sábado, 11 de noviembre de 2017

Descubren Polvo Frío Alrededor de la Estrella más Cercana

05.11.17.- El Observatorio ALMA, en Chile, ha detectado polvo alrededor de Próxima Centauri, la estrella más cercana al Sistema Solar. Estas nuevas observaciones revelan el resplandor procedente de polvo frío en una región que se encuentra a una distancia de Próxima Centauri que supone entre una y cuatro veces la que separa a la Tierra del Sol. Los datos también insinúan la presencia de un cinturón de polvo externo incluso más frío que puede indicar la presencia de un complejo sistema planetario. 

Estas estructuras son similares a los cinturones mucho más grandes del Sistema Solar y también se espera que estén formadas por partículas de roca y hielo que no lograron formar planetas.


Próxima Centauri es la estrella más cercana al Sol. Es una débil enana roja que se encuentra a tan solo cuatro años luz, en la constelación meridional de Centaurus (el centauro). Es orbitada por Próxima b, un planeta templado del tamaño de la Tierra descubierto en el año 2016 que es, además, el planeta más cercano al Sistema Solar. Pero en este sistema hay algo más que un solo planeta. Nuevas observaciones de ALMA revelan la emisión de nubes de frío polvo cósmico que rodean a la estrella.


El autor principal del nuevo estudio, Guillem Anglada, del Instituto de Astrofísica de Andalucía (CSIC), Granada (España), explica la importancia de este hallazgo: "El polvo alrededor de Próxima es importante porque, tras el descubrimiento del planeta terrestre Próxima b, es el primer indicio de la presencia de un complejo sistema planetario (formado por más de un único planeta) alrededor de la estrella más cercana a nuestro Sol".


Los cinturones de polvo son los restos del material que no se incorporó a cuerpos de mayor tamaño, como pueden ser los planetas. Las partículas de roca y hielo en estos cinturones varían en tamaño: desde el más diminuto grano de polvo, más pequeño que un milímetro, hasta cuerpos tipo asteroide con muchos kilómetros de diámetro.


El polvo parece encontrarse en un cinturón que se extiende a unos pocos cientos de millones de kilómetros de Próxima Centauri y tiene una masa total de, aproximadamente, una centésima parte de la masa de la Tierra. Se estima que este cinturón tiene una temperatura de unos –230 grados centígrados, la misma que la del Cinturón de Kuiper en el Sistema Solar exterior.


También hay pistas, en los datos de ALMA, que apuntan a la presencia de otro posible cinturón de polvo incluso más frío unas diez veces más lejos. De confirmarse, la naturaleza de un cinturón exterior resultaría intrigante, dado su entorno muy frío lejos de una estrella que es más fría y más débil que el Sol. Ambos cinturones están mucho más lejos de Próxima Centauri que el planeta 
Próxima b, que orbita a sólo 4 millones de kilómetros de su estrella.


Guillem Anglada explica las implicaciones del descubrimiento: "Este resultado sugiere que Próxima Centauri puede tener un sistema múltiple del planetas con una rica historia de interacciones que dieron lugar a la formación de un cinturón de polvo. Estudios más profundos podrían proporcionar información para localizar la ubicación de planetas adicionales que todavía no han sido identificados".


El sistema planetario de Próxima Centauri también es especialmente interesante porque hay planes para una futura exploración directa del sistema con microsondas conectadas a velas impulsadas por láser (el proyecto Starshot). Conocer el entorno polvoriento que rodea a la estrella es esencial para la planificación de este tipo de misión.


El coautor Pedro Amado, desde el Instituto de Astrofísica de Andalucía, explica también que esta observación es sólo el comienzo: "Estos primeros resultados muestran que ALMA puede detectar estructuras de polvo en órbita alrededor de Próxima, y más observaciones nos darán más detalles del sistema planetario de esta estrella. Combinándolas con el estudio de discos protoplanetarios alrededor de estrellas jóvenes, podremos desvelar  muchos de los detalles de los procesos que condujeron a la formación de la Tierra y del Sistema Solar hace unos 4600 millones años. ¡Lo que estamos viendo ahora es sólo una pequeña parte de lo que está por venir!".



Esta ilustración muestra qué aspecto podrían tener los cinturones de polvo recién descubiertos alrededor de Próxima Centauri, la estrella más cercana al Sistema Solar. Image Credit: ESO/M. Kornmesser

sábado, 4 de noviembre de 2017

Un Pequeño Asteroide o Cometa nos Visita Desde más Allá del Sistema Solar

29.10.17.- Un asteroide pequeño recientemente descubierto, o quizá un cometa, cuyo origen parece estar fuera del Sistema Solar y que viene de algún lugar en nuestra galaxia, se acerca a nuestro planeta. Si se confirma, sería el primer “objeto interestelar’ en ser observado y confirmado por los astrónomos.


Este inusual objeto – por ahora llamado A/2017 U1 – tiene un diámetro de aproximadamente 400 metros y está moviéndose con rapidez. Los astrónomos están trabajando urgentemente para apuntar telescopios alrededor de todo mundo y en el espacio hacia este notable objeto. Una vez que se obtengan y analicen estos datos, los astrónomos pueden saber más sobre el origen y posiblemente la composición del objeto.


A/2017 U1 fue descubierto el 19 de Octubre gracias al telescopio Pan-STARRS 1 de la Universidad de Hawai, durante una búsqueda de objetos cercanos a la Tierra. Rob Weryk, investigador postdoctoral en el Instituto de Astronomía de la Universidad de Hawai (IfA), fue el primero en identificar el objeto en movimiento y enviarlo al Minor Planet Center. 

Posteriormente, Weryk buscó en el archivo de imágenes Pan-STARRS y descubrió que también estaba en imágenes tomadas la noche anterior, pero no fue identificado inicialmente por el procesamiento del objeto en movimiento.


Weryk inmediatamente se dio cuenta de que era un objeto inusual. “Su movimiento no podía ser explicado utilizando la órbita normal de un asteroide o cometa del Sistema Solar”, dijo. Weryk contactó con otro investigador, Marco Micheli, quien tuvo la misma realización utilizando sus propias imágenes de seguimiento tomadas por el telescopio de la Agencia Espacial Europea en Tenerife, en las Islas Canarias. Con los datos combinados todo tenía sentido. Weryk dijo: "Este objeto viene de fuera del Sistema Solar".

"Esta es la órbita más extrema que he visto", dijo Davide Farnocchia, científico del Centro de Estudios de Objetos Cercanos a la Tierra (CNEOS) de la NASA en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la agencia en Pasadena, California. "Va extremadamente rápido y en una trayectoria tal que podemos decir con confianza que este objeto está saliendo del sistema solar y no regresará".


El equipo de CNEOS trazó la trayectoria actual del objeto e incluso miró hacia su futuro. A/2017 U1 llegó desde la constelación de Lyra, navegando a través del espacio interestelar a una velocidad de 25.5 kilómetros por segundo.


El objeto se acercó a nuestro Sistema Solar casi directamente "por encima" de la eclíptica, el plano aproximado en el espacio donde los planetas y la mayoría de los asteroides orbitan alrededor del Sol, por lo que no tuvo ningún encuentro cercano con los ocho planetas principales durante su caída hacia el Sol. El 2 de Septiembre, el pequeño cuerpo cruzó bajo el plano de la eclíptica justo dentro de la órbita de Mercurio y luego hizo su aproximación más cercana al Sol el 9 de Septiembre. Atraído por la gravedad del Sol, el objeto dio un giro brusco bajo nuestro Sistema Solar, pasando bajo la órbita de la Tierra el 14 de Octubre a una distancia de aproximadamente 24 millones de kilómetros, aproximadamente 60 veces la distancia a la Luna. 

Ahora se ha disparado hacia arriba sobre el plano de los planetas y, viajando a 44 kilómetros por segundo con respecto al Sol, el objeto está acelerando hacia la constelación de Pegaso.  

"Hace tiempo que sospechábamos que estos objetos deberían existir, porque durante el proceso de formación de los planetas se debió expulsar mucho material de los sistemas planetarios. Lo más sorprendente es que nunca antes habíamos visto objetos interestelares pasar", dijo Karen Meech, astrónoma del IfA especializada en cuerpos pequeños y su conexión con la formación del Sistema Solar.


Al pequeño cuerpo se le ha asignado el nombre temporal de A/2017 U1 por el Minor Planet Center (MPC) en Cambridge, Massachusetts, donde se recogen todas las observaciones de los cuerpos pequeños de nuestro Sistema Solar, y ahora los que lo acaban de atravesar. El Director del MPC, Matt Holman, dijo: "Este tipo de descubrimiento demuestra el gran valor científico de las continuas prospecciones de campo amplio del cielo, junto con intensas observaciones de seguimiento, para encontrar cosas que de otro modo no sabríamos que existen".


Dado que este es el primer objeto de su tipo jamás descubierto, las reglas para nombrar este tipo de objeto deberán establecerse por la Unión Astronómica Internacional.

