ESO/Digitized Sky Survey 2 /Davide De Martin

Astrónomos europeos han descubierto un planeta con masa similar a la de la Tierra orbitando una estrella (la B) en el sistema Alfa Centauri — el más cercano a la Tierra. También es el exoplaneta más liviano descubierto hasta el momento alrededor de una estrella de tipo solar. El planeta fue detectado utilizando el instrumento HARPS, instalado en el telescopio de 3,6 metros en el Observatorio La Silla de la organización Observatorio Europeo Austral, ESO, en Chile. Los resultados aparecen online en la revista Nature, en su edición del 17 de octubre de 2012.

Alfa Centauri es una de las estrellas más brillantes del cielo austral y es el sistema estelar más cercano al Sistema Solar — se encuentra a tan solo 4,3 años luz de distancia. En realidad, se trata de un sistema estelar triple, que consiste en dos estrellas similares al Sol orbitando próximas entre sí, designadas como Alfa Centauri A y B, y una débil estrella roja, más distante, conocida como Próxima Centauri. Desde el siglo XIX, los astrónomos especulaban con la posibilidad de la existencia de planetas orbitando estos cuerpos, ya que sería el lugar más cercano en el que encontrar un huésped que pudiera albergar vida más allá del Sistema Solar, pero búsquedas de gran precisión no revelaban nada. Hasta ahora.

“Nuestras observaciones se prolongaron durante más de cuatro años, utilizando el instrumento HARPS, y han relevado una señal diminuta, pero real, que muestra un planeta orbitando Alfa Centauri B cada 3,2 días”, afirma Xavier Dumusque (Observatorio de Ginebra, Suiza, y Centro de Astrofísica de la Universidad de Oporto, Portugal), autor principal del artículo. “¡Es un descubrimiento extraordinario y ha llevado nuestra tecnología hasta sus límites!”

El equipo europeo detectó el planeta captando los pequeños bamboleos en el movimiento de la estrella Alfa Centauri B generados por el tirón gravitatorio del planeta que la orbita. El efecto es diminuto — hace que la estrella se mueva hacia delante y hacia atrás no más de 51 centímetros por segundo (1,8 km/hora, más o menos la velocidad que alcanza un bebé cuando gatea). Es la precisión más alta alcanzada, hasta ahora, con esta técnica.

Alfa Centauri B es muy similar al Sol, pero ligeramente más pequeña y menos brillante. El nuevo planeta descubierto, con una masa algo mayor que la de la Tierra, se encuentra orbitando la estrella a unos seis millones de kilómetros de distancia, una distancia mucho menor que la de Mercurio con respecto al Sol en el Sistema Solar. La órbita del otro componente brillante de esta estrella doble, Alfa Centauri A, se mantiene a cientos de veces esa distancia, pero aún así sería un objeto muy brillante en los cielos de este planeta.

El primer exoplaneta alrededor de una estrella de tipo solar fue encontrado por el mismo equipo en 1995 y, desde entonces, ha habido más de 800 descubrimientos confirmados, pero, la mayor parte, son planetas mucho más grandes que la Tierra, abundando los planetas tipo Júpiter. El reto al que se enfrentan ahora los astrónomos es detectar y caracterizar un planeta con masa similar a la de la Tierra que orbite en la zona de habitabilidad de otra estrella. Ya se ha dado este primer paso.

“Este es el primer planeta con una masa similar a la de la Tierra encontrado alrededor de una estrella de tipo solar. Orbita muy cerca de su estrella y debe hacer demasiado calor para albergar vida tal y como la conocemos”, añade Stéphane Udry (Observatorio de Ginebra), coautor del artículo y miembro del equipo, “pero es posible que forme parte de un sistema en el que haya más planetas. Otros resultados de HARPS y nuevos descubrimientos de Kepler, muestran claramente que la mayor parte de los planetas de baja masa se encuentran en este tipo de sistemas”.

“Este resultado representa un gran paso adelante hacia la detección de un planeta gemelo a la Tierra en las inmediatas vecindades del Sol. ¡Vivimos tiempos emocionantes!”, concluye Xavier Dumusque.

Esta investigación fue presentada en el artículo “An Earth mass planet orbiting Alpha Centauri B”, que aparece online en la revista Nature del 17 de octubre de 2012.

El equipo está compuesto por Xavier Dumusque (Observatorio de Ginebra, Suiza; Centro de Astrofísica de la Universidad de Oporto, Portugal), Francesco Pepe (Observatorio de Ginebra), Christophe Lovis (Observatorio de Ginebra), Damien Ségransan (Observatorio de Ginebra), Johannes Sahlmann (Observatorio de Ginebra), Willy Benz (Universidad de Bern, Suiza), François Bouchy (Observatorio de Ginebra; Instituto de Astrofísica de París, Francia), Michel Mayor (Observatorio de Ginebra), Didier Queloz (Observatorio de Ginebra), Nuno Santos (Centro de Astrofísica de la Universidad de Oporto) y Stéphane Udry (Observatorio de Ginebra).

Más información en:

http://www.eso.org/public/news/eso1241/

H.E.S.S. Collaboration, Clementina Medina/ Irfu-CEA

El 26 de julio de 2012, comenzó a funcionar, en Namibia, el telescopio H.E.S.S. II. Dedicado a la observación de los fenómenos más violentos y extremos del Universo en muy alta energía de rayos gamma, H.E.S.S. II es el mayor telescopio Cherenkov que se haya construido, hasta el presente, con sus 28 metros de tamaño de espejo. Junto a los cuatro telescopios más pequeños (12 metros) que ya están en funcionamiento desde 2004, el observatorio H.E.S.S. (Sistema  Estereoscópico de Altas Energías, por sus siglas en inglés) seguirá definiendo la vanguardia de la astronomía terrestre de rayos gamma y permitirá una comprensión más profunda de las fuentes cósmicas de altas energías ya conocidas, tales como los agujeros negros supermasivos, los púlsares y las supernovas, y la búsqueda de nuevas clases de fuentes cósmicas de altas energías.

