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5 de febrero de 2014

El planeta del clima extremo

Imagina vivir en un planeta con un  clima tan errático en el que no sabrías si salir a la calle en pantalón corto o con un abrigo de frío extremo. Así es este raro y inestable mundo recién descubierto por el observatorio espacial Kepler de la NASA.

Este exoplaneta, llamado Kepler-413b, experimenta un salvaje movimiento de bamboleo sobre su eje -llamado movimiento de precesión- que recuerda a una peonza cuando está a punto de dejar de girar. La inclinación del eje de rotación de este planeta puede variar hasta 30 grados en un período de 11 años, dando lugar a cambios rápidos e imprevisibles en las estaciones. Como comparación, la precesión de la Tierra es de 23.5 grados en un período de 26.000 años, así que es normal que los investigadores estén sorprendidos de la magnitud que presenta la precesión de este nuevo mundo.

Representación de la inusual órbita del exoplaneta Kepler-413b girando alrededor de su sistema binario de estrellas. Créditos: NASA/ESA/A. Feild (STScI).

Kepler-413b se encuentra a 2300 años luz de distancia en dirección a la constelación del Cisne y orbita sobre un sistema binario de estrellas cada 66 días. Una de las estrellas es anaranjada; la otra, una enana roja. Además del eje del planeta, su órbita alrededor de las estrellas también parece tambalearse ya que el plano de su órbita está inclinado 2.5 grados con respecto al plano orbital de las dos estrellas, así que visto desde la Tierra la órbita del exoplaneta se mueve hacia arriba y hacia abajo de forma continua.

El observatorio espacial Kepler busca planetas mediante el tránsito, esto es, viendo el oscurecimiento de la estrella cuando el planeta pasa por delante de ella. Generalmente, estos tránsitos funcionan como un reloj, son muy precisos; el caso de Kepler-413b no lo es. Sobre él se encontró un patrón inusual y raíz de esto se descubrió el bamboleo de su órbita.

Campo de visión del Observatorio Espacial Kepler. Créditos: Software Bisque.

"Analizando los datos del Kepler a lo largo de 1500 días, pudimos observar tres tránsitos en los primeros 180 días, uno cada 66 días. Luego estuvimos 800 días sin observar tránsito alguno. Luego, vimos 5 tránsitos seguidos", afirma el investigador principal del estudio Veselin Kostov, del Space Telescope Science Institute y de la Johns Hopkins University en Baltimore (Estados Unidos). Debido a la oscilación de la órbita, el próximo tránsito del exoplaneta se prevé que no será visible desde la Tierra hasta el año 2020.

Los astrónomos todavía están tratando de explicar por qué este planeta no está alineado orbitalmente con sus estrellas. Tal vez sea por la existencia de otros cuerpos planetarios en el sistema que hacen que su órbita se incline. O tal vez, sea que una tercera estrella cercana pueda estar unida gravitatoriamente al sistema y sea ésta la que provoque las anomalías orbitales.
Representación artística del observatorio espacial Kepler. Créditos: NASA.

"Tal vez existan planetas similares a éste [en referencia a Kepler-413b] que no podemos ver porque estamos en un período no favorable", explica Peter McCullough, miembro del equipo que ha llevado a cabo la investigación. "Y esa es una de las cosas que Veselin está investigando: ¿hay una mayoría silenciosa de cosas que no estamos viendo?", añade Mc Cullough. Y si la respuesta a la pregunta es afirmativa, eso quiere decir que hasta que el tránsito no sea visible desde nuestro planeta debido a sus oscilaciones, no podremos detectarlos, al menos por el método del tránsito.

Incluso con sus cambios de estación, Kepler-413b es un exoplaneta demasiado caliente para la vida tal como la conocemos en nuestro planeta. Debido a que orbita tan cerca de las estrellas, sus temperaturas son demasiado elevadas para que exista agua en estado líquido, haciéndolo inhabitable. Por su tamaño, es considerado un "súper-Neptuno", un planeta con una masa 65 veces superior a la de la Tierra compuesto de gas, por lo tanto, tampoco habría una superficie sólida sobre la que sostenerse.
Los resultados de esta investigación se han publicado en la revista Astrophysical Journal en el artículo “Kepler-413b: a slightly misaligned, Neptune-size transiting circumbinary planet”, por V. Kostov et al.