"Hemos estado esperando este día durante décadas", dijo el gerente de CNEOS, Paul Chodas. "Desde hace tiempo se ha teorizado que tales objetos existen, asteroides o cometas moviéndose entre las estrellas y ocasionalmente pasando por nuestro Sistema Solar, pero esta es la primera detección. 

Hasta ahora, todo indica que es probable que sea un objeto interestelar, pero más datos ayudarían a confirmarlo".

Un Pequeño Asteroide o Cometa nos Visita Desde más Allá del Sistema Solar


Esta animación muestra el camino de A/2017 U1, que es un asteroide, o tal vez un cometa, en su paso a través de nuestro sistema solar interno en Septiembre y Octubre de 2017. A partir del análisis de su movimiento, los científicos calculan que probablemente se originó fuera de nuestro Sistema Solar. Image Credit: NASA/JPL-Caltech

sábado, 28 de octubre de 2017

MAVEN Descubre que Marte Tiene una Cola Magnética Torcida

22.10.17.- Marte tiene una "cola" magnética invisible que se retuerce por la interacción con el viento solar, según una nueva investigación que usa datos de la misión MAVEN de la NASA.


La nave espacial MAVEN está en órbita alrededor de Marte, recabando datos sobre cómo el Planeta Rojo perdió gran parte de su atmósfera y agua, transformándose de un mundo con capacidad para sustentar la vida hace miles de millones de años a un lugar frío e inhóspito hoy en día. El proceso que crea la cola retorcida también podría permitir que parte de la ya débil atmósfera de Marte escape al espacio, según el equipo de investigación.


"Descubrimos que la cola magnética de Marte, o magnetocola, es única en el sistema solar", dijo Gina DiBraccio, del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland. "No es como la que se encuentra en Venus, un planeta sin campo magnético propio, ni es como el de la Tierra, que está rodeado por su propio campo magnético generado internamente. En cambio, es un híbrido entre los dos". DiBraccio presentó sus hallazgos durante la 49ª reunión anual de la División de Ciencias Planetarias de la American Astronomical Society en Utah.


El equipo descubrió que un proceso llamado "reconexión magnética" debe tener un papel importante en la creación de la magnetocola marciana porque, si se produjera una reconexión, causaría el giro de la cola.


"Nuestro modelo predijo que la reconexión magnética hará que la magnetocola marciana gire 45 grados con respectoa lo esperado en función de la dirección del campo magnético transportado por el viento solar", dijo DiBraccio. "Cuando comparamos esas predicciones con los datos de MAVEN sobre las direcciones de los campos magnéticos de Marte y el viento solar, ambos coinciden".
Marte perdió su campo magnético global hace miles de millones de años y ahora solo tiene campos magnéticos "fósiles" incrustados en ciertas regiones de su superficie. De acuerdo con el nuevo trabajo, la magnetocola de Marte se forma cuando los campos magnéticos transportados por el viento solar se unen con los campos magnéticos incrustados en la superficie de Marte en un proceso llamado reconexión magnética. El viento solar es una corriente de gas eléctricamente conductor que sopla continuamente desde la superficie del Sol al espacio a aproximadamente a 1,6 millones de kilómetros por hora. Lleva consigo campos magnéticos del Sol. Si el campo del viento solar se orienta en la dirección opuesta a un campo en la superficie marciana, los dos campos se unen en una reconexión magnética.



El proceso de reconexión magnética también podría impulsar parte de la atmósfera de Marte al espacio. La atmósfera superior de Marte tiene partículas cargadas eléctricamente (iones). Los iones responden a las fuerzas eléctricas y magnéticas y fluyen a lo largo de las líneas del campo magnético. 

Dado que la magnetocola marciana se forma al unir los campos magnéticos de la superficie con los campos del viento solar, los iones en la atmósfera superior de Marte tienen una ruta al espacio si fluyen hacia abajo por la magnetocola. Al igual que una banda elástica estirada que de repente se ajusta a una nueva forma, la reconexión magnética también libera energía, lo que podría impulsar activamente los iones en la atmósfera marciana hacia el espacio.


Dado que Marte tiene un mosaico de campos magnéticos de superficie, los científicos habían sospechado que la magnetocola marciana sería un híbrido complejo entre el de un planeta sin campo magnético y el que se encuentra detrás de un planeta con un campo magnético global. Los amplios datos de MAVEN en el campo magnético marciano permitieron al equipo ser el primero en confirmarlo. La órbita de MAVEN cambia continuamente su orientación con respecto al Sol, permitiendo que se realicen mediciones que cubran todas las regiones que rodean Marte y construyendo un mapa de la magnetocola y su interacción con el viento solar.

"Marte es realmente complicado pero realmente interesante al mismo tiempo", dijo DiBraccio.


Concepción del artista del complejo entorno del campo magnético en Marte. Image Credit: Anil Rao/Univ. of Colorado/MAVEN/NASA GSFC

sábado, 21 de octubre de 2017

Observan la Primera Luz de una Fuente de Ondas Gravitacionales

16.10.17.- Una batería de telescopios de ESO, en Chile, ha detectado la primera contraparte visible de una fuente de ondas gravitacionales. Estas observaciones históricas sugieren que este objeto único es el resultado de una fusión de dos estrellas de neutrones. Las secuelas cataclísmicas de este tipo de fusión — eventos predichos hace mucho y llamados kilonovas — dispersan en el universo elementos pesados como el oro y el platino. Este descubrimiento, publicado en varios artículos en la revista Nature y en otras publicaciones, también ofrece la evidencia más sólida obtenida hasta ahora de que los estallidos de rayos gamma de corta duración son generados por la fusión de estrellas de neutrones.


Por primera vez, los astrónomos han observado tanto ondas gravitacionales como luz (radiación electromagnética) procedentes del mismo evento gracias a un esfuerzo de colaboración global y a una rápida reacción tanto de las instalaciones de ESO como de otras instalaciones internacionales.


El 17 de agosto de 2017, LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory, observatorio de ondas gravitacionales de interferómetro láser), de la NSF e instalado en los Estados Unidos, junto con el Interferómetro VIRGO, en Italia, detectaron ondas gravitacionales pasando por la Tierra. Este evento, el quinto detectado de su tipo, fue bautizado como GW170817. Unos dos segundos más tarde, dos observatorios espaciales, Fermi (Fermi Gamma-ray Space Telescope, telescopio espacial de rayos gamma) de la NASA, e INTEGRAL (INTErnational Gamma Ray Astrophysics Laboratory, laboratorio de astrofísica de rayos gamma internacional) de la ESA, detectaron un estallido de rayos gamma corto en la misma zona del cielo.


La red del observatorio avanzado LIGO-Virgo ubicó la fusión dentro de una gran región del cielo austral, del tamaño de varios cientos de lunas llenas, que contiene millones de estrellas. A medida que caía la noche sobre Chile, muchos telescopios estudiaron detenidamente esa zona del cielo en busca de nuevas fuentes. Eso incluyó a los telescopios VISTA (Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy) y al telescopio de sondeo del VLT (VST), ambos en el Observatorio Paranal, el telescopio italiano REM (Rapid Eye Mount), en el Observatorio la Silla de ESO, el Telescopio de 0.4 metros LCO, en el Observatorio Las Cumbres, y el americano DECcam, en el Observatorio Interamericano de Cerro Tololo. El primero en anunciar que había visto un nuevo punto de luz fue el Telescopio Swope de 1 metro. Apareció muy cerca de NGC 4993, una galaxia lenticular en la constelación de Hidra, y las observaciones de VISTA señalaron claramente esta fuente en longitudes de onda infrarrojas casi al mismo tiempo. Dado que la noche se movía hacia el oeste, los telescopios de la isla de Hawái Pan-STARRS y Subaru también la captaron y observaron su rápida evolución.

"Hay ocasiones excepcionales en las que, quienes nos dedicamos a la ciencia, tenemos la oportunidad de presenciar el principio de una nueva era", afirmó Elena Pian, astrónoma del INAF (Italia) y autora principal de uno de los artículos de la revista Nature. "¡Esta es una de ellas!".


ESO puso en marcha uno de las mayores campañas de observación de “eventos impredecibles” (ToO, Target of Opportunity, en inglés) jamás creadas y muchos telescopios, tanto de ESO como de colaboradores de ESO, observaron el objeto durante las semanas que siguieron a la detección. El VLT (Very Large Telescope) de ESO, el NTT (New Technology Telescope), el VST (VLT Survey Telescope), el Telescopio MPG/ESO de 2,2 metros y ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), todos observaron el evento y sus efectos en una amplia gama de longitudes de onda. Unos 70 observatorios de todo el mundo observaron también este evento, incluyendo el Telescopio Espacial Hubble de NASA/ESA.


