El exoplaneta rocoso más cercano

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Descubren el exoplaneta rocoso más cercano a la Tierra que se encuentra en la “zona habitable”
17/12/2015 de UNSW / The Astrophysical Journal Letters

Astrónomos de la Universidad de Nueva Gales del Sur (UNSW) de Australia han descubierto el planeta fuera de nuestro Sistema Solar potencialmente habitable más cercano hasta ahora, en órbita alrededor de una estrella a solo 14 años luz de distancia.

El planeta, que tiene más de cuatro veces la masa de la Tierra, es uno de los tres que el equipo detectó alrededor de una estrella enana roja llamada Wolf 1061. “Es particularmente interesante porque los tres planetas tienen masas suficientemente pequeñas como para, posiblemente, ser rocosos y tener una superficie sólida, y el planeta del centro, Wolf 1061c, se encuentra en la zona “Ricitos de Oro” donde sería posible que existiera agua líquida e incluso vida”, comenta el director del estudio, Duncan Wright.

Los tres planetas recién descubiertos están en órbitas de 5, 18 y 67 días alrededor de esta estrella pequeña relativamente fría y estable. Sus masas son de por lo menos 1.4, 4.3 y 5.2 veces la de la Tierra, respectivamente.

El planeta mayor cae fuera del límite de la zona habitable y probablemente también sea rocoso, mientras que el planeta interior, más pequeño, está demasiado cerca de la estrella para ser habitable.

“Estos tres planetas justo aquí al lado se añaden al pequeño pero creciente grupo de mundos rocosos potencialmente habitables que están en órbita alrededor de estrellas cercanas más frías que nuestro Sol”, comenta Chris Tinney, de UNSW.

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Actualizado ( Jueves, 17 de Diciembre de 2015 10:19 )   http://observatori.uv.es/index.php?option=com_content&view=article&id=7050%3Adescubren-el-exoplaneta-mas-cercano-a-la-tierra-que-se-encuentra-en-la-qzona-habitableq&catid=52%3Anoticosmos&Itemid=74&lang=es
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Historia de la galaxia de Andrómeda

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Estudian la historia de la galaxia Andrómeda a través de sus cadáveres estelares
17/12/2015 de Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA) / The Astrophysical Journal

Imagen de Andrómeda donde se han señalado las ubicaciones aproximadas de las dos estructuras mayores: el

Imagen de Andrómeda donde se han señalado las ubicaciones aproximadas de las dos estructuras mayores: el “Espolón del norte” (arriba) y la “Corriente gigante” (debajo derecha). Fuente: IAA.
La galaxia Andrómeda (o M31) es la galaxia masiva más cercana, y constituye un excelente laboratorio para estudiar las características e historia de las grandes galaxias espirales como nuestra galaxia, la Vía Láctea. Un grupo internacional de investigadores, encabezados por el IAA, ha estudiado con el Gran Telescopio Canarias una muestra de nebulosas planetarias situadas en las dos subestructuras principales de M31 y ha hallado que estas estructuras podrían deberse a la interacción de Andrómeda con sus galaxias satélite.

“Sabemos que las grandes galaxias crecen absorbiendo galaxias menores, y que los vestigios de esas fusiones pueden hallarse en las regiones externas de las galaxias, en forma de colas o regueros de estrellas”, señala Xuan Fang, investigador del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) que encabeza el trabajo. El estudio de la composición química y el movimiento de esas estrellas puede aportar valiosos datos sobre la historia de formación de la galaxia.

“Hace poco más de una década se descubrieron en Andrómeda unas subestructuras que podrían ser restos de su proceso de formación e interacción con otras galaxias cercanas. Como se trata de subestructuras muy débiles y resulta muy difícil estudiar sus estrellas, observamos las nebulosas planetarias, que sí pueden detectarse sobre el débil fondo”, apunta Rubén García Benito, investigador del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) que participa en el estudio.

