sábado, 27 de agosto de 2011

Una nave espacial de la NASA entrará en órbita alrededor de un asteroide gigante el 15 de julio

Julio 14, 2011: El 15 de julio, la nave espacial Dawn (Amanecer, en idioma español), de la NASA, la cual está impulsada por iones, se convertirá en la primera sonda en orbitar alrededor de un asteroide del Cinturón Principal. Dawn orbitará a Vesta durante un año terrestre, estudiando de cerca la gigante roca espacial con el fin de ayudar a los científicos a entender la etapa más temprana de la historia de nuestro sistema solar.
Conforme Dawn se aproxima a Vesta, los detalles de la superficie comienzan a volverse más nítidos, tal como lo muestra esta imagen reciente, capturada a una distancia de 41.000 kilómetros (26.000 millas):


Dawn Set to Orbit Vesta (Vesta, splash)
 
 
La nave espacial Dawn, de la NASA, obtuvo esta imagen del gigante asteroide Vesta el 9 de julio de 2011, desde una distancia de 41.000 kilómetros (26.000 millas). Cada píxel de la imagen corresponde a aproximadamente 3,8 kilómetros (2,4 millas). [Más información]
Los ingenieros esperan que la nave espacial sea capturada en una órbita alrededor de Vesta aproximadamente a las 10 p.m. PDT (Hora del Pacífico), el viernes 15 de julio. Ellos esperan recibir una señal de la nave espacial y la confirmación de que todo marchó tal como se planeaba durante un período de comunicación que comienza aproximadamente a las 11:30 p.m. PDT (Hora del Pacífico), el sábado 16 de julio. Los ingenieros estiman que, cuando Vesta capture a Dawn en órbita, habrá alrededor de 16.000 kilómetros (9.900 millas) de distancia entre ellos. En ese momento, la nave espacial y el asteroide se encontrarán a aproximadamente 188 millones de kilómetros (117 millones de millas) de la Tierra.
"Tomó casi cuatro años llegar hasta este punto", dice Robert Mase, quien es el director del proyecto Dawn en el Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL, por su sigla en idioma inglés), en Pasadena, California. "Nuestras más recientes pruebas y verificaciones muestran que Dawn está en la trayectoria correcta y que todo funciona con normalidad".
Los ingenieros han estado cambiando sutilmente la trayectoria de Dawn durante varios años con el fin de que coincida con la órbita de Vesta alrededor del Sol. A diferencia de otras misiones, en las cuales han sido necesarias dramáticas rachas de propulsión súbita para lograr que la nave espacial entre en órbita alrededor de un planeta, Dawn conservará toda la calma cuando se encuentre con Vesta. La gravedad del asteroide entonces capturará a la nave espacial en órbita. Sin embargo, hasta que Dawn se acerque considerablemente a Vesta y pueda realizar mediciones precisas, la masa y la gravedad del asteroide serán sólo estimaciones. Durante los próximos días, el equipo de Dawn refinará su predicción del momento exacto en el cual se producirá la captura orbital.
Lanzada en septiembre del año 2007, Dawn dejará Vesta para dirigirse hacia su segundo destino, el planeta enano Ceres, en julio de 2012. Y será la primera nave espacial que orbite dos cuerpos distintos de nuestro sistema solar.

sábado, 20 de agosto de 2011

¿Qué hay en el interior de Júpiter?

Julio 29, 2011: Las nubes de Júpiter, que forman remolinos, pueden verse claramente a través de cualquier telescopio portátil. Sin más esfuerzo que el que toma agacharse para ver por el ocular, es posible observar sistemas de tormentas más grandes que el planeta Tierra, los cuales navegan a lo largo de rojizos cinturones de nubes, que se extienden por cientos de miles de kilómetros alrededor del vasto ecuador del planeta gigante. Son fascinantes.