El equipo está compuesto por V. B. Kostov (Department of Physics and Astronomy, Johns Hopkins University; Space Telescope Science Institut; NASA Earth and Space Science Graduate Fellow), P. R. McCullough (Department of Physics and Astronomy, Johns Hopkins University; Space Telescope Science Institut), J. A. Carter (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics; Hubble Fellow), M. Deleuil (Laboratoire d’Astrophysique de Marseille), R. F. Díaz (Laboratoire d’Astrophysique de Marseille), D. C. Fabrycky (Department of Astronomy and Astrophysics, University of Chicago), G. Hébrard (Institut d'Astrophysique de Paris, Université Pierre & Marie Curie; Observatoire de Haute-Provence, Université d'Aix-Marseille), T. C. Hinse (Korea Astronomy and Space Science Institute; Armagh Observatory), T. Mazeh (Department of Astronomy and Astrophysics, Tel Aviv University), J. A. Orosz (Department of Astronomy, San Diego State University), Z. I. Tsvetanov (Department of Physics and Astronomy, Johns Hopkins University) y W. F. Welsh (Department of Astronomy, San Diego State University).

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29 de enero de 2014

Estrellas enanas marrones y su parte meteorológico

Nunca he hablado en el blog de estrellas enanas marrones. Pues bien, llegó el día. Para comenzar, decir que estos cuerpos son estrellas que no poseen la suficiente masa como para iniciar fusiones nucleares en su interior y solo pueden brillar débilmente en longitudes del espectro infrarrojo. Dicho de otro modo, son el eslabón perdido entre los planetas gigantes gaseosos y las estrellas débiles. La primera enana marrón se descubrió hace tan solo 20 años, por lo que hablamos de objetos de reciente descubrimiento. De hecho, a día de hoy se conocen unas pocas cientas de ellas.

Impresión artística de la estrella Luhman 16B. Los tenues detalles finos de la superficie se han añadido como efecto artístico. Crédito:ESO/I. Crossfield/N. Risinger.

Las enanas marrones más cercanas a nuestro sistema solar es el sistema binario Luhman 16AB, tan sólo a 6 años luz de nosotros en la dirección de La Vela. Por su cercanía, es el tercer sistema más cercano tras Alfa Centauri y la estrella de Barnard. Fue descubierto por el astrónomo americano Kevin Luhman a partir de datos obtenidos con WISE. De las dos estrellas que lo forman, la componente más brillante es la estrella Luhman 16A, siendo Luhman 16B su acompañante.

El descubrimiento

Luhman 16B es el centro del post de hoy, y es que en ella se ha detectado un ligero cambio de brillo cada pocas horas a medida que rota. Ian Crossfield, del Max-Planck-Institut für Astronomie en Heidelberg (Alemania), a modo de resumen de la investigación que él mismo lidera, afirma que “observaciones previas sugerían que las enanas marrones pueden tener superficies moteadas, pero ahora podemos hacer un mapa." 

Esto es, con los nuevos datos que se están obteniendo podremos hacer mapas meteorológicos de estrellas enanas marrones. "Pronto seremos capaces de ver cómo se forman los patrones de nubes, cómo evolucionan y se disipan en esta enana marrón. Por último, los exometeorólogos podrán predecir si un visitante de Luhman 16B tendrá cielos cubiertos o despejados”, añade Crossfield.

Primer mapa del tiempo de la superficie de la enana marrón Luhman 16B. En la figura podemos ver el objeto durante un periodo completo de rotación sobre su eje dividido en seis periodos de tiempo igualmente espaciados. Créditos: ESO/I. Crossfield

Para obtener el mapa de la superficie de la estrella, observaron el sistema con el instrumento CRIRES del VLT lo que les permitió no sólo ver el brillo de la estrella a medida que rotaba sino que también pudieron ver el movimiento de las zonas brillantes y oscuras de su superficie. Así, pudieron simular un mapa de las áreas claras y oscuras de la superficie de la enana marrón.

