites idénticos y que además están perfectamente alineados con Cariclo, lo cual es una explicación muy poco probable. La segunda explicación, la cual es mucho más interesante y probable, es que Cariclo posee dos anillos similares a los que se conocen para Saturno. Hasta ahora, los anillos sólo se conocen para cuatro grandes planetas: Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno y se creía que una condición para la formación de los anillos es que la masa del planeta al que orbitan fuera tan grande que por efecto de su gravedad lograra mantener en órbita alrededor de él a distintos objetos de diámetro minúsculo o incluso partículas de polvo estelar o hielo. Por ello el descubrimiento de los anillos alrededor de Cariclo resulta relevante, pues su tamaño y masa son muy pequeños y contradicen a nuestra idea de que los anillos sólo pueden formarse alrededor de gigantes gaseosos como Saturno. Los anillos de Cariclo poseen un ancho de 6.5 y 3.5 Km y han sido llamados Oiapoque y Chuí, nombre de dos ríos que cruzan Brasil, país de origen de Felipe Braga-Ribera quien es el líder del equipo que realizó el descubrimiento. La presencia de dos anillos, y más específicamente la distancia que separa a estos anillos, sugiere también que Cariclo posee un satélite pequeño, el cual podría actuar como luna "pastora" al confinar y definir a Oiapoque y Chuí.

Ahora bien, de acuerdo con las mediciones de la ocultación de UCAC4, también fue posible proponer que la inclinación de los anillos es tal que algunas veces lo vemos de frente y otras veces de canto. Si el hielo que se ha detectado en Cariclo está contenido en los anillos, esto explicaría por qué el brillo del centauro aumenta y disminuye gradualmente (en función de la inclinación relativa de los anillos respecto a nosotros) y por qué a veces detectamos el hielo y a veces no. Respecto a la formación de los anillos de Cariclo, se cree que son los restos de una colisión que sucedió a muy baja velocidad entre Cariclo y tal vez otro asteroide. Sabemos que si esta colisión ocurrió, debió ser a velocidades bajas porque un choque con mayor fuerza hubiese lanzado a los restos de la colisión lo suficientemente lejos para escapar del campo gravitacional del centauro, pues aunque es el más grande de los centauros observados hasta ahora, es realmente pequeño: tan sólo el lago Ontario, el menor de los grandes lagos Norteamérica, mide 300 Km de largo.

Además, el descubrimiento de los anillos de Cariclo nos ofrece la posibilidad de conocer nuestros orígenes, pues nos otorga la posibilidad de estudiar a las etapas primigenias de nuestro sistema solar, en el cual la nube de polvo y materia estelar, similar a la composición de los anillos de Cariclo, fue condensándose hasta formar a los planetas,  incluido el nuestro.

Levanta los ojos al cielo nocturno, allá arriba, en un sitio lejano, los centauros siguen su rumbo errático y nos invitan a explorar misterios que esperan ser resueltos, ¿te animas a descubrirlos?

Acerca del autor:

Gustavo Rodríguez Alonso es estudiante del Doctorado en Ciencias Bioquímicas de la UNAM. Su proyecto está enfocado en el estudio de los genes que controlan el desarrollo de la raíz en las plantas cactáceas. Puedes encontrarlo en twitter como @RodAG_ o en su blog personal.

¿Y cómo se ve la superficie marciana?

Colaboración de nuestros amigos de Pedazos de Carbono

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Esta ocasión vamos a compartir unas imágenes de la superficie marciana que se ven super espectaculares. Realmente nos hacen pensar cómo sería observar un amanecer en el planeta rojo, e incluso podemos ver como lucen algunas de sus montañas.
SuperficieMarciana1
SuperficieMarciana2

Pero antes de continuar, ¿te has preguntado cómo le hicieron para poderlas tomar? Pues realmente estas imágenes son producto de la mezcla de datos topográficos precisos obtenidos por la NASA y el arte del holandés Kees Veenenbos. Los mapas topográficos obtenidos por "The Mars Orbiter Laser Altimeter (MOLA)", que fue uno de los cinco instrumentos a bordo de la nave "Mars Global Surveyor (MGS)", fueron usados en el programa Terragen de gráficos por computadora como base para crear las imágenes llenas de realismo de la superficie marciana. Para Kees fue un gran reto, ya que lo que lo motivaba era hacer llegar a las masas la belleza lejana a nuestro planeta para que pudiéramos apreciar y entender lo maravilloso del planeta rojo.