Juno2 (Juno, 200px)
 
 
Concepto artístico de la sonda Juno, en Júpiter. [Más información]
Y también son un problema. De acuerdo con la opinión de muchos investigadores, lo que resulta realmente interesante —desde las raíces de las gigantescas tormentas hasta las enormes cantidades de materia exótica— yace a gran profundidad. Y las nubes ocultan todos esos misterios de nuestra vista.
La sonda Juno, de la NASA, cuyo lanzamiento hacia el espacio está programado para el próximo 5 de agosto, podría cambiar esa situación. El objetivo de la misión es responder la pregunta: ¿Qué hay en el interior de Júpiter?
"Nuestro conocimiento de Júpiter es literalmente poco profundo", dice Scott Bolton, quien es el investigador principal del proyecto Juno, en el Instituto de Investigaciones del Suroeste (SouthWest Research Institute o SWRI, por su sigla en idioma inglés), ubicado en San Antonio, Texas. "Incluso la sonda Galileo, que se sumergió en las nubes jovianas en 1995, no penetró más allá de un 0,2% del radio de Júpiter".
Hay muchas preguntas básicas que los científicos quisieran responder, como por ejemplo: ¿hasta qué profundidad llega la Gran Mancha Roja? ¿Qué cantidad de agua contiene Júpiter? o ¿Cuál es el material exótico del que está hecho el núcleo del planeta?
La sonda Juno levantará el velo sin tener que sumergirse en las nubes de Júpiter. Bolton explica cómo lo hará: "Sobrevolando a una altura de apenas 5.000 km sobre las nubes, Juno pasará todo un año orbitando a Júpiter más cerca de lo que lo han hecho las sondas enviadas allí con anterioridad. El patrón de vuelo de la sonda está hecho para cubrir todas las latitudes y longitudes, permitiéndonos de este modo confeccionar un mapa completo del campo gravitacional de Júpiter y, por lo tanto, averiguar cómo están organizadas sus capas internas".
Júpiter está compuesto principalmente de hidrógeno, pero sólo las capas superiores podrían estar hechas de gas. A gran profundidad en el interior de Júpiter, los científicos creen que altas temperaturas y aplastantes presiones transforman el gas en una forma exótica de materia llamada hidrógeno metálico líquido —un forma líquida del hidrógeno que es muy parecida al resbaladizo mercurio con el que se solían rellenar los viejos termómetros. El poderoso campo magnético de Júpiter puede, casi con certeza, tener origen en la acción de dínamo dentro de aquel vasto reino de fluido, que conduce electricidad

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Juno2 (splash, 558px)
 
 
Haga clic para ver un video de ScienceCast titulado "¿Qué hay en el interior de Júpiter?" ("What's inside Jupiter") [Video (en idioma inglés únicamente)]
"Los magnetómetros de Juno van a confeccionar mapas precisos del campo magnético de Júpiter", dice Bolton. "Esto nos va a decir muchas cosas sobre la dínamo magnética interior del planeta [y sobre el papel que juega el hidrógeno metálico líquido]".
Juno también explorará la atmósfera joviana usando un conjunto de radiómetros de microondas.
"Nuestros sensores pueden medir la temperatura y el contenido acuoso a profundidades donde la presión es 50 veces más grande que la que la sonda Galileo experimentó", dice Bolton.
El contenido acuoso de Júpiter es particularmente interesante. Hay dos teorías principales sobre el origen de Júpiter: una sostiene que Júpiter se formó más o menos en el mismo lugar en el que se encuentra en la actualidad, mientras que la otra sugiere que Júpiter se formó a una mayor distancia del Sol, para luego emigrar a su órbita actual. (Imagine el caos que podría haber causado un planeta gigante al emigrar hacia el interior del sistema solar.) Las dos teorías predicen diferentes cantidades de agua en el interior de Júpiter, así que Juno debería ser capaz de distinguir una de la otra, o de rechazar ambas.


