Archivos en la categoría astronomia

Jueves, 23 de Octubre de 2014

Menos Materia Oscura alrededor de la Vía Láctea

Nuevas y detalladas mediciones nos regalan interesantes descubrimientos, como que sólo hay la mitad de materia oscura de lo que se pensó alrededor de nuestra galaxia y que se necesita una velocidad de 550 kilómetros por segundo para salir de ella



Por Glenys Álvarez

No sabemos qué la conforma pero sabemos que está ahí. Muchas medidas en astronomía son indirectas, conocemos la existencia de exoplanetas y otros objetos debido a que podemos medir sus efectos gravitatorios en otros objetos cercanos. De la misma forma, los astrónomos descubrieron que materia y energía oscura están mucho más presentes en el universo que la materia visible misma. De hecho, uno de los extraordinarios descubrimientos en física fue conocer que la materia visible, esa que reacciona a la luz, sólo conforma un poco más del 4% de todo el Cosmos local. Todo lo demás es atribuido a esas dos damas oscuras y enigmáticas: la materia y la energía; 26.8 y 84.5 % respectivamente, dice Wikipedia.

Sabemos que existen porque hemos medido sus efectos gravitatorios indirectos en la materia visible, la radiación y la estructura del universo a gran escala. Así, los astrónomos saben que cada galaxia está rodeada por un engorroso e invisible halo de materia oscura mucho más grande y más esférico que la galaxia luminosa en su centro. Investigadores elaboraron simulaciones informáticas en el 2006, demostrando que el halo es sorprendentemente grumoso, con concentraciones relativamente densas de materia oscura gravitacionalmente unidas a 'subhalos' dentro del halo. Aquel estudio, que fue publicado en Astrophysical Journal, mostraba una subestructura mucho más amplia que cualquier estudio anterior.

Ahora, sin embargo, la cantidad de materia oscura alrededor de nuestra galaxia parece ser la mitad de lo que se pensaba. De hecho, de acuerdo a investigaciones elaboradas por un equipo en la Universidad de Australia Occidental liderado por el científico nepalés, Prajwal Kafle, el peso de la materia oscura en nuestra galaxia es de 800 000 000 000 (o 8 x 1,011) veces la masa del Sol.

“Hace mucho que sabemos que la mayor parte del universo está oculto”, expresó Kafle, “pero esta es la primera vez que se toman medidas tan detalladas, mirando bien de cerca las fronteras de la Vía Láctea, a unos cinco millones de billones de kilómetros de la Tierra”.
¡Inimaginable!

El equipo también estudió la velocidad de las estrellas en la galaxia y para ambas investigaciones utilizaron una técnica inventada hace ya casi un siglo por el astrónomo británico James Jean, en 1915, conocida como la longitud de Jean y otras mediciones.

Pero los investigadores en Australia tienen otras cartas bajo la manga, una de ellas descubre la realidad sobre las galaxias satélites alrededor de la Vía Láctea.

“La idea actual de la formación y evolución de galaxias, llamada la teoría de la Materia Oscura Fría Lambda, predice que debe haber un puñado de grandes galaxias satélites alrededor de la Vía Láctea, las que deben ser visibles a simple vista, pero no vemos eso” dijo Kafle. “Al utilizar nuestra medición de la masa de la materia oscura la teoría predice que solamente debería haber tres galaxias satélites, que es exactamente lo que vemos, la Gran Nube de Magallanes, la Pequeña Nube de Magallanes y la galaxia enana de Sagitario”.

Es decir, que con la nueva medición de la masa de la materia oscura alrededor de la galaxia, no necesitaremos proponer otras galaxias satélites que no vemos. Sobre esto, el astrofísico de la Universidad de Sydney, profesor Geraint Lewis, quien participó en la investigación, dijo que este problema de los satélites había sido “una espina en el lado cosmológico durante casi 15 años”.

Pero la materia oscura no es la única protagonista en el estudio. Otras medidas permitieron evaluar cosas bien interesantes, además de obtener un modelo holístico de nuestra galaxia. Precisamente, gracias a este modelo, hoy también conocemos la velocidad que necesita una nave para abandonar la Vía Láctea.

“Prepárate para acelerar a 550 kilómetros por segundo si quieres escapar de las garras gravitacionales de nuestra galaxia", dijo Kafle.
Eso es mucho si tenemos en cuenta que para salir del planeta sólo se necesitan 11 kilómetros por segundo.

La imagen es una impresión artística de la Vía Láctea y su halo de materia oscura (que se muestra en azul aunque en realidad es invisible).
Crédito de imagen: ESO / L. Calçada.
Jueves, 19 de Junio de 2014

La espectacular explosión de una estrella

Gracias a "Observatorio: Una imagen diaria del Universo" descubro este espectacular vídeo de la explosión de una estrella. En concreto se trata de V838, se halla a unos veinte mil años luz de nosotros. El video es un montaje con las imágenes que se han recogido de dicha explosión a lo largo de cuatro años, en concreto de 2002 a 2006.

Lo que estamos viendo aquí es en realidad el resultado de la colisión de dos estrellas. Estas, habrían ido cayendo en espiral la una hacia la otra hasta llegar a chocar, dando lugar al impresionante espectáculo que podemos ver en este vídeo. Este modelo de choque estelar parece ser el que mejor explica las observaciones según el trabajo de R. Tylenda, del Departamento de Astrofísica del Centro Astronómico Nicolas Copérnico y N. Soker del Departamento de Física de Technion, el Instituto Tecnológico de Israel. El trabajo lleva por título: Eruptions of the V838 Mon tupe: estelar merger versus nuclear outburst models y se puede descargar desde arXiv.


