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Miercoles, 11 de Marzo de 2015

Cuatro imágenes distintas de la misma supernova

Albert Einstein lo explicó en la Teoría General de la Relatividad: el lente gravitacional; uno de los encantos en el espaciotemporal que hoy nos regala cuatro imágenes distintas de la misma explosión.


Por Glenys Álvarez

Ah, la gravedad, con su indiscutible, pero enigmática presencia. Fuera de nuestro Sistema Solar, su innegable existencia va más allá de la caída de una manzana y Hubble junto a la Universidad de Johns Hopkins acaban de recoger una encantadora primicia. Demos una vuelta primero por eso que se llama lente gravitacional, es un fenómeno explicado por el magnífico físico Albert Einstein que provoca resultados fascinantes.

Bien, imagina un gigantesco quásar que se encuentra a miles de años luz de nuestro sistema, el viaje de la luz del quásar llegaría hasta nosotros y podríamos verlo perfectamente. Sin embargo, en el Universo siempre existirán masivos y gigantescos grupos de galaxias que bloquearán la luz y no le permitirá que continúe su recorrido directo hasta los ojos del observador. Pues bien, cuando la luz del quásar se encuentra con la galaxia masiva que la bloquea, el campo gravitacional de esta masiva galaxia envía la luz a su alrededor, es decir, la dobla y la magnifica. La gravedad en la galaxia actúa como un lente redirigiendo estos rayos de luz hacia afuera de ella.

Pero el asunto no queda ahí, cuando el fenómeno ocurre, en vez de crear una sola imagen del quásar, crea múltiples imágenes y muchas de estas imágenes pueden llegar en distintos momentos a los ojos del observador. Por ejemplo, si la galaxia es simétrica respecto a su eje y su posición entre el quásar y el observador, se podrá ver un anillo del mismo quásar en distintas imágenes. Sin embargo, el caso promedio suele ser lo contrario, que la galaxia masiva en el centro no sea simétrica, es decir, esté descentrada, entonces las distintas imágenes del mismo quásar se mueven también en tiempos diferentes. Es decir, que podemos ver la misma imagen en distintos momentos. Un ejemplo es la repetición del eco de luz que se dio con Eta Carinae, el enlace a ese artículo se encuentra más abajo.

Pues regresando a la noticia, ha sido precisamente lo que ha ocurrido con esta lejana supernova. La luz de esta explosión se encontró con un grupo de galaxias antes de llegar a nuestro sistema, y una de esas galaxias masivas actuó como un lente gravitacional produciendo cuatro imágenes distintas del mismo estallido estelar. Es la primera vez que se observa este fenómeno múltiple con la luz de una supernova y los investigadores rindieron tributo a la Teoría General de la Relatividad de Einstein.

“Este es el objeto más espectacular que hemos encontrado hasta ahora”, dijo Steven A. Rodney, coautor de la investigación en el observatorio Hubble con el Departamento de Física y Astronomía de la Universidad Johns Hopkins. El autor principal del estudio es Adam Reiss, quien ganó el Premio Nobel de Física y la medalla Albert Einstein por su trabajo con supernovas sobre la aceleración del Universo, algo que hoy se le atribuye a la todavía desconocida energía oscura. El equipo, conocido como FrontierSN (Frontera y SN es por supernova) lleva dos años buscando con el Hubble explosiones estelares, hasta el momento han encontrado más de cuatro decenas de supernovas.

La actual se llama Refsdal, en honor al astrofísico noruego Sjur Refsdal, y Rodney dice en el estudio que podemos explicar estas múltiples fotografías capturadas comparándolas con cuatro trenes que salen simultáneamente de la misma estación y viajan a la misma velocidad.

“El cúmulo masivo de galaxias entre la Tierra y la supernova provoca una deformación gravitatoria del espacio-tiempo, que es similar a los diferentes paisajes por lo que estos trenes tienen que atravesar. Cada uno toma un camino diferente, unos un poco más directos que otros, por lo tanto, todos los trenes no llegarán al mismo tiempo a su destino final”, dijo Rodney para AAAs.
Precisamente, los astrónomos no están viendo las primeras imágenes que llegaron a la Tierra sino que las han capturado mientras se están yendo del vecindario, esperando que se desvanezcan completamente.

“Es como si entráramos a la estación y vemos pasar a estos cuatro trenes. No llegamos a tiempo para ver pasar el primer vagón conductor, pero ahora los estamos viendo pasar y esperamos a que el último vagón pase”.

Uno de los objetivos de este estudio, comentan, es la materia oscura. De hecho, los lentes gravitacionales alrededor de estos grupos de galaxias masivas, son pilares para las investigaciones sobre el tema. Sin embargo, existe otra expectativa interesante, tenemos una quinta imagen además de las cuatro que han recogido ahora, y se espera que esa image llegue a nosotros en cinco años. Los astrónomos confían en atraparla desde que entre a la estación. 

Los cuatro puntos amarillos que vemos en la imagen, son las cuatro fotos de la supernova capturada.