Juno2 (sign up button, 200px)


Finalmente, la sonda Juno tendrá una vista sin igual de las más poderosas auroras boreales del sistema solar.
"La órbita polar de Juno es ideal para estudiar las auroras de Júpiter", explica Bolton. "Son realmente fuertes y aún no entendemos por completo cómo se forman".
A diferencia de lo que sucede en la Tierra, donde las auroras se encienden como respuesta a la actividad solar, Júpiter produce sus propias auroras. La fuente de energía es la propia rotación del planeta gigante. Aunque Júpiter es diez veces más ancho que la Tierra, logra girar sobre su eje 2,5 veces más rápido que lo que lo hace nuestro pequeño mundo. Como cualquier estudiante de primer año de ingeniería sabe, si se hace rotar un imán —y en ese sentido Júpiter es un imán muy grande— se generará electricidad. Los campos eléctricos inducidos aceleran partículas hacia los polos de Júpiter, donde se lleva a cabo la acción de las auroras. Algo notable es que muchas de las partículas que caen en forma de lluvia sobre los polos de Júpiter parecen ser eyectadas desde volcanes ubicados en su luna Io. Cómo es que este complicado sistema funciona, aún es un rompecabezas.
Es un rompecabezas del que el público será testigo a corta distancia, gracias a JunoCam —un instrumento especialmente hecho para propósitos de divulgación de la ciencia, con un diseño inspirado en la cámara que será portada por el vehículo explorador de Marte, Curiosity (Curiosidad, en idioma español). Cuando Juno sobrevuele a baja altura sobre las nubes jovianas, el instrumento JunoCam trabajará tomando imágenes que superarán en calidad a las mejores imágenes de Júpiter tomadas con el Telescopio Espacial Hubble.
"JunoCam nos mostrará lo que veríamos si fuésemos astronautas en órbita alrededor de Júpiter", dice Bolton. "Y yo estoy esperando con ansiedad que eso suceda".
De acuerdo con los planes, la sonda Juno llegará al planeta Júpiter en el año 2016.

sábado, 13 de agosto de 2011

Fuegos artificiales oscuros en el Sol

Agosto 9, 2011: El 7 de junio de 2011, satélites que orbitaban la Tierra detectaron un destello de rayos X que provenía de la orilla oeste del disco solar. Registrando solamente una "M" (de mediana) en la escala de Richter para llamaradas solares, al principio la explosión pareció ser una erupción común y corriente (sólo hasta que los investigadores prestaron atención a los videos).

"Nunca habíamos visto nada igual", dice Alex Young, un físico solar en el Centro Goddard para Vuelos Espaciales (Goddard Space Flight Center, en idioma inglés). "La mitad del Sol parecía estar explotando en pedacitos".

La NASA acaba de publicar nuevos videos en alta resolución del evento, los cuales fueron grabados por el Observatorio de Dinámica Solar (Solar Dynamics Observatory o SDO, en idioma inglés). Los videos son grandes, miden de 50 MB a 100 MB, pero vale la pena esperar la descarga. Haga clic sobre la flecha para iniciar el primer video, después desplácese hacia abajo para leer el comentario.

Dark Fireworks (splash, 558px)



Una imagen de cerca de la erupción que tuvo lugar el 7 de junio muestra borbotones oscuros de plasma que caen como si fueran balas hacia la superficie del Sol. [Quicktime - 99 MB] [Más información]

"En términos de potencia pura, esto en realidad fue sólo una erupción de tamaño mediano", dice Young, "pero tuvo una dramática apariencia provocada por todo el material teñido de oscuro. Por lo general, no vemos eso".

El físico solar Angelos Vourlidas, del Laborotario de Investigaciones Navales (Naval Research Lab, en idioma inglés), ubicado en Washington D.C., lo denomina un caso de "fuegos artificiales oscuros".

"La explosión fue provocada por un filamento magnético inestable cerca de la superficie del Sol", explica. "Ese filamento fue llevado hacia abajo con plasma frío1, el cual explotó en forma de rocío de aerosol formado por borbotones oscuros y serpentinas".

Dark Fireworks (guided, 200px)



Los borbotones de plasma son canalizados hacia las manchas solares por los campos magnéticos. [Video - Quicktime - 67 MB]

Los borbotones de plasma eran tan grandes como planetas; muchos de ellos más grandes que la Tierra. Subían y bajaban como si fueran balas, moviéndose bajo la influencia de la gravedad solar tal como lo hacen las bolas lanzadas hacia el aire, y explotaban "como bombas" al alcanzar la superficie estelar.