Créditos de imagen: ESA, NASA, Hubble Space Telescope;
Music: The Driving Force (Jingle Punks)
Miercoles, 9 de Abril de 2014

Hablando del Big Bang, la inflación cósmica en "El Cinturón de Orión"

Hoy comparto con vosotros el programa de 201 del Cinturón de Orión donde hablamos del Big Bang, la inflación, el universo, etc. Este programa ha sido destacado como programa de la semana por la plataforma ivoox. Todo un lujazo y placer haber contribuído a ello. Os dejo con el programa, espero que lo disfrutéis:

Domingo, 30 de Marzo de 2014

Cosmos, la nube de Oort y los creacionistas

El tercer capítulo de la serie Cosmos trató sobre los cometas. De la manera como estos objetos celestes asustaron a muchos en el pasado al no saber lo que realmente eran. Cuando la superstición ocupaba el lugar de la ciencia el avistamiento de un comenta era un desastre, palabra que literalmente significa "mala estrella".

El capítulo prosiguió con la historia de Edmond Halley e Isaac Newton y las desavenencias de este último con Robert Hook. Para muchos, la naturaleza humana de un Newton ermitaño y malgeniado fruto de su abandono afectivo cuando niño, resultó ser una noticia novedosa. Para otros, el genio de Edmond Halley, así como su paciente persuasión a Newton fueron claves para el avance de la ciencia. En definitiva, un capítulo bello, como los anteriores.

Los dos primeros capítulos de la exitosa serie molestaron profundamente a los creacionistas, cosa que para muchos, no ocurrió en el tercer capítulo. Pero no fue así. La molestia religiosa se volvió a presentar. Tres callos se pisaron en el tercer capítulo y uno faltó por pisar.

La Nube de Oort

Para entender porque el creacionismo se molesta con el tema de los cometas hay que entender que los creacionistas de la Tierra Joven - aquellos que creen que todo el Universo solo tiene 6.000 años-  no sólo rechazan la evolución biológica, sino que niegan todos las ramas de la ciencia que sugieren que la Tierra, el Sistema Solar o el Universo, como todo, tienen una edad superior a 6.000 años. Eso incluye a los cometas, muchos de los cuales no son precisamente jóvenes.

La nube de Oort es una región extremadamente distante de cuerpos helados más allá de Plutón, pero que aún órbitan al Sol. Se encuentra a un año luz de distancia de nosotros y cada cuerpo se encuentra muy distante de otro. Tanto así como la distancia que hay entre la Tierra y Saturno. Se calcula que hay como 2 mil millones de estos objetos congelados, y de vez en cuando, uno de ellos sale de su curso, por alguna influencia gravitacional, e inicia un viaje muy largo hacía la parte interior del sistema solar.  Ya en el Sistema solar interior el objeto se calienta, su hielo se sublima y de los gases emanados se forma la cola. Otros cometas, por su parte, provienen del cinturón de Kuiper , el barrio de Plutón. que contiene un enorme número de cuerpos helados que se mueven alrededor del Sol en trayectos que toman demasiado tiempo.

¿Dónde está el problema para los creacionistas? Pues bien, los objetos de la Nube de Oort y del cinturón de Kuiper son restos de la formación del sistema solar hace unos 4,6 millones de años. Pero para ellos el Sistema solar no se formó por aglomeración de materia que rotaba alrededor de lo que sería el Sol. Los creacionistas bíblicos creen que su dios creó todo el sistema solar y el Universo pocos días antes de hacer al ser humano. Un dios caprichoso que puso los gigantes gaseosos en la parte exterior y los terrosos en el interior por su divina voluntad  y no porque fuera resultado de la gravedad de un disco de materia rotando y la subsiguiente aparición de una estrella en su centro.

Jan Oort caracterizado en Cosmos
Jan Hendrick Oort, un astrónomo holandés, postuló la existencia de esta nube para explicar porque hay cometas. La primera pista la proporcionó las órbitas de los cometas, que son muy elipticas y que toman mucho tiempo en ser recorridas. Si el cometa se habría formado con esa órbita desde el inicio del Sistema Solar hace rato se habría chocado con un planeta o su hielo sublimado. ¿Cómo explicar esa paradoja?

Aquí fue donde Oort razonó y llegó a la conclusión que los cometas no pudieron haberse formado en su órbita actual, y que deben permanecer durante la mayor parte de su existencia en un lejano depósito repleto de estos cuerpos celestes. De allí solo saldrían y caerían hacia el Sistema Solar tras una perturbación gravitacional (de otras estrellas u otro cuerpo) y pasarían entonces a convertirse en cometas de período largo.

La Nube de Oort se extiende desde aproximadamente 5.000 a 100.000 unidades astronómicas (UA) del Sol. Cada UA es igual a la distancia entre la Tierra y el Sol, o 93 millones de kilómetros. Por eso es que los cometas que caen desde allí se denominan "cometas de período largo."

Pero en el esquema creacionista no pueden quedar restos de un origen del Sistema solar, proque para ellos su origen fue resultado de las palabras mágicas de dios. Por eso en su página web "Answer in Genesis" el señor Ken Ham dice que no hay " ninguna evidencia observacional de que la nube de Oort exista", seguido más tarde por esta observación: " pero si el sistema solar es sólo miles de años, como claramente enseña la Palabra de Dios, no hay no hay problema ". 

En otro artículo, se observa la siguiente:

"En realidad, la nube de Oort, como la Tierra de Nunca jamás de Peter Pan, nunca se ha observado. La nube de Oort fue imaginado para proporcionar un lugar de nacimiento para los nuevos cometas, ya que los cometas como ISON no podrían existir en un universo de miles de millones - de - años de edad, sin alguna fuente renovable. La nube de Oort es, pues, una ficción conveniente, pero una ficción, al fin de cuentas".

Conclusión: Si la nube de Oort no concuerda con la Biblia simplemente no existe.

La nube de Oort no se ha podido observar porque la sonda Voyager 1 hasta ahora está saliendo del Sistema Solar, y para poder tener una imagen de ella en su conjunto demoraría demasiado tiempo. No obstante las observaciones sobre estos objetos congelados ha avanzado de gran manera.