Enana marrón Vs. Exoplaneta

Sabemos que los exoplanetas gigantes gaseosos, cuando están muy cerca de su estrella, se hace imposible captar su brillo ya que la estrella brilla mucho más y lo enmascara. En el caso de las enanas marrones, no hay nada que enmascare por lo que es mucho más fácil hacer las medidas.

Y sabemos también que las atmósferas de las enanas marrones son muy similares a las de estos exoplanetas gigantes gaseosos (llamados "Júpiter caliente"), por lo que estudiando las atmósferas de estas enanas marrones, se puede interpretar cómo son y de qué forma actúan las atmósferas de estos exoplanetas gigantes gaseosos calientes.

Primer mapa del tiempo de la superficie de la enana marrón Luhman 16B. Créditos: ESO/I. Crossfield.

Crossfield termina con un comentario personal diciendo que "nuestro mapa de esta enana marrón nos acerca un paso más a la meta de conocer los patrones climáticos en otros sistemas solares. Desde muy pequeño me enseñaron a apreciar la belleza y la utilidad de los mapas. ¡Es emocionante que estemos empezando a hacer mapas de objetos que están fuera de nuestro Sistema Solar!”.

Y todo esto será más fácil cuando entre en juego en nuevo insgrumento SPHERE que se instalará en el telescopio VLT a lo largo de este 2014.

Los nuevos resultados de esta investigación se publican el 30 de enero de 2014 en la revista Nature en el artículo “A Global Cloud Map of the Nearest Known Brown Dwarf”, por Ian Crossfield et al.

El equipo está compuesto por I. J. M. Crossfield (Instituto Max Planck de Astronomía [MPIA], Heidelberg, Alemania), B. Biller (MPIA; Instituto de Astronomía, Universidad de Edimburgo, Reino Unido), J. Schlieder (MPIA), N. R. Deacon (MPIA), M. Bonnefoy (MPIA), D. Homeier (CRAL-ENS, Lyon, Francia), F. Allard (CRAL-ENS), E. Buenzli (MPIA), Th. Henning (MPIA), W. Brandner (MPIA), B. Goldman (MPIA) y T. Kopytova (MPIA; Escuela Internacional de Investigación en Astronomía y Física del Cosmos del Max-Planck en la Universidad de Heidelberg, Alemania).


Enlace a la nota de prensa (en versión original):

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20 de enero de 2014

Rosetta ha despertado

Han pasado varios meses desde que aquel 8 de junio de 2011 la Agencia Espacial Europea nos hizo saber que la sonda Rosetta entraba en hibernación a través de un comunicado.

Como os adelanté, el lunes 20 de enero a las 11:00* tendría lugar el despertar de Rosetta. ¿Despertó correctamente? No lo sabríamos hasta la tarde de ese lunes con un mensaje que llegaría entre las 18:00 y las 20:00.

Y ha sido a las 19:18 de ese lunes cuando en la cuenta de Twitter @ESA_Rosetta se ha publicado este tweet que daba por finalizado el despertar de la sonda:


No ha sido el único tweet, sino que ese "Hello, world" se ha difundido en varios idiomas para que todo el mundo supiese que Rosetta ha despertado.

 

Tras los "hello worlds" en los distintos idiomas, Rosetta dio las gracias por todos los mensajes recibidos con la campaña #WakeUpRosetta:

"Mis antenas vibraron hace unas horas con todo el griterío y los mensajes de #wakeuprosetta. ¡Gracias!"

En el momento de recibir la noticia del despertar, la euforia se notó en el European Space Operations Centre (ESOC), tal y como muestra la imagen que subieron a Flickr:

Celebración en ESOC tras la recepción de la respuesta de Rosetta tras su despertar. Créditos: ESA - Jürgen Mai

El futuro de Rosetta

Pero el despertar de Rosetta tan sólo es un pequeño paso en su misión. Hasta el próximo verano no volveremos a tener una nueva maniobra de Rosetta que le permita acercarse al cometa para, finalmente, el 11 de noviembre de 2014, posarse en el cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko.

