Archive for Astronomia

¿Serio golpe a las teorías sobre materia oscura?

Un nuevo estudio detecta la misteriosa ausencia de materia oscura en las vecindades del Sol

El estudio más preciso hecho hasta el momento sobre los movimientos de las estrellas en la Vía Láctea no ha encontrado evidencias de materia oscura en un amplio espacio alrededor del Sol. De acuerdo con las teorías ampliamente aceptadas, las vecindades del Sol deberían estar repletas de materia oscura, una misteriosa sustancia invisible que solo puede detectarse de manera indirecta por la fuerza gravitatoria que ejerce. Pero, en este nuevo estudio, llevado a cabo en Chile por un equipo de astrónomos, las teorías no coinciden con los hechos observacionales. Esto puede significar que es bastante improbable que los intentos por detectar directamente partículas de materia oscura en la Tierra tengan éxito.
Utilizando, junto con otros telescopios, el telescopio MPG/ESO de 2,2 metros de ESO, en el Observatorio de La Silla, un equipo ha cartografiado los movimientos de más de 400 estrellas situadas a más de 13.000 años luz del Sol. Con estos nuevos datos han calculado la masa de materia en las vecindades de nuestro Sol, teniendo en cuenta un volumen cuatro veces mayor que el utilizado hasta ahora.
“La cantidad de masa derivada encaja muy bien con lo que vemos — estrellas, polvo y gas — en la región que rodea al Sol,” afirma el líder del equipo Christian Moni Bidin (Departamento de Astronomía, Universidad de Concepción, Chile). “Pero esto no deja espacio para materia extra — la materia oscura — que esperábamos encontrar. Nuestros cálculos muestran que debería haberse visto claramente en nuestras medidas. Pero, simplemente, ¡no estaba allí!”.
La materia oscura es una sustancia misteriosa que no puede verse, pero que se muestra por la atracción gravitatoria que ejerce en la materia que hay a su alrededor. Este ingrediente extra del cosmos se sugirió en un principio como explicación de por qué las partes más externas de las galaxias, incluyendo nuestra Vía Láctea, rotaban tan rápido, pero la materia oscura ahora también es un componente esencial de las teorías que intentan explicar cómo se formaron y evolucionaron las galaxias.

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Los cráteres de subsidencia de Marte podrían albergar vida

Esta semana la sonda Mars Express de la ESA nos muestra varias cadenas de cráteres de subsidencia en la falda de uno de los mayores volcanes del Sistema Solar. Dependiendo de cómo se hayan formado, podrían llegar a ser un lugar muy tentador para buscar vida microbiana en el Planeta Rojo.

Tractus Catena is shown here in a computer generated perspective view. The image was created using data obtained from the High-Resolution Stereo Camera (HRSC) on ESA’s Mars Express spacecraft. The pits seen in the background show hints of layered bedrock in the upper walls of each depression.

Credits: ESA/DLR/FU Berlin (G. Neukum)

 
Estas imágenes, tomadas el 22 de junio de 2011, muestran las formaciones de Tractus Catena, en el cuadrángulo de Arcadia. Esta zona forma parte de la extensa región de Tharsis, en la que también se encuentra un grupo de enormes volcanes, entre los que destacan los tres conocidos como Montes de Tharsis. Al norte descansa el Monte Alba o Alba Patera, uno de los volcanes más grandes del Sistema Solar en términos de superficie y volumen.

Las fosas de Tractus Catena parten de la ladera sudeste del Monte Alba, y están formadas por largas cadenas de depresiones circulares que se extienden a lo largo de fracturas en la corteza marciana.

Las cadenas de cráteres de subsidencia podrían tener un origen volcánico. En ocasiones, la colada de lava emitida por un volcán empieza a solidificar en superficie, creando un tubo por el que continúa fluyendo la lava fundida.

Cuando cesa la actividad volcánica, el tubo se vacía, dejando tras de sí una cavidad subterránea. Con el paso del tiempo, el techo de la cavidad puede llegar a derrumbarse, formando depresiones circulares en la superficie del terreno. En la Tierra, se pueden ver ejemplos de este fenómeno en la falda del volcán Kilauea, en Hawái. En la Luna, el cañón Hadley – visitado por la tripulación del Apolo 15 en 1971 – podría haberse formado de forma similar hace miles de millones de años.