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Muchas de estas imágenes no sólo han ayudado a la NASA a identificar el mejor lugar para aterrizar algunas de las misiones que han llegado a Marte, sino que igual han servido para la difusión de la ciencia en los programas de la NASA, de "National Geographic" y de la serie científica estadounidense NOVA.

Espero que les hayan gustado, y que nos hagan saber si es que a primera vista les parecieron demasiado detalladas o que fueron tomadas 100% con una cámara.

Starignus

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Escrito por Ariadna Blanca Romero y publicado originalmente en Pedazos de Carbono

El Arduo Camino Hacia el Lado Obscuro: Mitos, realidades y elucubraciones sobre la materia obscura

  “Es necesaria una gran madurez para entender que la opinión que defendemos no es más que nuestra hipótesis favorita, a la fuerza imperfecta, probablemente pasajera, que sólo los muy cortos de entendederas pueden tomar como una certeza o una verdad.”

Milán Kundera

 

No la podemos ver, no la podemos medir, podemos "sentir" sus efectos, pero no podemos asegurar que existe; es uno de los grandes dolores de cabeza para los astrofísicos y aunque realmente no la alcanzamos a comprender en su totalidad, cada vez se le imputan más y más responsabilidades de magnitudes astronómicas; nos referimos al presunto responsable de que el universo, los cúmulos de galaxias y nuestra propia Vía Láctea existan en la forma en que los conocemos. Con ustedes: La materia obscura.

 

¿Cómo se descubrió algo tan difícil de detectar?

Esta pregunta engloba la parte más interesante de este tema. En realidad, la materia obscura nunca ha sido "descubierta"; su concepto surge como una hipótesis para explicar el por qué ciertos cuerpos celestes no se comportan tal cual lo predice la teoría general de la relatividad de Einstein. Conforme se volvió más común el estudio de objetos distantes en el universo, derivado de los avances tecnológicos de principios del siglo XX, fue posible analizar el movimiento de las galaxias y estrellas con gran precisión; en este contexto, algunos científicos como Jan Oort y Fritz Zwicky notaron peculiaridades sumamente trascendentes en sus observaciones: la velocidad orbital de las estrellas en la Vía Láctea (Oort, 1932) y de las galaxias dentro de sus cúmulos (Zwicky, 1933), era mucho mayor a la esperada; esto implicaba que había algo allá afuera generando interacciones gravitacionales de gran magnitud.

El término “materia obscura” fue acuñado por Zwicky con el fin de explicar el desajuste entre la materia observable (estrellas, planetas, polvo, conejos, etc.) y las relaciones gravitacionales entre las galaxias. En un momento en que los supuestos eran tan divergentes como asumir que había materia incapaz de ser detectada por los telescopios de la época, o la necesidad de replantear la teoría de la relatividad para ajustarse a las nuevas observaciones, Zwicky, humano, apostó por el primero.

El tema quedó en el olvido por algunas décadas ya que, en realidad, nadie sabía mucho sobre el comportamiento de las galaxias ni se mostraba interesado en revivir la polémica de la materia perdida; sin embargo, a mediados de la década de los setentas, los avances tecnológicos de la época pusieron nuevamente el tema sobre la mesa. Vera Rubin descubrió que la velocidad de rotación de las galaxias sufre el mismo desajuste que las estrellas de Oort y las galaxias de Zwicky. Nueva evidencia se acumuló y la materia obscura regresó a las primeras planas.

 

¿Alguien tiene idea de qué es la materia obscura?

Las observaciones más recientes sobre radiación residual realizadas por el Satélite Planck de la Agencia Espacial Europea, apuntan a que 84.5% de la materia presente en el universo podría ser materia obscura. ¿En qué forma se presenta y dónde se esconde toda esa materia? Las primeras hipótesis sobre su naturaleza se enfocaron en objetos masivos indetectables (por su baja o nula emisión de radiación electromagnética): agujeros negros, estrellas de neutrones, algunas estrellas enanas y planetas no asociados a sistemas. Los telescopios del mundo y sus alrededores (en la actualidad hay muchísimos telescopios orbitando la Tierra) voltearon al cielo en busca de evidencia que sustentara esta teoría y, en efecto, existen evidencias, pero éstas no convencen al no ser suficientes. El 84.5% de la materia del universo no se esconde en forma de planetas errantes.

