“Excavación” cósmica revela vestigios de los bloques de construcción de la Vía Láctea

Escudriñando a través de las gruesas nubes de polvo del bulbo de nuestra galaxia (los millares de estrellas que rodean su centro) y revelándolo con un sorprendente nivel de detalle, un equipo de astrónomos ha develado una inusual mezcla de estrellas en la agrupación estelar conocida como Terzan 5. Nunca antes observada en ninguna otra parte del bulbo, este peculiar “cóctel” de estrellas sugiere que Terzan 5 es, de hecho, uno de los bloques constructivos primordiales del bulbo, probablemente el vestigio de una galaxia enana que se fusionó con la Vía Láctea, durante sus primeros días.

“La historia de la Vía Láctea está codificada en sus fragmentos más antiguos: los cúmulos globulares y otros sistemas de estrellas, que han sido testigos de toda la evolución de nuestra galaxia”, dice Francesco Ferraro, autor principal de un artículo que aparece en la edición de esta semana de la revista Nature. “Nuestro estudio abre una nueva ventana hacia otra pieza de nuestro pasado galáctico”.

Como arqueólogos que excavan en el polvo que se apila sobre los restos de civilizaciones pasadas y desentierran piezas cruciales de la historia de la humanidad, los astrónomos han estado mirando a través de las gruesas capas de polvo interestelar que oscurecen el bulbo de la Vía Láctea y han develado una extraordinaria reliquia cósmica.

El objetivo del estudio es el cúmulo estelar Terzan 5. Las nuevas observaciones muestran que este objeto, a diferencia de todos, excepto unos pocos, cúmulos globulares, no alberga estrellas que han nacido al mismo tiempo –lo que los astrónomos llaman una única “población” de estrellas. En cambio, la multitud de brillantes estrellas en Terzan 5 se formó en, al menos, dos épocas distintas, la primera probablemente hace unos 12 mil millones de años y luego, la segunda, hace 6 mil millones de años.

“Ha sido observado sólo un cúmulo globular con una historia tan compleja de formación de estrellas, en el halo de la Vía Láctea, y es Omega Centauri”, dice Emanuele Dalessandro, miembro del equipo. “Esta es la primera vez que vemos esto en el bulbo”.

El bulbo galáctico es la región más inaccesible de nuestra galaxia para las observaciones astronómicas: sólo la luz infrarroja puede penetrar las nubes de polvo y revelar sus miles de estrellas. “Es sólo gracias a los extraordinarios instrumentos montados en el telescopio VLT de la organización Observatorio Europeo Austral, ESO”, dice la coautora Bárbara Lanzoni, “que finalmente hemos sido capaces de ‘dispersar la niebla’ y conseguir una nueva perspectiva sobre el origen del bulbo galáctico, en sí mismo”.

Una joya técnica está detrás de este descubrimiento y es el llamado Multi-conjugate Adaptive Optics Demonstrator o MAD (demostrador de óptica adaptativa multi-conjugada), un instrumento de vanguardia que permite al VLT obtener imágenes en infrarrojo con magnífico detalle. La óptica adaptativa es una técnica a través de la cual los astrónomos pueden superar el efecto de distorsión que la atmósfera de la Tierra causa a las imágenes astronómicas obtenidas desde telescopios terrestres. MAD es un prototipo aún más poderoso de instrumentos de óptica adaptativa de última generación.

A través del agudo ojo del VLT, los astrónomos también descubrieron que Terzan 5 es más masivo de lo que se pensaba: junto a la compleja composición y turbulenta historia de formación de estrellas del sistema, esto sugiere que podría ser el vestigio sobreviviente de una galaxia enana destruida, que se fusionó con la Vía Láctea durante sus etapas tempranas, contribuyendo así a formar el bulbo galáctico.

“Éste podría ser el primero de una serie de descubrimientos que arrojen luz sobre el origen de los bulbos de las galaxias, lo que aún se debate acaloradamente”, concluye Ferraro. “Varios sistemas similares podrían estar ocultos detrás del polvo del bulbo: es en estos objetos donde está escrita la historia de la formación de la Vía Láctea”.