A wider contextual image of the Tractus Catena region showing the surrounding fossae and the large shield volcano Ascraeus Mons, discovered by Mariner 9 in 1971.

Credits: ESA/DLR/FU Berlin (G. Neukum)

Tractus Catena in monochrome from the nadir channel on the HRSC camera on Mars Express. The resolution in this image is 20 m/pixel.

Credits: ESA/DLR/FU Berlin (G. Neukum)

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Herschel detecta una ‘masacre’ de cometas

This image shows the infrared emission from the young star Fomalhaut and the dust disc surrounding it, as recorded with ESA’s Herschel Space Observatory at a wavelength of 70 micron. To explain the emission from Fomalhaut’s debris disc, astronomers invoke a steady production of dust particles via comet collisions, with an average rate of 2000 daily collisions between comets of one kilometre across or, alternatively, of 2 daily collisions between 10-kilometre-diameter comets.

Credits: ESA/Herschel/PACS/Bram Acke, KU Leuven, Belgium

El observatorio espacial Herschel de la ESA ha estudiado el disco de polvo que rodea a la estrella Fomalhaut. Las partículas que lo forman podrían ser el resultado de una serie de colisiones en las que se estarían destruyendo miles de cometas cada día.

Fomalhaut es una estrella joven, de apenas unos pocos cientos de millones de años, y su masa duplica la de nuestro Sol. El disco de polvo que la rodea fue descubierto en los años ochenta por el satélite IRAS, pero estas nuevas imágenes, tomadas por Herschel en la banda del infrarrojo lejano, lo muestran con un nivel de detalle sin precedentes.
El equipo de Bram Acke, de la Universidad de Lovaina, en Bélgica, analizó los datos obtenidos por Herschel y descubrió que la temperatura del polvo que forma el disco se encuentra entre los -230 y los -170°C. Fomalhaut se encuentra ligeramente desplazada hacia el sur del disco, lo que provoca que esa región esté a mayor temperatura y sea más brillante que la situada más al norte.

Se piensa que la asimetría y la estrechez del disco podrían ser el resultado de las perturbaciones gravitatorias inducidas por un posible planeta en órbita a Fomalhaut, hipótesis respaldada por las imágenes tomadas por el Telescopio Espacial Hubble.

Gracias a las observaciones de Herschel se han podido determinar las propiedades térmicas del polvo que compone el disco, que indican que está formado por partículas muy pequeñas, de tan sólo unos pocos micrómetros de diámetro.

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Así sería un viaje a través de un agujero negro

Esto es lo que veríamos si consiguiéramos atravesar uno de estos túneles cósmicos, en los que el espacio y el tiempo se deforman hasta lo inverosímil

No se trata de la interpretación de un artista, sino de una rigurosa simulación realizada con una supercomputadora programada para seguir fielmente las reglas de la Relatividad General. El resultado, obtenido por el astrofísico Andrew Hamilton, de la Universidad de Colorado en Boulder, es un vídeo de lo que veríamos si pudiéramos viajar a través de un agujero negro hasta un lugar cualquiera del Universo. Un viaje alucinante donde los haya. Y muy lejos, por cierto, del alcance de la tecnología actual.

http://bcove.me/99ovgc2d

Supongamos que queremos ir hasta Andrómeda, la vecina más próxima a nuestra galaxia, la Vía Láctea. Andrómeda se encuentra a dos millones de años luz de distancia de nosotros, lo cual significa que incluso si pudiéramos viajar a la velocidad de la luz (300.000 km./s), cosa que no podemos hacer, tardaríamos dos millones de años en llegar.

Sin embargo, la Física nos brinda otro modo (por lo menos en teoría) de alcanzar nuestro objetivo. Y ese modo no es otro que meternos de cabeza en un agujero negro, un lugar donde el espacio y el tiempo se deforman hasta lo inverosímil, para salir después por el otro extremo y emerger de un agujero blanco justo en el destino elegido.

Ahora, gracias a los esfuerzos de Hamilton (y aunque tal viaje no es posible con los medios actuales), podemos hacernos una idea bastante precisa de lo que veríamos si realmente pudiéramos atravesar uno de esos túneles espaciotemporales. Por supuesto, si nos zambulléramos de pie en un agujero negro de verdad nuestro cuerpo empezaría a estirarse como un espagueti, ya que la enorme gravedad tiraría de nuestros pies mucho más fuerte que de nuestra cabeza. Y eso si antes no quedamos vaporizados por los “chorros” energéticos que emanan del agujero. Pero Hamilton, en su visualización, da por hecho que el “viajero” está dotado de superpoderes y que sobrevivirá tranquilamente a la experiencia.