La hipótesis más aceptada es que la materia obscura se encuentra distribuida por todo nuestro universo, en forma de partículas masivas que interactúan débilmente (WIMPs, por sus siglas en inglés). Si las WIMPs fueran las responsables de la materia obscura en el universo, es posible que millones de estas partículas subatómicas estuvieran atravesando nuestros cuerpos a cada segundo. Sin embargo, las propiedades (hipotéticas) de las WIMPs impedirían que interactuaran de forma perceptible con la materia no obscura (exceptuando, obviamente, las interacciones gravitacionales).

La naturaleza de estas partículas subatómicas ha eludido a los científicos, a pesar de los grandes esfuerzos realizados para su detección directa o indirecta. En octubre de 2013 el equipo del Gran Detector Subterráneo de Xenón (LUX), localizado a kilómetro y medio por debajo de la superficie de Dakota del Sur, y considerado como la instalación más sensible para la detección de partículas de materia obscura, anunció lo que muchos ya imaginaban: no  han podido encontrar nada.

La frustración por la falta de resultados en la Tierra tiene su contraparte espacial; recientemente ha habido descubrimientos que ponen en duda los modelos vigentes relacionados a la materia obscura. Se han encontrado, por ejemplo, grandes grupos de estrellas, cuyas interacciones gravitacionales parecen estar dictadas exclusivamente por la materia visible, sin efectos perceptibles de materia obscura. También hay casos en los que la materia obscura no se comporta como lo esperamos: un caso sonado es el del cúmulo galáctico Abell 520, que presenta una distribución de materia obscura (hipotética, siempre hipotética) con un patrón inverso al esperado, como se puede observar en la siguiente figura.

 

 

Seguimos modelando con la materia obscura como andamio

A más de ochenta años de escuchar su voz en off, la materia obscura sigue siendo ese abominable misterio que sólo se conoce por las consecuencias gravitacionales que presuponen su existencia, pero esto no ha sido motivo para dejar de elaborar modelos basados en un universo que es, en su mayoría, obscuro. Recientemente Lisa Randall y Matthew Reece, de la universidad de Harvard, propusieron un modelo que asocia las extinciones masivas en la Tierra con la materia obscura. De acuerdo con este modelo, el Sol, en su transitar por la galaxia, podría atravesar de forma periódica una zona con alta densidad de materia obscura ubicada en el plano central de la Vía Láctea, esta interacción podría estar provocando desórdenes gravitacionales que alterarían el comportamiento de cometas y otros cuerpos en la nube de Oort (una nube de rocas congeladas que, en teoría, rodea nuestro sistema planetario) y provocar bombardeos periódicos en la Tierra. Si esta propuesta suena demasiado especulativa, es porque lo es. Aun así, los invito a que la comparen con el propio modelo que hipotetiza la existencia de la materia obscura; variables hipotéticas más, variables hipotéticas menos, la especulación sigue estando presente y la carencia de pruebas contundentes sigue siendo la norma.

 

¿Será posible que la materia obscura… no esté ahí afuera?

La posibilidad de que la materia obscura sea un artefacto de teorías físicas incompletas es real. Existen varios modelos gravitacionales que intentan explicar el comportamiento del universo sin recurrir (o prescindiendo de) a la materia obscura, pero las preguntas siguen aventajando en número a las respuestas .

En el momento actual, los centros de investigación están revestidos de alta tecnología y una gran capacidad de análisis, características que han favorecido que tanto los partidarios como los adversarios de la materia obscura se hayan multiplicado como jamás se había visto.

El tiempo decidirá si llega el momento de borrar la materia obscura de nuestros libros o de darle nombre a esas elusivas partículas que, en teoría, la conforman.

 

Explorando algunas superficies en nuestro sistema solar

Colaboración de nuestros amigos de Pedazos de Carbono ---

Tal vez la superficie de la Tierra se te haga muy conocida. Sobre todo si has disfrutado de una hermosa puesta de sol o de un hermoso amanecer—en particular a mí me gustan más los amaneceres. Pero, ¿cómo serán los amaneceres en otros planetas? Tal vez para las nuevas generaciones esto será tan cotidiano de saber, como lo es el jugar con una computadora para un niño de un año, o como lo es para la mayoría de los humanos pensar en la Tierra como el planeta azul—con su forma esferoide.

