24 de abril de 2015

El Hubble cumple 25 años en el espacio

El 24 de abril de 1990 fue puesto en órbita el telescopio espacial Hubble, y lo hizo a bordo del transbordador espacial Discovery. En este cuarto de siglo que ha pasado desde entonces, el telescopio espacial más famoso de la historia nos está ofreciendo una nueva visión del Universo, alcanzando y superando todas las expectativas que se esperaban de él, nos está proporcionando imágenes que están cambiando la comprensión científica del universo y la forma de verlo por parte de la sociedad.

Para conmemorar esta efeméride, el Hubble nos ofrece esta imagen, donde hacia el centro podemos apreciar un cúmulo gigante que alberga unas 3.000 estrellas llamado Westerlund 2 que, a modo de fuegos artificiales conmemora este aniversario. El cúmulo reside en una zona llamada Gum 29, una zona con alta tasa de formación estelar situado a 20.000 años luz en dirección a la constelación de Carina.

Imagen 1: Aspecto de la zona de formacion estelar llamada Gum 29. Créditos: NASA, ESA, the Hubble Heritage Team (STScI/AURA), A. Nota (ESA/STScI), and the Westerlund 2 Science Team.

Jóvenes y concentradas

La guardería estelar presente en el cúmulo no es fácil de observar ya que el polvo que rodea la nebulosa la mantiene oculta a ojos del espectro visible, pero la WFC3 (Wide Field Camera 3) del Hubble ha podido echar un vistazo al interior, mostrándonos la agrupación estelar que sorprendentemente alberga a todas sus estrellas en un diámetro de tan solo 10 años luz.

Imagen 2: Detalle del cúmulo, que representan los fuegos artificiales para celebrar este aniversario. Créditos: NASA, ESA, the Hubble Heritage Team (STScI/AURA), A. Nota (ESA/STScI), and the Westerlund 2 Science Team.

Las estrellas que componen el cúmulo tienen una vida no superior a 2 millones de años, por lo que están recién nacidas, pero a pesar de su juventud contiene algunas de las estrellas más brillantes, más calientes y más masivas descubiertas. Algunas de ellas están tallando cavidades en el material que las rodea mediante torrentes de radiación ultravioleta, por eso podemos apreciar esas extrañas formas en las nubes.

Pilares gigantescos

Los pilares que aparecen en la imagen están compuestos de gas y polvo. Su alta densidad hace que se resistan a la erosión causada por la radiación y los vientos estelares, pero aún así, estos monolitos nebulosos miden varios años luz de tamaño.

Imagen 3: Pilares de formación estelar. Créditos: NASA, ESA, the Hubble Heritage Team (STScI/AURA), A. Nota (ESA/STScI), and the Westerlund 2 Science Team.

Además de esculpir el terreno, estas estrellas también ayudan a crear la siguiente generación de la familia. Cuando los vientos estelares golpean las densas paredes de gas producen choques que generan una nueva ola de nacimiento de estrellas a lo largo y ancho de la cavidad.

Imagen 4: detalle de la zona de formación estelar. Créditos: NASA, ESA, the Hubble Heritage Team (STScI/AURA), A. Nota (ESA/STScI), and the Westerlund 2 Science Team.

Con esta imagen, el Hubble demuestra que tras 25 años de uso ha ido mejorando con los años. Ahora mismo se encuentra a pleno rendimiento, mejor que nunca y seguro que todavía le quedan muchas imágenes que captar para el disfrute de todo el mundo.
La imagen es una composición de imágenes tomadas en el rango del visible y del infrarrojo cercano por los instrumentos ACS (Advanced Camera for Surveys) y WFC3 (Wide Field Camera 3).