Las estimaciones de distancia de los datos recogidos tanto en ondas gravitacionales como en las demás observaciones concuerdan con que GW170817 está a la misma distancia que NGC 4993, a unos 130 millones años luz de la Tierra. Esto hace que la fuente sea tanto el evento de ondas gravitacionales como la explosión de rayos gamma más cercanos detectados hasta ahora.


Las ondas en el espacio-tiempo, conocidas como ondas gravitacionales, son creadas por masas en movimiento, pero, actualmente, sólo pueden detectarse las más intensas, generadas por los rápidos cambios de velocidad de objetos muy masivos. Un evento de este tipo es la fusión de estrellas de neutrones, núcleos extremadamente densos de estrellas muy masivas que colapsan tras explotar como supernovas. Hasta ahora, estas fusiones han sido la principal hipótesis para explicar los estallido de rayos gamma cortos. Se espera que, a este tipo de evento, le siga un evento explosivo (conocido como kilonova) 1.000 veces más brillante que la típica nova.


Las detecciones casi simultáneas de las ondas gravitacionales y los rayos gamma de GW170817 hace que se tengan esperanzas de que este objeto sea un ejemplar de la tan buscada kilonova, y las observaciones llevadas a cabo con instalaciones de ESO han revelado propiedades notablemente cercanas a las predicciones teóricas. Hace más de 30 años que se postuló la existencia de las kilonovas, pero esta es la primera observación confirmada.


Tras la fusión de dos estrellas de neutrones, una explosión de elementos químicos pesados radiactivos de rápida expansión se alejó de la kilonova a una quinta parte de la velocidad de la luz. El color de la kilonova cambió de muy azul a muy roja durante los días posteriores, el cambio más rápido observado en explosiones estelares.

"Cuando el espectro apareció en nuestras pantallas me di cuenta de que se trataba del evento transitorio más inusual que había visto nunca”, comentó Stephen Smartt, quien dirigió las observaciones con el NTT de ESO como parte del programa de observación ePESSTO (Public ESO Spectroscopic Survey of Transient Objects, sondeo espectroscópico de objetos transitorios público de ESO).
 "Nunca había visto nada igual. Nuestros datos, junto con los de otros grupos, demostraron a todos que esto no era una supernova o una estrella variable de primer plano, sino algo mucho más extraordinario".


Los espectros de ePESSTO y del instrumento X-shooter, instalado en el VLT, sugieren la presencia de cesio y telurio expulsado de las estrellas de neutrones en fusión. Estos y otros elementos pesados, producidos durante la fusión de las estrellas de neutrones, serían lanzados al espacio por la posterior kilonova. Estas observaciones enlazan la formación de elementos más pesados que el hierro mediante reacciones nucleares dentro de objetos estelares de alta densidad, conocidos como proceso r de captura neutrónica, algo que hasta ahora solo se había teorizado.

"Los datos que tenemos hasta ahora encajan de forma increíble con la teoría. Es un triunfo para los teóricos, una confirmación de que los eventos de LIGO-VIRGO son absolutamente reales y un logro para ESO por haber reunido un sorprendente conjunto de datos sobre la kilonova", añade Stefano Covino, autor principal de uno de los artículos para la revista Nature Astronomy.


Andrew Levan, autor principal de uno de los artículos, concluye, "La gran fuerza de ESO es que tiene una amplia gama de telescopios e instrumentos para hacer frente a grandes y complejos proyectos astronómicos, incluso para eventos impredecibles y con cortos plazos de tiempo. ¡Hemos entrado en una nueva era de la astronomía multimensajero!".


Ilustración de una fusión de estrellas de neutrones. Image Credit: ESO/ L. Calçada/M. Kornmesser

sábado, 14 de octubre de 2017

Nuevos Estudios Sobre Marte Ofrecen Pistas Sobre la Posible "Cuna de la Vida"

09.10.17.- El descubrimiento de evidencias de antiguos depósitos hidrotermales de fondo marino en Marte identifica un área en el planeta que puede ofrecer pistas sobre el origen de la vida en la Tierra.


Un reciente informe internacional examina las observaciones de la sonda espacial Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) de depósitos masivos en una cuenca en el sur de Marte. Los autores interpretan los datos como evidencias de que estos depósitos se formaron por agua caliente de una parte volcánicamente activa de la corteza del planeta, que afloró en el fondo de un gran mar hace mucho tiempo.

"Incluso si nunca encontramos evidencias de que ha habido vida en Marte, este sitio puede informarnos sobre el tipo de ambiente donde la vida pudo haber comenzado en la Tierra", dijo Paul Niles, del Centro Espacial Johnson de la NASA, en Houston. "La actividad volcánica combinada con el agua estancada proporcionó condiciones que eran probablemente similares a las condiciones que existieron en la Tierra aproximadamente al mismo tiempo - cuando la vida temprana estaba evolucionando aquí".


Hoy en día, Marte no tiene ni agua estancada ni actividad volcánica. Los investigadores estiman una edad de aproximadamente 3.700 millones de años para los depósitos marcianos atribuidos a la actividad hidrotermal del fondo marino. Las condiciones hidrotermales submarinas en la Tierra alrededor de ese mismo tiempo son un fuerte candidato para dónde y cuándo comenzó la vida en la Tierra. La Tierra todavía tiene tales condiciones, donde muchas formas de vida prosperan en la energía química extraída de rocas, sin luz solar. Pero debido a la corteza activa de la Tierra, nuestro planeta tiene poca evidencia geológica directa preservada desde el momento en que comenzó la vida. 

La posibilidad de actividad hidrotermal submarina dentro de lunas heladas como Europa en Júpiter y Encelado en Saturno alimenta el interés en ellas como destinos en la búsqueda de vida extraterrestre.
Las observaciones realizadas por el Espectrómetro de Reconocimiento Compacto del MRO para Marte (CRISM) proporcionaron los datos para identificar minerales en depósitos masivos dentro de la cuenca Eridania de Marte, que se encuentra en una región con algunas de las más antiguas cicatrices expuestas del Planeta Rojo.

"Este sitio nos da una historia convincente de un mar profundo, de larga duración y un ambiente hidrotermal de aguas profundas", dijo Niles. "Es evocador de los ambientes hidrotermales de alta mar en la Tierra, similar a los ambientes donde la vida podría ser encontrada en otros mundos - la vida que no necesita una agradable atmósfera o superficie templada, sino sólo rocas, el calor y el agua".


Los investigadores estiman que el antiguo mar Eridania tenía cerca de 210.000 kilómetros cúbicos de agua. Eso es tanto como todos los otros lagos y mares combinados del antiguo Marte y alrededor de nueve veces más que el volumen combinado de todos los Grandes Lagos de América del Norte. La mezcla de minerales identificados a partir de los datos del espectrómetro, incluyendo la serpentina, el talco y el carbonato, y la forma y textura de las capas gruesas del lecho rocoso, condujeron a la identificación de posibles depósitos hidrotermales en el fondo marino. El área tiene flujos de lava que datan la desaparición posterior del mar. Los investigadores citan estos como evidencia de que se trata de un área de corteza de Marte con una susceptibilidad volcánica que también podría haber producido efectos antes, cuando el mar estaba presente.


El nuevo trabajo se suma a la diversidad de tipos de ambientes húmedos para los que existe evidencia en Marte, incluyendo ríos, lagos, deltas, mares, aguas termales, aguas subterráneas y erupciones volcánicas bajo el hielo.

"Los antiguos depósitos hidrotermales de aguas profundas en la cuenca de Eridania representan una nueva categoría de objetivos astrobiológicos en Marte", señala el informe. También dice:\"Los depósitos del fondo marino de Eridania no sólo son de interés para la exploración de Marte, sino que representan una ventana hacia la Tierra temprana". Esto se debe a que la evidencia más temprana de la vida en la Tierra proviene de depósitos del fondo marino de origen y edad similar, pero el registro geológico de esos entornos de la Tierra temprana está mal preservado.



Esta visión de una porción de la región Eridania de Marte muestra bloques de depósitos de cuenca profunda que han sido rodeados y parcialmente enterrados por depósitos volcánicos más jóvenes. La imagen fue tomada por la cámara de la sonda espacial MRO de la NASA. Image Credit: NASA/JPL-Caltech/MSSS

sábado, 7 de octubre de 2017

Científicos Descubren Parejas Escurridizas de Gigantes Agujeros Negros

04.10.17.- Un equipo de astrónomos ha identificado una gran cosecha de dobles agujeros negros supermasivos en los centros de las galaxias. Este descubrimiento podría ayudar a los astrónomos a entender mejor cómo crecen los agujeros negros gigantes y cómo pueden producir las señales de ondas gravitacionales más intensas del Universo.


Los nuevos descubrimientos revelan cinco parejas de agujeros negros supermasivos, cada uno de los cuales conteniendo millones de veces la masa del Sol. Estas parejas de agujeros negros se formaron por la colisión y fusión de dos galaxias, lo que obligó a los agujeros a acercarse uno al otro.