Con una masa de cerca de 600 toneladas y el espejo de 28 metros (el área de dos canchas de tenis) el recién llegado es realmente enorme. Este telescopio muy grande llamado H.E.S.S. II vio su primera luz a las 0:43 de la madrugada (hora alemana TU+1) del 26 de julio de 2012, detectando sus primeras imágenes de las cascadas de partículas atmosféricas que generan los rayos gamma de origen cósmico y los rayos cósmicos, marcando el próximo gran paso en la exploración del cielo austral en la energías de rayos gamma. “El nuevo telescopio no sólo proporciona la mayor área de espejo entre los instrumentos de este tipo en todo el mundo, sino que también resuelve las imágenes en cascada en un detalle sin precedentes, con cuatro veces más píxeles por área en el cielo, en comparación con los telescopios más pequeños”, afirma Pascal Vincent, del equipo francés responsable por el paquete fotosensor en el foco del espejo.

Los rayos gamma se cree que son producidos por los aceleradores naturales de partículas cósmicas, tales como los agujeros negros supermasivos, los púlsares, las supernovas, estrellas binarias y, tal vez, incluso las reliquias del Big Bang. El Universo está lleno de estos aceleradores naturales cósmicos, que impulsa partículas cargadas tales como electrones e iones, a energías mucho más allá de lo que los aceleradores de partículas construidos por el ser humano pueden alcanzar. Como los rayos gamma de alta energía son subproductos de estos procesos de aceleración cósmica, los telescopios de rayos gamma permiten estudiar estas fuentes de alta energía. Hoy en día, se conocen más de un centenar de fuentes cósmicas de rayos gamma de muy alta energía. Con H.E.S.S. II, los procesos en estos objetos pueden ser investigados en superior detalle, también previendo muchas nuevas fuentes, así como nuevas clases de ellas. En particular, H.E.S.S. II explorará el cielo en rayos gamma con energías del orden de decenas de Gigaelectronvoltios: el régimen de transición mal explorado entre los instrumentos espaciales actuales y los telescopios basados en la superficie terrestre, con un potencial tremendo descubrimiento.

Los emisores más extremos de rayos gamma, los Núcleos Activos de Galaxias,  brillan en rayos gamma con una potencia aparente de energía que es cien veces la luminosidad de toda la Vía Láctea. Sin embargo, la radiación parece surgir de un volumen mucho menor que el del Sistema Solar y se encienden y se apagan en cuestión de minutos, una fuerte marca de agujeros negros supermasivos. Para algunos de los objetos observados con los cuatro telescopios de H.E.S.S., en los últimos años, no se conoce contrapartida en otras longitudes de onda. Ellos pueden representar un nuevo tipo de objeto celeste que H.E.S.S. II ayudará a caracterizar.

Cuando los rayos gamma interactúan en lo alto de la atmósfera, generan una cascada de partículas secundarias que puede ser captada por los telescopios en la superficie terrestre y registrada en sus “cámaras”  de fotosensores ultra-rápidos, gracias a la emisión conocida como radiación de Cherenkov: un pálido destello de luz azul. La cámara de alta tecnología de H.E.S.S. II es capaz de grabar este flash muy débil con un “tiempo de exposición” de unas pocas millonésimas de segundo, casi un millón de veces más rápido que una cámara normal. La cámara de H.E.S.S. II  - con una superficie del tamaño de una puerta de garaje y un peso de casi 3 toneladas – está “volando” a 36 metros por encima del espejo primario, en el plano focal (a la altura de un edificio de 20 pisos, cuando está apuntando hacia arriba). A pesar de su tamaño, el nuevo telescopio será capaz de girar el doble de rápido que los telescopios más pequeños para dar respuesta inmediata a los fenómenos rápidos y transitorios, tales como explosiones de rayos gamma, en cualquier lugar del cielo.

La estructura del telescopio y su sistema de tracción han sido diseñados por ingenieros de Alemania y Sudáfrica, y fueron producidos en Namibia y Alemania. Las 875 facetas hexagonales del espejo, que componen el enorme reflector, fueron fabricadas en Armenia, y caracterizadas individualmente en Alemania. La alineación del sistema de espejos es resultado de una cooperación de institutos alemanes y polacos. La cámara, con su electrónica integrada, fue diseñada y construida en Francia. La construcción del nuevo telescopio H.E.S.S. II  fue impulsada y financiada, en gran parte, por instituciones alemanas y francesas, con importantes contribuciones de Austria, Polonia, Sudáfrica y Suecia.

“El éxito de la puesta en marcha del nuevo telescopio H.E.S.S. II  representa un gran paso adelante para los científicos de H.E.S.S., para la comunidad astronómica como un todo y para el sur de África, como un lugar privilegiado para este campo de la astronomía”, dice Werner Hofmann, portavoz del proyecto. “H.E.S.S. II también allana el camino para la realización del CTA – el Cherenkov Telescope Array (conjunto de telescopios Cherenkov)- instrumento de próxima generación puesto en máxima prioridad por los físicos de astropartículas y los organismos de financiación de Europa”.