Aquí otra noticia interesante sobre el viaje de la luz por el universo:http://www.hechosdehoy.com/el-eco-de-luz-de-una-pareja-de-e…
Esta noticia fue publicada en el diario Science: www.science.com
Sábado, 20 de Septiembre de 2014

Un objeto improbable en un lugar insólito

Los investigadores piensan que las galaxias enanas con agujeros tan masivos pueden ser más bien los residuos de galaxias más grandes que fueron destrozadas durante colisiones con otras galaxias



Por Glenys Álvarez

Los astrónomos nos dicen que han encontrado un objeto improbable en un lugar improbable. Cuando se habla del Universo no es un titular poco común, siempre encuentran la estrella más grande que luego es sustituida por otra más grande, el agujero negro más lejano que después es reemplazado por otro aún más apartado, la galaxia más antigua que más tarde es rejuvenecida por un hallazgo aún más viejo; el espacio y el tiempo allá afuera son tan asombrosos como el enigmático comportamiento cuántico.

Ahora lo vuelven a hacer y el ya querido y conocido Telescopio Espacial Hubble es uno de los instrumentos protagonistas. El grupo de investigadores, dirigido por Anil Seth, de la Universidad de Utah, anunció en la revista Nature el descubrimiento de un desmesurado agujero negro masivo en una galaxia enana. La galaxia es conocida y su existencia es realmente espectacular, como dije antes, es una enana llamada M60-UCD1 y no solamente es bien pequeña sino que también es extremadamente densa; de hecho, es una de las galaxias más densas conocidas hasta la fecha. Los investigadores nos dicen que en su diámetro de unos 300 años luz, esta galaxia enana atesta unas 140 millones de estrellas. Para comparar, la Vía Láctea tiene 100,000 años luz de diámetro, es decir, que si viviésemos en una galaxia como la M60-UCD1, las noches serían súper brillantes, con al menos un millón de estrellas visibles en el cielo. Pero como habitantes lácteos, desde la Tierra vemos unas cuatro mil estrellas en el cielo.

Por otro lado tenemos el agujero, que es cinco veces más grande que el de nuestra galaxia. Imaginen eso. El de la Vía Láctea tiene la masa de cuatro millones de soles, lo que representa sólo un 0.01 por ciento de la masa total de la galaxia. Pero el supermasivo de M60-UCD1 tiene la masa de 21 millones de soles, lo que corresponde a un ¡15 por ciento de la masa total de la pequeña galaxia!

¿Cómo es esto posible?

Los investigadores piensan que las galaxias enanas con agujeros tan masivos pueden ser más bien los residuos de galaxias más grandes que fueron destrozadas durante colisiones con otras galaxias, es decir, que no se trata de galaxias que se generaron como pequeñas islas de estrellas en aislamiento.

“No sabemos ninguna otra manera en que un agujero negro tan grande podría desarrollarse en un objeto tan pequeño”, dijo Seth.

El equipo no sólo utilizó el Hubble en el espacio sino observatorios en tierra, como con el telescopio de ocho metros de óptica e infrarrojo Gemini Norte en Mauna Kea. Las imágenes de ambos proporcionan información sobre el diámetro de la galaxia y la densidad estelar. Para calcular la masa del agujero negro, Géminis mide cómo los movimientos estelares son afectados por su atracción.

Los investigadores piensan que M60-UCD1 fue una vez una gran galaxia con diez mil millones de estrellas, hasta que un día pasó muy cerca de otra galaxia mucho más grande conocida como M60, que la destrozó, arrancando todas las estrellas y la materia oscura de su parte exterior y convirtiéndola en la enana que es hoy. Los astrónomos creen que la historia continuará y que, eventualmente, la enana se fusionará con la M60, que tiene su propio monstruoso agujero negro con la asombrosa masa de 4,500 millones de soles; en otras palabras, mil veces más grande que el agujero negro en nuestra galaxia. Y eso no es todo. Cuando eso ocurra, los agujeros negros también se fusionarán. Ambas galaxias se encuentran a 50 millones de años-luz de distancia, así que a lo mejor, el caos haya comenzado ya.

Para imágenes y más información acerca del Hubble: http://www.nasa.gov/hubble

Imagen de NASA y ESA. Impresión artística del agujero en M60-UCD1  
Martes, 3 de Junio de 2014

Otra imagen espectacular del telescopio Hubble

Los astrónomos nos invitan a deleitarnos con esta extraordinaria imagen, la más completa de la evolución del universo y también la más colorida, todo gracias a nuevos datos ultravioletas


Por Glenys Álvarez
Foto: Hubble/NASA/ESA

Será difícil olvidar a Hubble. Este telescopio espacial continúa maravillándonos con las capturas cósmicas que toma. Ni hablar de la cámara de campo profundo, capaz de concentrarse en un pedacito de cielo por años para regalarnos una historia extraordinaria de miles de galaxias y mucha más información. Y hemos visto sus reparaciones y las misiones de mantenimiento en el espacio, el miedo de muchos astrónomos a no poder utilizarlo y la construcción del que se supone sustituirá su trabajo, el James Webb; aún así, será difícil para esta generación olvidar al Hubble, especialmente porque continúa regalándonos extraordinarias imágenes.