Los pares de agujeros negros fueron descubiertos combinando datos de una serie de observatorios diferentes, incluyendo el Observatorio de Rayos X de Chandra de la NASA, el observatorio WISE y el Gran Telescopio Binocular de Arizona.


"Los astrónomos encuentran agujeros negros supermasivos únicos en todo el universo", dijo Shobita Satyapal, de la Universidad George Mason de Fairfax, Virginia, quien dirigió uno de los dos artículos que describen estos resultados. "Pero a pesar de que hemos predicho que crecen rápidamente cuando están interactuando, el crecimiento de agujeros negros supermasivos dobles ha sido difícil de encontrar".


Antes de este estudio se conocían menos de diez pares confirmados de agujeros negros en crecimiento, que fueron descubiertos en su mayoría por casualidad en estudios de rayos X. Para llevar a cabo un estudio sistemático, los investigadores tuvieron que examinar cuidadosamente los datos de telescopios que detectan diferentes longitudes de onda de la luz.


A partir del proyecto Galaxy Zoo, los investigadores utilizaron datos ópticos del Sloan Digital Sky Survey (SDSS) para identificar galaxias en las que aparecía una fusión entre dos galaxias más pequeñas. De este conjunto, seleccionaron objetos donde la separación entre los centros de las dos galaxias en los datos del SDSS es menor de 30.000 años luz, y los colores infrarrojos de los datos de WISE coinciden con los pronosticados para un agujero negro supermasivo de rápido crecimiento.


Se encontraron siete sistemas de fusión que contenían al menos un agujero negro supermasivo con esta técnica. Debido a que la fuerte emisión de rayos X es un sello de crecimiento de los agujeros negros supermasivos, Satyapal y sus colegas observaron estos sistemas con el Chandra. Se encontraron pares de fuentes de rayos X estrechamente separados en cinco sistemas, proporcionando pruebas convincentes de que contienen dos agujeros negros supermasivos en crecimiento (o que están siendo alimentados).


Los datos en rayos X obtenidos con el Chandra y las observaciones en infrarrojo, sugieren que las cinco parejas detectadas están enterradas entre grandes cantidades de polvo y de gas.

“Nuestro trabajo muestra que combinar la selección en el infrarrojo con un seguimiento en rayos X es un modo muy efectivo de hallar estas parejas de agujeros negros”, dijo Sara Ellison de la Universidad de Victoria, Canadá e investigadora de los resultados. “Los rayos X y la radiación infrarroja son capaces de penetrar las nubes de gas y polvo que rodean estas parejas de agujeros negros, y la aguda visión del Chandra es necesaria para separarlos”.


Representación artística de un par de agujeros negros supermasivos. Image Credit: NASA/CXC/A. Hobart

sábado, 30 de septiembre de 2017

Resolviendo el Misterio de las Gigantes Cuchillas de Hielo de Plutón

27.09.17.- La misión de New Horizons de la NASA revolucionó nuestro conocimiento de Plutón cuando pasó por ese lejano mundo en Julio de 2015. Entre sus muchos descubrimientos se encontraban imágenes de formaciones extrañas parecidas a cuchillas gigantes de hielo, cuyo origen había sido un misterio.


Ahora, los científicos han presentado una explicación fascinante para este "terreno de cuchillas": las estructuras están hechas casi enteramente de hielo de metano, y probablemente formadas como resultado de un tipo específico de erosión en sus superficies, dejando abruptas crestas y divisiones afiladas.


Estas crestas geológicas irregulares se encuentran en las mayores alturas de la superficie de Plutón, cerca de su ecuador, y pueden elevarse tanto como un rascacielos de la ciudad de Nueva York. Son uno de los tipos de características más desconcertantes en Plutón, y ahora parece que estos filos están relacionados con el complejo clima de Plutón y su historia geológica.


Un equipo liderado por Jeffrey Moore, miembro del equipo de New Horizons, e investigador científico en el Centro de Investigación Ames de la NASA, ha determinado que la formación de este extraño terreno comenzó con la congelación de metano de la atmósfera en Plutón, de la misma manera que el hielo se congela en el suelo en la Tierra, o incluso en un congelador.


"Cuando nos dimos cuenta de que el terreno del filo consiste en altos yacimientos de hielo de metano, nos preguntamos por qué forma todas estas crestas, en lugar de ser sólo grandes parches de hielo en el suelo", dijo Moore. "Resulta que Plutón experimenta variaciones climáticas y, a veces, cuando Plutón está un poco más caliente, el hielo de metano empieza básicamente a 'evaporarse'".


Los científicos usan el término "sublimación" para este proceso donde el hielo se transforma directamente en gas, saltando sobre la forma líquida intermedia.
Estructuras similares se pueden encontrar en los campos de nieve de alta altitud a lo largo del ecuador de la Tierra, aunque en una escala muy diferente a las cuchillas de Plutón. Las estructuras terrestres, llamadas penitentes, son formaciones de nieve de sólo unos pocos metros de altura, con sorprendentes similitudes con el terreno de gran amplitud visto en Plutón. Su textura puntiaguda también se forma a través de la sublimación.


Esta erosión del terreno plano de Plutón indica que su clima ha sufrido cambios durante largos períodos de tiempo -a escala de millones de años- que causan esta actividad geológica en curso. Las condiciones climáticas tempranas permitieron que el metano se congelara en superficies de alta elevación pero, con el paso del tiempo, estas condiciones cambiaron, haciendo que el hielo se "quemara" en un gas.


Como resultado de este descubrimiento, ahora sabemos que la superficie y el aire de Plutón son aparentemente mucho más dinámicos de lo que se pensaba.



El terreno plano de Plutón visto desde New Horizons durante su sobrevuelo de Julio de 2015. Image Credit: NASA/JHUAPL/SwRI

sábado, 23 de septiembre de 2017

El Hubble Descubre un Objeto Único en el Cinturón de Asteroides

22.09.17.- El Telescopio Espacial Hubble de la NASA ayudó a un equipo internacional de astrónomos a descubrir que un objeto inusual en el cinturón de asteroides es, de hecho, dos asteroides que orbitan entre sí y que tienen rasgos similares a los cometas. Éstos incluyen un halo brillante del material, llamado un coma, y una cola larga del polvo.


El Hubble fue utilizado para fotografiar al asteroide, llamado 300163 (2006 VW139), en Septiembre de 2016 justo antes de que el asteroide hiciera su aproximación más cercana al Sol. Las imágenes nítidas del Hubble revelaron que en realidad no era uno, sino dos asteroides de casi la misma masa y tamaño, orbitando entre sí a una distancia de 60 millas.


El asteroide 300163 (2006 VW139) fue descubierto por Spacewatch en Noviembre de 2006 y la posible actividad cometaria fue vista en Noviembre de 2011 por Pan-STARRS. Tanto Spacewatch como Pan-STARRS son proyectos de prospección de asteroides del Programa de Observación de Objetos Cercanos a la Tierra (NEOs) de la NASA. Después de las observaciones Pan-STARRS también se le dio la designación de cometa, 288P. Esto hace que el objeto sea el primer asteroide binario conocido que también está clasificado como un cometa del cinturón principal.


Las observaciones más recientes del Hubble revelaron actividad en curso en el sistema binario. "Detectamos indicaciones fuertes para la sublimación del hielo de agua debido al aumento de la calefacción solar - similar a cómo se crea la cola de un cometa", dijo la líder del equipo Jessica Agarwal del Instituto Max Planck para la Investigación del Sistema Solar, Alemania.


Las características combinadas del asteroide binario, el tamaño de componente casi igual, la alta excentricidad de la órbita y la actividad similar a un cometa también lo hacen único entre los pocos asteroides binarios conocidos que tienen una gran separación. La comprensión de su origen y evolución puede proporcionar nuevos conocimientos sobre los primeros días del sistema solar. Los cometas del cinturón principal pueden ayudar a responder cómo el agua llegó a una Tierra hace miles de millones de años.


El equipo estima que 2006 VW139 / 288P ha existido como un sistema binario desde hace sólo unos 5.000 años. El escenario de formación más probable es una rotura debido a la rotación rápida. 

Después de eso, los dos fragmentos pueden haber sido separados más lejos por los efectos de la sublimación del hielo, que daría un empuje minúsculo a un asteroide en una dirección mientras que las moléculas de agua son eyectadas en la otra dirección.


El hecho de que 2006 VW139/288P sea tan diferente a todos los otros asteroides binarios conocidos plantea algunas preguntas acerca de la frecuencia con que estos sistemas se encuentran en el cinturón de asteroides. "Necesitamos más trabajo teórico y observacional, así como más objetos similares a este objeto para encontrar una respuesta a esta pregunta", concluyó Agarwal.

El Hubble Descubre un Objeto Único en el Cinturón de Asteroides


Este vídeo, creado a partir de varias fotografías captadas por el Hubble, revela a dos asteroides orbitándose entre sí. Credits: NASA, ESA, and J. DePasquale and Z. Levay (STScI)

sábado, 16 de septiembre de 2017

Cassini Finaliza su Histórica Misión de Exploración en Saturno

15.09.17.- La sonda espacial Cassini ha finalizado de forma espectacular su extraordinario viaje de exploración por el sistema saturniano, sumergiéndose en la atmósfera del planeta gaseoso.