Pero esa imagen no fue cotidiana para nadie antes del 24 de Octubre de 1946—apenas hace 68 años, lo cual es poco si piensas que el humano moderno tiene 200 mil años sobre la faz del planeta. Las primeras imágenes de la Tierra tomadas desde el espacio las hizo el cohete Nazi V-2, pero no creas que eran a color ni tampoco que el cohete haya dejado la órbita de la Tierra—lo que se dice cuando un objeto logra escapar a la gravedad del planeta—pero al menos nos dio una visión que desconocíamos hasta ese momento de nuestro hogar.

No fue hasta la misión del Apollo 8 en Diciembre de 1968 que terminamos no sólo conociendo mejor a la Luna, sino a la Tierra misma. La primera foto tomada fuera de la órbita terrestre rebeló la forma esférica y el color azul de nuestra casa. Esto es como si jamás te hubieras visto reflejado en un espejo durante casi toda tu vida, y de repente ¡puum! puedes ver cómo eres. Creo que somos afortunados de poder conocer cómo luce nuestra casa, no sólo desde la Luna, sino hasta desde otros planetas—como Marte y Saturno (y Saturno de nuevo), gracias a las diferentes misiones que siguen explorando nuestro sistema solar.

Apollo

A poco más de 40 años de la misión Apollo 8, hemos podido explorar más a nuestro sistema solar.  Ahora podemos indagar en otros planetas para poder responder un poco a la pregunta de cómo serán los amaneceres vistos desde las superficies de otros planetas. Con los avances en la ciencia y tecnología cada vez somos más capaces de explorar nuestro sistema solar y sus fronteras, lo cual nos deja disfrutar de imágenes que jamás en nuestra vida habríamos imaginado conocer. La siguiente imagen, por ejemplo, fue creada por los usuarios del sitio reddit y nos muestra las superficies de Venus, la Tierra, la Luna, Marte y Titán.

ExplorandoSuperficiesTerrestres

La imagen de Venus fue tomada por una de las misiones del programa espacial Venera, enviadas por los rusos en los 70s. Ellos prefirieron dejar de competir con los estadounidenses por la conquista de Marte, después de algunas misiones fallidas, por lo cual su vista se giró hacia Venus. En particular esta foto fue tomada hace 30 años, y con las nuevas técnicas computacionales se pudo hacer que nos revelara una nueva vista de Venus. Dicha imagen está compuesta por proyecciones esféricas que sólo se pudieron obtener en blanco y negro. El color que se le puso imita al color de la foto original como se ve en la siguiente imagen. Yo no me imaginaba tantas piedras en el planeta gaseoso.

Venus

Para más detalles de las fotos y ver otras más puedes ir al sitio de Don P. Mitchell

En el caso de la superficie de Titán, una de las lunas de Saturno, las fotos las tomó la sonda Huygens en la misión Cassini-Huygens. En el descenso de la sonda, ésta fue tomando fotos de las diferentes regiones en su visión, las cuales luego se juntaron para reconstruir el panorama completo de la superficie de Titán en el descenso de Huygens. Aquí les dejamos un video, donde al final puedes ver la imagen que aparece también en el mosaico de las superficies de nuestro sistema solar.
Todo esto me hace recordar que falta aún mucho que explorar, tanto en nuestro planeta como en nuestro universo cercano, lo cual deja espacio para seguir recolectando conocimiento y poner a prueba el que ya poseemos.

Starignus

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Escrito por Ariadna Blanca Romero y publicado originalmente en Pedazos de Carbono

Evidencia de chorros de agua en un satélite de Júpiter

Representación artística de las columnas de vapor de agua que se cree son arrojadas desde la superficie de Europa, uno de los satélites de Júpiter. (Tomada de la nota fuente. Creditos: NASA/ES/K. Retherford/SWRI). Una de las cosas más emocionantes que puede ocurrir en la observación y exploración del espacio es encontrar agua en otras partes del universo, pues representa la molécula más importante para la vida. Sin el agua no estaríamos aquí. Normalmente, nuestras observaciones se posan en planetas lejanos; sin embargo, nunca volteamos la mirada de nuestro propio vecindario: el sistema solar.