Más información en:

http://www.mpg.de/

ESO/ L. Calçada/ S.E. de Mink

Un nuevo estudio llevado a cabo utilizando el telescopio muy grande VLT (Very Large Telescope) de la organización Observatorio Europeo Austral, ESO, muestra que la mayor parte de las estrellas masivas muy brillantes, las cuales provocan la evolución de las galaxias, no viven solas. Se ha descubierto que, al menos tres de cada cuatro de estas estrellas, tienen una estrella compañera cercana, muchas más de las que en un principio se pensaba. Sorprendentemente, muchos de esos pares también están interactuando, generando capítulos de inestabilidad, tales como transferencia de masa de una estrella a la otra, e incluso se cree que alrededor de un tercio de ellas acabarán fusionándose, formando una sola estrella. Los resultados se publican en la edición del 27 de julio de 2012 de la revista Science.

El Universo es un lugar plagado de diversidad y hay muchas estrellas diferentes al Sol. Un equipo internacional ha utilizado el VLT para estudiar unas estrellas conocidas como de tipo O (por su clase espectral), que tienen unas temperaturas muy altas, así como mucha masa y un gran brillo. Estas estrellas tienen vidas muy cortas y violentas y juegan un papel clave en la evolución de las galaxias. También están relacionadas con fenómenos extremos como los estallidos de rayos gamma o las denominadas estrellas vampiro o simbióticas, donde una compañera de menor tamaño absorbe la materia de la superficie de su vecina, de mayor tamaño.

“Estas estrellas son auténticos monstruos” afirma Hugues Sana, de la Universidad de Amsterdam, Holanda, quien lidera este trabajo. “Tienen 15 o más veces la masa del Sol y pueden superar su brillo en más de un millón de veces. Estas estrellas son tan calientes que brillan con una intensa luz blanco-azulada y tienen temperaturas superficiales de 30.000 K”.

Los astrónomos estudiaron un conjunto de estrellas individuales de tipo O y parejas de estrellas (binarias), situadas en seis cúmulos cercanos de estrellas jóvenes en la Vía Láctea. La mayor parte de las observaciones de este estudio se obtuvieron utilizando telescopios de ESO, entre otros el VLT.

Analizando en profundidad la luz proveniente de estos objetos, el equipo descubrió que el 75% de todas las estrellas de tipo O se encuentran en sistemas binarios, una proporción mayor de la estimada hasta el momento y la primera determinación numérica precisa. Aún más importante incluso: encontraron que la proporción de estas parejas que se encuentran lo suficientemente cerca como para interactuar (ya sea por fusiones estelares o por transferencia de masa en las denominadas estrellas vampiro), es mucho mayor de lo que se había pensado hasta el momento, lo cual tiene profundas implicaciones en nuestra comprensión de la evolución de las galaxias.

Las estrellas de tipo O constituyen tan solo una fracción del porcentaje total de estrellas en el Universo, pero los violentos fenómenos asociados a su presencia implican un efecto desproporcionado en su entorno. Los vientos y ondas de choque provocados por estas estrellas pueden tanto desencadenar como frenar la formación estelar, su radiación alimenta el resplandor de las brillantes nebulosas, sus supernovas enriquecen las galaxias con elementos pesados cruciales para la vida y están asociadas con los estallidos de rayos gamma, uno de los fenómenos más energéticos del Universo. Por tanto, las estrellas de tipo O están implicadas en muchos de los mecanismos que desencadenan la evolución de las galaxias.

“La vida de una estrella se ve profundamente influenciada por el hecho de tener otra estrella cerca”, afirma Selma de Mink, del Instituto de Ciencia del Telescopio Espacial (Space Telescope Science Institute), de los Estados Unidos, coautora del estudio. “Si dos estrellas orbitan muy cerca una de otra, pueden llegar a fusionarse. Pero incluso si esto no ocurre, es común que una de las estrellas atraiga material de la superficie de su compañera”.

El equipo estima que la fusión entre estrellas, un fenómeno violento, puede ser el destino final de entre 20 y 30 por ciento de las estrellas de tipo O. Pero incluso un escenario más moderado como el de las estrellas vampiro, que alcanza a un 40-50% de los casos, tiene profundos efectos en la evolución de estas estrellas.

Hasta el momento, los astrónomos consideraban que, en su mayor parte, las estrellas binarias masivas que orbitaban muy cerca una de otra eran una excepción, algo que explicaba fenómenos exóticos como las binarias de rayos X, púlsares dobles y binarias de agujeros negros. El nuevo estudio muestra que, para interpretar correctamente el Universo, no se puede hacer esta simplificación: estas parejas de estrellas pesadas no son solo muy comunes, sino que sus vidas son diferentes a las de las estrellas individuales.

Por ejemplo, en el caso de las estrellas vampiro, la estrella más pequeña, de menor masa, rejuvenece a medida que absorbe el hidrógeno fresco de su estrella compañera. Su masa aumentará substancialmente y sobrevivirá a su compañera, viviendo más tiempo que una estrella individual de la misma masa. La estrella víctima, mientras tanto, perderá sus capas antes de tener la oportunidad de convertirse en una luminosa estrella roja supergigante. En su lugar, su caliente núcleo azul quedará al descubierto. El resultado es que la población de estrellas de una galaxia distante puede parecer mucho más joven de lo que es en realidad: ambas, las estrellas vampiro rejuvenecidas y las víctimas empequeñecidas, se vuelven más calientes y más azules, imitando la apariencia de estrellas más jóvenes. Conocer la proporción real de estrellas binarias masivas que interactúan es crucial para caracterizar correctamente estas galaxias distantes.

“La única información que tienen los astrónomos sobre galaxias distantes viene de la luz que llega a nuestros telescopios. Sin aceptar supuestos sobre cuál es el origen responsable de emitir esa luz, no podemos sacar conclusiones sobre la galaxia, como determinar cuán masiva es o cuál puede ser su edad. Este estudio demuestra que aceptar el supuesto de que la mayor parte de las estrellas son individuales puede llevarnos a conclusiones erróneas”, concluye Hugues Sana.

