Mes: junio 2016

Universo autolimpiante ?

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Descubren que el Universo se está autolimpiando PDF Imprimir E-mail
30/6/2016 de Royal Astronomical Society / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

 A small glimpse of one region, a tenth of the full area of the Herschel ATLAS images. Everything in this image, apart from the picture of the Moon, which has just been placed there to show the area of sky covered by the survey and the small square that shows the area covered by the Hubble Deep Field, consists of far-infrared emission from cosmic dust. The faint wisps are far-infrared emission from dust grains in the Milky Way but everything else in the image is a dusty galaxy. There are approximately 6000 dusty galaxies detected in this image, while the entire survey contains roughly half a million dusty galaxies, from galaxies similar to our own, to violently star-forming and very dusty galaxies that are being seen as they were over ten billion years ago. This image also shows how the field of hidden astronomy has evolved. The Hubble Deep Field was the first area surveyed by a dust sensitive camera called SCUBA almost 20 years ago. Five galaxies were found and the observations took 50 hrs, meaning it took 10 hours observing time to detect a galaxy. The Herschel-ATLAS maps released today cover an area 100,000 times larger and it took Herschel only 5 seconds on average to detect a galaxy in these images Credit: The Herschel ATLAS team and the European Space Agency. Click for a larger image

Un pequeño vistazo de una región que tiene un décimo del área completa del ATLAS de Herschel. Todo en esta imagen, aparte de la Luna, que se ha colocado para apreciar el tamaño del sondeo, y el pequeño cuadrado que muestra el tamaño del Hubble Deep Field, consiste en emisión del infrarrojo lejano del polvo cósmico. Los jirones son emisión en el infrarrojo lejano de los granos de polvo de la Vía Láctea pero todo lo demás en la imagen son galaxias polvorientas, unas 6000 en esta zona. Crédito: el equipo del ATLAS de Herschel y la Agencia Espacial Europea (ESA).  

 

Un equipo internacional de astrónomos ha publicado un índice geográfico del Universo escondido que revela  fuentes de energía no observadas presentes en los últimos 12 mil millones de años de historia cósmica.

Cerca de la mitad de la luz emitida por las estrellas y galaxias es absorbida por granos interestelares, diminutas partículas sólidas que se encuentran por doquier en el espacio entre las estrellas. Este cincuenta por ciento que falta ha sido un gran obstáculo para los astrónomos que intentan comprender los nacimientos y vidas de las galaxias. Cuando el observatorio espacial Herschel de ESA se lanzó en 2009, fue posible por primera vez rastrear esta energía escondida. La luz que falta es reemitda por los granos de polvo en forma de radiación infrarroja, detectada por el telescopio Herschel. Durante los últimos siete años, un equipo internacional de más de 100 astrónomos ha estudiado las imágenes del mayor sondeo de Herschel, llamado “sondeo de gran área en terahertzios astrofísico de Herschel”, el ATLAS de Herschel. Ahora han sido publicados los primeros catálogos de este Universo escondido.

El ATLAS de Herschel descubrió cerca de medio millón de fuentes infrarrojas. Por el tamaño del sondeo, sabemos que incluye grandes cantidades de galaxias tanto cercanas como la nuestra propia, y muy lejanas, cuya luz ha tardado miles de millones de años en alcanzarnos. Las galaxias más lejanas del estudio se observan tal como eran hace 12 mil millones de años, poco después del Big Bang. También son tan polvorientas que son virtualmente imposibles de detectar con telescopios estándar y a menudo sus imágenes están magnificadas por lentes gravitatorias. Estos sistemas primitivos son los ancestros lejanos de galaxias como la nuestra.

La Dra. Elisabetta Valiante, directora de uno de los artículos que describen los catálogos, comenta: “Lo interesante de nuestro sondeo es que cubre casi toda la historia cósmica, desde los sistemas con violenta formación de estrellas llenos de polvo y de gas del Universo primitivo, que son esencialmente galaxias en proceso de formación, hasta los sistemas mucho más domesticados que vemos alrededor de nosotros hoy en día”.

El enorme tamaño del sondeo implica que, por primera vez, ha sido también posible estudiar los cambios que se han producido en las galaxias recientemente en la historia cósmica. Los astrónomos han demostrado que sólo hace mil millones de años una pequeña fracción de la edad del Universo, las galaxias estaban formando estrellas más rápido y contenían más polvo que las galaxias de hoy en día. “Nos sorprendió comprobar que no teníamos que remontarnos lejos en el pasado para ver signos de evolución de las galaxias. Nuestros resultados demuestran que la razón de esta evolución es que las galaxias solían contener más gas y polvo en el pasado, y que el Universo está limpiándose gradualmente a medida que el polvo es utilizado”, comenta el Dr. Nathan Bourne, primer autor de otro de los artículos publicados.