Quien ahora abarca todos los reflectores es Marte, pero no fue hasta 2005 cuando enfocamos nuestros ojos hacia Júpiter, gracias a que la misión Cassini, de la NASA, logró observar chorros de vapor de agua y polvo brotando de Encélado, uno de los 67 satélites del enorme planeta. Ahora, con observaciones del telescopio espacial Hubble, el turno de los reflectores es de Europa, otro de sus satélites, debido a que se lograron observar columnas de chorros de agua brotando de su superficie.

“Por mucho, la explicación más simple para este vapor de agua es que proviene de erupciones de columnas en la superficie de Europa”, comentó Lorenz Roth, quien dirige la investigación.

Pensar en el agua de Europa no es cosa nueva: con anterioridad, ya se había planteado la existencia de un océano debajo de su crujiente superficie helada. De ser el caso que estas columnas estén conectadas con el océano teórico, las posibilidades para investigar Europa de una manera indirecta serían mayores, pues ni siquiera tendríamos que poner nada en su superficie; estudiar el agua que brota de su interior desde la comodidad de su órbita para saber si es un planeta potencialmente habitable sería la mejor opción.

La detección se hizo en diciembre de 2012 cuando, gracias a la observación espectroscópica del telescopio Hubble, y al tiempo con el que se midieron las emisiones de la aurora de Europa, los investigadores lograron distinguir entre las características creadas por partículas cargadas provenientes de la burbuja magnética de Júpiter y las columnas de la superficie de Europa.

La imagen espectrográfica logró detectar un poco de luz ultravioleta de la aurora proveniente del polo sur del satélite. Los átomos de oxígeno e hidrógeno producen un resplandor auroral variable cuando se excitan, dejando una firma que indica que las moléculas de agua se rompen por electrones que se encuentran en las líneas del campo magnético.

Además, el equipo encontró que la intensidad de estas columnas varía dependiendo de la posición orbital en la que se encuentre, cosa que ya se había observado en Encélados. Solo estando lo más lejos de Júpiter es cuando se pueden ver estos chorros. Esto da más sustento a la existencia del gran océano de Europa, pues se cree que estas columnas responderían al cambio de las mareas subterráneas. Se calcula que las columnas de chorros de vapor de agua se encuentran a una temperatura de -40°C, y alcanzan una altura de 201 kilómetros de alto. A diferencia de Encélados, compañero de Europa, que posee una gravedad 12 veces menor, el agua sí regresa a la superficie del satélite.

 

Bibliografía: Gráfico tomado por el Hubble que muestra la localización del vapor de agua | Nota publicada por la NASA Nota en el blog de Historias Cienciacionales.

Un agujero negro supermasivo y una estrella pulsante supermagnética.

El centro de la galaxia bulle de interés: un agujero negro supermasivo y una estrella pulsante supermagnética ¿Quién no ha querido ver lo que pasa cuando algo entra a un agujero negro? Suerte que en el mismísimo centro de nuestra galaxia hay un agujero negro llamado SgrA* que, además de ser tan grande para que los astrónomos lo hayan catalogado como “supermasivo” (la friolera de 4 millones de veces la masa de nuestro sol), está rodeado de una nube de gas y polvo. Cuando esa nube comience a caer dentro del agujero negro, lo cual se calcula que pasara en septiembre de este año, los astrónomos esperan un auténtico espectáculo de “fuegos artificiales” galácticos. Es por eso que varios telescopios, incluyendo el telescopio Swift de la NASA, tienen el ojo atento al centro de la Vía Láctea.

Este mismo telescopio descubrió en abril de este año un destello proveniente del centro de la galaxia. ¿Se había adelantado el descomunal agujero negro a engullir su cena? Muchos científicos sospecharon que había algo más en juego. Fiona Harrison, la encargada del telescopio espectroscópico de gama nuclear, o NuSTAR, de la NASA, detectó en ese mismo mes que el destello de rayos X parpadeaba con un lapso de 3.76 segundos. Otros telescopios pronto confirmaron la naturaleza del objeto: se trataba de una rara forma de estrella de neutrones llamada magnetar.

Los magnetares, de los cuales sólo se conocen 26 en el universo, son un tipo de púlsares, estrellas de neutrones que emiten radiación electromagnética a intervalos tan regulares que desafian la precisión de los mejores relojes atómicos. El rayo de radiación de estos objetos sale disparado desde su eje magnético, que es diferente al de su eje de rotación. Son algo así como un faro estelar. Mientras que la mayoría de los púlsares se alimenta de su energía rotatoria, los magnetares la obtienen de sus descomunales campos magnéticos, 100 millones de veces más fuertes que cualquier imán producido por el hombre.