La confirmación del final de la misión llegó al Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en Pasadena, California, a las 11:55 GMT, tras haberse perdido la señal de la nave 83 minutos antes en Saturno, a unos 1.400 millones de kilómetros de la Tierra.


Los científicos de la misión Cassini en el JPL se felicitan tras dar pon finalizada la misión. Image Credit: NASA/JPL

Cuando, según lo previsto, se agotó el combustible necesario para maniobrar la nave, que durante los últimos 13 años ha viajado por Saturno y sus lunas, la misión acabó con la inmersión programada en el planeta. De esta forma queda garantizado que las lunas heladas de Saturno —y en particular 

Encelado y su océano— no corran riesgo de contaminarse con los microbios terrestres que podrían quedar a bordo de la nave, dejándolas inmaculadas para su futura exploración. 
Cassini ha pasado los últimos cinco meses sumergiéndose entre los anillos de Saturno y su atmósfera en una serie de 22 órbitas finales, que han culminado con la despedida definitiva a Titán el lunes, tras lo cual se puso rumbo al planeta.


La entrada en la atmósfera comenzó un minuto antes de perderse la señal y la nave siguió enviando datos científicos en tiempo casi real hasta que su antena dejó de apuntar hacia la Tierra. Las últimas imágenes se enviaron ayer, antes de la inmersión definitiva, y durante los últimos momentos se efectuaron mediciones de la densidad de plasma, el campo magnético, las temperaturas y la composición atmosférica a una profundidad inédita hasta ahora de la atmósfera saturniana.



Última imagen de Saturno captada por Cassini el 14 de Septiembre, cuando la nave se encontraba a 634.000 km del planeta. Image Credit: NASA/JPL

Lanzada el 15 de octubre de 1997, Cassini llegó a la órbita de Saturno el 30 de junio de 2004, llevando a bordo la sonda Huygens de la ESA, que aterrizó en Titán el 14 de enero de 2005. Durante las dos horas y media que duró su descenso, reveló la superficie que hasta ese momento había permanecido oculta por la densa atmósfera de la luna saturniana, mostrando un mundo de paisajes enigmáticamente similares a los terrestres. 


Cassini continuó realizando desde su órbita sorprendentes descubrimientos en Titán, dado que su radar localizó lagos y mares de metano y otros hidrocarburos, por lo que constituye el único lugar conocido de nuestro Sistema Solar con líquido estable en su superficie. En la atmósfera de esta luna, 

Cassini detectó numerosas moléculas orgánicas complejas, algunas de las cuales están consideradas componentes esenciales para la vida en la Tierra.


No obstante, las lunas de Saturno continuaron sorprendiéndonos con uno de los principales descubrimientos de toda la misión: la detección de columnas heladas procedentes de fisuras en el hemisferio sur de Encélado. Posteriores descubrimientos mostrarían actividad hidrotermal en el fondo del suelo marino, lo que indicaría que este mundo es uno de los lugares más prometedores para buscar vida fuera de la Tierra. 


A lo largo de su misión, Cassini pudo captar a través de sus cámaras las distintas características de los anillos de Saturno. Image Credit: NASA/JPL

La misión también puso de relieve las características únicas del resto de lunas de Saturno, desde Japeto y su cordillera ecuatorial hasta Hiperión, que parece una esponja gigante, y desde Pan con su forma de ravioli hasta Mimas, que nos recuerda a la Estrella de la Muerte de La Guerra de las Galaxias.


Muchos de los descubrimientos de Cassini pueden atribuirse a la longevidad de la misión, que ha incluido dos extensiones, lo que ha permitido a la nave abarcar la mitad del ciclo estacional de Saturno. La primera extensión se concedió con el fin de observar cambios a medida que el planeta alcanzaba el equinoccio, momento en que la luz del Sol incidió paralelamente sobre los anillos. Más tarde se autorizó una extensión de otros siete años para hacer un seguimiento de los recientes descubrimientos en Encélado y Titán, y para estudiar cómo el Sol de verano brillaba sobre el hemisferio norte de Saturno y de sus lunas, mientras la oscuridad invernal llegaba al sur.


El 13 de Septiembre, las cámaras de Cassini captaron esta última imagen correspondiente a los anillos de Saturno. Image Credit: NASA/JPL

Estas extensiones de la misión han sido cruciales para dar cuenta de la evolución de fenómenos dinámicos de pequeña escala en los anillos, como las ‘hélices’, perturbaciones en los anillos provocadas por lunas menores. A lo largo del tiempo, las ‘cuñas radiales’ en los anillos de Saturno —formaciones que giran con los anillos, como los radios de una rueda— aparecían y desaparecían con las estaciones. Durante el equinoccio, se revelaron con todo detalle las estructuras verticales de los anillos, empujadas por las perturbaciones gravitacionales de las lunas cercanas.


Como afirma Nicolas Altobelli, científico del proyecto Cassini de la ESA, “Cassini y Huygens representan un formidable logro científico, tecnológico y humano”. 

“La misión nos ha inspirado con sus prodigiosas imágenes, incluyendo la lección de humildad que nos dan las vistas a lo largo de más de mil millones de kilómetros de distancia hasta el minúsculo punto azul que constituye nuestro planeta. Como es lógico, nos entristece que la misión acabe, pero también es el momento de celebrar este viaje pionero, que nos deja un rico legado de ciencia e ingeniería que allanará el camino para futuras misiones”. 


Los planificadores de misiones ya disponen de una nueva generación de exploradores de planetas océano, aunque por ahora va a ser Júpiter quien asuma el protagonismo. La ESA está preparando el lanzamiento en 2022 del orbitador de las lunas de hielo jovianas, JUICE, que se centrará en el potencial de habitabilidad de sus grandes satélites acuáticos —Europa, Ganímedes y Calisto—, mientras que la NASA planifica la misión Europa Clipper, dedicada a sobrevolar esa luna helada.

sábado, 9 de septiembre de 2017

a Mejor Imagen de la Superficie y la Atmósfera de una Estrella

24.08.17.- Utilizando el interferómetro del VLT (VLTI, Very Large Telescope Interferometer) de ESO, un equipo de astrónomos ha construido la imagen más detallada de una estrella obtenida hasta la fecha —la estrella supergigante roja Antares—. También han realizado el primer mapa de las velocidades del material en la atmósfera de una estrella que no es el Sol, revelando inesperadas turbulencias en la enorme y extendida atmósfera de Antares. Los resultados fueron publicados en la revista Nature.

A simple vista, la famosa y brillante estrella Antares refulge en fuertes tonos rojo en el corazón de la constelación de Escorpio (el escorpión). Es una enorme estrella supergigante roja, relativamente fría y en las últimas etapas de su vida, camino de convertirse en una supernova.

Ahora, un equipo de astrónomos, dirigido por Keiichi Ohnaka, de la Universidad Católica del Norte (Chile), ha utilizado el VLTI (el interferómetro del VLT, Very Large Telescope de ESO), instalado en el Observatorio Paranal, en Chile, para mapear la superficie de Antares y medir los movimientos del material superficial. Es (sin contar a nuestro Sol) la mejor imagen de la superficie y la atmósfera de una estrella que se haya obtenido hasta ahora.

El VLTI es una instalación única que puede combinar la luz de hasta cuatro telescopios, ya sean las Unidades de Telescopio de 8,2 metros o los Telescopios Auxiliares, más pequeños, para crear un telescopio virtual, equivalente a un solo espejo de hasta 200 metros. Esto permite resolver detalles finos más allá de lo que puede verse con un único telescopio.

"Durante la última mitad del siglo, ha sido complicado saber cómo pierden su masa de una forma tan rápida estrellas que, como Antares, están en la fase final de su evolución", afirmó Keiichi Ohnaka, quien también es el autor principal del artículo. "El VLTI es la única instalación que podía permitirnos medir directamente los movimientos del gas en la atmósfera de Antares, un paso crucial para aclarar este problema. El próximo desafío es identificar qué es lo que está impulsando los movimientos turbulentos".

Con los nuevos resultados, el equipo ha creado el primer mapa de dos dimensiones de la velocidad de la atmósfera de una estrella que no es el Sol. Lo hicieron utilizando el VLTI con tres de los Telescopios Auxiliares y un instrumento llamado AMBER para hacer imágenes individuales de la superficie de Antares sobre un rango pequeño de longitudes de onda infrarrojas. Luego, el equipo utilizó estos datos para calcular la diferencia entre la velocidad de los gases atmosféricos en diferentes posiciones en la estrella y la velocidad media de toda la estrella. Esto dio lugar a un mapa de la velocidad relativa de los gases atmosféricos a través de todo el disco de Antares: el primero jamás creado para una estrella que no fuera el Sol.