Para comprender la magnitud de estos efectos y cuánto puede cambiar esta nueva perspectiva nuestra visión de la evolución de las galaxias, serán necesarios más estudios. Modelar estrellas binarias es complicado, por lo que llevará tiempo antes de que todas estas consideraciones se incluyan en modelos de formación de galaxias.

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http://www.eso.org/

Cristina Sanchis Ojeda

Investigadores miden la orientación de un sistema multiplanetario y encuentran que es muy similar a la del Sistema Solar.

El Sistema Solar exhibe una configuración notablemente ordenada: los ocho planetas orbitan al Sol de forma muy similar a los corredores en una pista, girando en sus respectivas bandas y manteniéndose siempre en el mismo plano de dispersión. En contraste, con la mayor parte de los exoplanetas descubiertos en los últimos años, particularmente los conocidos como Júpiter calientes, habitan en órbitas mucho más excéntricas.

Ahora, investigadores del Instituto Tecnológico de Massachussets (MIT), la Universidad de California en Santa Cruz y otras instituciones, han detectado el primer sistema exoplanetario, a 10.000 años luz de distancia, con las órbitas de los planetas regularmente alineadas, similares a las del Sistema Solar. En el centro de este lejano sistema se encuentra Kepler-30, una estrella tan brillante y masiva como el Sol. Tras analizar los datos del telescopio espacial Kepler de la NASA, los científicos del MIT y sus colegas descubrieron que la estrella, de modo similar al Sol, gira alrededor de su eje vertical y sus tres planetas tienen órbitas que se hallan en el mismo plano.

“En el Sistema Solar, la trayectoria de los planetas es perpendicular al eje de rotación del Sol, lo que demuestra que probablemente se formaron a partir de un disco giratorio”, dice Roberto Sanchís-Ojeda, estudiante graduado de física, en el MIT, que lideró el trabajo de investigación. “En este sistema, demostramos que sucede lo mismo”.

Sus hallazgos, publicados en la edición de hoy de la revista Nature, pueden ayudar a explicar los orígenes de ciertos remotos sistemas mientras que arrojan luz sobre nuestro propio vecindario planetario.

“Esto me dice que el Sistema Solar no es una casualidad estadística”, dice Josh Winn, profesor asociado de física en el MIT y coautor del artículo. “El hecho que la rotación del Sol se alinee con la órbita de los planetas seguramente no es una extraña coincidencia”.

Estableciendo el récord de alineación en las inclinaciones orbitales

Winn dice que el descubrimiento del equipo puede respaldar una teoría reciente sobre cómo se forman los Júpiter calientes. Estos gigantescos cuerpos toman su nombre de su extrema proximidad a sus estrellas blancas muy calientes, completando una órbita en apenas horas o días. Las órbitas de los Júpiter calientes normalmente están desalineadas y los científicos han pensado que tal falta de alineación podría ofrecer una pista sobre sus orígenes: sus órbitas pueden haberse retorcido por los choques en el periodo inicial y volátil de la formación del sistema planetario, cuando varios planetas gigantes pueden haberse acercado lo suficiente para dispersar algunos planetas fuera del sistema mientras que enviaron a otros más cerca de sus estrellas.

Recientemente, los científicos han identificado un número de sistemas de Júpiter calientes, todos con órbitas inclinadas. Pero para demostrar realmente esta teoría de la “dispersión planetaria”, Winn dice que los investigadores tienen que identificar un sistema que no sea de Júpiter calientes, uno con planetas que orbiten más lejos de su estrella. Si el sistema estuviese alineado como el Sistema Solar, sin inclinación orbital, proporcionaría pruebas de que sólo los sistemas de Júpiter calientes están desalineados, formados como resultado de una dispersión planetaria.

Observando manchas en soles remotos

Para resolver el misterio, Sanchís-Ojeda estudió los datos del telescopio espacial Kepler, un instrumento que vigila 150.000 estrellas buscando signos de planetas lejanos. Se fijó en Kepler-30, un sistema sin Júpiter calientes con tres planetas, todos con órbitas mucho mayores que las de un Júpiter caliente normal. Para medir la alineación de la estrella, Sanchís-Ojeda siguió las manchas, zonas oscuras en la superficie brillante de las estrellas, como las manchas solares en el Sol.

“Estas manchitas negras se desplazan por la estrella a medida que ella gira”, dice Winn. “Si pudiésemos tomar una imagen sería fantástico, porque se vería exactamente cómo está orientada la estrella simplemente siguiendo estas manchas”.

Pero las estrellas como Kepler-30 están extremadamente lejos, por lo que captar una imagen es casi imposible: la única forma de retratar tales estrellas es midiendo la cantidad de luz que emiten. Por lo que el equipo buscó formas de rastrear las manchas solares usando la luz de estas estrellas. Cada vez que un planeta transita – o cruza por delante de – tal estrella, bloquea un poco de su luz, que los astrónomos ven como una disminución en la intensidad lumínica. Si un planeta cruza una mancha oscura, la cantidad de luz bloqueada desciende, creando una breve interrupción en la caída de la intensidad de la luz.

“Si se tiene una interrupción debida a una mancha, entonces, la próxima vez que el planeta esté por ahí, la misma mancha podría haberse movido a otro sitio, y la interrupción se verá no aquí sino en otro lado”, dice Winn. “Por lo que la sincronización de estas interrupciones es lo que usamos para determinar la alineación de la estrella”.

A partir de las interrupciones en los datos, Sanchís-Ojeda concluyó que Kepler-30 rota alrededor de un eje perpendicular al plano orbital de su planeta mayor. Los investigadores determinaron entonces la alineación de la órbita de los planetas estudiando los efectos gravitatorios de un planeta sobre otro. Midiendo las variaciones en la sincronización de los planetas  a medida que transitaban la estrella, el equipo dedujo sus configuraciones orbitales respectivas y encontró que los tres planetas estaban alineados en el mismo plano. La estructura planetaria general, según halló Sanchís-Ojeda, tiene un aspecto muy similar al Sistema Solar.