Les dejo un fragmento de un texto de Jonathan Ring

En 1950 , Jan Hendrik Oort propuso por primera vez una nube a gran distancia del Sol para explicar las observaciones de los cometas. La evidencia teórica de la nube de Oort viene de la " distribución aleatoria de los planos orbitales y del perihelio y de la preponderancia de las órbitas casi - parabólicas [de los cometas ]." ( Oort 1950 ) . A través del uso de técnicas de modelos por computador, los astrónomos han descubierto que "los modelos de formación del Sistema Solar y nubes de Oort han demostrado en repetidas ocasiones que la formación de una nube de Oort es un subproducto natural de la compensación y la expulsión de los residuos de la región de los planetas gigantes ' algunos, hace 3,5 - 4.5 mil millones de años". (Stern, 2003 ).
Sin embargo, la nube de Oort no explicó todos los rasgos de los cometas observados debido a las diferentes características entre los cometas de largo período y los cometas de periodo corto. Para explicar los cometas de periodo corto, se esperaba encontrar un disco de material de cometa reposando un poco más allá del último de los planetas gaseosos gigantes. La evidencia teórica finalmente llevó a la idea del cinturón de Kuiper .
Dado que la tecnología ha aumentado, la evidencia observacional se ha sido añadido a la evidencia teórica ya establecida. Equipos basados ​​en Tierra ya han podido confirmar la existencia del cinturón de Kuiper, en los últimos 15 años (Stern, 2003). El avance más reciente en la búsqueda para entender los cometas y nuestro sistema solar llegó hace poco, cuando un astrónomo hizo el primer reclamo de una observación real de un objeto nube de Oort (Irion, 2004 ).
A pesar que la evidencia apoya la existencia de la nube de Oort y el cinturón de Kuiper, algunos creacionistas de tierra joven, como Faulkner utilizan aún la existencia cometas como evidencia de una Tierra joven . Este punto de vista no lo han cambiado incluso después se obtenida la evidencia observacional del cinturón de Kuiper.

No al argumento de autoridad

Hablar de Newton y de Halley conlleva a hablar de la Royal Society, la academia de ciencias más importante de Inglaterra en su tiempo. El lema de esta asociación es "En palabras de nadie" "Nvllius in verba". 

DeGrasse afirmó en el programa que resumía el método científico. Quizás apuntaba a un aspeto esencial de la metodología en ciencias y es el de ser escépticos y buscar pruebas para validar las hipótesis.

Esto es importante recordarlo a los creacionistas, teístas en general y a los defensores de pseudociencias que olvidan que la exigencia de pruebas es vital para poder avanzar en el conocimiento.

En la historia narrada en Cosmos capítulo 3, Robert Hook acusó a Isaac Newton de haberle robado el trabajo o las ideas sobre la naturaleza de la luz, luego hizo lo mismo respecto a la teoría de la gravedad. No obstante Hook nunca presentó pruebas de ello. Newton, que no podía sobrellevar la crítica sin irritarse, no lo tomó de buena manera. Halley le pide pruebas de ello al señor Hook y este pide que le crean por ser él. Frente a esto Halley le recuerda el lema de la Real Sociedad. Las pruebas son importantes. Una excelente moraleja escéptica.

El poder de la predicción en ciencias

Edmound Halley e Isaac Newton
En ciencias las hipótesis que se plantean deben ser capaces de superar las pruebas a las que haya lugar. El científico puede poner una predicción y esperar si se cumple. esto justamente fue lo que hizo Halley.

"Halley buscó cada observación astronómica de un cometa registrada entre 1472 y 1698. [...] 

Halley tenía que tomar las observaciones para cada cometa y encontrar la forma de su trayectoria a través del espacio. Nadie más que Newton había intentado aún aplicar su nuevo conjunto de leyes a una pregunta astronómica. Es una difícil hazaña de brillantez matemática. Halley descubrió que los cometas giran alrededor del Sol en órbitas elípticas largas. Y fue el primero en saber que los cometas vistos en 1531, 1607 y 1682 eran uno solo. Un único cometa que regresaba cada 76 años 

En un asombroso ejemplo de verdadero reconocimiento de patrones, predijo que volvería a ser visto más de 50 años después. 

Durante milenios, los cometas habían servido de utilería a los místicos, quienes los consideraban meros presagios de eventos humanos. Halley destruyó su monopolio ganándoles en su propio juego, un juego que ningún científico había jugado antes. La profecía".


Este poder de la predicción en ciencias, habla muy bien del trabajo escéptico y basado en evidencias que hace la ciencia. Carl Sagan, presentador de la primera serie Cosmos notó como las predicciones de religiosos y pseudocientíficos no se cumplían. Una buena razón para dudar de ellos:

"Pensemos en cuántas religiones intentan justificarse con la profecía. Pensemos en cuánta gente confía en esas profecías, por vagas que sean, por irrealizables que sean, para fundamentar o apuntalar sus creencias. Pero ¿ha habido alguna religión con la precisión profética y la exactitud de la ciencia? No hay ninguna religión en el planeta que no ansíe una capacidad comparable —precisa y repetidamente demostrada ante escépticos redomados— para presagiar acontecimientos futuros. No hay otra institución humana que se acerque tanto." (El Mundo y sus Demonios Pág. 19)

Presagios en el cielo.

Quizás faltó en el capitulo mencionar que esas creencias supersticiosas del mundo antiguo sobre los cometas no fue ajena a la Biblia. De hecho este libro menciona fenómenos naturales como los cometas y los eclipses de Sol y de Luna como señales del fin del mundo:
"Pero inmediatamente después de la tribulación de esos días, El Sol se oscurecerá, la Luna no dará su luz, las estrellas caerán del cielo y las potencias de los cielos serán sacudidas." Mateo 24: 39
Lo que habría resultado muy útil para desengañar a muchos que consideran la Biblia como una obra de un ser omnisciente y omnipotente.

¿Y usted qué opina?