Los astrónomos detectaron gas turbulento y de baja densidad mucho más alejado de la estrella que lo predicho y concluyeron que el movimiento no podría ser resultado de la convección, la cual transfiere radiación desde el núcleo hacia la atmósfera exterior de muchas estrellas. Entienden que, para explicar estos movimientos en la atmósfera extendida de supergiantes rojas como Antares, sería necesario un proceso nuevo y actualmente desconocido.

"En el futuro, esta técnica de observación se puede aplicar a diferentes tipos de estrellas para estudiar sus superficies y atmósferas con un detalle sin precedentes. Hasta ahora, esto se había limitado solo al Sol", concluye Ohnaka. “Nuestro trabajo lleva a la astrofísica estelar a una nueva dimensión y abre una ventana completamente nueva para observar estrellas”.



Visión reconstruida del VLTI de la superficie de Antares. Image Credit: ESO/K. Ohnaka

sábado, 2 de septiembre de 2017

Detectan Enormes Reservas Ocultas de Gas Turbulento en Galaxias Distantes

30.08.17.- Con ALMA se han podido detectar reservas turbulentas de gas frío alrededor de galaxias de formación estelar distantes. Al detectar CH+ por primera vez, esta investigación abre un nuevo camino de exploración sobre una época crucial de la formación estelar en el Universo. La presencia de esta molécula arroja nueva luz sobre cómo las galaxias consiguen extender su período de rápida formación estelar. Los resultados aparecen en la revista Nature.


Un equipo liderado por Edith Falgarone (Ecole Normale Supérieure y el Observatorio de Paris, Francia) han utilizado el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) para detectar marcas de la molécula de hidruro de carbono CH+ en galaxias starburst distantes. El grupo identificó señales claras de CH+ en cinco de seis galaxias estudiadas, incluyendo Cosmic Eyelash. Esta investigación entrega nueva información que ayuda a que los astrónomos entiendan el crecimiento de las galaxias, y cómo los alrededores de una galaxia impulsan la formación estelar.


“CH+ es una molécula especial. Necesita mucha energía para formarse y es muy reactiva, lo que significa que su vida es muy breve y que no puede ser transportada muy lejos. CH+ por lo tanto rastrea la forma en que la energía fluye en las galaxias y sus alrededores”, indicó Martin Zwaan, astrónomo de ESO que contribuyó en el artículo.


La forma en la que el CH+ rastrea la energía puede entenderse por analogía a estar en un bote en un océano tropical durante una noche oscura, sin Luna. Cuando hay buenas condiciones, el plancton fluorescente puede iluminar el entorno del bote mientras navega. La turbulencia causada por el bote al deslizarse por las aguas, provoca que el plancton emita luz, lo cual revela la existencia de las regiones turbulentas en el agua oscura subyacente. Dado que el CH+ se forma únicamente en áreas pequeñas donde los movimientos turbulentos del gas se disipan, su detección esencialmente rastrea la energía en una escala galáctica.


El CH+ observado revela ondas de choque densas, impulsadas por vientos galácticos veloces y cálidos originados al interior de las regiones de formación estelar de las galaxias. Estos vientos fluyen a través de una galaxia, expulsando material de esta, pero sus movimientos turbulentos son tales que parte del material puede ser recapturado por la atracción gravitatoria de la galaxia misma. Este material se reúne en reservas turbulentas enormes de gas frío y de baja densidad, extendiéndose más de 30.000 años luz desde la región de formación estelar de la galaxia.


“Con el CH+ vemos que la energía se almacena dentro de grandes vientos del tamaño de una galaxia, y termina como movimientos turbulentos en reservas antes desconocidas de gas frío alrededor de la galaxia”, afirmó Falgarone, autor principal del nuevo artículo “Nuestros resultados desafían la teoría de la evolución de la galaxia. Al impulsar la turbulencia en las reservas, estos vientos galácticos extienden la fase del estallido de formación estelar, en vez de  extinguirla”.


El equipo determinó que los vientos galácticos no podrían por sí solos reponer las reservas gaseosas recientemente reveladas, y sugiere que la masa es proporcionada por fusiones galácticas o por la acreción de corrientes de gas ocultas, como predice la teoría actual.


“Este descubrimiento representa un gran paso adelante en nuestro entendimiento sobre cómo la afluencia de materia es regulada alrededor de las galaxias de formación estelar más intensas del Universo primitivo”, indicó el Director de Ciencias de ESO, Rob Ivison, coautor del artículo. “Esto muestra lo que puede lograrse cuando científicos de distintas disciplinas se reúnen para aprovechar las capacidades de uno de los telescopios más poderosos del mundo”.


Concepto artístico del gas que alimenta galaxias de formación de estrellas distantes. Image Credit: ESO/L. Benassi

sábado, 26 de agosto de 2017

El Telescopio Webb Estudiará los "Mundos Oceánicos" de Nuestro Sistema Solar

24.08.17.- El Telescopio Espacial James Webb de la NASA utilizará sus capacidades infrarrojas para estudiar los "mundos oceánicos" de la luna de Júpiter Europa y la luna Encelado de Saturno, sumándose a las observaciones realizadas anteriormente por los orbitadores de la NASA Galileo y Cassini. Las observaciones del telescopio Webb también podrían ayudar a guiar futuras misiones a las lunas heladas.


Europa y Encelado están en la lista de objetivos del telescopio Webb seleccionados por científicos que ayudaron a desarrollar el telescopio y así llegar a estar entre los primeros en usarlo para observar el universo. Uno de los objetivos científicos del telescopio es estudiar planetas que podrían ayudar a arrojar luz sobre los orígenes de la vida, pero esto no sólo significa exoplanetas; Webb también ayudará a desentrañar los misterios que aún mantienen los objetos de nuestro propio sistema solar (desde Marte hacia el exterior).


Geronimo Villanueva, científico planetario en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland, es el científico principal en la observación del telescopio Webb de Europa y Encelado. Su equipo es parte de un esfuerzo más grande para estudiar nuestro sistema solar con el telescopio, encabezado por la astrónoma Heidi Hammel, vicepresidenta ejecutiva de la Asociación de Universidades de Investigación en Astronomía (AURA). La NASA seleccionó a Hammel como científico interdisciplinario para Webb en 2002.


De particular interés para los científicos son los chorros o columnas de agua que rompen la superficie de Encelado y Europa, y que contienen una mezcla de vapor de agua y productos químicos orgánicos simples. Las misiones Cassini-Huygens y Galileo de la NASA y el Telescopio Espacial Hubble de la NASA, reunieron previamente pruebas de que estos chorros son el resultado de procesos geológicos que calientan grandes océanos bajo la superficie. "Elegimos estas dos lunas debido a su potencial para exhibir firmas químicas de interés astrobiológico", dijo Hammel.


Villanueva y su equipo planean utilizar la cámara de infrarrojos cercano de Webb (NIRCam) para tomar imágenes de Europa en alta resolución, que utilizarán para estudiar su superficie y para buscar regiones superficiales calientes indicativas de la actividad de los chorros y de los procesos geológicos activos. Una vez que localicen una columna de agua, usarán el espectrógrafo infrarrojo cercano (NIRSpec) de Webb y el instrumento infrarrojo medio (MIRI) para analizar espectroscópicamente la composición de los chorros.


Las observaciones del telescopio Webb podrían ser particularmente reveladoras para los chorros de Europa, cuya composición sigue siendo en gran medida un misterio. "¿Están hechos de hielo de agua? ¿Se libera vapor de agua caliente? ¿Cuál es la temperatura de las regiones activas y el agua emitida? ", dijó Villanueva. "Las mediciones del telescopio Webb nos permitirán abordar estas preguntas con una precisión sin precedentes".


Para Encelado, Villanueva explicó que debido a que esa luna es casi 10 veces más pequeña que Europa, como se ve desde el telescopio Webb, imágenes de alta resolución de su superficie no serán posibles. Sin embargo, el telescopio todavía puede analizar la composición molecular de los chorros de Enceladus y realizar un amplio análisis de sus características superficiales. Gran parte del terreno de la luna ya ha sido mapeado por la sonda espacial Cassini de la NASA , que ha pasado aproximadamente 13 años estudiando Saturno y sus satélites. 


La evidencia de vida en los chorros podría resultar aún más difícil de alcanzar. Villanueva explicó que si bien el desequilibrio químico en los chorros (una abundancia inesperada o escasez de ciertos químicos) podría ser un signo de los procesos naturales de la vida microbiana, también podría ser causado por procesos geológicos naturales.


Mientras que el telescopio Webb puede ser incapaz de responder concretamente si los océanos subsuperficiales de las lunas contienen vida, Villanueva dijo que será capaz de identificar y caracterizar mejor las regiones activas de las lunas que podrían merecer más estudios. Las futuras misiones, como la Europa Clipper de la NASA, cuyo objetivo primordial es determinar si Europa es habitable, podrían utilizar los datos de Webb para perfeccionarse en lugares privilegiados para su observación.