Agradecimientos: Antonella Nota (ESA/STScI), Elena Sabbi (STScI), Eva Grebel (Astronomisches Rechen-Institut Heidelberg), Peter Zeidler (Astronomisches Rechen-Institut Heidelberg), Monica Tosi (INAF, Osservatorio Astronomico di Bologna), Alceste Bonanos (National Observatory of Athens), Carol Christian (STScI/AURA), Selma de Mink (University of Amsterdam), Zoltan Levay (STScI), Max Mutchler (STScI/AURA), Jennifer Mack (STScI/AURA), Lisa Frattare (STScI/AURA), Shelly Meyett (STScI/AURA), Mario Livio (STScI/AURA), Carol Christian (STScI/AURA), y Keith Noll (NASA/GSFC).
Referencias:

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22 de abril de 2015

Sorpresa en 51 Peg b

El exoplaneta 51 Pegasi b pasó a la historia por ser el primer planeta extrasolar descubierto girando en torno a una estrella similar a nuestro Sol. Hablamos del año 1995. Descubierto por Michel Mayor y Didier Queloz, es catalogado como un tipo-Júpiter caliente y está situado a 50 años luz en dirección a la constelación de Pegaso.

Han pasado 20 años desde el descubrimiento de este cuerpo y hoy vuelve a ser el protagonista gracias a las investigaciones de un equipo científico liderado por Jorge Martins, del Instituto de Astrofísica y Ciencias del Espacio (Portugal) y de la Universidad de Oporto (Portugal).

Imagen 1: Estrella 51 Pegasi en la constelación septentrional de Pegaso donde se encuentra el primer exoplaneta descubierto alrededor de una estrella normal. Créditos: ESO/Digitized Sky Survey 2.

Luz reflejada

Martins, que está realizando el doctorado en las dependencias de ESO en Chile, usó el instrumento HARPS (High Accuracy Radial velocity Planet Searcher) instalado en el telescopio de 3,6m de ESO en el Observatorio La Silla (Chile) y han descubierto un método alternativo para examinar la atmósfera de un exoplaneta sin usar espectrometría de transmisión, esto es, sin la necesidad de tener un tránsito exoplanetario, por lo que se podrán analizar las atmósferas de muchos más exoplanetas.

Con esta novedosa técnica podemos detectar el espectro planetario directamente usando el espectro de la estrella anfitriona como una plantilla para guiar la búsqueda hacia una firma similar de luz que se espera se refleje en el exoplaneta a medida que describe su órbita. Es una tarea compleja ya que el brillo de los exoplanetas es increíblemente débil en comparación con el de su estrella anfitriona.

Datos exitosos

Puede darse el caso de que la señal del exoplaneta pueda verse saturada por otros efectos por lo que este desafío es similar a tratar de estudiar el brillo reflejado por un diminuto insecto volando alrededor de una luz brillante y distante. Pero ante tal adversidad, con este método se han obtenido en 51 Peg b unos datos que ponen de manifiesto el éxito de la nueva técnica, abriendo una nueva rama en el estudio de exoplanetas.

Imagen 2: Ilustración que muestra al exoplaneta 51 Pegasi b. Créditos: ESO/M. Kornmesser/Nick Risinger (skysurvey.org).

"Este tipo de técnica de detección es de gran importancia científica, ya que permite medir la masa y la inclinación real de la órbita del planeta, esenciales para entender mejor todo el sistema", explica Martins. "También nos permite estimar la reflectancia del planeta (o albedo), que puede utilizarse para inferir la composición tanto de la superficie como de la atmósfera del planeta", añade el científico.

Preparando nuevos candidatos

Esta nueva puerta abierta emociona a los científicos y ya están preparando sus instrumentos para analizar exoplanetas con esta técnica. "Esperamos con impaciencia la primera luz del espectrógrafo ESPRESSO (Echelle SPectrograph for Rocky Exoplanet and Stable Spectroscopic Observations), instalado en el VLT (Very Large Telescope), para poder hacer estudios más detallados de este y otros sistemas planetarios," afirma Nuno Santos, coautor del artículo e investigador en el Instituto de Astrofísica y Ciencias del Espacio y en la Universidad de Oporto.

Cuando parecía que las técnicas de análisis de exoplanetas estaban descubiertas, llega esta sorpresa en forma de espectro de luz reflejada. Seguro que muchos equipos ya tienen en mente sus candidatos para analizar su espectro y, de esta forma, su atmósfera. Seguramente gracias a esta técnica aumentará la cantidad de mundos potencialmente habitables, pero... el tiempo lo dirá.
Este trabajo de investigación se ha presentado el 22 de abril de 2015 en la revista Astronomy & Astrophysics bajo el título “Evidence for a spectroscopic direct detection of reflected light from 51 Peg b”, por J. Martins et al.