Esta investigación se publica en un artículo de la revista Nature, en la edición del 26 de noviembre de 2009, bajo el título “The cluster Terzan 5 as a remnant of a primordial building block of the Galactic bulge”, por F.R.Ferraro et al.

El equipo está compuesto por Francesco Ferraro, Emanuele Dalessandro, Alessio Mucciarelli y Bárbara Lanzoni (Departamento de Astronomía, Universidad de Bologna, Italia), Giacomo Beccari (ESA, Departamento de Ciencias del Espacio, Noordwijk, Holanda), Mike Rich (Departamento de Física y Astronomía, UCLA, Los Ángeles, Estados Unidos), Livia Origlia, Michele Bellazzini y Gabriele Cocozza (INAF – Observatorio Astronómico de Bologna, Italia), Robert T. Rood (Departamento de Astronomía, Universidad de Virginia, Charlottesville, Estados Unidos), Elena Valenti (ESO y Pontificia Universidad Católica de Chile, Departamento de Astronomía, Santiago, Chile) y Scott Ransom (Observatorio Nacional de Radio Astronomía, Charlottesville, Estados Unidos).

http://www.eso.org/

El mensajero de los Astros

Un tsunami solar registrado por la sonda STEREO

Noviembre 24, 2009: En algunas ocasiones, realmente puedes creer lo que ven tus ojos. Eso es justo lo que la sonda STEREO (Observatorio de Relaciones Solares y Terrestres, en idioma español), de la NASA, está diciendo a los investigadores respecto de un controvertido fenómeno en el Sol, el cual es conocido como "tsunami solar".

Hace algunos años, cuando los físicos solares observaron por primera vez una protuberante ola u onda de plasma caliente que se propagaba a través de la superficie del Sol, dudaron de sus sentidos. La escala de la ola era asombrosa. Se levantaba más que la Tierra misma, desde un punto central para desde allí dispersarse en patrones circulares de millones de kilómetros de circunferencia. Los observadores escépticos sugirieron que el fenómeno podría ser algún tipo de sombra (un truco del ojo) pero, con seguridad, no una ola real.

"Ahora lo sabemos", comenta Joe Gurman, del Laboratorio de Física Solar, en el Centro Goddard para Vuelos Espaciales. "Los tsunamis solares son reales".

Las sondas gemelas STEREO confirmaron su existencia en febrero de 2009, cuando la mancha solar 11012 inesperadamente hizo erupción. La explosión lanzó una nube de gas de mil millones de toneladas (una eyección de masa coronal o CME, en idioma inglés) hacia el espacio y provocó un tsunami que se propagó a través de la superficie del Sol. STEREO registró la ola desde dos posiciones distintas separadas por un ángulo de 90 grados, brindado así a los investigadores una perspectiva del evento que no tiene precedentes:

Arriba: Un tsunami solar registrado por la sonda STEREO desde puntos de observación localizados ortogonalmente. El contraste de la parte en color gris de la animación ha sido realzado por medio de la eliminación sucesiva de pares de imágenes. El producto resultante es un "videoclip que realza las diferencias".

"Era definitivamente una ola", comenta Spiros Patsourakos, de la Universidad George Mason, y autor principal del artículo que informa sobre el hallazgo en la revista Astrophysical Journal Letters. "No se trata de una ola de agua", agrega, "sino de una gigantesca ola de plasma caliente y magnetismo".

El nombre técnico es "ola magnetohidrodinámica de modo rápido" (u "ola MHD", de manera abreviada). La ola que la sonda STEREO observó se alzó cerca de 100.000 km y se propagó radialmente a 250 km/s (560.000 mph). Dicha ola contenía energía que equivale a 2.400 megatones de TNT (10²¹ joules ó 10²⁹ ergios).

El Observatorio Solar y Heliosférico (SOHO, en idioma inglés) descubrió los tsunamis solares en 1997. En mayo de ese año, una CME se produjo de una explosión que provenía de una zona activa de la superficie del Sol, y la sonda espacial SOHO registró el tsunami propagándose alrededor del epicentro de la explosión.

"Estuvimos preguntándonos", recuerda Gurman, "¿fue eso una ola, o sólo la sombra de la CME que estaba por encima?"

El único punto de observación que posee la sonda SOHO no era suficiente para responder esa pregunta (ni para esa primera ola ni para muchos eventos similares que le sucedieron y que fueron registrados por la sonda espacial SOHO).