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La alta energía de rotación alimenta las emisiones en radio de los magnetares

Un equipo europeo de investigadores liderado por el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha descubierto que la alta energía de rotación alimenta las emisiones en radio de los magnetares, un tipo de estrellas de neutrones con campos magnéticos muy elevados. Este mecanismo sería, por tanto, muy similar al que se produce en los radiopúlsares, estrellas de neutrones que emiten pulsos regulares detectables con un radiotelescopio.

 

El estudio, publicado en la revista Astrophysical Journal Letter y destacado en el último número de Science en su Editor’s choice, se ha basado en el análisis de unos 1.000 radiopúlsares y cerca de 20 magnetares descubiertos hasta el momento. Aunque ambos objetos estelares comparten su formación a partir de la explosión de una supernova, los magnetares se caracterizan por tener un campo magnético elevado y por expulsar en cortos periodos de tiempo de enormes cantidades de energía en forma de rayos X y rayos gamma.

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Presentan las medidas más precisas entre galaxias desde que el universo se acelera

La colaboración internacional Sloan Digital Sky Survey (SDSS-III) ha presentado hoy, en seis artículos publicados simultáneamente en el repositorio digital arXiv, las medidas más precisas obtenidas hasta el momento de las distancias de 300.000 galaxias llegando al universo lejano. Estos resultados, en los que participan varios investigadores españoles, ofrecen una mirada sin precedentes al momento en que la expansión del Universo empezó a acelerarse, hecho cuyo descubrimiento supuso el Nobel de Física el año pasado.

Tras más de dos años de trabajo del proyecto Baryon Oscillation Spectroscopic Survey (BOSS), un proyectos de la colaboración SDSS-III en el que participan científicos españoles, se presentan ahora los resultados. Hoy se presentan las medidas más precisas obtenidas hasta la fecha de las distancias de 300.000 galaxias llegando hasta el universo lejano, según recogen seis artículos publicados en el repositorio digital arXiv.

Las oscilaciones acústicas bariónica están señaladas por círculos blancos sobre los mapas de galaxias. En estas imágenes esquemáticas se puede observar la historia de una porción del Universo en tres momentos dados, desde cuando el Universo se hizo transparente (lo que vemos como fondo cósmico de microondas) hasta hace 3300 millones de años. Fuente: Eric Huff, equipo SDSS-III team, equipo South Pole Telescope y Zosia Rostomian.

Uno de los descubrimientos más sorprendentes de las últimas dos décadas en astronomía, reconocido con el Premio Nobel de Física de 2011, ha sido la constatación de que nuestro Universo no solo se expande, sino que esa expansión se está acelerando, posiblemente como resultado de la acción de la llamada energía oscura, cuya naturaleza se desconoce.

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El motor de la Nebulosa del Cangrejo

El púlsar en el corazón de la Nebulosa del Cangrejo bulle de energía. Los telescopios MAGIC en la isla canaria de La Palma lo han confirmado tras detectarlo en rayos gamma de 25 a 400 gigaelectronvoltios (GeV), una banda de energías que estaba prácticamente inexplorada hasta la fecha. Ahora MAGIC se ha encontrado con que las señales que emite esta estrella llegan hasta energías tan altas como 400 GeV, entre 50 y 100 veces más de lo que predice la teoría. Esto ha dejado perplejos a los científicos, porque podría apuntar a un proceso astrofísico aún desconocido.

La estrella de neutrones que alberga la Nebulosa del Cangrejo es uno de los púlsares más famosos. Rota alrededor de su eje 30 veces por segundo y tiene un campo magnético de 100 millones de teslas. Este campo magnético es un billón de veces más intenso que el de nuestro planeta. El púlsar, que está a 6.000 años-luz de la Tierra, en la constelación de Tauro, es el motor de la Nebulosa del Cangrejo que le rodea. Tanto el púlsar como la nebulosa son los restos de una explosión de supernova que tuvo lugar el año 1054, y que llegó a ser tan brillante que se veía durante el día.

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