“Estudios anteriores del movimiento de nebulosas planetarias en estas subestructuras habían indicado que podían tener un origen común, y nosotros queríamos comprobar si era así analizando la composición química de las nebulosas”, indica Fang (IAA-CSIC). Gracias al Gran Telescopio Canarias corroboraron que, en efecto, las nebulosas muestran tanto abundancias químicas como movimientos similares y, por tanto, un origen común, posiblemente ligado a la interacción de Andrómeda con M32, una de sus galaxias satélite.

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Actualizado ( Jueves, 17 de Diciembre de 2015 10:21 )   http://observatori.uv.es/index.php?option=com_content&view=article&id=7048%3Aestudian-la-historia-de-la-galaxia-andromeda-a-traves-de-sus-cadaveres-estelares&catid=52%3Anoticosmos&Itemid=74&lang=es

Exoplanetas nacientes

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Nuevas pruebas de la existencia de planetas de reciente formación en los discos que rodean a jóvenes estrellas
17/12/2015 de ESO / Astronomy & Astrophysics

This ALMA image combines a view of the dust around the young star HD 135344B (orange) with a view of the gaseous material (blue). The smaller hole in the inner gas is a telltale sign of the presence of a young planet clearing the disc.

Esta imagen de ALMA muestra el polvo alrededor de la estrella joven HD 135344B (en color naranja) y el material gaseoso (en azul). El agujero más pequeño interior del gas es señal de de la presencia de un planeta joven que está limpiando el disco. La barra abajo indica el diámetro de la órbita de Neptuno en el Sistema Solar (60 UA). Crédito: ALMA (ESO/NOAJ/NRAO).

Un equipo de astrónomos, haciendo uso del Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), ha descubierto las pruebas más claras encontrados hasta ahora de la reciente formación de planetas con masas varias veces superiores a la de Júpiter en los discos de gas y polvo que rodean a cuatro estrellas jóvenes. Las mediciones del gas presente alrededor de las estrellas también proporcionan pistas adicionales acerca de las propiedades de estos planetas.

Prácticamente todas las estrellas se encuentran rodeadas de planetas, pero los astrónomos aún no comprenden totalmente cómo, y en qué condiciones, se forman. Para responder a estos interrogantes estudian los discos giratorios de gas y polvo que se encuentran alrededor de estrellas jóvenes, a partir de los cuales se forman estos cuerpos celestes. Pero estos discos son pequeños y están muy lejos de la Tierra, por lo que se necesitó de la potencia de ALMA para que desvelaran sus secretos.

Un tipo especial de discos, denominados discos de transición, presenta una sorprendente ausencia de polvo en su centro, en la región que rodea a la estrella. Se han propuesto dos ideas principales para explicar estos misteriosos huecos. En primera instancia, los fuertes vientos estelares y la intensa radiación podrían haber arrastrado o destruido el material circundante. Por otra parte, los masivos planetas jóvenes en proceso de formación podrían haber eliminado el material a medida que orbitan la estrella.

La incomparable sensibilidad y nitidez de imagen que proporciona ALMA ya han permitido al equipo de astrónomos, liderado por Nienke van der Marel perteneciente al Observatorio de Leiden, en los Países Bajos, crear un mapa de la distribución de gas y polvo en cuatro de estos discos de transición como nunca antes se había logrado.  Como consecuencia, esto les permitió  por primera vez seleccionar una de las dos alternativas como la causa de los huecos.

Las nuevas imágenes muestran que existen cantidades significativas de gas dentro de los huecos de polvo. Sin embargo, para sorpresa del equipo, había también un hueco en el gas, hasta tres veces más pequeño que el del polvo. Esto sólo podría explicarse en un escenario en el que planetas masivos de reciente formación despejaron el gas a medida que se movían a lo largo de sus órbitas, pero atraparon las partículas de polvo en regiones más lejanas.