La nube de gas y polvo que SgrA* está a punto de tragar, sumada a la presencia del magnetar que lo orbita a sólo 0.38 años luz de distancia, convierte al centro de nuestra galaxia en un punto de interés astronómico como no ha habido en años.“Creo que nunca ha habido un campo tan grande de telescopios viendo el centro de la galaxia”, dice Stefan Gillessen, astrónomo del Instituto Max Planck para Física Extraterrestre, en Alemania.

Como bonus extra, el magnetar podría corroborar las predicciones relativistas de Einstein. De acuerdo con la teoría del físico, la regularidad con la que el magnetar emite su radiación debería acelerarse y alentarse conforme varíe su posición respecto al campo gravitatorio masivo de SgrA*. Así, por esta y otras razones, los ojos de los astrónomos se mantendrán en esta zona.

Nota fuente en Nature | Nota en Science Daily | Todos los magnetares conocidos

Observan las escenas más espectaculares y su vista se deteriora

Imagen tomada del sitio Redorbit.com Cuando los astronautas están en el espacio, sus cuerpos cambian: pierden masa muscular y ósea, producen menos células rojas y su corazón se puede atrofiar. Los especialistas en medicina aeroespacial saben de esta situación, por lo que recomiendan contrarrestarlos con ejercicio y una dieta específica. Sin embargo, hay algo que no sabían: la visión también sufre cambios.

El astronauta Michael Barratt, médico aeroespacial, pasó 200 días en la Estación Espacial Internacional y cuando regresó a la Tierra, notó que su visión se había deteriorado. Al consultar los registros médicos de otras misiones, detectó que muchos astronautas reportaron problemas similares, pero a nadie se le había ocurrido que podría haber una causa común.

Por las observaciones de Barratt e imágenes por resonancia magnética, se piensa que la pérdida de la visión que experimentan los cosmonautas es consecuencia de pasar tiempo en el espacio exterior: como sus fluidos corporales no son jalados hacia abajo, la presión en su cráneo aumenta, lo que lleva a que los nervios ópticos se hinchen, los ojos se aplanen levemente y la visión se vuelva borrosa.

Hay dos cosas que no están claras acerca del síndrome ocular del viaje espacial: por qué afecta a más hombres que mujeres, y si esto podría ser un daño permanente cuando los cosmonautas regresan a la Tierra. Aunque seamos honestos: si tuviéramos la oportunidad de pasar unos días en el espacio y maravillarnos con el fabuloso espectáculo ¿cuántos no daríamos nuestra vista a cambio?

Fuentes:  Nota de Science | Artículo que muestra la identificación de anormalidades intraorbitales e intracraneales en astronautas que viajaron al espacio.

Cometas descansan en el cinturón de asteroides a la espera de su rayito de Sol.

Interpretación gráfica del viejo (arriba), nuevo (medio) paradigma y abajo vemos como era hace muchos millones de años con base en el nuevo paradigma por Ignacio Ferrin de la Universidad de Antioquia. Un grupo de astrónomos colombianos, provenientes de la Universidad de Anitoquia, Colombia, ha encontrado en el cinturón principal de asteroides (una zona en nuestro Sistema Solar que abarca desde la órbita de Marte hasta la de Júpiter), que algunas de estas rocas no son asteroides, sino cometas dormidos capaces de regresar a su forma activa con un pequeño aumento porcentual de la energía que reciben del sol. Algo así como cierta princesa de Disney, pero en el espacio, con rocas y rayos del Sol.

En el Sistema Solar, los cometas están entre los objetos más pequeños. Normalmente su tamaño es de pocos kilómetros y están compuestos de una mezcla de rocas y hielos, lo que provoca que al momento de aproximarse a nuestra estrella (cosa poco común debido a sus órbitas elípticas grandes), algunos de estos hielos se conviertan en gases, dándoles la cola de gas con la cual normalmente los recordamos.