El equipo está formado por J. H. C. Martins (Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço, Portugal; Universidade do Porto, Portugal; ESO, Chile), N. C. Santos (Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço, Portugal; Universidade do Porto, Portugal), P. Figueira (Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço, Portugal; Universidade do Porto, Portugal), J. P. Faria (Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço, Portugal; Universidade do Porto, Portugal), M. Montalto (Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço, Portugal; Universidade do Porto, Portugal), I. Boisse (Aix Marseille Université, Francia), D. Ehrenreich (Observatoire de Genève, Suiza), C. Lovis (Observatoire de Genève, Suiza), M. Mayor (Observatoire de Genève, Suiza), C. Melo (ESO, Chile), F. Pepe (Observatoire de Genève, Suiza), S. G. Sousa (Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço, Portugal; Universidade do Porto, Portugal), S. Udry (Observatoire de Genève, Suiza) y D. Cunha (Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço, Portugal; Universidade do Porto, Portugal).
Artículo científico:

Referencias:
- HARPS 

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21 de abril de 2015

Dawn se pone la bata

Cada vez que la sonda Dawn capta esos dos puntos brillantes en Ceres, los científicos esperan las imágenes con expectación. Y no fue menos con las captadas los días 14 y 15 de abril a una distancia de 22.000 Km sobre la superficie.

Estas nuevas imágenes no muestra claramente un punto más brillante que otro, aunque su composición y origen siguen siendo un misterio. Pero a pesar del desconocimiento de estos desconcertantes puntos, Ceres da para mucho y los científicos estudian además otras características no menos interesantes, como por ejemplo sus cráteres, que cada vez los veremos con más resolución y los conoceremos con mayor detalle.

Imagen 1: Aspecto de los cráteres que pueblan el planeta enano Ceres. Créditos: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA.

Planificando la ciencia

Con estas imágenes Dawn ha finalizado la entrega de las imágenes que han ayudado a planificar su primera órbita científica y ya se están planificando las primeras observaciones. A partir del 23 de abril Dawn empleará cerca de tres semanas en describir una órbita casi circular alrededor de Ceres, observándolo a una distancia de 13.500 Km sobre la superficie.

El 9 de mayo Dawn comenzará a realizar órbitas más bajas para tener unas mejores vistas del planeta enano y aportar más resolución a las imágenes. "La campaña de aproximación se ha completado con éxito por que nos da una preliminar. Ahora Dawn está a punto de comenzar a explorar en detalle.", afirma Marc Rayman, director de la misión Dawn e ingeniero jefe en el JPL (Jet Propulsion Laboratory) de la NASA en Pasadena (Estados Unidos).

Cuando realice esta órbita científica seguro que empezamos a conocer de un modo más certero la naturaleza y condiciones de Ceres y, por supuesto, empezaremos a conocer mejor esos dos misteriosos puntos.

Referencias:

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8 de abril de 2015

Cianuro para la vida

Imaginad por un momento que los océanos de nuestro planeta contuvieran cianuro en lugar de agua, concretamente cianuro de metilo (CH3CN). ¿Y esto a qué viene? Resulta que un equipo de investigadores liderado por Karin Öberg, astrónoma del Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica de Cambridge (Estados Unidos), ha usado ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) revelando que el disco protoplanetario de una estrella joven contiene grandes cantidades de este cianuro de metilo.

Imagen 1: Impresión artística del disco protoplanetario que rodea la estrella MWC 480. Créditos: B. Saxton (NRAO/AUI/NSF).

La joven estrella, llamada MWC 480, está situada a 455 años luz en dirección a la constelación de Tauro. Tiene una edad de un millón de años, lo que quiere decir que está recién nacida si la comparamos con los 4.600 millones de años de edad de nuestro Sol. Además de cianuro de metilo, en el disco protoplanetario también encontraron un pariente más simple de esta molécula: el ácido cianhídrico (HCN).

El Cinturón de Kuiper

Estas dos moléculas fueron encontradas en la zona equivalente al Cinturón de Kuiper de nuestro sistema solar, esto es, en las frías y remotas regiones donde residen la mayor parte de los cometas. "Los estudios de cometas y asteroides muestran que la nebulosa solar que generó al Sol y los planetas era rica en agua y compuestos orgánicos complejos y ahora tenemos aún más evidencias de que esta misma química existe en otras partes del universo", explica Öberg.