Sin embargo, algunos borbotones parecían misiles guiados. "En los videos podemos ver material 'arrastrado' por campos magnéticos y canalizado hacia grupos de manchas solares a cientos de miles de kilómetros de distancia", afirma Young.

El SDO detectó también una onda de choque con sombras, la cual provenía del lado de la explosión. El 'tsunami solar' se propagó más de la mitad de camino a través del Sol, sacudiendo visiblemente en su trayectoria filamentos y lazos de magnetismo. [Quicktime - 91 MB]

La acción de largo alcance se ha convertido en un tema clave para la física solar desde que el SDO fue lanzado en 2010. El observatorio con frecuencia registra explosiones en una parte del Sol, las cuales afectan a otras partes. En ciertas ocasiones, una explosión desencadenará otra... y otra... con una secuencia de dominó de llamaradas que se mueven alrededor de la estrella.

"La explosión del 7 de junio no pareció haber desencadenado una gran explosión secundaria, pero sin duda se sintió a lo largo y a lo ancho", comenta Young.

Dark Fireworks (circular wave, 558px)



Este video de la explosión en el ultravioleta extremo, de 13 MB, muestra una ola de un 'tsunami solar' que se aleja del lado de la explosión. [Quicktime - 13 MB]

Resulta atractivo mirar los videos y llegar a la conclusión de que la mayor parte del material que explotó volvió a caer; pero eso no sería cierto, según Vourlidas. "La explosión también provocó una significativa eyección de masa coronal (CME o Coronal Mass Ejection, en idioma inglés) fuera de la atmósfera solar.

El científico estima que la nube tenía una masa de 4,5 x 1015gramos, y la ubica dentro del 5% más masivo de todas las CME registradas en la Era Espacial. A modo de comparación, la CME más masiva que se ha registrado fue de 1016gramos, sólo un factor de ~2 más grande que la nube del 7 de junio2. La cantidad de material que cayó de regreso al Sol el 7 de junio fue aproximadamente la misma cantidad que voló lejos de él, dice Vourlidas.

Según Young, a pesar de lo extraordinaria que podría parecer la erupción que tuvo lugar el 7 de junio, quizás no sea tan rara. "De hecho", dice él, "podría ser completamente común".

Antes del SDO, los observatorios terrestres investigaban el Sol con cadencias relativamente bajas y/o campos de visión limitados. Fácilmente se pudieron haber perdido la majestuosidad de tal explosión, captando apenas una descentrada fotografía al principio o al final de la explosión, que sólo insinuaba lo que realmente sucedía.

Si Young está en lo correcto, podrían esperarse más fuegos artificiales oscuros. Esté atento.

Créditos y Contactos
Autor: Dr. Tony Phillips
Funcionaria Responsable de NASA: Ruth Netting
Editor de Producción: Dr. Tony Phillips
Traducción al Español: Sol Gil
Editora en Español: Angela Atadía de Borghetti
Formato: Sol Gil


Notas al pie de página:

1"Frío" tiene un significado especial en el Sol: Los borbotones de plasma registraron temperaturas de 20.000 K o menos. Esto es relativamente frío. Gran parte del gas circundante tenía temperaturas de entre 40.000 K y 1.000.000 K.

2Con 1015gramos de materia, las eyecciones de masa coronal no son tan masivas como parecen. Se necesitarían cientos de CMEs como la del 7 de junio para formar un cometa de tamaño aceptable; por ejemplo, la masa del núcleo del cometa Halley es de 2 x 1017g. "Recuerde que esto es sólo una nube de gas magnetizada que se aleja de la bastante tenue corona", señala Vourlidas. "La nube es grande, pero realmente no es muy masiva, comparada con cosas como los cometas, las lunas y los planetas".

sábado, 6 de agosto de 2011

El telescopio Hubble descubre una nueva luna alrededor de Plutón

Julio 20, 2011: Usando el Telescopio Espacial Hubble, astrónomos han descubierto una cuarta luna en órbita alrededor de Plutón, el planeta enano congelado. El pequeño satélite (al cual por ahora han llamado P4) apareció en un estudio que utilizaba al telescopio Hubble para buscar anillos alrededor del planeta enano.