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Creacionistas acorralados con serie Cosmos


Jueves, 13 de Marzo de 2014

Cristianos molestos con nueva serie de Cosmos

Lunes, 3 de Marzo de 2014

Esperando la nueva serie Cosmos


Texto de Revista Semana

Hace tres décadas un científico llamado Carl Sagan tuvo una visión. Quería que la gente del común descubriera los más profundos secretos de la ciencia y entendiera mejor el origen del mundo y del universo. Para Sagan, entonces un respetado astrónomo, astrofísico y cosmólogo, las personas en general vivían en un estado de ignorancia absoluta frente a los enormes descubrimientos que, día a día, los expertos hacían en sus laboratorios aislados. En otras palabras, estaba convencido de la ausencia de una divulgación científica apropiada. Fue así como, junto a sus colegas Ann Druyan y Steven Soter, se puso en la tarea de escribir una serie de televisión que acercara a los televidentes a la ciencia. En 1980 el proyecto estuvo listo y se estrenó con el nombre de Cosmos: A Personal Voyage. 

La serie se convirtió en un fenómeno cultural y marcó un quiebre en la historia de la televisión. Solo se produjeron 13 capítulos que, durante los últimos 33 años, han rotado por las pantallas chicas de todo el planeta: han sido vistos por 750 millones de personas en más de 175 países desde entonces. Sagan y su equipo lograron explicar algunos de los fenómenos más complejos de la naturaleza y su evolución de una manera sencilla y con un lenguaje que cualquiera podía entender. Sagan convirtió la ciencia en una narración entretenida para el gran público. 

Este año, el canal National Geographic decidió revivir la mítica serie. La idea de los productores es volver a tener el mismo impacto que tuvo la producción de Sagan en su momento y para lograrlo decidieron no ahorrar recursos. Se trata de una de las series más caras y con mayor distribución en la historia de la pantalla chica. El primer reto, desde luego, era encontrar una figura que tuviera el peso de Sagan. La búsqueda era complicada pues debía ser un científico reconocido, pero con suficiente carisma para conquistar a la audiencia. Y no solo eso: tendría que seducir a los muchos fanáticos de la serie original y a los nuevos televidentes.

Por todas estas razones, el candidato ideal fue el doctor Neil deGrasse Tyson. Además de ser un reconocido astrofísico, es un popular divulgador científico. Las investigaciones de DeGrasse incluyen la formación de estrellas, su explosión, las galaxias enanas y la estructura de la Vía Láctea. El astrofísico ha trabajado en California, Nuevo México, Arizona y los Andes chilenos y publicó diez libros sobre sus hallazgos. Ha recibido 19 doctorados honoris causa y la medalla de la NASA al Servicio Público Distinguido. En 2007, la revista Time lo eligió como una de las 100 personas más influyentes del mundo. Actualmente es director del planetario Hayden, en el Museo Estadounidense de Historia Natural en Nueva York.

Pero lo más curioso es que cuando era un adolescente y estudiaba en una escuela pública, DeGrasse conoció a Sagan. Por sus buenos resultados académicos fue invitado a pasar un día en el laboratorio del famoso científico en la Universidad de Cornell. “Fue un encuentro definitivo. Sagan no solo fue muy especial conmigo, sino que me abrió los ojos sobre mi futuro. Yo ya sabía qué tipo de científico quería ser. Pero ese día con Carl aprendí el tipo de hombre que quería ser”, le dijo DeGrasse a SEMANA durante el lanzamiento de Cosmos en Ciudad de México. 

Desde el primer capítulo –que se transmitirá el martes 11 de marzo a las diez de la noche y que llegará a 170 países en 48 idiomas– se ve que se trata de una producción de primer nivel. DeGrasse, junto a un equipo encabezado por los guionistas originales de la serie, hace un recorrido alucinante que comienza por el origen de la vida y lleva a los espectadores hasta las galaxias más lejanas que la humanidad alcanza a imaginar. Los guionistas decidieron retomar algunos de los elementos más recordados de la versión clásica como el Calendario Cósmico y la Nave Espacial Imaginación, en la que el conductor viaja hasta lugares sorprendentes. Pero a esto le sumaron elementos nuevos: efectos especiales de última tecnología –trabajaron con los expertos de cintas como Avatar y Star Trek– , elementos de novela gráfica y, por supuesto, locaciones espectaculares alrededor del mundo. 

También, con un lenguaje y ritmos propios de la televisión actual, explican algunos de los descubrimientos más recientes de la astrofísica. “Nuestra idea era combinar un discurso científico riguroso con un ritmo intenso, al que los televidentes están acostumbrados”, le dijo a SEMANA el productor Mitchell Cannold, “esto es entretenimiento puro y de la mejor calidad”. El experimentado productor se asoció con el popular Seth MacFarlane –creador de las series Family Guy y American Dad– para lograr el equilibrio perfecto entre entretenimiento y ciencia. MacFarlane ha participado activamente en el desarrollo de la serie, lo cual garantiza su éxito comercial. 

“El primer episodio da muchas pistas de lo que viene en el resto de la temporada. Hablaremos de astrofísica, biología, historia, religión, entre otras cosas. Haremos que nuestro público se cuestione sobre los grandes temas de la humanidad. Lo que me parece más importante es que no solo plantearemos respuestas: haremos que la gente se haga preguntas”, dice DeGrasse. Por ahora solo están previstos 13 episodios de una hora. “Nuestra idea es encender una llama de curiosidad en la gente. Y que esa llama luego se vuelva una hoguera de preguntas.”, dice el conductor. Sin duda, por las expectativas que ha generado esta nueva versión de Cosmos, esta llama permanecerá encendida por mucho tiempo.


Miercoles, 26 de Febrero de 2014

Llamarada solar en varias longitudes de onda de luz

Miercoles, 12 de Febrero de 2014

La actividad solar de cerca

Os traigo un espectacular vídeo confeccionado a partir de las observaciones del SDO. Bajo estas siglas, que significan algo así como Observatorio de la Dinámica Solar, se esconde la misión de la NASA para estudiar la variabilidad del Sol y cómo esta puede influir en la Tierra.