James Lloyd, profesor asistente en la Universidad de Cornell, quien no estuvo implicado en esta investigación, dice que el estudio de las órbitas planetarias puede arrojar luz sobre cómo se desarrolló la vida en el Universo, dado que para tener un clima estable adecuado para la vida, un planeta tiene que estar en una órbita estable. “Para comprender lo común que es la vida en el Universo, finalmente tendremos que comprender cuán estables son los sistemas planetarios comunes”, dice Lloyd. “Puede que encontremos pistas en los sistemas planetarios extrasolares para ayudar a comprender los misterios del Sistema Solar y viceversa”.

Las conclusiones de este primer estudio del alineamiento de sistemas que no contengan Júpiter calientes sugieren que los sistemas con este tipo de planetas pueden formarse a través de la dispersión planetaria. Para estar seguros, Winn dice que él y sus colegas planean medir las órbitas de otros sistemas remotos.

“Hemos esperado ansiosos algo así, que no es exactamente como el Sistema Solar pero, al menos, es más normal, donde planetas y estrellas están alineados entre sí”, señala Winn. “Es el primer caso en el que puedes decir eso, aparte del Sistema Solar”.

Más información en:

http://web.mit.edu/

OAM

La Unión Astronómica Internacional ha reclasificado el supuesto asteroide que el Observatorio Astronómico de Mallorca descubrió el 16 de julio de 2012 como un cometa, ya que presenta una cola ionizada. El nombre oficial de este cometa cercano a la Tierra es P/2012 NJ (La Sagra).

El cometa P/2012 NJ (La Sagra) fue descubierto el 16 de julio de 2012  por el telescopio robótico de vigilancia espacial que el Observatorio Astronómico de Mallorca (OAM) tiene en la localidad granadina de La Sagra, España.

Inicialmente la Unión Astronómica Internacional (IAU) acreditó el descubrimiento como ‘asteroide cercano a la Tierra’ (NEO por sus siglas en inglés: Near Earth Object), pero ahora lo ha reclasificado como ‘cometa cercano a la Tierra’ (NEC, Near Earth Comet) tras detectarse que presenta cola.

Dos días más tarde de su descubrimiento, astrónomos del Instituto de Investigación Planetaria de la Agencia Aeroespacial Alemana DLR, Berlín, Alemania, realizaron observaciones de alta resolución y confirmaron la naturaleza cometaria del supuesto ‘asteroide’ por su pequeña cola ionizada de escasos kilómetros. En ese momento es cuando la IAU lo reclasifica como NEC P/2012 NJ La Sagra.

El nuevo cometa presenta un núcleo de unos 10 km. Las primeras estimaciones muestran una velocidad de rotación de 13 horas y un periodo orbital en torno al Sol de 22 años. P/2012 NJ (La Sagra) fue detectado a unos 45 millones de kilómetros de la Tierra, con magnitud 14,3, un brillo considerable que facilitará un intenso seguimiento astrométrico y espectrográfico durante los próximos meses.

Este seguimiento permitirá conocer mejor la evolución entre los cometas activos –con gran cantidad de elementos volátiles y productores de grandes colas– y aquellos ya extintos, que tras su paso (muchas veces cercano al sol) van perdiendo los hielos y el gas y van tomando apariencia asteroidal. En esta fase se encuentra el nuevo cometa.

P/2012 NJ La Sagra es el sexto cometa descubierto por el OAM, un observatorio que lidera los descubrimientos directos astronómicos españoles gracias al desarrollo propio de avanzados telescopios robots y algoritmos de autodetección. Estos avances han permitido descubrir más de 6.000 asteroides, seis cometas, estrellas variables, estrellas novas en la galaxia de Andrómeda y hasta 16 supernovas extragalácticas.

El OAM participa activamente en la vigilancia del medio ambiente espacial mediante el rastreo y autodetección de asteroides cercanos a la Tierra, cometas, satélites artificiales y restos espaciales.

Más información en:

http://www.agenciasinc.es/

ESA

El día 6 de agosto de 2012, el Laboratorio Científico de Marte, la sonda MSL de la NASA, realizará una espectacular maniobra para posar al robot Curiosity sobre la superficie de Marte. La sonda Mars Express de la Agencia Espacial Europea, ESA, estará vigilando el progreso de la misión, grabando los datos del vuelo hasta que sus ruedas se posen sobre la superficie marciana.

La misión Mars Science Laboratory (MSL), de la NASA, está diseñada para llevar al mayor robot de exploración planetaria a la superficie del planeta rojo. Su descenso está previsto para el día 6 de agosto de 2012, por la mañana.

Curiosity posará en el cráter Gale marcando el comienzo de un ambicioso programa de exploración, durante el que estudiará el clima, la geología y la habitabilidad de Marte, al tiempo que recogerá datos para preparar una futura misión tripulada al planeta rojo.

Cuando la nave entre en contacto con la atmósfera marciana, a una velocidad de casi 21 000 km/h, comenzarán ‘siete minutos trepidantes’, durante los que el sofisticado sistema de reingreso, descenso y contacto con la superficie deberá frenar a la nave hasta una velocidad inferior a 3,6 km/h, con el fin de garantizar un contacto suave.

Una flota internacional de satélites pendiente de su descenso

Durante su descenso, MSL enviará datos a los dos satélites de la NASA en Marte – Mars Odyssey y Mars Reconnaissance Orbiter – que grabarán la información y la reenviarán a la Tierra.