Imagen 2: Gran campo que muestra el entorno en el que se encuentra la estrella MWC 480. Créditos: ESO/Digitized Sky Survey 2.

No deja de ser interesante que estas dos moléculas halladas en MWC 480 también se encuentren en los cometas de nuestro sistema solar en las mismas proporciones. Además, ALMA y otros telescopios han detectado en este disco signos evidentes de formación planetaria. A nivel astrobiológico cabe destacar que los cianuros, y concretamente el cianuro de metilo, contienen enlaces carbono-nitrógeno esenciales para la formación de aminoácidos, base de las proteínas y que sin ellas, la vida no existiría tal y como la conocemos.

Fábricas de moléculas orgánicas

Y ahora, gracias a esta investigación se ha comprobado que estas moléculas no sólo sobreviven, sino que prosperan, algo que no se habría demostrado hasta ahora. Y ahí no queda la cosa, porque se ha demostrado que estas moléculas son mucho más abundantes que las halladas en las nubes interestelares, revelando que los discos protoplanetarios son muy eficientes en la formación de moléculas orgánicas complejas y que son capaces de formarlas en escalas de tiempo relativamente cortas.
"Ahora sabemos que tampoco somos únicos en cuanto a nuestra química orgánica. Una vez más, hemos aprendido que no somos especiales" (Karin Öberg)
Por tanto, y a modo de conclusión, estas moléculas de encuentran en una futura zona de presencia cometaria. En algún momento estos cometas con presencia de estas moléculas impactarán sobre los planetas impregnándolos de la química del carbono-hidrógeno, enriqueciendo el entorno y, como bien dice Öberg, "desde el punto de vista de la vida en el universo, es una buena noticia".
Esta investigación se ha presentado en la revista Nature bajo el título “The Cometary Composition of a Protoplanetary Disk as Revealed by Complex Cyanides”, por K.I. Öberg et al.

El equipo que ha llevado a cabo la investigación está formado por Karin I. Öberg (Harvard-Smithsonian Centre for Astrophysics, Estados Unidos), Viviana V. Guzmán (Harvard-Smithsonian Centre for Astrophysics, Estados Unidos), Kenji Furuya (Leiden Observatory/Leiden University, Holanda), Chunhua Qi (Harvard-Smithsonian Centre for Astrophysics, Estados Unidos), Yuri Aikawa (Kobe University, Japón), Sean M. Andrews (Harvard-Smithsonian Centre for Astrophysics, Estados Unidos), Ryan Loomis (Harvard-Smithsonian Centre for Astrophysics, Estados Unidos) y David J. Wilner (Harvard-Smithsonian Centre for Astrophysics, Estados Unidos).
Artículo científico:

Referencias:

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7 de abril de 2015

Primer mes de Dawn en Ceres

Ya ha pasado un mes desde que la gravedad del planeta enano Ceres capturase a la sonda Dawn. Ahora, el empuje de sus motores junto al poder gravitatorio del pequeño cuerpo está guiando la sonda en una órbita circular. Además, todos los sistemas e instrumentos de Dawn se encuentran en un excelente estado de salud.
Imagen 1: Ceres observado el pasado 19 de febrero por la sonda Dawn. Créditos: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA.

Pronto volveremos a tener imágenes de Ceres. Serán tomadas el 10 y el 14 de abril, quedando disponibles una vez se les haya realizado un análisis inicial. En la primera tanda podremos ver al planeta enano como una media luna delgada, mientras que en la segunda se revelará como una media luna un poco más grande y con mayor detalle. Tras el 14 de abril, habrá que esperar hasta el 23 de este mismo mes, que será cuando Dawn comience su primera campaña intensiva de ciencia.
Imagen 2: Concepción artística de la sonda Dawn. Créditos: NASA/JPL.

Y ya en mayo, concretamente a principios de mes, será cuando mejore nuestra visión de la superficie de Ceres, incluyendo esos desconcertantes puntos brillantes. Esas imágenes deberían ayudar a determinar su naturaleza.
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