El vídeo concentra en apenas tres minutos la actividad solar de un año, podremos ver manchas solares, fulguraciones, las líneas del campo magnético etc. Recordad que el hecho de que el Sol aparezca en distintos colores se debe a que se observa en distintas longitudes de onda del espectro electromagnético. Lo que se hace es asignar determinados colores a esas longitudes de onda que nuestros ojos no pueden captar. Poneos cómodos y disfrutad de nuestro astro Rey:

Martes, 21 de Enero de 2014

Entre la Tierra y el firmamento

Jueves, 16 de Enero de 2014

Un vistazo a los alrededores de un agujero negro

Cuando un agujero negro atrae la materia circundante de sus alrededores hacía sí mismo, esta acaba formando una estructura en disco alrededor del agujero negro. Este disco recibe el nombre de disco de acreción y la materia que lo forma va cayendo en forma de espiral hacia el agujero negro. En su caída hacia el agujero negro la materia sufre una fuerte fricción, lo cual conlleva que alcance altísimas temperaturas. El resultado es que dicha materia emite radiación electromagnética en el rango de los rayos-X.
¿Cómo sería estar próximo a una de estas estructuras y ver como cae la materia en el agujero negro? Esto es lo que nos va a mostrar el vídeo que hay a continuación. En él podemos ver muchos de los detalles de esta estructura, incluso podemos apreciar como la fuerte curvatura del espacio-tiempo alrededor del agujero negro nos permite ver detalles que deberían estar ocultos a nuestra vista.

Martes, 14 de Enero de 2014

Observando los detalles del Sol

Si quieres ver una estrella de cerca lo único que tienes que hacer es mirar al Sol, pero eso sí, tomando todas las precauciones necesarias para proteger tus ojos.

En astronomía no solo se usa la luz visible sino que también se observa en otras longitudes de onda, en realidad, todas ellas, son exactamente lo mismo, ondas electromagnéticas. Las distintas ondas electromagnéticas aportan distinta información, pues cada una de ellas al tener una energía distinta se generan en procesos distintos. El equipo de SDO ha compuesto el siguiente vídeo donde podemos observar al mismo tiempo al Sol en distintas longitudes de onda. No están todas las imágenes superpuestas, sino que han compuesto como si fuera un abanico, cada “hoja del abanico” está en un color diferente. Esos colores diferentes son la forma en la que pintamos esas longitudes de onda que nuestros ojos no pueden ver. Fijándonos con detenimiento podemos apreciar como en algunas de ellas se aprecia mejor las llamaradas solares(en el color verde correspondiente a la luz ultravioleta), en otras se aprecian mejor otros detalles, el poder verlo y compararlo al mismo tiempo es una buena forma de ver y comprender porque es necesario investigar en distintas longitudes de onda.

Image Credit: NASA's Goddard Space Flight Center

Vía NASA
Viernes, 10 de Enero de 2014

Cara a cara con el universo

Impresionante la imagen que han publicado desde el telescopio espacial Hubble. Es una fotografía del objeto Abell 2744, un grupo de cientos de galaxias que se encuentran a unos 3.500 millones de años luz de distancia de nosotros. En las imágenes publicadas se recogen unas 3.000 galaxias en segundo plano, en el primero hay cientos de galaxias.
 
Que dichas imágenes tiene valor científico es indudable, pero no solo eso, también nos dicen algo sobre nosotros mismo. Vivimos en un universo inmensamente grande, donde habitan una ingente cantidad de galaxias, estamos literalmente perdidos en la inmensidad. Estás imágenes nos arrojan a la cara una sensación de pequeñez e insignificancia, pero al mismo tiempo son una muestra de lo mejor de nosotros mismos. Si podemos disfrutar y maravillarnos de esas imágenes es porque hemos sido capaces de descubrir, al menos en parte, las leyes de la naturaleza y usarlas en nuestro propio beneficio, de tal manera que hemos sido capaces de construir lanzaderas espaciales capaces de poner telescopios en órbita, telescopios, que luego nos envían, vía radio, las imágenes que captan.En esta imagen se mezcla nuestra pequeñez y nuestra grandeza:



Credit: NASA, ESA, and J. Lotz, M. Mountain, A. Koekemoer, and the HFF Team (STScI)
 
Viernes, 13 de Diciembre de 2013

El mundo a través de mi ventana

Domingo, 15 de Septiembre de 2013

El día que nos acercamos a las estrellas

Ayer se confirmaba la noticia, la Voyager I, tras 36 años de viaje, ha recorrido el Sistema Solar hasta conseguir salir del mismo. La Voyager I se ha convertido en el primer objeto fabricado por la humanidad que ha salido de nuestro pequeño rincón galáctico, ha salido de los dominios del Sol y se está adentrando en el dominio de las estrellas.

Hoy aparecen en la revista Science artículos sobre cómo se ha sabido que la Voyager I ha salido del Sistema Solar. Pero no vamos a hablar de ciencia sino de lo que representa esta magna empresa. La Voyager I se ha convertido en un símbolo de lo que significa ser humano, o al menos, en parte de lo que eso significa.

El viaje a las estrellas no comenzó hace unos años, ni siquiera décadas, ni siglos, sino hace millones de años. Hace 2,8 millones de años, en pleno paleolítico, nuestros antepasados comenzaron a fabricar herramientas de piedra. Humildes y pequeñas herramientas que no eran más que piedras a las que se las había creado un filo a base de percutir sobre ella con otra piedra. Esta incipiente industria lítica es a lo que nosotros llamamos modo 1. Pequeñas y humildes herramientas de piedra que difícilmente podían atestiguar lo que millones de años después la humanidad iba a ser capaz de conseguir. Esa característica de crear herramientas para hacernos la vida más fácil, se ha desarrollado de forma sorprendente, tanto es así, que hemos sido capaces de construir máquinas que pueden navegar por el universo.