La nueva luna es la más pequeña descubierta alrededor de Plutón. Tiene un diámetro estimado de entre 13 y 34 km (8 y 21 millas). A modo de comparación, Caronte, la luna más grande de Plutón, tiene 1.043 km (648 millas) de diámetro, y las otras lunas, Nix e Hidra, tienen diámetros que oscilan en el rango de los 32 a los 113 km (20 a 70 millas).

"Me parece muy notable que las cámaras del telescopio Hubble nos permitan ver un objeto así de pequeño con tal claridad a una distancia de 5 mil millones de km (3 mil millones de millas)", dijo Mark Showalter, del Instituto SETI, ubicado en Mountain View, California, quien dirige este programa de observación con el telescopio Hubble.

Pluto's New Moon (splash, 558px)



Esta imagen compuesta, tomada por el telescopio Hubble, muestra los cuatro satélites de Plutón en movimiento. [Imagen ampliada]

El descubrimiento es el resultado del trabajo en curso destinado a apoyar la misión New Horizons (Nuevos Horizontes, en idioma español), de la NASA, que está programada para volar a través del sistema de Plutón en el año 2015. La misión está diseñada para proporcionar nuevos avances respecto del conocimiento de los mundos en el borde de nuestro sistema solar. El mapeo de la superficie de Plutón y el descubrimiento de los satélites, ambas tareas realizadas por el telescopio Hubble, han sido invaluables para planear el encuentro cercano de New Horizons.

"Este es un descubrimiento fantástico", dice el investigador principal de New Horizons, Alan Stern, del Instituto de Investigaciones del Suroeste (Southwest Research Institute, en idioma inglés), ubicado en Boulder, Colorado. "Ahora que sabemos que hay otra luna en el sistema de Plutón, podemos planear observaciones de cerca durante el sobrevuelo".

La nueva luna está localizada entre las órbitas de Nix e Hidra, las cuales descubrió el telescopio Hubble en el año 2005. Caronte fue descubierta en 1978 en el Observatorio Naval Estadounidense y, usando el telescopio Hubble, se la consideró por primera vez como un cuerpo separado de Plutón en 1990.

Se cree que el sistema completo de lunas del planeta enano se formó por la colisión entre Plutón y otro cuerpo de tamaño planetario en las etapas tempranas del sistema solar. La colisión aventó material que se fusionó para formar la familia de satélites que observamos alrededor de Plutón.

Pluto's New Moon (orbit, 200px)



Concepto artístico del sistema de satélites de Plutón, en el cual se resalta la luna P4, descubierta hace poco tiempo. Crédito de la imagen: NASA, ESA, y A. Feild (STScI) [Imagen ampliada]

Las rocas lunares traídas a la Tierra por las misiones Apollo llevaron a pensar que nuestra luna fue el resultado de una colisión similar entre la Tierra y un cuerpo del tamaño de Marte, hace 4,4 mil millones de años. Los científicos creen que el material arrancado de las lunas de Plutón por impactos de micrometeoroides podría formar un anillo alrededor del planeta enano, pero las fotografías proporcionadas por el Telescopio Espacial Hubble no han podido detectar ninguno hasta el momento.

"Esta sorprendente observación es un fuerte recordatorio de la capacidad que tiene el telescopio Hubble como observatorio astronómico de uso general para hacer asombrosos descubrimientos no esperados", dijo Jon Morse, quien es el director de la división de astrofísica en las oficinas centrales de la NASA, ubicadas en Washington.

P4 fue vista por primera vez en una fotografía tomada por la Cámara de Campo Amplio 3 del telescopio Hubble, el 28 de junio. Y fue confirmada en imágenes posteriores tomadas por el telescopio Hubble el 3 de julio y el 18 de julio. La luna no fue vista en fotografías anteriores captadas por el Telescopio Espacial Hubble porque los tiempos de exposición fueron más cortos. Hay una posibilidad de que apareciera como una pequeña mota en imágenes del año 2006, pero fue ignorada porque estaba oscurecida.

Para ver imágenes y obtener más información sobre el telescopio Hubble, visite: http://www.nasa.gov/hubble.