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Actualizado ( Jueves, 17 de Diciembre de 2015 10:21 )   http://observatori.uv.es/index.php?option=com_content&view=article&id=7049%3Anuevas-pruebas-de-la-existencia-de-planetas-de-reciente-formacion-en-los-discos-que-rodean-a-jovenes-estrellas&catid=52%3Anoticosmos&Itemid=74&lang=es

Explosión predicha

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Observan la explosión predicha de una estrella
17/12/2015 de ESA Hubble

This image composite shows the search for the supernova, nicknamed Refsdal, using the NASA/ESA Hubble Space Telescope.  The image to the left shows a part of the the deep field observation of the galaxy cluster MACS J1149.5+2223 from the Frontier Fields programme. The circle indicates the predicted position of the newest appearance of the supernova. To the lower right the Einstein cross event from late 2014 is visible.  The image on the top right shows observations by Hubble from October 2015, taken at the beginning of observation programme to detect the newest appearance of the supernova.  The image on the lower right shows the discovery of the Refsdal Supernova on 11 December 2015, as predicted by several different models.

Imágenes de la búsqueda de la supernova de Refsdal. Izquierda: parte del cúmulo MACS J1149.5+2223; el círculo indica la posición predicha para la nueva aparición de la supernova. La cruz de Einstein que muestra la explosión detectada a finales de 2014 está abajo a la derecha. Arriba derecha: observaciones del Hubble a finales de octubre a la espera de la reaparición de la supernova. Abajo derecha: descubrimiento de la supernova de Refsdal el 11 de diciembre de 2015. Crédito:  NASA & ESA and P. Kelly (University of California, Berkeley).

 

El telescopio Hubble de NASA/ESA ha captado la imagen de la primera explosión de supernova predicha. La reaparición de la supernova de Refsdal fue calculada con diferentes modelos del cúmulo de galaxias cuya inmensa gravedad está torciendo la luz de la supernova.

Muchas estrellas acaban sus vidas con un estallido pero sólo se han pillado en acción unas pocas de estas explosiones estelares. Pero el 11 de diciembre de 2015 los astrónomos no sólo captaron imágenes de una supernova en acción sino que la vieron dónde y cuándo habían predicho que estaría.

La supernova, llamada Refsdal, ha sido observada en el cúmulo de galaxias MACS J1149.5+2223.  Aunque la luz desde el cúmulo ha tardado 5 mil millones de años en llegarnos, la propia supernova explotó mucho antes, hace casi 10 mil millones de años.

La historia empieza en noviembre de 2014 cuando los científicos distinguieron cuatro imágenes diferentes de la supernova en una rara disposición llamada cruz de Einstein alrededor de una galaxia en el interior del cúmulo  MACS J1149.5+2223. La ilusión óptica cósmica se debía a la masa de una sola galaxia dentro del cúmulo que desviaba y concentraba la luz de la lejana explosión estelar en un proceso conocido como de lente gravitatoria. “Estudiando la supernova nos dimos cuenta de que la galaxia en la que había explotado ya se sabía que era una galaxia cuya imagen es intensificada por el cúmulo”, explica Steve Rodney. “La galaxia que alberga la supernova aparece por lo menos en tres imágenes diferentes producidas por la masa distorsionadora del cúmulo de galaxias”.

Estas imágenes múltiples de la galaxia constituyeron una rara oportunidad para estudiar la distribución de materia del cúmulo de galaxias. Como la materia del cúmulo (tanto la oscura como la visible) está distribuida de forma irregular, la luz de cada una de estas imágenes toma un camino diferente con una longitud diferente. Por tanto, las imágenes de la galaxia donde se produjo la supernova corresponden a diferentes épocas. Los cálculos mostraron que una de las tres imágenes correspondía a una época posterior a la supernova, pero otra de ellas era de un tiempo anterior.

Utilizando diferentes modelos del cúmulo se pudo calcular cuándo aparecería la supernova en esa imagen y desde octubre de 2015 el telescopio Hubble ha estado observando periódicamente  MACS J1149.5+2223, esperando captar la reaparición de la lejana explosión y demostrar que los modelos eran correctos. El 11 de diciembre de 2015 Refsdal por fin hizo su reaparición, tal como había sido predicho.