La inteligencia y curiosidad que representan esas herramientas líticas, de hace millones de años, son el mismo motor que ha hecho posible la hazaña de salir del Sistema Solar. Y esto nos dice algo sobre nosotros mismos, y es que a pesar de no ser perfectos, de estar llenos de defectos, a pesar de ser capaces de desencadenar el peor de los infiernos contra congéneres nuestros, también somos capaces de realizar los sueños más sorprendentes, hoy, si se me permite la metáfora, estamos más cerca de tocar las estrellas.

Image Credit: NASA
Hoy la Voyager I nos hace sentirnos algo especiales, nos recuerda que somos capaces de grandes cosas. Hace años, en febrero de 1990, la misma Voyager tomó una fotografía de la Tierra que nos mostraba lo pequeños e insignificantes que somos. En dicha fotografía se podía apreciar a la Tierra como un pequeño e insignificante punto dentro de un rayo de Sol. Fotografía sencilla que nos mostraba lo aislados y solos que estamos en el universo. A pesar de esta insignificante pequeñez nuestra, a pesar de no ser más que una brizna de polvo perdida en el universo, a pesar de esta insignificancia, no nos hemos rendido, generación tras generación nos hemos esforzado por conocer más del mundo, y del universo del que formamos parte. Hoy sabemos por qué brillan las estrellas, conocemos la fuerzas que rigen el universo ya sea a la escala de lo tremendamente diminuto o a la escala del reino de la galaxias, hoy sabemos que somos el producto de la evolución por selección natural, tenemos unos orígenes humildes, simplemente somos primates, pero hemos sido capaces de desentrañar nuestros orígenes y de buscar el conocimiento. Hemos sido capaces de aprender, generación tras generación, cual es el verdadero lugar que ocupamos en este inmenso universo, hoy es uno de esos escasos días en lo que uno puede estar orgulloso de ser un Homo Sapiens.

Es probable que el logro de la Voyager no salga en los grandes medios, aunque sí lo hagan muchas otras banalidades, poco importa, en la era de internet podemos informarnos por nosotros mismos y ser partícipes de acontecimientos como el de la Voyager I. Os invito a salir a la calle, a alzar la mirada al cielo, a pensar en esa pequeña nave espacial que se sigue alejando de nosotros para perderse en la oscuridad del universo, y en ese momento reflexionar sobre nosotros mismos. Somos la primera generación en la historia de la humanidad que ha conseguido salir del Sistema Solar, si queremos, podemos hacer cosas que maravillarían a los propios dioses.
Image credit: NASA/JPL-Caltech
Martes, 27 de Agosto de 2013

Comprendiendo la extraña dieta del agujero negro del centro de la galaxia

Nuestra galaxia, la Vía Láctea, es un conjunto de estrellas, gas, polvo y materia oscura. El gas, el polvo y las estrellas dan una forma de espiral a la galaxia. Los brazos espirales giran poco a poco a través de los eones de la eternidad. En el centro de galaxia, escondido, oculto, sin brillar por sí mismo, se encuentra un monstruoso agujero negro.

Los agujeros negros no emiten luz ni la reflejan, todo lo que cae en ellos es absorbido, incluso la luz. Así pues, no podemos observarlos directamente, pero no está todo perdido, podemos saber de sus características por otros métodos.

El agujero negro del centro de nuestra galaxia se ha descubierto haciendo uso de la radioastronomía y estudiando el movimiento de las estrellas cercanas al mismo. Al observar el centro de la galaxia con ondas de radio encontramos dos zonas interesantes, que se han denominado Sagitario A y Sagitario B. Esta última parece ser una región de formación estelar, es decir, es una zona donde se están formando nuevas estrellas. En cuanto a Sagitario A, la mayor sorpresa que nos ha deparado es que tiene una compañera, Sagitario A* (Sgr A*), la cual parece ocupar realmente el centro de la galaxia.

Lo interesante vino cuando se estudió el movimiento de las estrellas que están orbitando Sgr A*. La velocidad de dichas estrellas decrecen según la proporción 1/(r1/2), es decir, su velocidad disminuye según se alejan del centro de la galaxia. Esto sugiere que en el centro de la galaxia hay una gran concentración de masa. Estudiando las velocidades de esas estrellas, podemos inferir, que la masa concentrada en el centro de la galaxia es de unas 2,6 millones de masas solares. Esta masa probablemente ocupe una zona inferior a unas pocas veces la distancia Tierra-Sol. Todo esto nos indica que SgrA* es un agujero negro supermasivo.

Pero todavía quedan incógnitas por resolver sobre este monstruo galáctico. Según parece, el ritmo con el que engulle la materia que encuentra a su alrededor es más lento de lo que se pensaba. En cierto modo es como si SgrA* estuviera a "dieta", pero ¿a qué ese debe este comportamiento?

La respuesta la ha encontrado un grupo de astrónomos(1). Para encontrar la respuesta a esta pregunta, una vez más, se ha tenido que recurrir a métodos indirectos. En esta ocasión han sido las observaciones de las emisiones de un nuevo pulsar, que se encuentra en la región del centro galáctico, lo que nos ha dado la respuesta.

Credit: MPIfR/Ralph Eatough
Un pulsar es una estrella tremendamente compacta que emite ondas de radio con una frecuencia de una exactitud exquisita. Estas ondas de radio están polarizadas, es decir, que las ondas vibran en un plano determinado según viajan por el espacio. Si estas ondas de radio atraviesan un campo magnético su polarización se ve afectada, cuanto más intenso es el campo magnético que atraviesan, mayor es el cambio en la polarización de la onda.

Este tipo de cambio en la polarización de las ondas de este nuevo pulsar es lo que precisamente se ha encontrado. Estudiandolo se ha podido deducir que el campo magnético cerca del pulsar es de unos 2,6 miligauss, es decir, más o menos el 2% del campo magnético terrestre. Este campo magnético estaría asociado al agujero negro (SgrA*). La intensidad de los campos magnéticos depende de la distancia, por lo tanto, cuanto más nos acerquemos a SgrA*, más intenso será dicho campo magnético. Las estimaciones que se manejan es que dicho campo podría llegar a alcanzar varios centenares de gauss en las cercanías del agujero negro.