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Actualizado ( Jueves, 30 de Junio de 2016 09:48 )  http://observatori.uv.es/index.php?option=com_content&view=article&id=7652%3Adescubren-que-el-universo-se-esta-autolimpiando&catid=52%3Anoticosmos&Itemid=74&lang=es
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¿Qué ocurre cuando vaporizas un planeta?

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¿Qué ocurre cuando vaporizas un planeta? PDF Imprimir E-mail
30/6/2016 de Washington University in St. Louis / The Astrophysical Journal

Ilustración de artista de un planeta rocoso muy caliente por estar en órbita cerca de su estrella

Ilustración de artista de un planeta rocoso muy caliente por estar en órbita cerca de su estrella. Crédito: NASA.

Parece a menudo que el objetivo en la búsqueda de planetas extrasolares es encontrar uno rocoso del tamaño de la Tierra en órbita alrededor de una estrella como el Sol, a una distancia que permita la permanencia de agua líquida en  su superficie. En otras palabras, el objetivo es encontrar Tierra 2.0. Pero hay razones para estar interesados en otros mundos aún incluso cuando no puedan albergar vida. Los planetas calientes, rocosos, por ejemplo, ofrecen pistas preciosas y raras sobre el carácter y evolución de la Tierra primitiva.

El satélite Kepler ha detectado  más de 100 planetas rocosos calientes en órbita cerca de sus estrellas. Si estos planetas se formaron a partir de nubes interestelares con abundancias similares a las de la Tierra con elementos volátiles como hidrógeno, agua y dióxido de carbono, estos planetas podrían tener atmósferas de vapor.

Vaporizar un planeta rocoso no sólo quita las arrugas. Como los elementos que forman las rocas se disuelven en el vapor de manera diferente, el vaporizado, podría en principio, alterar la composición global del planeta, su densidad y estructura interna, especialmente si toda o parte de la atmósfera de vapor se pierde en el espacio.

Bruce Fegley y Katharina Lodders-Fegley, de la Universidad de Washington en St. Louis, han creado modelos de la química de una atmósfera de vapor en equilibrio con un océano de magma a varias temperaturas y presiones. Sus resultados sugieren que los observadores de exoplanetas terrestres encontrarán en sus atmósferas gases monoatómicos de aluminio, calcio, hierro, magnesio y silicio.

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Actualizado ( Jueves, 30 de Junio de 2016 09:49 ) http://observatori.uv.es/index.php?option=com_content&view=article&id=7651%3Aique-ocurre-cuando-vaporizas-un-planeta&catid=52%3Anoticosmos&Itemid=74&lang=es

Anillo de moléculas orgánicas

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Descubren un anillo de moléculas orgánicas complejas alrededor de una estrella recién nacida PDF Imprimir E-mail
30/6/2016 de ALMA

 Figure 1. (Upper panel) A schematic illustration of the infalling gas around the protostar. A disk structure with a radius of about 50 AU exists around the protostar. The disk in turn is surrounded by an envelope of gas extended over a 200 AU scale. OCS exists in the envelope gas, while methyl formate mainly exists in the boundary area between the envelope gas and the disk structure.

Panel superior: ilustración del gas que se precipita alrededor de la protoestrella.  Abajo izquierda: distribución del formiato de metilo. Abajo derecha: distribución del sulfuro de carbonil. Crédito: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), Oya et al.

 

Un equipo de investigadores ha descubierto un anillo giratorio que contiene moléculas orgánicas grandes alrededor de una protoestrella. Esta observación demuestra definitivamente que los materiales orgánicos formados en el espacio interestelar son transportados a las regiones donde se forman los planetas. Los ¡nvestigadores también hallaron que las especies moleculares varían de una protoestrella a otra. La composición química es un nuevo modo de responder a la pregunta de si el Sistema Solar es o no un ejemplo típico de sistema planetario.

Los astrónomos han sabido desde hace tiempo que las moléculas orgánicas se forman en nubes de gas difusas que flotan entre las estrellas. Se piensa que cuando el Sistema Solar se formó hace 4600 millones de años, algunas de estas moléculas orgánicas fueron transportadas desde el espacio interestelar al disco donde se formaron los planetas. Posteriormente, estas moléculas jugaron papeles importantes en la evolución química que desembocó en la aparición de la vida en la Tierra. Sin embargo, todavía se desconoce qué tipos y cantidades de moléculas orgánicas fueron realmente suministradas desde el espacio interestelar. Aunque las observaciones con radiotelescopios durante la última década muestran que las moléculas orgánicas complejas, como el metanol (CH3OH) y el formiato de metilo (HCOOCH3) existen alrededor de protoestrellas de tipo solar, sus distribuciones eran demasiado compactas para ser resueltas con los instrumentos disponibles en aquel momento.