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Actualizado ( Jueves, 17 de Diciembre de 2015 10:10 )  http://observatori.uv.es/index.php?option=com_content&view=article&id=7051%3Aobservan-la-explosion-predicha-de-una-estrella&catid=52%3Anoticosmos&Itemid=74&lang=es

Rayos gamma cuentan una historia

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Los rayos gamma de una galaxia lejana cuentan la historia de una fuga
16/12/2015 de University of California Santa Cruz

Black-hole-powered galaxies called blazars are the most common sources detected by NASA's Fermi Gamma-ray Space Telescope. As matter falls toward the supermassive black hole at the galaxy's center, some of it is accelerated outward at nearly the speed of light along jets pointed in opposite directions. When one of the jets happens to be aimed in the direction of Earth, as illustrated here, the galaxy appears especially bright and is classified as a blazar. (Image credit: M. Weiss/CfA)

Las galaxias alimentadas por agujeros negros llamadas blazares son los objetos más comunes detectados por el telescopio espacial Fermi de NASA. Cuando la materia se precipita hacia el agujero negro supermasivo en el centro de la galaxia, parte de ella es acelerada hacia afuera a casi la velocidad de la luz a lo largo de chorros que apuntan en direcciones opuestas. Cuando da la casualidad de que uno de los chorros está alineado con la dirección hacia la Tierra, tal como se ilustra aquí, la galaxia parece especialmente brillante y es clasificada como blazar. Crédito: M. Weiss / CfA. 

Una llamarada de rayos gamma de muy alta energía emitida desde una galaxia lejana ha permitido poner límites nuevos a la cantidad de luz de fondo del Universo y proporcionar pistas a los astrofísicos acerca de cómo y dónde se producen estos rayos gamma.

La galaxia conocida como PKS 1441+25 es un tipo raro de galaxia llamado blazar, un faro tremendamente brillante alimentado por un agujero negro supermasivo situado en el centro de la galaxia.  Los blazars son fuentes de luz intrínsecamente inestables y a veces pueden emitir fulguraciones entre diez y cien veces más brillantes que sus emisiones normales.  En abril de 2015 PKS 1441+25 emitió una llamarada que fue observada por varios telescopios sensibles a diferentes longitudes de onda, incluyendo el conjunto de telescopios Very Energetic Radiation Imaging Telescope Array System (VERITAS) de Arizona.

“Con VERITAS detectamos rayos gamma de este objeto inusual a las energías más altas observadas en la Tierra”, comenta Jonathan Biteau, que dirigió el análisis de los datos. La detección de rayos gamma de energía tan alta fue inesperada puesto que tuvieron muchas probabilidades de ser aniquilados en algún punto a lo largo del viaje de 7600 millones de años hacia la Tierra. Cuando los rayos gamma de energía muy alta chocan contra fotones de energías menores, se aniquilan y crean una pareja electrón-positrón. Para llegar a los telescopios de la Tierra, los rayos gamma de PKS 1441+25 tuvieron que evitar una densa red de fotones que rodean al agujero negro, así como una red menos tupida de fotones conocida como la luz del fondo extragaláctico (EBL de sus siglas en inglés) que llena el Universo.

El EBL es un resplandor débil que impregna el espacio entre las galaxias, formado por fotones de todas las estrellas y galaxias que han existido. Es difícil de medir porque hay muchas fuentes de luz brillantes cerca.  “Con PKS 1441+25 podemos ahora imponer límites ajustados sobre esta red menos densa de fotones”, comenta Biteau. En cuanto a la densa red de fotones alrededor del blazar, el coautor del trabajo David Williams comentó que “si los rayos gamma se produjeran cerca del agujero negro, los campos de radiación que hay allí serían suficientemente potentes para absorberlos. El hecho de que los rayos gamma estén escapando de la galaxia indica que fueron producidos lejos del agujero negro”.