Posibles resultados espectroscópicos de uno de los chorros de agua de Europa. Este es un ejemplo de los datos que el telescopio Webb podría recoger. Image Credit: NASA-GSFC/SVS, Telescopio Espacial Hubble, Stefanie Milam, Geronimo Villanueva

sábado, 19 de agosto de 2017

21 de Agosto de 2017: Eclipse Total de Sol

15.08.17.- El 21 de agosto de 2017 se producirá todo un acontecimiento astronómico: un eclipse total de Sol. Los observadores situados a lo largo de la franja de 115 km de ancho que va desde Oregón a Carolina del Sur, en los Estados Unidos, se encontrarán en esta ruta del eclipse total, que alcanzará su punto máximo a las 18:26 GMT. Durante un máximo de 2 minutos y 40 segundos, las personas que se encuentren en los lugares adecuados se verán bañadas por un misterioso crepúsculo en mitad del día.


Aunque no es posible ver el eclipse en su totalidad desde Europa, quienes estén en las regiones más al oeste podrán ver un eclipse parcial al atardecer, antes de que el Sol se ponga en el horizonte. También en varios países de América del Sur se podrá ver el eclipse de manera parcial.


Mapa de la trayectoria de visibilidad del eclipse de sol del 21 de Agosto. Cortesía de greatamericaneclipse.com

Un eclipse solar ocurre cuando la luna proyecta una sombra sobre la tierra bloqueando total o parcialmente la luz del sol en ciertas zonas. Esto convertirá el día en la noche y hará visible la corona solar, la atmósfera exterior del Sol, la cual usualmente esta cubierta y es uno de los fenómenos naturales más asombrosos. Las estrellas brillantes y los planetas también se harán visibles. También se podrá observar el centelleante efecto de ‘anillo de diamantes’, que se produce cuando el último y el primero de los rayos del Sol resplandecen justo antes y después de que se produzca el eclipse total.
Observar la corona forma parte del trabajo diario del Observatorio Heliosférico y Solar (SOHO) de la ESA/NASA, que puede emplear un filtro especial para bloquear la luz del Sol. Durante el eclipse total en la Tierra, SOHO ofrecerá interesante información contextual sobre la corona y la actividad solar desde su puesto de observación en el espacio.

Fuera de la ‘ruta de totalidad’, los observadores disfrutarán de un eclipse parcial: verán cómo la Luna tapa un pedazo del disco solar.

Además, los astronautas a bordo de la Estación Espacial Internacional, podrán estudiar algunos aspectos del eclipse. Desde su perspectiva privilegiada, podrán ver eclipses parciales y, con suerte, capturarán la sombra de la Luna sobre la superficie de nuestro planeta.

Si tienes la suerte de poder observar este acontecimiento, debes tener mucho cuidado: nunca se debe mirar directamente al Sol, ya que si no se utiliza una protección adecuada, se pueden causar graves daños oculares. Existen varias maneras de observar el evento, bien a través de gafas especiales, o telescopios con filtros adecuados. Pero recuerde, NUNCA se debe de mirar directamente al Sol.

sábado, 12 de agosto de 2017

Un CubeSat Mide la Energía Saliente de la Tierra

09.08.17.- Un pequeño satélite experimental ha recogido con éxito y entregado datos sobre una medida clave para predecir los cambios en el clima de la Tierra.


El CubeSat RAVAN, fue lanzado a la órbita baja terrestre el 11 de Noviembre de 2016, con el fin de probar nuevas tecnologías que ayudan a medir el desequilibrio de la radiación de la Tierra, que es la diferencia entre la cantidad de energía del Sol que llega a la Tierra y la cantidad que se refleja y se emite de vuelta al espacio. Esa diferencia, estimada en menos el uno por ciento, es responsable del calentamiento global y del cambio climático.


Diseñado para medir la cantidad de energía solar y térmica reflejada que se emite en el espacio, RAVAN emplea dos tecnologías que nunca antes se han utilizado en una nave espacial en órbita: nanotubos de carbono que absorben la radiación de salida y un cuerpo negro de cambio de fase de galio para la calibración.


Entre los materiales más negros conocidos, los nanotubos de carbono absorben virtualmente toda la energía a través del espectro electromagnético. Su propiedad absorbente los hace adecuados para medir con exactitud la cantidad de energía reflejada y emitida desde la Tierra. El galio es un metal que se funde - o cambia de fase - en torno a la temperatura del cuerpo, por lo que es un punto de referencia coherente. Los radiómetros de RAVAN miden la cantidad de energía absorbida por los nanotubos de carbono y las células de cambio de fase de galio monitorean la estabilidad de los radiómetros.


RAVAN comenzó a recolectar y enviar los datos de radiación el 25 de Enero y ahora ha estado operativo mucho más allá de su período original de misión de seis meses.

"Hemos estado haciendo mediciones de la radiación de la Tierra con los nanotubos de carbono y haciendo calibraciones con las células de cambio de fase de galio, así que hemos cumplido con éxito nuestros objetivos de misión", dijo el investigador principal Bill Swartz del Laboratorio de Física Aplicada Johns Hopkins en Laurel, Maryland. Él y su equipo ahora están monitoreando RAVAN a largo plazo para ver cómo el instrumento cambia con el tiempo y también están realizando el análisis de datos y comparando sus medidas con simulaciones de modelo existentes de radiación saliente de la Tierra.


Si bien la demostración de tecnología comprende un solo CubeSat, en la práctica una misión RAVAN en el futuro operaría muchos CubeSats en una constelación para medir la energía saliente de la Tierra se encuentran actualmente a bordo de unos grandes satélites y, aunque tienen una alta resolución espacial, no pueden observar el planeta entero simultáneamente, como la haría una constelación de CubeSats RAVAN.


"Sabemos que la radiación saliente de la Tierra varía mucho con el tiempo dependiendo de variables como nubes o aerosoles o cambios de temperatura", dijo Swartz. "Una constelación puede proporcionar una cobertura global, 24/7, que mejorará estas mediciones." 


Los satélites pequeños , incluyendo los CubeSats, están desempeñando un papel cada vez más importante en la exploración, demostración de tecnología, investigación científica e investigaciones educativas en la NASA, incluyendo: exploración del espacio planetario; observaciones de la Tierra; ciencia fundamental de la Tierra y del espacio; y el desarrollo de instrumentos científicos precursores como las comunicaciones láser de vanguardia, las comunicaciones de satélite a satélite y las capacidades de movimiento autónomo.


El CubeSat RAVAN ha demostrado con éxito nuevas tecnologías para medir la cantidad de energía solar y térmica reflejada que se emite en el espacio. Image Credit: Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory

sábado, 5 de agosto de 2017

Hace Cinco Años y a 248 Millones de Kilómetros: Aterrizaje!

04.08.17.- El rover explorador Curiosity de la NASA, que aterrizó cerca del Monte Sharp en Marte hace cinco años esta semana, está examinando pistas en esa montaña sobre los antiguos lagos de Marte.


El 5 de Agosto de 2012, el equipo de la misión en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en Pasadena, California, se emocionó al recibir la confirmación de radio y las primeras imágenes de que el rover había tocado suelo marciano usando un nuevo método de aterrizaje llamado "grúa aérea". Las transmisiones a la velocidad de la luz tardaron casi 14 minutos en viajar desde Marte a la Tierra, que ese día estaba a unos 248 millones de kilómetros de distancia.


Esas primeras imágenes incluían una vista del Monte Sharp. La misión logró su objetivo principal en menos de un año, antes de llegar a la montaña. Se determinó que un ambiente de un lago antiguo en esta parte de Marte ofrecía las condiciones necesarias para la vida - agua dulce, otros ingredientes químicos clave y una fuente de energía.


En el Monte Sharp desde 2014, Curiosity ha examinado ambientes donde tanto el agua como el viento han dejado sus huellas. Habiendo estudiado más de 600 pies verticales de roca con signos de lagos y aguas subterráneas posteriores, el equipo científico internacional de Curiosity concluyó que las condiciones habitables perduraron durante al menos millones de años. Con mayores destinos por delante, Curiosity continuará explorando cómo este mundo habitable cambió a través del tiempo.



sábado, 29 de julio de 2017

¿Un Motor Universal de la Química Prebiótica en Titán?

26.07.17.- La misión internacional Cassini ha detectado por sorpresa una molécula que resulta fundamental en la producción de moléculas orgánicas complejas en la neblinosa atmósfera de Titán.


Esta luna saturniana presenta una densa atmósfera de nitrógeno y metano con una de las químicas más complejas conocidas en el Sistema Solar. Se cree que incluso podría parecerse a la atmósfera de las primeras fases de la Tierra, antes de la formación de oxígeno. Así, Titán puede considerarse un laboratorio a escala planetaria para estudiar e intentar comprender las reacciones químicas que podrían haber dado lugar a la vida en la Tierra y que podrían estar desarrollándose en planetas situados alrededor de otras estrellas. 