A petición de la NASA, la sonda europea Mars Express, en órbita a Marte desde el año 2003, también escuchará las señales de MSL durante estos siete minutos, registrando datos que podrían resultar de vital importancia si algo no saliese según lo previsto.

“Comenzamos a ajustar nuestra órbita hace varios meses, con el fin de garantizar que Mars Express tenga la fase correcta y una buena visibilidad de la trayectoria prevista para el descenso de MSL”, explica Michel Denis, Responsable de las Operaciones de la sonda Mars Express.

Los especialistas del ESOC, el Centro de Operaciones Espaciales de la ESA en Darmstadt, Alemania, han diseñado un nuevo modo de apuntamiento para que el Sistema de Comunicaciones con el Módulo de Descenso, instalado a bordo de Mars Express, escuche la señal de MSL.

Este sistema fue diseñado para que la sonda europea se comunicase con el módulo Beagle, que descendió sobre Marte, en el año 2003.

Mars Express grabará y retransmitirá las señales de la NASA

El día 6 de agosto de 2012,  Mars Express realizará una maniobra para empezar a escuchar la señal de MSL a las 05:10 TU. Si todo sale según lo previsto, Odyssey retransmitirá la señal de confirmación de contacto con la superficie a las 05:31. Mars Express grabará todas las señales emitidas por MSL entre las 05:10 y las 05:38 (todas las horas son TU y pueden variar en los próximos días).

A continuación Mars Express girará de nuevo para apuntar su antena hacia la Tierra y comenzará a enviar los datos de MSL al ESOC, a través de la Antena de Espacio Profundo de 35 metros de diámetro que la ESA tiene en Nueva Norcia, Australia.

Se espera que los datos lleguen a Europa a las 06:40 TU y, acto seguido, se retransmitirán a la NASA para su análisis.

Las estaciones de la red ESTRACK de la ESA permanecerán a la espera

La red de estaciones de seguimiento de la ESA también participará en la maniobra, permaneciendo a la espera como sistema redundante de la red de espacio profundo de la NASA, preparada para recibir los datos enviados a más de 250 millones de kilómetros.

“La NASA participó en la llegada de Mars Express a Marte, en el año 2003, y la ESA retransmitió los datos de los robots estadounidenses Spirit y Opportunity”, explica Manfred Warhaut, Responsable de las Operaciones de la Misión.

“Mars Express también realizó el monitoreo del descenso de la misión Phoenix de la NASA, en el año 2008; compartimos nuestras redes de espacio profundo de forma habitual”.

“La cooperación técnica y científica entre la ESA y la NASA para la exploración de Marte cuenta ya con una larga tradición y ayuda, a ambas partes, a mitigar los riesgos y a incrementar el retorno de los resultados científicos”.

Más información en:

http://www.esa.int/

CIW

Los cometas y los asteroides preservan los restos primigenios del Sistema Solar y debería ayudar a explicar su origen. Pero hay enigmas sin resolver. Por ejemplo, ¿cómo obtuvieron los cometas el hielo partículas que se formaron a altas temperaturas y cómo estas partículas refractarias adquirieron bordes con diferentes composiciones? Alan Boss, astrofísico teórico y el cosmoquímico Conel Alexander, ambos del Instituto Cargnegie, en Washington DC, Estados Unidos, junto a Morris Podolak, de la Universidad de  Tel Aviv, Israel, son los primeros en modelar las trayectorias de esas partículas en el disco inestable de gas y polvo que formó el Sistema Solar. Ellos descubrieron que estas partículas refractarias podrían haber sido procesadas en el disco interior caliente y luego viajaron a las regiones exteriores frías para terminar en los cometas de hielo. Sus viajes meandros de ida y vuelta podrían ayudar a explicar las diferentes composiciones de sus bordes. La investigación se publica en la revista científica Earth and Planetary Science Letters.

Se piensa que el joven Sol experimentó una serie de explosiones causadas por la caída rápida del gas del disco en el Sol. El principal mecanismo para explicar estas explosiones es una fase de inestabilidad del disco. Los investigadores modelaron las trayectorias de varios cientos de partículas de centímetros de tamaño de melilita mineral durante una fase de inestabilidad del disco. Estas partículas son similares a las inclusiones ricas en calcio y aluminio, conocidas como CAIs, que son las partículas refractarias encontradas, a menudo, en meteoritos bien conservados, así como en el cometa Wild 2.

Su modelo supone un disco gravitacionalmente inestable, completamente tridimensional, con una masa de aproximadamente 5% la del Sol de hoy y temperaturas que van desde unos fríos 60 K, en las regiones exteriores, a unos muy calientes 1500 K, cerca del centro. Sus cálculos permitieron a los CAIs orbitar en el disco mientras se les sometía a la fricción del gas y la gravedad tanto del disco y como del Sol.

Las partículas comenzaron a orbitar al unísono, pero después de unos 20 años, sus trayectorias comenzaron a divergir de manera significativa. La mayoría golpeó el borde interior del disco a 1 UA  (la distancia de la Tierra al Sol), mientras que otras fueron a la frontera exterior a 10 UA, donde podrían ser barridas por un cometa cada vez mayor. Aproximadamente el 10% migró hacia atrás y adelante en el disco antes de llegar a una u otra frontera.

Luego, los investigadores modelaron los procesos de evaporación  y condensación que experimentaron las partículas durante sus migraciones y encontraron que estas partículas eran propensas a adquirir bordes exteriores con variadas composiciones isotópicas demostrado que recientemente mostraron que caracterizan las CAIs.

“Se piensa que las CAIs se formaron en el comienzo del Sistema Solar. Nuestros resultados muestran que deben haber experimentado historias muy complejas, ya que fueron trasladados caóticamente por todo el disco”, comentó Alexander.