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Actualizado ( Miércoles, 16 de Diciembre de 2015 10:15 )   http://observatori.uv.es/index.php?option=com_content&view=article&id=7046%3Alos-rayos-gamma-de-una-galaxia-lejana-cuentan-la-historia-de-una-fuga&catid=52%3Anoticosmos&Itemid=74&lang=es

Galaxias “grumosas”

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Un nuevo giro en galaxias que forman estrellas
16/12/2015 de ICRAR / The Astrophysica Journal

Regular spiral galaxies, such as the 'whirlpool galaxy' on the left, form far fewer stars than the clumpy galaxy on the right. The blue regions have the least star-forming gas and red-yellow regions have the most. Credit: Dr Danail Obreschkow, ICRAR. Image uses data from the Hubble Space Telescope.

Galaxias espirales regulares como la galaxia del Remolino (a la izquierda) forman muchas menos estrellas que la galaxia “grumosa” de la derecha. Las regiones azules son las que contienen menos gas para formar estrellas y las zonas rojas y amarilla son las que tienen más. Crédito: Dr Danail Obreschkow, ICRAR.La imagen utiliza datos del Hubble Space Telescope.

Investigadores australianos han descubierto por qué algunas galaxias tienen forma “grumosa” en vez de espiral, y parace que su lento ritmo de giro es el culpable. El descubrimiento pone en duda una teoría anterior según la cual son los niveles altos de gas los que producen galaxias grumosas y arroja luz acerca de las condiciones que condujeron al nacimiento de la mayoría de las estrellas del Universo.

El autor principal del estudio, el Dr Danail Obreschkow, de la Universidad de Australia Occidental, indicaba que hace diez mil millones de años el Universo estaba lleno de galaxias grumosas que se fueron convirtiendo en objetos más regulares a medida que evolucionaban. Según Obreschkow, la mayoría de las estrellas que hay hoy en el cielo, incluyendo nuestro Sol, de cinco mil millones de años de edad, nacieron en el interior de estas formaciones irregulares. “Las galaxias grumosas producen estrellas a ritmos fantásticos”, afirma  Obreschkow. “Aparece una estrella nueva una vez a la semana, mientras que en las galaxias espirales como nuestra Vía Láctea sólo se forma aproximadamente una estrella al año”.

Los investigadores emplearon telescopios de los observatorios Keck y Gemini de Hawái para medir el giro de unas galaxias particulares y raras, conocidas como galaxias DYNAMO, junto con observaciones en telescopios de ondas milimétricas, para medir la cantidad de gas que contienen. Los datos que obtuvieron les llevaron a concluir que las galaxias DYNAMO tienen un ritmo de giro bajo y esta es la causa principal de su grumosidad, y no tanto su alto contenido en gas, como se pensaba.

“Este nuevo resultado sugiere que el giro es fundamental para explicar por qué las galaxias primitivas son ricas en gas y grumosas mientras las modernas muestran hermosos patrones simétricos”, comenta el profesor Karl Glazebrook, director del equipo de investigación.

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Actualizado ( Miércoles, 16 de Diciembre de 2015 10:15 )  http://observatori.uv.es/index.php?option=com_content&view=article&id=7045%3Aun-nuevo-giro-en-galaxias-que-forman-estrellas&catid=52%3Anoticosmos&Itemid=74&lang=es

Cacería de cúmulos de galaxias

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Cacería XXL de cúmulos de galaxias
16/12/2015 de ESO / Astronomy & Astrophysics

Esta imagen muestra el área sur XXL (o XXL-S, por sus siglas en inglés), uno de los campos observados por el sondeo XXL. El sondeo XXL es una de las mayores búsquedas jamás emprendidas de cúmulos de galaxias y proporciona, por lejos, la mejor vista del cielo profundo de rayos X que se haya logrado hasta la fecha. Los círculos rojos de esta imagen muestran los cúmulos de galaxias detectados en el sondeo.  En conjunto con el otro campo – el área norte XXL (o XXL-N, por sus siglas en inglés) – se descubrieron cerca de 450 de estos cúmulos en el sondeo, que los trazó hacia una época del pasado en que el Universo tenía la mitad de su edad actual. La imagen también revela alrededor de 12000 galaxias que tenían núcleos muy brillantes, conteniendo agujeros negros súper masivos que se detectaron en el área. Crédito: ESA/XMM-Newton/XXL survey consortium/(S. Snowden, L. Faccioli, F. Pacaud)