Con ALMA, un equipo internacional dirigido por Yoko Oya, de la Universidad de Tokio, se ha logrado estudiar la distribución de varias moléculas orgánicas alrededor de una protoestrella de tipo solar, IRAS 16293-2422A con una alta resolución espacial. El radio del anillo es 50 veces mayor que la órbita de la Tierra. Este tamaño es comparable al del Sistema Solar y el anillo de moléculas orgánicas complejas es, con mucha probabilidad, la región fronteriza entre el gas que se precipita y un disco giratorio que rodea la protoestrella.

Aparentemente, las moléculas de formiato de metilo están confinadas en un área más compacta alrededor de la protoestrella que las moléculas de sulfuro de carbonil (OCS), que son trazadoras del gas que cae hacia el interior. “Cuando medimos el movimiento del gas que contiene formiato de metilo utilizando el efecto Doppler”, comenta Oya, “encontramos un claro movimiento de rotación específico del anillo”. Un anillo parecido se encuentra también en el caso del metanol.

Este resultado, considerado junto con uno anterior en la protoestrella L1527, demuestra claramente por primera vez que los materiales transportados a un sistema planetario cambian de una estrella a otra.

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Actualizado ( Jueves, 30 de Junio de 2016 09:49 )  http://observatori.uv.es/index.php?option=com_content&view=article&id=7650%3Adescubren-un-anillo-de-moleculas-organicas-complejas-alrededor-de-una-estrella-recien-nacida&catid=52%3Anoticosmos&Itemid=74&lang=es

Sobre la zona más brillante de Ceres

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Una actividad hidrotermal reciente podría explicar la zona más brillante de Ceres PDF Imprimir E-mail
30/6/2016 de JPL / Nature

The center of Ceres' mysterious Occator Crater is the brightest area on the dwarf planet. The inset perspective view is overlaid with data concerning the composition of this feature: Red signifies a high abundance of carbonates, while gray indicates a low carbonate abundance.

El centro del misterioso cráter Occator de Ceres es la zona más brillante del planeta enano. La imagen en perspectiva del recuadro está superpuesta a los datos relativos a la composición de esta estructura. El rojo significa una gran abundancia de carbonatos, mientras que el gris indica una abundancia baja de carbonatos. Crédito: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA.

 

El área más brillante de Ceres, situada en el misterioso cráter Occator, posee la concentración más alta de minerales carbonatados que haya sido encontrada fuera de la Tierra, según un estudio nuevo realizado por científicos de la misión Dawn de NASA. “Es la primera vez que vemos este tipo de material en otros lugares del Sistema Solar en cantidades tan grandes”, afirma Maria Cristina De Sanctis, investigadora principal del estudio del Instituto Nacional de Astrofísica de Italia.

Con 80 millones de años de edad, Occator es considerado un cráter joven. Tiene 92 kilómetros de ancho, con una fosa central de 10 km de anchura. Una estructura con forma de cúpula en el centro, cubierta de material altamente reflectante, muestra fracturas radiales y concéntricas por encima y alrededor de ella.

El estudio de De Sanctis demuestra que el mineral dominante de esta zona brillante es el carbonato de sodio, un tipo de sal que se encuentra en la Tierra en ambientes hidrotermales. Este material parece haber llegado del interior de Ceres ya que un impacto de asteroide no podría haberlo extraído.

Este material surgido del interior sugiere que podría haber existido agua líquida bajo la superficie de Ceres en tiempos geológicos recientes. Las sales podrían ser restos de un océano, o de reservas de agua localizadas, que alcanzaron la superficie y luego se congelaron hace millones de años. “Los minerales que hemos encontrado en el área brillante central de Occator tienen que haber sido alterados por agua”, afirma De Sanctis. “Los carbonatos apoyan la idea de que Ceres tuvo una actividad hidrotermal interna que empujó estos materiales hacia la superficie dentro de Occator”.

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Actualizado ( Jueves, 30 de Junio de 2016 09:50 )  http://observatori.uv.es/index.php?option=com_content&view=article&id=7649%3Auna-actividad-hidrotermal-reciente-podria-explicar-la-zona-mas-brillante-de-ceres&catid=52%3Anoticosmos&Itemid=74&lang=es

Enanas marrones ¿cuán lejos?