La pregunta permaneció abierta hasta después de que se lanzó la sonda STEREO en 2006. Para el momento de la erupción de febrero de 2009, STEREO-B se encontraba directamente sobre el sitio de la explosión, mientras que STEREO-A estaba ubicada exactamente a 90 grados respecto de STEREO-B ("una perfecta simetría para develar el misterio", comenta el co-autor Angelos Vourlidas, del Laboratorio de Investigaciones Navales, en Washington DC. (Ver diagrama)

La realidad física de las olas ha sido adicionalmente confirmada por videoclips donde las olas chocan contra distintas cosas. "Hemos visto cómo se reflejan las olas debido a los agujeros coronales (agujeros magnéticos en la atmósfera solar)," comenta Vourlidas. "Y existe un videoclip maravilloso que muestra cómo una prominencia solar oscila después de haber sido impactada por una ola. La llamamos: 'la prominencia danzante'".

Derecha: La prominencia danzante (indicada con un círculo). Observe cómo sube y baja después de haber sido impactada por un apenas visible pero poderoso tsunami solar.

Los tsunamis solares no representan una amenaza directa para la Tierra. Sin embargo, su estudio es importante. "Podemos usarlos para diagnosticar condiciones en el Sol", comenta Gurman. "Por medio de la observación de cómo ocurre la propagación y reflexión de las olas en el Sol, podemos obtener información acerca de la baja atmósfera solar, información que no tenemos disponible de ninguna otra manera".

"Los tsunamis solares pueden también mejorar nuestras predicciones del clima espacial", agrega Vourlidas. "Como si fueran un blanco de tiro, marcan el punto en donde se origina una explosión. La localización de los puntos de explosión nos puede ayudar a anticipar cuándo una CME o una tormenta de radiación impactará contra la Tierra".

Fuente: NASA

Saturno hará un acto de magia

En 1918, el extraordinario mago Harri Houdini causó sensación cuando hizo desaparecer un elefante 4.500 kilogramos ante un público fascinado de más de 5.200 personas en el famoso teatro Hipódromo de Nueva York. Sin embargo, un paquidermo desaparecido no es nada en comparación con el magnífico acto de ilusionismo que llevará a cabo por el sexto planeta del Sistema Solar el 11 de agosto de 2009. Ese día, señoras y señores, jovencitos y jovencitas, niños de todas las edades, el planeta Saturno, sin la ayuda ni de Júpiter ni de Urano, hará desaparecer todo su sistema de anillos de 274.000 kilómetros.

¿Cómo un simple planeta gigante gaseoso, sin el beneficio de una varita mágica, humo y espejos, o incluso mangas, en este caso, logrará ocultar unos 35 trillones de toneladas de hielo, polvo y fragmentos de roca? Saturno, por sí mismo, no dice palabra, tal vez adhiriendo al código de ética de los magos que nunca revelan cómo se realizan sus trucos. Pero, afortunadamente para nosotros, queridos amigos, Linda Spilker, subdirectora científica de proyecto de la misión Cassini a Saturno, del Laboratorio de Propulsión a Reacción, JPL, de la NASA, en Pasadena, California, no está en el gremio de los magos.

“Saturno ha estado realizando la ilusión del ‘cruce del plano del anillo’ casi cada 15 años desde que se formaron los anillos, probablemente desde hace 4.500 millones de años, por lo que, actualmente, es muy bueno para eso”, dijo Spilker. “Las herramientas de mago necesarias para realizar este truco son la luz del Sol, un planeta bamboleante y un sistema principal de anillos que puede tener casi 300.000 kilómetros de ancho, pero sólo 10 metros de espesor”.

Todos los planetas del Sistema Solar bambolean sus ejes en cierta medida. Este cambio de actitud eventualmente coloca al ecuador del planeta directamente en línea con los fotones de luz provenientes del Sol. Esto se denomina “equinoccio” y, en la Tierra, se produce cada año alrededor de 21 de marzo (equinoccio de primavera boreal y otoño austral) y el 22 de septiembre (equinoccio otoñal boreal y primaveral austral). En Saturno, esto ocurre dos veces durante su órbita en torno al Sol que se completa en 29 años de la Tierra, o sea, aproximadamente cada 15 años.