Esta imagen muestra el área sur XXL (o XXL-S, por sus siglas en inglés), uno de los campos observados por el sondeo XXL. El sondeo XXL es una de las mayores búsquedas jamás emprendidas de cúmulos de galaxias y proporciona, por lejos, la mejor vista del cielo profundo de rayos X que se haya logrado hasta la fecha. Los círculos rojos de esta imagen muestran los cúmulos de galaxias detectados en el sondeo.  En conjunto con el otro campo – el área norte XXL (o XXL-N, por sus siglas en inglés) – se descubrieron cerca de 450 de estos cúmulos en el sondeo, que los trazó hacia una época del pasado en que el Universo tenía la mitad de su edad actual. La imagen también revela alrededor de 12000 galaxias que tenían núcleos muy brillantes, conteniendo agujeros negros súper masivos que se detectaron en el área. Crédito: ESA/XMM-Newton/XXL survey consortium/(S. Snowden, L. Faccioli, F. Pacaud).

 

Los telescopios de ESO han brindado a un equipo internacional de astrónomos el regalo de la tercera dimensión en una enorme búsqueda de las mayores estructuras ligadas gravitacionalmente en el Universo – los cúmulos de galaxias. Las observaciones realizadas con el VLT y el NTT complementan a las realizadas desde otros observatorios en la tierra y el espacio, como parte del sondeo XXL – una de las mayores búsquedas de cúmulos de este tipo.

Los cúmulos de galaxias son congregaciones masivas de galaxias que albergan inmensos reservorios de gas caliente cuyas temperaturas son tan altas que se producen rayos X.  Estas estructuras resultan útiles para los astrónomos, pues se cree que su construcción está influenciada por los componentes más extraños del Universo: la materia oscura y la energía oscura.  Por medio del estudio de sus propiedades en diferentes etapas de la historia del Universo, los cúmulos de galaxia podrían arrojar luz sobre el poco conocido lado oscuro del Universo.

El equipo, conformado por más de 100 astrónomos de todo el mundo, comenzó la búsqueda de estos monstruos cósmicos en el año 2011.  Si bien la radiación de alta energía de los rayos X que revela su ubicación es absorbida por la atmósfera de la Tierra, puede ser detectada por los observatorios de rayos X en el espacio. Por lo tanto, combinaron el sondeo  XMM-Newton de ESA, que significó la mayor adjudicación de tiempo de observación jamás otorgada a este telescopio en órbita, junto con observaciones provenientes de ESO y otros observatorios. El resultado es una enorme y creciente recopilación de datos de todo el espectro electromagnético, que se ha denominado colectivamente el sondeo XXL.

“El principal objetivo del sondeo XXL es proporcionar un muestreo bien definido de unos 500 cúmulos de galaxias, a una distancia en que el Universo tenía la mitad de su edad actual”, explica la Investigadora Principal del sondeo XXL, Marguerite Pierre de CEA, Saclay, Francia. El equipo del sondeo XXL ha publicado sus conclusiones en una serie de artículos científicos acerca de los 100 cúmulos más brillantes descubiertos.

Uno de los artículos científicos informa del descubrimiento de cinco nuevos súper cúmulos – cúmulos de cúmulos de galaxias – que se agregan a los ya conocidos, como nuestro propio súper cúmulo, denominado Laniakea Supercluster.

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Actualizado ( Miércoles, 16 de Diciembre de 2015 10:16 )   http://observatori.uv.es/index.php?option=com_content&view=article&id=7044%3Acaceria-xxl-de-cumulos-de-galaxias&catid=52%3Anoticosmos&Itemid=74&lang=es