Lo que llamó la atención del equipo de investigadores compuesto por Ignacio Ferrin, Jorge Zuluaga y Pablo Cuartas, fue que en la última década, se habían descubierto 12 cometas activos en la región principal del cinturón asteroides, zona que se pensaba estar compuesta por asteroides sin algún tipo de actividad. Ferrin comentó: “imagínense todos estos asteroides yendo alrededor del sol por eones (eón: período de tiempo en los que se desarrolla el universo), sin ningún tipo de actividad. Hemos encontrado que algunos de estos no son rocas muertas después de todo, sino cometas inactivos que podrían regresar a la “vida” si la energía que ellos reciben del Sol se incrementa por un pequeño tanto por ciento”. Debido a esto el equipo los llamó “Lazarus Comets”.

Por sorprendente que parezca, esto podría pasar con bastante facilidad, ya que muchos de estos objetos en el cinturón, son empujados por la gravedad de Júpiter. Lo que podría provocar un cambio en la órbita de los objetos y llevarlos a la distancia mínima necesaria del Sol (perihelio) y ¡BAM! De vuelta a la vida errante.

Con base en este nuevo paradigma, podemos pensar en un cinturón principal lleno de miles de cometas activos, que con el tiempo envejecieron y finalmente cesaron la actividad, dejándonos sólo viejos que con un poco de calor se reaniman para recordarnos de su glorioso pasado.

Nota fuente en la Royal Astronomical Society | El artículo es de libre acceso y está publicado en “Monthly notices of the Royal Astronomical Society”

Un universo congelado

Imagina una época en la que todo el Universo estuviera congelado, a una temperatura increíblemente baja. Pues esto esencialmente sucedió hace aproximadamente 11,500 millones de años, cuando el Universo tenía un cuarto del tamaño actual. Una de las diversas preguntas actuales que invade a la comunidad científica es: si así fue, ¿así podría terminar?

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Para entender este fenómeno nos tenemos que apoyar en un concepto muy pintoresco y que ha sido el cáliz desde su descubrimiento en 1998: la misteriosa -y por ello su nombre- “energía oscura”. Los cosmólogos creen que la energía oscura forma alrededor del 63 por ciento de toda la energía y materia del Universo y este modelo se ha posicionado como uno de los más aceptados para explicar los fenómenos observados, por ejemplo, la idea de que el Universo se está expandiendo a un ritmo cada vez más rápido.

Quizá te estés preguntado en éste punto: “¿Qué significa que el Universo se expanda?” y “¡¿aceleradamente?!” Bueno, en primer lugar, es un hecho seguro que el Universo se está expandiendo, tal y como lo demostró el estadounidense Edwin Hubble ya hace más de 80 años, cuando observó galaxias distantes moviéndose lejos una de otra e increíblemente, a velocidades proporcionales a la distancia entre ellas. Ahora, añadamos la “aceleración” a dicho fenómeno. Que el Universo se acelere quiere decir que crece más deprisa, impulsado por la energía oscura y que hace que la materia que contiene (en forma de galaxias y estrellas) esté cada vez más dispersa y alejada entre sí. Por tanto, las galaxias se mueven lejos de nosotros a una tasa acelerada. Aunque pareciera increíble, el estudio de este tipo de mediciones entre objetos astronómicos no es imposible. La siguiente pregunta es: ¿tenemos que esperar un billón de años para medir las velocidades de las galaxias? ¡Por supuesto que no! Los especialistas en el área son capaces de estudiar la luz de galaxias o de estrellas lejanas que explotaron hace miles de millones de años con la ayuda de telescopios espaciales, como el tan afamado Telescopio Espacial Hubble, proyecto conjunto de la NASA y la Agencia Espacial Europea. Aunque nos encantaría poder predecir cuándo ocurren este tipo de explosiones estelares, nos vemos obligados a inspeccionar los rincones del Universo en busca de ellas. Y es que estas explosiones son muy raras, tanto así que algunas aparecen una vez por siglo en una galaxia típica.

¿Pero qué tiene que ver la “energía oscura” con el futuro del Universo? Una de las propiedades de esta energía es que es persistente, es decir, su densidad permanece aproximadamente constante conforme el Universo se expande, por tanto no se diluye como la materia lo hace. Albert Einstein dijo que la energía causa que el espacio-tiempo se curve y Edwin Hubble nos heredó una sencilla ecuación que nos indica que la velocidad de este Universo crecerá porque la distancia también crece (en lenguaje de “pizarrón” decimos que éstas variables son directamente proporcionales). Si ésta energía durara para siempre, entonces el Universo continuaría expandiéndose y enfriándose. Eventualmente no quedaría rastro alguno de objetos estelares, sólo quedaría un espacio vacío. Pero puedes estar tranquilo: estamos a billones de años de observar dicho fin, pero es bueno saber que el descubrimiento de nuevos datos astronómicos nos pueden ayudar a predecir con mayor certeza el final del Universo.