“Siempre que se produce un equinoccio en Saturno, la luz solar que llega a los delgados anillos de Saturno, incide sobre el borde del anillo, que está en el mismo plano que los rayos del Sol”, dijo Spilker. “La luz reflejada por esta banda tan estrecha es tan poca que a todos los efectos los anillos simplemente desaparecen”.

Mientras que el segundo mayor planeta del Sistema Solar ha realizado su fenómeno de anillo plano durante milenios, la audiencia para esto sólo empezó a asistir hace unos 400 años. En diciembre de 1612, Galileo Galilei estuvo estudiando Saturno y sus “dos grandes satélites” (a través de su primitivo telescopio confundió el sistema de anillos con satélites a ambos lados del planeta) durante más de dos años. Había percibido que estos “dos satélites” se volvían más y más delgados. Después que los anillos desaparecieron totalmente de su ocular, Galileo, compartió su sorpresa en una carta en la que él escribió, “No sé qué decir de un caso tan sorprendente, tan novedoso y nunca visto”.

“Galileo tenía todo el derecho a quedar perplejo por los anillos”, dijo Spilker. “Si bien sabemos cómo hace Saturno para realizar la ilusión del cruce del plano por su anillo, estamos aún fascinados y perplejos por los anillos de Saturno, y el equinoccio es un gran momento para que aprendamos más”. Lejos de ser una pérdida, un cruce de los anillos por el plano ofrece una oportunidad única para los científicos. La luz del Sol pegando en los anillos con un ángulo de 90 grados (respecto a su eje) puede iluminar o lanzar sombras, revelando estructuras inéditas en los anillos y otras rarezas.

Pero una advertencia razonable para aquellos que armados con sus propios telescopios estén decididos a obtener un espectáculo gratis de magia celestial. Este ilusionismo del anillo cruzando el plano tendrá una audiencia de un solo espectador.

“La órbita de Saturno, lo ha llevado tan aparentemente próximo al Sol que será muy difícil de ver, incluso con el mejor de los telescopios”, dijo Spilker. “Afortunadamente, tenemos a la nave Cassini en primera fila.”

La nave espacial Cassini ha estado observando a Saturno, sus satélites naturales y sus anillos desde su órbita alrededor del planeta durante los últimos cinco años. Los instrumentos de la nave espacial han descubierto nuevos anillos, nuevos satélites, y cambiaron nuestra forma de ver al sistema de anillos de Saturno. Alrededor del equinoccio, el instrumento térmico de Cassini se encargará de medir la temperatura de ambos lados de los anillos a medida que el Sol se ponga para ver cómo se enfrían los anillos, durante este cambio de estación. Las cámaras de la nave espacial están buscando características topográficas en los anillos, como diminutos satélites naturales y posibles deformaciones en el anillo, que sólo sean visibles en el equinoccio, mientras que los instrumentos de infrarrojo cercano y de ultravioleta estarán en búsqueda de indicios de cambios estacionales en el planeta.

“La ventaja es que no estamos seguros de qué vamos a encontrar”, dijo Spilker. “Como todo gran mago, Saturno no deja de impresionar”.

Fuente: El Mensajero de los Astros

Los agujeros negros supermasivos no serían culpables de frenar la formación estelar

Un equipo de astrónomos de la Universidad de Yale ha descubierto que las galaxias paran de formar estrellas mucho antes que su agujero negro supermasivo central llegue a su etapa más poderosa, lo que significa que el agujero negro no puede ser responsable por frenar la formación de estrellas.

Hasta hace poco, los astrónomos creían que los núcleos activos de galaxias (AGN) -el agujero negro supermasivo y muy energético que está en los centros de muchas galaxias jóvenes- eran responsables de finalizar la formación de estrellas en la galaxias que los acogen una vez que crecían lo suficiente. Se pensaba que los AGN se alimentaban del material galáctico circundante, produciendo enormes cantidades de energía (expulsada en forma de luz) y calentaban el material circundante por lo que ya no podían enfriarse y condensarse en estrellas.