Para saber más

El viaje total de Rosetta se puede ver en la siguiente imagen:

Fuente: Wikipedia (Francia).

Su trayectoria queda explicada de la siguiente manera:

1 - Marzo 2004: lanzamiento de Rosetta.
2 - Marzo 2005: Primera asistencia gravitatoria de la Tierra.
3 - Febrero 2007: Asistencia gravitatoria de Marte.
4 - Noviembre 2007: Segunda asistencia gravitoria de la Tierra.
5 - Septiembre 2008: Sobrevuelo del asteroide Šteins.
6 - Noviembre 2009: Tercera y última asistencia gravitatoria de la Tierra.
7 - Julio 2010: Encuentro con el asteroide (21) Lutetia.
8 - Julio 2011: Comienza el modo de hibernación de la sonda.
9 - Enero 2014: Reactivación de la sonda.
10 - Agosto 2014: Puesta en órbita alrededor del cometa.
11 - Noviembre 2014: Aterrizaje de Philae en la superficie del cometa.
12 - Agosto 2015: fin de la misión.

* Todas las horas están basadas en el horario peninsular español. 

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19 de enero de 2014

¡Despierta, Rosetta!

El 2 de marzo de 2004, y tras la suspensión en dos ocasiones por problemas técnicos, la Agencia Espacial Europea (ESA) lanzó la sonda Rosetta con la misión de orbitar el cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko.

La sonda Rosetta dentro del Ariane 5 en la plataforma de lanzamiento ZL-3 en Kourou (Guayana Francesa). Créditos: ESA/S. Corvaja.

Suena el despertador

Tras 10 años de viaje y 810 millones de Km de distancia, Rosetta está a punto de despertar para seguir desempeñando su misión. “Todos estamos ansiosos por recibir la señal de que Rosetta está bien y en perfecto estado”, apunta Gunther Lautenschläger, director del programa en Space Systems. El "despertador" estará puesto a las 11:00 (hora peninsular española), pero la primera respuesta que enviará Rosetta no llegará a nuestro planeta hasta la tarde, entre las 18:00 y las 20:00 (hora peninsular española).

Las órdenes tras despertarse harán que la sonda se caliente y coloque la antena orientada hacia nuestro planeta para enviar su respuesta. De todos modos, no será hasta el próximo mes de mayo cuando realice la maniobra de acercamiento al cometa, llegado a él en agosto y quedando en órbita hasta noviembre, momento en el que se desprenderá el lander Philae para posarse sobre el cuerpo cometario. Meses después, en agosto de 2015, será cuando el cometa y el lander Philae estarán más cerca del Sol.

Representación artística del lander Philae sobre el cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko. Créditos: ESA/ATG medialab.

¿Por qué un cometa?

Desde hace un tiempo se sabe que los cometas fueron los primeros ladrillos del sistema solar. Desde los inicios han sufrido muy pocas modificaciones, por lo tanto, estudiar los cometas es estudiar el origen mismo del sistema solar. Philae analizará in situ el cometa aportando datos directos desde su superficie y ayudándonos más a comprenderlos.

Según la ESA, “despertarse a 673 millones de kilómetros del Sol y sin café” no es tarea fácil, por lo que la agencia ha lanzado la campaña "Despierta, Rosetta", donde piden participación para que cualquier ciudadano pueda compartir un vídeo en la página de Facebook de la sonda para que su despertar sea más agradable.

Rosetta desprendiéndose del lander Philae. Créditos: ESA/J. Huart.

Qué queréis que os diga... A mí no me haría gracia que miles de personas me mandasen un vídeo para que me despertase de la siesta ;)
Podréis seguir en streaming el proceso desde aquí a partir de las 10:15 del lunes 19 de enero.
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