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En lo relativo a enanas marrones, “¿cuán lejos?” es una pregunta clave PDF Imprimir E-mail
29/6/2016 de Carnegie Science / The Astronomical Journal

(Top Image Caption: An artist's conception of  a cool brown dwarf, courtesy of NASA/JPL-Caltech/Penn State University.)
Ilustración de artista de una enana marrón fría. Crédito: NASA/JPL-Caltech/Penn State University

Las enanas marrones a veces son llamadas estrellas fallidas. Son las hermanas poco brillantes y de masa baja de las estrellas, y van perdiendo brillo con el paso del tiempo. Resultan fascinantes para los astrónomos por muchas razones, pero queda mucho de ellas por conocer. Un nuevo trabajo publica las distancias a varias enanas marrones, así como a estrellas de poca masa.

El brillo intrínseco de las enanas marrones, en particular de las enanas marrones frías, es poco conocido, y este parámetro clave sólo puede ser determinado una vez que se ha medido la distancia al objeto. El brillo intrínseco es una determinación de lo brillante que sería un objeto si se encontrara a una distancia concreta igual para todos, eliminando así el hecho de que una estrella brillante se ve más débil cuando está lejos y una estrella débil puede parecer brillante si está cerca.

Ahora un sondeo dedicado a la búsqueda de planetas ha permitido determinar las distancias a 134 estrellas de masa baja y enanas marrones, 38 de las cuales no habían sido medidas con anterioridad. “Las distancias precisas son la base sobre la cual podemos determinar las propiedades físicas y las luminosidades de enanas marrones y de estrellas de baja masa”, comenta Alice Weinberger.

Las distancias han sido medidas utilizando el método de la paralaje. Midiendo el cambio en la posición de un objeto celeste al ser observado desde diferentes puntos a lo largo de la órbita de la Tierra (en distintos momentos del año) en relación con otros objetos fijos del fondo, los astrónomos pueden utilizar la geometría para calcular la distancia al objeto.

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Actualizado ( Miércoles, 29 de Junio de 2016 08:49 )

Fusiones menores son necesarias

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Las fusiones menores son importantes en la formación de estrellas PDF Imprimir E-mail
29/6/2016 de Royal Astronomical Society

A NASA/ESA Hubble Space Telescope view of the spiral galaxy NGC 7714, which has been dramatically distorted in shape by a close interaction with another nearby galaxy. Minor, but frequent, disturbances such as this cause a burst of star formation, accounting for around half of all new stars being formed in the local Universe.

Una imagen tomada con el telescopio espacial Hubble de NASA/ESA de la galaxia espiral NGC 7714, cuya forma ha resultado dramáticamente distorsionada por una interacción cercana con otra galaxia. Las perturbaciones menores pero  frecuentes, como ésta, provocan brotes de formación estelar, constituyendo alrededor de la mitad de todas las estrellas nuevas que se están formando en el Universo local. Crédito: NASA/ESA.

 

Alrededor de la mitad de la formación de estrellas en el Universo local surge de fusiones menores entre galaxias, según datos del proyecto Sloan Digital Sky Survey. La franja de cielo observada, llamada Banda 82, fue captada repetidamente para obtener imágenes de alta calidad de galaxias espirales. Las perturbaciones en las formas de estas galaxias, provocadas por interacciones con sus vecinas más pequeñas, apunta a un aumento en la formación de estrellas.

La gravedad, la fuerza atractiva ubicua que permea nuestro Universo, es un factor importante en la formación de las galaxias. La gravedad hace que las galaxias choquen y estos choques pueden afectar a varias propiedades: la fusión induce una fuerte formación de estrellas en las galaxias en cuestión, incrementa las masas de sus agujeros negros constituyentes y puede alterar significativamente la estructura interna de las galaxias.

Nuestro paradigma clásico a menudo ha asumido que las fusiones entre progenitores de igual masa (fusiones “mayores”) son las que más transforman a las galaxias. Sin embargo, estos eventos son raros. Son mucho más habituales las fusiones entre galaxias masivas y satélites pequeñas (fusiones “menores”). Esto es porque las galaxias pequeñas son mucho más numerosas que sus contrapartidas masivas y la naturaleza atractiva de la gravedad asegura que estas galaxias masivas están siendo constantemente bombardeadas por satélites.