Pero la nueva investigación muestra que este proceso de finalización parece tener lugar mucho antes en la vida del AGN, y antes de que comience a brillar intensamente. "Esta fase de alta luminosidad, cuando el AGN está más grande y poderoso y con su mayor brillo, no es el responsable de la fase de finalización de la formación de estrellas", dijo Kevin Schawinski, asociado posdoctoral del departamento de astronomía de Yale y autor principal del estudio, publicado en la edición del 10 de febrero de 2009 del Astrophysical Journal Letters.

Los investigadores analizaron 177 imágenes de galaxias tomadas por dos telescopios espaciales para crear una visión global de las galaxias con AGN, incluidas aquéllas en las que los AGN estaban obstruidos por el polvo y el gas de la galaxia, y aquéllos en los que hubo una visión despejada del AGN, desde la Tierra.

Hasta ahora, algunos astrónomos creían que no podían ver AGN en cualquier galaxia que aún estaba formando activamente estrellas, simplemente porque la luz del AGN era obstruida por el gas y el polvo de la galaxia. Schawinski y su equipo son los primeros en demostrar que, en realidad, no hay AGN brillantes en los centros de las galaxias que están formando estrellas.

Restando la luz del AGN, el equipo descubrió que todas las galaxias con AGN brillantes habían dejado de formar estrellas varios cientos de millones de años antes. "El resultado clave es el hallazgo de que existe una falta de AGN en las galaxias que actualmente están formando estrellas", dijo Meg Urry, jefa del equipo de la Universidad de Yale y directora del Centro Yale de Astronomía y Astrofísica. "Eso nos dice que el AGN no se enciende hasta mucho tiempo después de acabar la formación de estrellas".

"Por primera vez, hemos medido un retraso entre el final de formación de estrellas y la aparición de un luminoso AGN", dijo Schawinski. En cuanto al verdadero culpable, responsable por el fin de la formación de estrellas, "es posible que una fase anterior de baja luminosidad sea la responsable", dijo. "De cualquier manera, este resultado muestra que nuestra comprensión anterior de cómo obraba el proceso de terminación no era tan simple como pensábamos".

Son autores de este artículo científico Kevin Schawinski, Shanil Virani, Brooke Simmons, Megan Urry y Bronika Kushkuley (todos de la Universidad de Yale), así como Ezequiel Treister (Universidad de Hawai) y Sugata Kaviraj (Universidad de Oxford).

(jg) (mg)

Más información en:
http://opa.yale.edu/news/

El Hubble descubre un Planeta

El Telescopio Espacial Hubble de la NASA fotografió por primera vez un planeta, en luz visible, que orbita la estrella Formalhaut, en la constelación de Piscis Australis, o "Pez del Sur". El cuerpo identificado como Formalhaut b, tiene el tamaño de tres Júpiter.

 

Esta estrella fue descubierta en la década del 80 por el Satélite para Astronomía Infrarroja o IRAS (sigla que en idioma inglés significa: Infrared Astronomy Satellite), y siempre fue considerado como un candidato para la búsqueda de planetas dada la nube de polvo estelar que la rodea.

 

Según “el astrónomo que utiliza el telescopio Hubble, Paul Kalas, de la Universidad de California, en Berkeley, y los miembros de su equipo, propusieron en 2005 una hipótesis que establece que el anillo de polvo estaba siendo gravitacionalmente modificado o, en la jerga astronómica, "pastoreado" por un planeta localizado entre la estrella y la orilla interna del anillo”.

 

Los Astrónomos del Hubble, observaron la estrella en períodos de 21 meses desde el año 2001 y las imágenes “muestran que el objeto se está moviendo en una trayectoria alrededor de la estrella y, por lo tanto, está gravitacionalmente ligado a ella.”

 

El planeta tiene una masa tres veces la de Júpiter y posiblemente anillos parecidos a los de Saturno, lo que lo hace inesperadamente brillante. Los astrónomos del Telescopio Espacial piensan que estos anillos pueden, en un futuro, fusionarse para formar lunas.

 

“Kalas y su equipo inicialmente usaron el telescopio Hubble para fotografiar a la estrella Fomalhaut, en 2004, y de este modo hicieron el descubrimiento inesperado del anillo de residuos. En esa ocasión, notaron algunas fuentes brillantes en la imagen que podrían ser planetas. Una imagen de seguimiento, en 2006, mostró que uno de los objetos había cambiado de posición respecto de la que tenía en 2004. El tamaño del desplazamiento entre las dos fotografías corresponde a una órbita con un período de 872 años, calculado mediante las leyes de Kepler del movimiento planetario.”