Aquí, en la existencia de este campo magnético, es donde reside el secreto de la extraña dieta de SgrA*. En principio, el gas que cae hacia el agujero negro resiste dicha caída porque tiene cierta cantidad de energía rotacional. La presencia de pequeños campos magnéticos generaría una especie de rozamiento, que haría que ese gas pierda parte de la energía, y por lo tanto, acabe cayendo inexorablemente hacia el agujero negro. Pero si el campo magnético es mucho más intenso, como es el caso del que se ha encontrado, entonces, según algunos modelos, el efecto puede ser inverso al anterior, y el campo magnético evita que el gas caiga hacía el agujero negro, sometiendo así a este una severa "dieta".

La existencia de este agujero negro y comprender su funcionamiento, nos ayudará no solo a entender mejor la dinámica de la galaxia, sino que también puede arrojar luz sobre la evolución de esta, nuestra galaxia.

Para saber más:
(1) - A strong magnetic field around the supermassive black hole at the centre of the Galaxy
Why Is Our Black Hole Such a Picky Eater?
Jueves, 22 de Agosto de 2013

A la caza de las primeras galaxias

Las galaxias, conjuntos descomunales de gas, estrellas y polvo, a los que no hace mucho tiempo se les llamaba universos islas. Parecía que eran los bloques fundamentales a gran escala del universo, hasta que los recientes descubrimientos de la existencia de la materia y la energía oscura, pusieron sobre la mesa que son ellas y no las galaxias, las responsables de la mayor parte del universo.

Si miramos las galaxias que pueblan nuestro vecindario cósmico, veremos con facilidad que las podemos clasificar según la forma que tienen, principalmente las podemos clasificar en galaxias espirales. La principal característica de estas es que tienen, como su nombre indica, forma de espiral. Algunas de ellas reciben el nombre de espirales barradas, porque en su centro tienen una especie de barra. Nuestra galaxia, la Vía Láctea, es una espiral barrada. Otro tipo de galaxias son la elípticas, y con ver su nombre ya sabemos que forma tienen. El tercer grupo de esta clasificación recibe el nombre de galaxias lenticulares, de las cuales podemos decir, que en lo que a su forma se refiere, parecen encontrarse a un paso intermedio entre ser una galaxia espiral o una elíptica. Por último, nos quedarían las galaxias que parecen no tener una forma definida, las galaxias irregulares.

Todas las galaxias han evolucionado, no han existido desde siempre, por lo que han debido experimentar un proceso de formación. Así pues, si miramos más lejos, esto es, si observamos galaxias más antiguas, debería llegar un momento que encontráramos que las galaxias no pueden ser clasificadas como aquí hemos hecho. Esto será así debido a que las galaxias no habrían alcanzado su forma definitiva. La pregunta que podemos hacernos, y que la comunidad astronómica ya se ha hecho es: ¿cuanto de lejos hay que mirar para encontrar que las galaxias no responden a esta clasificación?

En estudios de los últimos años(1), se han podido observar galaxias de hace 6.000 millones de años, lo que se encontró es que la mezcla de galaxias espirales, elípticas, lenticulares e irregulares es distinta a la de hoy. La principal diferencia en la proporción es que en aquella época había muchas más galaxias irregulares que en la actualidad. ¿Qué sucedió? Algunos investigadores(1) mantienen que muchas de estas galaxias irregulares se acabaron convirtiendo en galaxias espirales a través de procesos de colisión y fusión con otras galaxias. Esta sería la razón por la que en la actualidad vemos más galaxias espirales y menos irregulares. Otros(3) sostienen que no es el choque o fusión de galaxias en sí mismo lo que da lugar a las galaxias espirales, sino que durante esos procesos de colisión de galaxias, el gas de las galaxias se va convirtiendo en nuevas estrellas y este proceso de formación de estrellas es el que acaba dotando de esa estructura espiral a las galaxias.

Sea como fuere lo cierto es que lo que se ha encontrado es una diferencia en la proporción de galaxias según su morfología, dicho de otro modo, hace 6.000 millones de años podemos seguir clasificando las galaxias igual que lo hacemos hoy en día. Por lo tanto, para encontrar que las galaxias no podemos clasificarlas de está manera deberemos buscar más lejos, ¿cuanto más? Bastante más.

En un trabajo reciente(3), se ha podido observar que esta clasificación de las galaxias sigue siendo valida incluso si miramos a galaxias de hace unos 11.000 millones de años. Esto es mucho, estamos hablando de aproximadamente el 80% del tiempo de vida del universo. Si queremos encontrar cuando las galaxias no tenían estas morfologías, nos vamos a ver obligados a ir más allá. Tendremos que mirar más lejos para poder descifrar la historia de estos antiguos ladrillos del universo.
Credit: NASA, ESA, M. Kornmesser
(1) - How was the Hubble Sequence, 6 Giga-years ago?
(2) - The Hubble Sequence: just a vestige of merger events?
(3) - CANDELS: The correlation between galaxy morphology and star formation activity as Z~2
Viernes, 17 de Mayo de 2013

Un anillo de nuevas estrellas

Hace unos días, en la entrada "El resultado de una colisión galáctica" comentamos que las zonas donde se forman las nuevas estrellas tienen una fuerte emisión en el infrarrojo. Hoy os traigo la imagen tomada por el telescopio espacial Spitzer que ha sido publicada por la NASA.

La imagen es una fotografía en el infrarrojo de la galaxia M94, la cual se encuentra a unos diecisiete millones de años luz de nosotros. El infrarrojo, al igual que otras radiaciones electromagnéticas, es invisible a nuestros ojos. Para poder captarla necesitamos crear dispositivos especiales, uno de eso dispositivos es el telescopio espacial Spitzer.