Estas migraciones podrían explicar los diferentes isótopos de oxígeno que se han encontrado en las partículas de meteoritos. Se trata de variedades de átomos de oxígeno con distinto número de neutrones, que apuntan a diferentes condiciones de procesamiento de los bordes de las partículas.

Los trabajos anteriores de Boss han demostrado que la abundancia de isótopos de oxígeno puede variar en un disco inestable en el rango encontrado en los meteoritos. Junto con los nuevos resultados, estos modelos muestran que varios enigmas podrían haber sido resueltos: un disco inestable puede explicar tanto el transporte a gran escala hacia el exterior de partículas refractarias, así como las composiciones peculiares de sus bordes, adquiridas durante sus viajes.

“Es bueno resolver dos problemas a la vez”, dijo Boss. “Pero todavía hay muchos enigmas más acerca de los meteoritos en que debemos trabajar”.

Más información en:

http://carnegiescience.edu/

Gemini

Pequeños cuerpos helados son los remanentes de la formación de los planetas del Sistema Solar. Observaciones que están realizando en el Observatorio Gemini de un par extremadamente rojo de tales objetos del cinturón Kuiper (KBO) en órbita en un sistema binario una visión indirecta del pasado. Scott Sheppard (Institución Carnegie de Washington), Darin Ragozzine (Centro Harvard-Smithsoniano para Astrofísica), y Chad Trujillo (Observatorio Gemini) obtuvieron observaciones casi mensuales de la pareja, llamada 2007 TY430, con el objeto de realizar mediciones precisas de su movimiento orbital.

De forma excepcional, comparados con otros binarios del Cinturón de Kuiper, la órbita mutua actual de este par es probablemente primordial, sin cambios desde la formación del sistema. La órbita primordial revela el mecanismo binario de su formación y, por lo tanto, proporciona sugerencias de las condiciones del pasado, durante la formación del Sistema Solar. El equipo de investigación llega a la conclusión que este sistema puede haberse formado en una interacción más compleja que implica otro cuerpo. La composición del material ultra-rojo de los cuerpos es desconocida, pero puede estar asociada a material orgánico y depende del sitio de formación del par.

Los miembros del par tienen las características similares a los KBO ordinarios. Ellos son casi del mismo tamaño (un radio de unos 50 km cada uno), con una masa total de casi 10¹⁸ kg, y sus órbitas mutuas son casi circulares. Sin embargo, la ubicación general del par es un poco más cercana al Sol que los límites clásicos del Cinturón de Kuiper. El sistema probablemente se mudó del Cinturón de Kuiper clásico y luego se quedó varado en su ubicación actual, que se ve favorecida por una resonancia con la atracción gravitacional de Neptuno. Por cada tres órbitas alrededor del Sol que Neptuno hace, 2007 TY430 completa dos. Esta denominada “resonancia 3:2″ es la misma relación que Plutón tiene con Neptuno, por lo que tales objetos son también conocidos como “Plutinos”.

Un par binario muy separado, como 2007 TY430, no es muy estable y, de hecho, éste es el primer binario separado con el mismo tamaño que se encuentra, en esta resonancia con Neptuno. La mayoría de los otros sistemas similares probablemente se hayan desintegrado. Por lo tanto, 2007 TY430 es, posiblemente, uno de los pocos ejemplos que quedan de este tipo.

Los miembros del equipo ya han informado el descubrimiento de este sistema basados en observaciones del telescopio Subaru. El nuevo trabajo, que aparece en la edición de marzo de 2012 del Astronomical Journal, aprovecha las capacidades de Géminis, usando el Gemini Multi-Object Spectrograph para medir  precisamente el sistema, a pesar de la aparente separación de los cuerpos ser sólo 0,7 segundos de arco o menos, en el cielo. Esto corresponde al tamaño aparente de una moneda de diez centavos a una distancia de 5 km. La captura de estas mediciones finas requiere una calidad de imagen excelente,  como la que ofrece Gemini.

Más información en:

http://www.gemini.edu/

NASA/ ESA/ S. Farrell (University of Sydney, Australia & University of Leicester, RU)

Astrónomos que usan el telescopio espacial Hubble, de las agencias espaciales NASA y ESA, han descubierto un cúmulo de jóvenes estrellas azules que rodean a un agujero negro de tamaño intermedio denominado HLX-1. El descubrimiento sugiere que el agujero negro se formó en el núcleo de una galaxia enana ahora desintegrada. Los resultados tienen implicaciones importantes para entender la evolución de los agujeros negros supermasivos y de las galaxias.

Los astrónomos saben cómo las estrellas masivas colapsan para formar agujeros negros pequeños de unas pocas masas solares. Sin embargo, no está claro cómo los agujeros negros supermasivos, que pueden tener masas de millones o incluso miles de millones de veces la del Sol, se forman en los núcleos de las galaxias. Una idea es que los agujeros negros supermasivos se puede acumular a través de la fusión de agujeros negros pequeños y medianos, un punto de vista que apoyaría el nuevo estudio con el Hubble.

Sean Farrell, del Instituto de Astronomía de Sydney en Australia y de la Universidad de Leicester, en el Reino Unido, descubrieron un agujero negro mediano en 2009 con el telescopio espacial de rayos X XMM-Newton  de la Agencia Espacial Europea (ESA).

Los agujeros negros pueden ser vistos utilizando rayos X debido a la radiación procedente de la materia que se calienta a medida que se arremolina alrededor del agujero negro y cae en él . Este fenómeno es conocido por los astrónomos como un disco de acreción.

Conocido como HLX-1 (fuente hiperluminosa 1 de rayos X ), este agujero negro tiene una masa de alrededor de 20 000 veces la del Sol y se encuentra en el borde de la galaxia ESO 243-49, que está a 290 millones de años luz de la Tierra.