La NASA continuará con las observaciones pero los científicos están a la espera del lanzamiento del Telescopio Espacial James Webb programado para el 2013; debido a que con el equipo de abordo podrán llevar a cabo estudios coronográficos del Planeta Formalhaut b, para conocer la composición de su atmósfera. Así como también examinar la región interna de la nube protoplanetaria que rodea a la estrella.

Fuente: NASA

Conjunción de Venus, Júpiter y la Luna

 

 

El primero de noviembre de 2008 podrá Observarse una conjunción entre Venus, Júpiter y la Luna, el fenómeno astronómico se denomina conjunción que significa la presencia de dos más planetas cercanos en una misma región del cielo. 

Los astros involucrados son los planetas Venus, Júpiter y la Luna. Para encontrar a estos planetas hay que mirar hacia el Oeste aproximadamente entre las 21:30 y 22:50 horas. El objeto más brillante que se ve es Venus (el “Lucero de la tarde”) el segundo planeta en distancia al Sol.  La segunda estrella más luminosa, es Júpiter seguida por nuestra conocida vecina la Luna.

Los tres cuerpos celestes adoptarán una configuración triangular, que podrá observarse fácilmente al ojo desnudo, sin necesidad de telescopios o binoculares. Para quienes deseen Observar el fenómeno adjuntamos una imagen simulada de lo que sucederá.

Mercurio como nunca antes se lo vio

(FUENTE: NASA)

Octubre 7, 2008: La nave espacial MESSENGER, de la NASA, sobrevoló el planeta Mercurio y fotografió una amplia franja de terreno que nunca antes había sido vista. Las primeras tomas de un grupo de más de 1.200 imágenes de alta resolución ya han comenzado a llegar a la Tierra.

"El equipo de MESSENGER se encuentra extremadamente satisfecho con el magnífico trabajo realizado por la nave espacial y por la carga útil", dice el investigador principal del proyecto MESSENGER, Sean Solomon, del Instituto Carnegie en Washington. "Ahora sí estamos en la trayectoria correcta para una posible inserción en la órbita de Mercurio y todos nuestros instrumentos enviaron información tal como se había planificado".

Esta espectacular imagen (una de las primeras que recibimos) fue tomada por la Cámara de Ángulo Amplio (Wide Angle Camera o WAC, por su sigla en idioma inglés) de la nave espacial MESSENGER, aproximadamente 90 minutos después de que pasara por el punto más cercano a Mercurio, cuando se encontraba a una distancia de alrededor de 27.000 kilómetros de dicho planeta.

La característica más impresionante de este área nunca antes fotografiada es el gran patrón de rayos que desciende desde las regiones del norte del planeta. Este sistema de rayos parece emanar de un cráter relativamente joven que había sido visto anteriormente con la ayuda de imágenes de un radar ubicado en la Tierra, pero cuya fotografía tomó la nave espacial MESSENGER ayer por primera vez. La vista del planeta que proporcionan dichas imágenes es absolutamente distinta de lo que MESSENGER vio durante el primer sobrevuelo del planeta, en enero de 2008.

A mediados de la década de 1970, cuando Mariner 10 sobrevoló Mercurio tres veces, la sonda espacial sólo obtuvo imágenes de menos de la mitad del planeta. El primer sobrevuelo de MESSENGER, en enero de este año, cubrió otro veinte por ciento de la superficie de Mercurio. El 6 de octubre, MESSENGER finalizó exitosamente su segundo sobrevuelo de Mercurio y reveló así otro treinta por ciento de la superficie del planeta que nunca antes había sido observada por una nave espacial.

"Una vez que estos datos se hayan compendiado y comparado, vamos a tener, por primera vez, una perspectiva global de Mercurio", señala Solomon.

Los datos obtenidos del sobrevuelo continúan llegando a la Tierra. Entre dichos datos se incluyen imágenes en primer plano, y en alta resolución, de este terreno que nunca antes había sido visto.