Un acontecimiento relevante y que llenó de orgullo a la comunidad de cosmólogos ocurrió el 4 de octubre de 2011. La Real Academia de Ciencias en Suecia galardonó a un grupo de científicos estadounidenses con el Premio Nobel de Física 2011 por el asombroso estudio donde describen el descubrimiento de esta expansión acelerada del Universo . Los astrofísicos estadounidenses premiados, Saul Perlmutter, Brian P. Schmidt y Adam G. Riess, se dieron a la tarea de comparar fotografías del "antes y después" de explosiones de estrellas distantes llamadas supernovas.

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Utilizaron en particular un tipo muy especial de supernova, conocido como "IA" (que es el resultado de cuando una estrella en un sistema binario (2 estrellas) sugiere un aumento en su masa por parte de la otra estrella compañera que es menor a y la cual ha ahogado su combustible) para darse cuenta de que las explosiones de estrellas viejas y compactas, tan pesadas como el Sol pero igual de pequeñas que la Tierra, y que son capaces de emitir luz de la misma forma que lo hace una galaxia entera. Al estudiarlas, estos investigadores se dieron cuenta de que dichas explosiones poseían una menor intensidad de luz a lo esperado, demostrando que la expansión del Universo se está acelerando. Es de admirarse tal reconocimiento ya que el estudio de la supernova que ayudó a este descubrimiento explotó hace 21 millones de años (mucho antes de la aparición del hombre sobre la Tierra) pero es hasta hoy que su luz ha llegado a nosotros. ¿Puedes imaginarte la magnitud de esta explosión estelar para que pueda ser visible después de tanto tiempo? Es aún más sorprendente que es de las más cercanas a nuestra galaxia detectada hasta el día de hoy. En comparación, las supernovas tipo “IA” más lejanas detectadas explotaron hace 9,500 millones de años en galaxias que se encuentran ahora a 35 mil millones de años-luz de distancia.

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El Premio Nobel de Física premia año tras año el esfuerzo de los científicos que contribuyen al avance del conocimiento en áreas como la astronomía. A partir de hoy, se podría considerar como un hecho la expansión acelerada del Universo, y aunque falta demostrar más cosas experimentalmente, ahora existe evidencia de que el Universo es mucho más complejo, tanto así que nombramos a la energía responsable de esta aceleración como “energía oscura”. Lo que esta energía oscura es aún resulta un enigma, quizás uno de los más grandes de la física actual. Sin embargo, si el Universo continúa acelerándose, éste terminará congelándose. ¿Un futuro terrible? Bueno, tendremos que esperar unos billones de años para dicho espectáculo.

Para aprender más:

-  C. Escamilla-Rivera. A través de la oscuridad del universo.  Ciencia y Desarrollo. Vol. 35, No. 238, Pág. 14-19. Revista del CONACYT. (2009).

Acerca del el autor:

Celia Escamilla Rivera es candidata al grado de Doctor Europeus por la Universidad del País Vasco y la Universidad de Oxford. Ganadora del Premio Estatal de la Juventud 2010. Su investigación se centra en la interacción entre la cosmología teórica y observacional.

Ciencia en Contacto: Taller de Ciencia Para Jóvenes 2013, un espacio abierto a la juventud

Imagina una noche en un bosque, tú al lado de una cabaña, rodeado de gente agradable, fogata, salchichas, bombones y un grupo de científicos contándote historias con la Vía Láctea visible en el cielo oscuro del Observatorio Astronómico Nacional, en San Pedro Mártir, Baja California. ¿Te gusta la escena?

Ése es sólo un pequeño ejemplo de lo que puede vivir un joven en el Taller de Ciencia Para Jóvenes organizado por el Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada (CICESE), del Instituto de Astronomía y el Centro de Nanociencias y Nanotecnología de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), así como de la Universidad Autónoma de Baja California (UABC). Durante una semana, los investigadores invitan a los jóvenes de bachillerato a la ciudad de Ensenada a interactuar con ellos, conocer sus actividades y experimentar con temas muy diversos.