Cada vez hay más pruebas que sugieren que estas fusiones menores son importantes, de hecho, en la evolución de las galaxias. Por ejemplo, el crecimiento en tamaño observado durante los últimos 10-12 mil millones de años es probablemente debido a fusiones menores repetidas. Este estudio es el primero que utiliza un sondeo profundo para cuantificar la fracción de formación de estrellas en el Universo cercano que está dominada probablemente por fusiones menores. “Los resultados son asombrosos”, según el Dr. Sugata Kaviraj. “Poco más de la mitad de la formación estelar cósmica está directamente producida por fusiones menores. En otras palabras, si estos procesos no tuvieran lugar entonces las galaxias del Universo de hoy en día serían la mitad de masivas o menos”.

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Actualizado ( Miércoles, 29 de Junio de 2016 08:50 )  http://observatori.uv.es/index.php?option=com_content&view=article&id=7646%3Alas-fusiones-menores-son-importantes-en-la-formacion-de-estrellas&catid=52%3Anoticosmos&Itemid=74&lang=es

Galaxias superbrillantes en el Universo temprano

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CR7 no está sola: hallan todo un equipo de galaxias superbrillantes en el Universo temprano PDF Imprimir E-mail
29/6/2016 de Royal Astronomical Society

This illustration of reionisation shows a timeline summarising the evolution of the Universe running from left to right, where the Big Bang is on the left and the age of the Universe is about two billion years on the right. It shows how the cosmic “fog

Esta ilustración muestra una línea temporal que resume la evolución del Universo, de izquierda a derecha, con el Big Bang a la izquierda, siendo la edad del Universo en el extremo derecho de unos 2 mil millones de años. Muestra cómo la niebla cósmica de hidrógeno neutro (sin carga eléctrica) que permea el Universo temprano es eliminada por los primeros objetos que emitieron radiación. Crédito: NASA / CXC / M.Weiss.

 

Un equipo de astrónomos ha identificado una familia de galaxias increíbles que podrían arrojar luz acerca de la transformación del Universo primitivo conocida como “época de la reionización”.

Unos 150 millones de años después del Big Bang, hace unos 13 mil millones de años, el Universo era completamente opaco a la luz ultravioleta de alta energía por el gas de hidrógeno neutro que bloqueaba su paso. Hace tiempo los astrónomos se dieron cuenta de que esta situación acabó con la llamada “época de reionización”, cuando la luz ultravioleta de las primeras estrellas rompió los átomos de hidrógeno neutros y pudo empezar a viajar libremente a través del cosmos. Este periodo de reionización marca una transición clave entre el cosmos primitivo relativamente simple, con materia normal compuesta por hidrógeno y helio, y el Universo que vemos hoy en día, transparente a grandes escalas y lleno de elementos más pesados.

En 2015 el Dr. David Sobral dirigió el equipo de investigadores que halló el primer ejemplo de galaxia espectacularmente brillante dentro de la época de reionización, llamada Cosmos Redshift 7, o CR7, que podría contener estrellas de primera generación. Los científicos también descubrieron una galaxia parecida, MASOSA que, junto con Himiko, descubierta por un equipo japonés, apuntaba a la existencia de una población mayor de objetos similares, quizás compuestos por las primeras estrellas y/o agujeros negros.

En esta ocasión, utilizando los telescopios Subaru y Keck en Hawái, y el Very Large Telescope en Chile, Sobral y su equipo, junto con un grupo de USA, han encontrado más ejemplos de esta población. Todas las galaxias recién descubiertas parecen tener una gran burbuja de gas ionizado a su alrededor. Sobral comenta: “Las estrellas y agujeros negros de las primeras y más brillantes galaxias deben de haber bombeado tanta luz ultravioleta que rápidamente rompieron los átomos de hidrógeno del Universo en los alrededores. Las galaxias más débiles parecen haber permanecido escondidas de la vista durante mucho más tiempo. Incluso cuando finalmente llegaron a ser visibles, mostraban señales de mucho material opaco situado todavía alrededor de ellas”.

“Esto hace que las galaxias brillantes sean visibles mucho antes en la historia del Universo, permitiéndonos no sólo utilizarlas para estudiar la propia reionización, sino también las propiedades de las primeras galaxias y agujeros negros que puedan contener”, afirma Jorryt Matthee, miembro del equipo.

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Actualizado ( Miércoles, 29 de Junio de 2016 08:50 ) http://observatori.uv.es/index.php?option=com_content&view=article&id=7645%3Acr7-no-esta-sola-hallan-todo-un-equipo-de-galaxias-superbrillantes-en-el-universo-temprano&catid=52%3Anoticosmos&Itemid=74&lang=es