Ahora, el equipo de Farrell ha estudiado el HLX-1 en luz ultravioleta, visible e infrarroja con el Hubble y, al mismo tiempo, en rayos X con el satélite Swift de NASA/ STFC/ ASI .

“Para una fuente única necesitábamos un telescopio único”, explica Mathieu Servillat, segundo autor del estudio. “El Hubble proporciona tal precisión en sus imágenes que nos ayudó a entender el origen y el ambiente de este agujero negro de masa intermedia”.

Debido a que HLX-1 está a alrededor de 290 millones de años luz de distancia, es demasiado lejos para que el Hubble pueda medir estrellas individuales alrededor del agujero negro. Sin embargo, una gran parte puede deducirse de la luz que viene de él. Las imágenes del Hubble de la región muestran un exceso de luz roja, que no puede explicarse sólo por las emisiones del disco de acreción. El equipo llega a la conclusión que esta luz es evidencia de un cúmulo de estrellas calientes que rodean el agujero negro tal como el brillo y el color de la luz son similares a los de los cúmulos de estrellas en galaxias cercanas.

“Lo que definitivamente se puede decir con los datos del Hubble”, dice Farrell, “es que se requiere tanto la emisión de un disco de acreción como la emisión de una población estelar para explicar los colores que vemos”.

La existencia de un cúmulo de estrellas alrededor del agujero negro, a su vez, da pistas sobre de dónde este agujero negro de masa intermedia podría haber venido, y por qué se encuentra en su actual ubicación, en la galaxia ESO 243-49.

“El hecho que haya un cúmulo muy joven de estrellas indica que el agujero negro de masa intermedia podría haberse originado como el agujero negro central de una galaxia enana de muy baja masa”, explica Farrell. “La galaxia enana fue tragada por la galaxia más masiva”.

A medida que la galaxia enana fue destrozada, el agujero negro, con algo de su material circundante, habría sobrevivido.

El futuro del agujero negro es incierto en este momento. Depende de su trayectoria, que es actualmente desconocida. Es posible que el agujero negro se vaya aproximando en trayectoria espiral hacia el centro de la galaxia ESO 243-49 y se funda con el agujero negro supermasivo que allí existe. Por otra parte, el agujero negro podría establecerse en una órbita estable alrededor de la galaxia. De cualquier manera, es probable que se desvanezca en rayos X, a medida que se reduzca el suministro de gas.

El equipo tiene más observaciones programadas este año para realizar un seguimiento de la historia de la interacción entre las dos galaxias.

Los nuevos hallazgos se publican en la edición del 15 de febrero del Astrophysical Journal.

Más información en:

http://www.spacetelescope.org/

NASA/ ESA, NOAO & A. Rest (STScI)

Eta Carinae, una de las estrellas más masivas de nuestra galaxia, la Vía Láctea, incrementó inesperadamente su brillo en el siglo 19. Durante diez años, a mediados de los años 1800, fue la segunda estrella más brillante en el cielo (ahora no está ni siquiera entre las 100 más brillantes). El aumento de la luminosidad fue tan grande que se ganó el raro título de Gran Erupción. Una nueva investigación de un equipo que incluye a José Prieto, del Instituto Carnegie, ahora en la Universidad de Princeton, ha utilizado la técnica del “eco de luz” para demostrar que esta erupción fue muy diferente de lo que se pensaba. Su trabajo se publica en la  edición del 16 de febrero de la revista Nature.

Eta Carinae es una variable luminosa azul (LBV), lo que significa que tiene períodos de poco brillo, seguidos por períodos de alto brillo. Las variaciones en el brillo de una LBV son causados por un incremento en la inestabilidad y la pérdida de masa. La Gran Erupción fue un evento extremo y único en el que la estrella, que tiene más de 100 veces la masa del Sol, ha perdido varias veces la masa del Sol. Los científicos han creído que este tipo raro de erupción fue causada por el viento estelar.

El equipo de científicos, dirigido por Armin Rest, del Space Telescope Science Institute (STScI), utilizó imágenes de Eta Carinae obtenidas durante más de 8 años para estudiar los ecos de luz de la Gran Erupción. Por primera vez, se observó la luz de la erupción que rebotó, o se hizo eco,  en el polvo interestelar a decenas de años luz de la estrella. Esas decenas de años luz extra significan que la luz está llegando a la Tierra ahora y no en los 1800, cuando la gente en la Tierra observó la luz que viajó hasta aquí directamente.

A continuación, utilizaron los telescopios Magallanes y du Pont en el Observatorio Las Campanas, en Chile, para obtener los espectros de los ecos de luz. Los espectros permiten que se separe, precisamente, a la luz en sus componentes, al igual que una gota de lluvia, de forma natural, actúa como un prisma y separa la luz solar en los colores del arco iris. Estas observaciones proporcionan información importante acerca de la composición química, temperatura y velocidad del material expulsado durante la Gran Erupción del siglo 19.

Lo más sorprendente es que sus observaciones muestran que la Gran Erupción es diferente de las llamadas “impostoras de supernova”, los acontecimientos en las galaxias cercanas que se cree que son las erupciones de LBVs. Por ejemplo, la Gran Erupción fue significativamente más fría de lo permitido por los modelos simples de vientos estelares utilizados para explicar los impostores de supernovas.

“La Gran Erupción de esta estrella ha sido considerada como un prototipo para todos los impostores de supernovas en otras galaxias”, dijo Prieto. “Sin embargo, esta investigación indica que, en realidad, se trata de un caso bastante único”.

De este modo, los científicos aún no saben qué fenómeno causó que eta Carinae estallase y perdiese tal cantidad de masa sin ser destruida. Se necesita más investigación para determinar si otros modelos propuestos podrían haber provocado esta actividad.

Más información en:

http://carnegiescience.edu/