Una vez que se capta la radiación infrarroja hay que someterla a algún tipo de tratamiento para que podamos observarla. Lo que se suele hacer es asignar colores a las distintas longitudes de onda que se han captado. En este caso particular se han adjudicado tonos azules paras las longitudes de onda más cortas y tonos rojos para las más largas.

Si os fijáis en la imagen, se puede distinguir con claridad un anillo de tonos rojizos que rodea el centro de M94. Ese anillo es una región de formación estelar, ahí se están formando nuevas estrellas, estamos ante una guardería estelar.
mage credit: NASA/JPL-Caltech

Martes, 7 de Mayo de 2013

El destino de nuestra galaxia

La gravedad es una de las cuatro iteracciones fundamentales de la naturaleza y, con diferencia, es la más débil de todas. Esto es fácil de comprobar. Deja un lápiz en el suelo, ahora intenta levantarlo, seguramente lo has conseguido sin ningún problema. Que consigas levantar el lápiz significa que has podido vencer la gravedad que todo el planeta Tierra está ejerciendo sobre él.

Pero a pesar de ser tan débil es la interacción que gobierna el universo, ¿por qué? Porque la gravedad tiene un alcance ilimitado. La intesidad de la gravedad depende de la distancia, a mayor distancia entre los objetos, menor es la gravedad entre los mismos. Para que la gravedad fuera cero la distancia entre los objetos debería ser infinta. Por lo tanto no hay sitio en el universo donde esconderse de ella.

La gravedad es la responsable de uno de los fenómenos más espectaculares del universo, la colisión de galaxias. A veces un par de galaxias empiezan a atraerse entre ellas debido a su gravedad. Llegan a acercarse tanto que colisionan. En realidad, en la colisión de galaxias, los componentes de las mismas no chocan, las distancias entre las estrellas de una misma galaxia son tan grandes, que las estrellas de una galaxia atraviesan la otra sin chocar con nada.

Ahora bien, las galaxias que entran en colisión se deforman, esto es debido, una vez más, a la gravedad. La gravedad de los componentes de una galaxia empieza a tirar de los de la otra, haciendo que la forma de ambas galaxias cambie.

Como es sábido, nosotros estamos en una galaxia, la Vía Láctea. A unos dos millones de años luz de distancia se encuentra M31, la galaxia de Andrómeda. Ambas galaxias tienen rumbo de colisión, dentro de 4.000 millones de años comenzará dicha colisión. Será un espectáculo digno de ver. Os dejo con una simulación de dicha colisión. Este es el destino de nuestra galaxia:
Lunes, 29 de Abril de 2013

Poniendo la relatividad de Einstein a prueba

Credit: ESO/L. Calçada
Nuestra concepción de la realidad, a día de hoy, depende fundamentalmente de dos teorías físicas. Por un lado la relatividad general de Eisntein y, por el otro, la mecánica cuántica. Por ello, comprobar y someter a examen ambas teorías es ciertamente importante. Encontrar los fallos o limitaciones de estas teorías nos ayudará a avanzar en el conocimiento sobre el universo.

A este respecto un grupo internacional de astrónomos ha encontrado nuevas confirmaciones de la teoría de la relatividad de Eisntein. Como es sabido, la relatividad de Eisntein nos explica que la gravedad, en realidad, es una distorsión del espacio-tiempo, cuanto mayor sea la masa del objeto que genera la gravedad, mayor será la distorsión del espacio-tiempo a su alrededor. Así pues, encontrar objetos muy masivos es fundamental para intentar comprobar las predicciones de la relatividad general.

Este grupo de astrónomos ha observado un sistema binario ciertamente interesante, que permite  comprobar al relatividad general. Un sistema binario es aquel que está formado por dos objetos. En este caso en concreto, uno de los objetos es una pequeña estrella de neutrones, pequeña por su tamaño, pues tiene un diametro de tan solo 20 kilometros, pero es dos veces más masiva que el Sol, para hacernos una idea de cuanto es esto recordemos que el Sol tiene unas 332.981 veces la masa de la Tierra. Esta estrella de neutrones, conocida como PSR J0348+0432, es el resto de una supernova y se ha convertido en un púlsar. Los púlsares emiten ondas de radio con una frecuencia muy exacta, de hecho, son tan regulares que se les puede considerar los relojes más precisos del universo. Otro de los datos sorprendentes de PSR J0348+0432 es que gira sobre sí misma 25 veces por segundo, todos estos datos convierten a esta estrella en uno de los púlsares más masivos conocidos hasta la fecha.

La compañera de PSR J0348+0432 es una pequeña enana blanca. Dicha compañera tarda dos horas y media en completar una órbita alrededor de PSR J0348+0432.

Este tipo de configuraciones son un laboratorio natural para probar la relatividad general. Según la relatividad, en este tipo de escenarios, se deberían estar emitiendo ondas gravitatorias. Dado que la energía ni se crea ni se destruye, esa energía debería estar saliendo de las propias estrellas. Lo cual significa que la enana blanca debería estar perdiendo algo de energía y por lo tanto debería ir cayendo poco a poco hacia su estrella compañera, dicho de otro modo, el periodo orbital de dicha estrella alrededor de PSR J0348+0432 cada vez debería ser más pequeño. Todo esto sería cierto siempre y cuando se estén emitiendo las mencionadas ondas gravitatorias.

Lo que ha encontrado el trabajo dirigido por John Antoniadis, y que ha sido publicado en Science (1), es que el acortamiento en el periodo de giro de la enana blanca alrededor de su compañera, coincide exactamente con lo esperado según la predicción de emisión de ondas gravitatorias que realiza la relatividad de Eisntein.

La relatividad de Eisntein ha superado así otro dificil test y sigue mostrando que goza de muy buena salud. Por lo tanto, sigue siendo una muy buena descripción de cómo funciona el universo tanto a grandes escalas como en la descripción de objetos muy masivos.

(1) - A Massive Pulsar in a Compact Relativistic Binary