En la atmósfera superior de Titán, el nitrógeno y el metano se hallan expuestos a la energía del Sol y a las partículas energéticas de la magnetosfera saturniana. Estas fuentes de energía desencadenan reacciones de nitrógeno, hidrógeno y carbono, que originan compuestos prebióticos más complicados. 


Estas grandes moléculas descienden hacia la baja atmósfera, formando una densa neblina de aerosoles orgánicos que se cree que podrían llegar a la superficie. No obstante, el proceso según el cual las moléculas simples de la alta atmósfera se transforman en la neblina orgánica compleja a altitudes menores es complicado y difícil de determinar.


Un resultado sorprendente de la misión Cassini ha sido el descubrimiento de un tipo concreto de molécula cargada negativamente en Titán. Los científicos no preveían encontrar estos iones con carga negativa, o ‘aniones’, dado que son altamente reactivos y no deberían durar mucho en la atmósfera de Titán antes de combinarse con otros materiales. Su detección ha dado un vuelco a nuestros conocimientos actuales de la atmósfera de esta luna. 


En nuevo estudio publicado en Astrophysical Journal Letters, los científicos identifican algunos de los tipos cargados negativamente como ‘aniones de cadena carbonada’. Se entiende que estas moléculas lineales son los componentes de moléculas más complejas y podrían ser la base de las formas más antiguas de vida en la Tierra.

La compleja atmósfera de Titán. Image Credit: NASA/ESA

Las detecciones se efectuaron con el espectrómetro de plasma de Cassini, denominado CAPS, mientras la misión atravesaba la alta atmósfera de Titán, entre 950 y 1.300 km por encima de la superficie. Cabe destacar que los datos mostraron que las cadenas de carbonos se iban agotando cuanto menor era la distancia a la luna, mientras que los precursores de moléculas de aerosoles mayores iban aumentando rápidamente, lo que sugiere una estrecha relación entre ambos, con las cadenas dando lugar a las moléculas mayores.


“Por primera vez hemos identificado claramente aniones de cadena carbonada en una atmósfera planetaria, iones que consideramos clave a la hora de producir moléculas orgánicas más grandes y complejas, como las grandes partículas que forman la bruma de Titán”, indica Ravi Desai, del University College London y autor principal del estudio. 


“Se trata de un proceso conocido en el medio interestelar, pero que ahora hemos visto en un entorno completamente distinto, por lo que podría representar un proceso universal que da lugar moléculas orgánicas complejas”. 


“La pregunta es: ¿podría suceder lo mismo en otras atmósferas formadas por nitrógeno y metano, como Plutón o Tritón, o en exoplanetas con propiedades similares?” 


“La idea de una proceso universal que dé lugar a los ingredientes para la vida determinaría lo que debemos buscar si queremos encontrar vida en el Universo”, explica Andrew Coates, también del University College London, coautor del estudio y coinvestigador de CAPS. 


“Titán constituye un ejemplo local de química exótica y apasionante de la que tenemos mucho que aprender”. 


Los 13 años de odisea de Cassini en el sistema saturniano pronto llegarán a su fin, pero misiones futuras como el telescopio espacial James Webb (JWST) y la misión de búsqueda de exoplanetas PLATO de la ESA cuentan con lo necesario para identificar este proceso, no solo en nuestro Sistema Solar sino también más allá. Además, instalaciones terrestres avanzadas como ALMA también serían capaces de llevar a cabo desde la Tierra observaciones de seguimiento de este proceso que se está produciendo en la atmósfera titánica. 


“Estos reveladores resultados de Cassini muestran la importancia de rastrear el recorrido desde las especies químicas menores a las mayores, para así comprender cómo se producen las moléculas orgánicas más complejas en atmósferas similares a las de la antigua Tierra”, añade Nicolas Altobelli, científico del proyecto Cassini de la ESA. 


“Aunque no hemos detectado vida como tal, encontrar sustancias orgánicas complejas, y no solo en Titán, sino también en cometas y a lo largo del medio interestelar, nos acerca cada vez más al descubrimiento de sus precursores”.


Este gráfico muestra la composición química en la atmósfera de Titán. Image Credit: ESA

sábado, 22 de julio de 2017

El Hubble Observa a Fobos Orbitando Marte

21.07.17.- El agudo ojo del Telescopio Espacial Hubble de la NASA ha capturado la diminuta luna Fobos durante su recorrido orbital alrededor de Marte. Es tan pequeña que parece una estrella en las imágenes del Hubble.

En el transcurso de 22 minutos, el Hubble tomó 13 exposiciones separadas, permitiendo a los astrónomos crear un video de lapso de tiempo mostrando el trayecto orbital de la diminuta luna.

Con un volumen de 26 por 21 por 17 kilómetros, Fobos es una de las lunas más pequeñas en el sistema solar. Completa una órbita en sólo 7 horas y 39 minutos, que es más rápido de lo que Marte gira. Al levantarse en el oeste marciano, da tres vueltas alrededor del Planeta Rojo en el curso de un día marciano, que es de aproximadamente 24 horas y 40 minutos. Es el único satélite natural en el sistema solar que circunda su planeta en un tiempo más corto que el día del planeta padre.

Unas dos semanas después del aterrizaje lunar tripulado del Apolo 11 el 20 de Julio de 1969, la sonda Mariner 7 de la NASA voló sobre el Planeta Rojo y tomó la primera instantánea en bruto de Fobos. El 20 de Julio de 1976, la Viking 1 de la NASA aterrizó en la superficie marciana. Un año más tarde, su nave nodriza, el Viking 1 orbiter, tomó la primera fotografía detallada de Fobos, revelando un cráter abismal de un impacto que casi destrozó la luna.

Fobos fue descubierto por Asaph Hall el 17 de Agosto de 1877 en el Observatorio Naval de los Estados Unidos en Washington, DC, seis días después de encontrar la luna más pequeña y externa llamada Deimos. Hall buscaba deliberadamente lunas marcianas.

Ambas lunas llevan el nombre de los hijos de Ares, el dios griego de la guerra, que era conocido como Marte en la mitología romana. Fobos (pánico o miedo) y Deimos (terror o temor) acompañaron a su padre a la batalla.


El Hubble Observa a Fobos Orbitando Marte

Fotos en primer plano de una nave espacial en órbita de Marte revelan que Fobos parece estar siendo desgarrado por la atracción gravitatoria de Marte. La luna está empañada por surcos largos y poco profundos que probablemente son causados por interacciones de marea con su planeta padre. Fobos se acerca a Marte alrededor de 2 metros cada cien años. Los científicos predicen que dentro de 30 a 50 millones de años, o bien se estrellará contra el Planeta Rojo o será despedazado y quedará disperso como un anillo alrededor de Marte.

Orbitando a casi 6.000 kilómetros sobre la superficie de Marte, Fobos está más cerca de su planeta padre que cualquier otra luna en el sistema solar. A pesar de su proximidad, los observadores en Marte verían a Fobos con apenas un tercio de la anchura de la luna llena vista desde la Tierra. Por el contrario, alguien de pie en Fobos vería a Marte dominando el horizonte, ocupando un cuarto del cielo.

Desde la superficie de Marte, Fobos se puede ver eclipsando el Sol. Sin embargo, es tan pequeño que no cubre completamente nuestra estrella. Los tránsitos de Fobos a través del sol han sido fotografiados por varias naves espaciales.

El origen de Fobos y Deimos todavía está siendo debatido. Los científicos concluyeron que las dos lunas estaban hechas del mismo material que los asteroides. Esta composición y sus formas irregulares llevaron a algunos astrofísicos a teorizar que las lunas marcianas provenían del cinturón de asteroides.

Sin embargo, debido a sus órbitas estables, casi circulares, otros científicos dudan que las lunas nacieron como asteroides. Tales órbitas son raras para los objetos capturados, que tienden a moverse erráticamente. Una atmósfera podría haber frenado a Fobos y Deimos y haberlos acomodado en sus órbitas actuales, pero la atmósfera marciana es demasiado delgada para circularizar las órbitas. 

Además, las lunas no son tan densas como los miembros del cinturón de asteroides.
Fobos puede ser un montón de escombros que se mantiene unido por una fina corteza. Puede haberse formado a medida que el polvo y las rocas que circundan Marte fueron unidas por la gravedad. O puede haber experimentado un nacimiento más violento, donde una gran cantidad de estrellas contra Marte lanzó pedazos hacia el cielo, y esas piezas fueron reunidas por la gravedad. Tal vez una luna existente fue destruida, reducida a los escombros que se convertirían en Fobos.

El Hubble tomó las imágenes de Fobos orbitando el Planeta Rojo el 12 de mayo de 2016, cuando Marte estaba a 75 millones de kilómetros de la Tierra. Esto fue sólo unos días antes de que el planeta pasara más cerca de la Tierra en su órbita en los últimos 11 años.