Y ahora lo hizo otra vez. Esta imagen que ven aquí es la más completa jamás tomada sobre la evolución del universo, también la más colorida. Astrónomos usando el telescopio, que es producto del trabajo de NASA y ESA, explican que la imagen ha sido posible gracias a la adición de instrumentos ultravioletas en el campo ultra profundo de Hubbble con la Cámara de Campo Abierto 3. Veamos lo que nos traen de nuevo.

Una de las cosas que debemos recordar es que la luz se toma su tiempo en llegar donde estamos desde donde salió, precisamente por eso es posible ver el pasado del Cosmos pues cuando los fotones son recogidos por el lente, ya llevan millones de años atravesando el espacio, precisamente por eso somos capaces de ver galaxias distantes en sus etapas más primitivas. Sin embargo, antes de este estudio, los astrónomos se encontraban en una curiosa posición respecto a la formación estelar. En otras palabras, se conocía mucho sobre cómo se formaron las estrellas en galaxias cercanas y gracias a la capacidad infrarroja cercana del Hubble, también se habían estudiado formaciones estelares en galaxias lejanas, sin embargo, había un momento, entre cinco a diez mil millones de años-luz de distancia de nosotros, que los datos eran escasos. Lo que es peor, se trata de una época conocida por su formación de estrellas. Lo que ocurre es que estas son las estrellas más calientes, más masivas y más jóvenes y emiten luz en la onda ultravioleta.

Otro de los puntos que acumulan validez para estos telescopios espaciales es que la atmósfera terrestre se ocupa de filtrar la mayor parte de la luz ultravioleta, de hecho, estas capturas también sirven para educar en el planeamiento del nuevo telescopio Webb, pues sólo ellos dos están preparados para obtener estos datos ultravioletas.

“A menudo se descuidan como sujetos de observación directa debido al ultravioleta, lo que nos deja con un vacío importante en nuestro conocimiento sobre la línea de tiempo cósmico”, escribieron los investigadores en la página web del telescopio.

Pero al añadir los datos ultravioletas, los resultados han despejado la ruta hacia esta formación estelar. Y no es poca cosa, los astrónomos podrán entender, y contarnos, mucho mejor, cómo las galaxias crecen, como se transforman de pequeñas colecciones de estrellas muy calientes a las enormes estructuras que son hoy, como la nuestra, la despampanante Vía Láctea.

Y ahora les traigo esos magistrales datos. Recuerden que estos telescopios espaciales actúan más o menos como una cámara para capturar la luz, por supuesto, mucho más sensibles, pero en el sentido que mientras más tiempo los dejes abiertos recolectando fotones, más lejos podrás llegar, y como hablamos de espaciotemporal, más hacia el pasado. En esta ocasión, Hubble se centró en un trozo de cielo en específico entre el 2004 y el 2009 con el instrumento de campo ultra profundo. Seguro que ya han visto estas imágenes antes, lo nuevo en esta es que han añadido los datos ultravioletas junto a toda la gama de colores disponibles en el telescopio, desde el ultravioleta al infrarrojo cercano. La imagen es el resultado de 841 órbitas de tiempo de visión del telescopio, contiene aproximadamente 10,000 galaxias, la extensión y el alcance se remontan a unos cuantos cientos de millones de años del Big Bang. Eso no es nada cuando hablamos del cosmos.

Esta imagen de Campo Ultra Profundo del Hubble 2014 es un compuesto de exposiciones separadas 2003-2012 con la Cámara Avanzada para Inspecciones del Hubble y la Wide Field Camera 3.
Más información: http://hubblesite.org/
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)
 
Martes, 17 de Julio de 2012

El filo de la galaxia

Impresionante la imagen que ha obtenido el telescopio espacial Hubble. En ella podemos ver una parte de la galaxia NGC 4565, la cual es una galaxia espiral, por lo que al observarla, es, en cierto modo, como mirar a nuestra Vía Láctea, la cual también es una galaxia espiral. NGC 4565 se nos presenta de perfil, lo cual nos recuerda como vemos nuestra Vía Láctea desde la Tierra. Las similitudes son obvias, en ambas galaxias podemos ver las nubes de gas y polvo que bloquean parte de la luz de las estrellas.

Con todos vosotros el filo de NGC 4565:
Image credit: ESA/NASA
Vía NASA
Martes, 17 de Abril de 2012

Espectacular M70

Impresionante imagen que ha conseguido el telescopio espacial Hubbel del cúmulo M70. Este cúmulo tiene unos 68 años luz de diámetro y órbita nuestra galaxia muy cerca de su centro, lo cual lo sitúa a unos 30.000 años luz del Sistema Solar.

Haciendo uso de unos prismáticos M70 se puede ver desde la Tierra siempre y cuando lo intentemos observar alejados de la contaminación lumínica y al ser posible mejor hacerlo en una noche en la que haya Luna nueva. Ahora si os dejo que disfrutéis del espectáculo.

Credit: ESA/Hubble & NASA