Observan el campo magnético de los restos de la supernova 1987A

Posted on

Observan el campo magnético de los restos de la supernova 1987A

POR AMELIA ORTIZ · PUBLICADA 2 JULIO, 2018 ·
2/7/2018 de University of Toronto / The Astrophysical Journal Letters


Imagen tomada por el telescopio espacial Hubble de los restos de la supernova 1987A. Se ve un anillo interior brillante que resplandece al interactuar con el propio material de la explosión. Crédito: NASA, ESA, R. Kirshner y P. Challis (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics).

Por primera vez, los astrónomos han observado directamente el campo magnético en uno de los objetos más estudiados de la astronomía: los restos de la supernova 1987A (SN 1987A), la explosión de una estrella agonizante que apareció en nuestro cielo hace más de 30 años. Además de este impresionante logro observacional, la detección proporciona datos acerca de las fases tempranas de la evolución de los restos de supernovas y del magnetismo cósmico en ellos.

“El campo magnético que hemos detectado es alrededor de 50 000 veces más débil que el de un imán de nevera”, comenta el profesor Brian Gaensler. “Y hemos sido capaces de medirlo desde una distancia de alrededor de 1.6 millones de billones de kilómetros”.

“Es la detección más temprana posible del campo magnético formado tras la explosión de una estrella masiva “, explica la Dra. Giovanna Zanardo (Universidad de Australia Occidental).

Los investigadores han observado que el campo magnético de los restos de la supernova no es caótico sino que ya muestra un cierto grado de orden. Los astrónomos sabían que a medida que los restos envejecieran sus campos magnéticos se irían alargando y alineando formando patrones ordenados. Así, estas observaciones demuestran que un resto de supernova puede ordenar un campo magnético en el periodo de tiempo relativamente corto de 30 años.

[Noticia original]

Anuncios

Detectan telurio en uno de sus lugares de origen

Posted on

Detectan telurio en uno de sus lugares de origen

POR AMELIA ORTIZ · PUBLICADA 2 JULIO, 2018 ·
2/7/2018 de Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) / The Astrophysical Journal Letters


Imágenes de las nebulosa planetarias NGC 7027 (izquierda) e IC 418 o nebulosa del espirógrafo (derecha) en las que se han detectado rasgos de emisión que confirman la presencia de elementos muy pesados. Crédito: NGC 7027: Hubble Legacy Archive, ESA, NASA. Procesado: Delio Tolivia Cadrecha); IC 418: Hubble Heritage Team (STScI/AURA), R. Sahai, A. R. Hajian.

Al final de su vida, las estrellas se desprenden de sus capas más externas formando nebulosas planetarias. A través de este proceso, inyectan en el medio interestelar los elementos químicos que durante miles de millones de años han sintetizado en su interior. Aquellos que son más pesados que el hierro no pueden ser producidos en las reacciones de fusión nuclear que ocurren en el interior de las estrellas porque ese proceso requeriría más energía de la que podrían generar. Estos elementos se forman mediante un proceso conocido como “captura de neutrones”, que ocurre en las etapas finales de la vida de las estrellas.

“A medida que se van sucediendo, estas capturas de neutrones dan lugar a elementos cada vez más pesados”, explica Simone Madonna, estudiante de doctorado en el IAC y autor principal de este trabajo. Y añade: “Este fenómeno físico ocurre siempre en los últimos momentos de vida de las estrellas: o bien en acontecimientos violentos relacionados con la muerte de estrellas de muy alta masa y que generan una enorme cantidad de neutrones libres, como explosiones de supernova o choques de estrellas de neutrones (uno de los cuales ha sido detectado recientemente por los observatorios de ondas gravitacionales), o bien en la fase final de la vida de estrellas de baja masa (entre 1 y 8 masas del Sol), en las que el flujo de neutrones es mucho menor. En el primer caso, el proceso se denomina “proceso-r” (de rapid, en inglés) y en el segundo caso, “proceso-s” (de slow, en inglés)”

Jorge García Rojas, investigador postdoctoral del IAC y director de la tesis de Simone, indica que “hemos detectado por primera vez rasgos espectrales en emisión de una línea de telurio en dos nebulosas planetarias (y de bromo en una de ellas) en el rango infrarrojo del espectro gracias a las datos obtenidos con los espectrógrafos EMIR, instalado en el Gran Telescopio Canarias, e IGRINS, instalado en el Harlan J. Smith Telescope, en el Observatorio McDonald de Texas, EE.UU“. A través de la luz que recibimos de las nebulosas y mediante la técnica de la espectroscopía, que descompone la luz como en un arcoíris, podemos determinar qué elementos químicos están presentes en el gas, ya que cada elemento presenta un patrón único de líneas de emisión en el espectro electromagnético. Gracias a ella, se ha localizado por primera vez, en el espectro infrarrojo de nebulosas planetarias, una línea de emisión de telurio y otra de bromo. Estas son las detecciones más claras de iones de estos dos elementos pesados en uno de los lugares en dónde se forman.

[Noticia original]

Grasa en el espacio

Posted on

Grasa en el espacio

POR AMELIA ORTIZ · PUBLICADA 28 JUNIO, 2018 ·
28/6/2018 de Royal Astronomical Society / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society


Ilustración de la estructura de una molécula de carbono de grasa superpuesta sobre una imagen del centro galáctico, donde ha sido detectado este material. El carbono está representado por esferas grises y el hidrógeno como esferas blancas. Crédito: D. Young (2011), El Centro Galáctico. Flickr – CreativeCommons

La galaxia es rica en moléculas del tipo de la grasa, según investigadores australianos y turcos, que han recreado material en el laboratorio con las mismas propiedades que el polvo interestelar y han utilizado sus resultados para estimar la cantidad de “grasa espacial” que se encuentra en la Vía Láctea.

La materia orgánica de diferentes tipos contiene carbono, un elemento considerado esencial para la vida. Pero existe cierta incertidumbre acerca de su abundancia y sólo la mitad del carbono esperado se encuentra en su forma pura entre las estrellas. El resto se halla ligado químicamente en dos formas principales: tipo grasa (alifática) y tipo bola antipolillas (aromática).

Combinando los resultados de laboratorio con observaciones astronómicas, los investigadores encontraron que existen unos 100 átomos de carbono de grasa por cada millón de átomos de hidrógeno, dando cuenta de entre un cuarto y la mitad del carbono disponible.

En la Vía Láctea, esto supone unos 10 mil millones de billones de billones de materia grasa, o suficiente para 40 billones de billones de billones de paquetes de mantequilla. Aunque el profesor Tim Schmidt (University of New South Wales) rápidamente refuta la comparación con nada que sea comestible: “Esta grasa espacial ¡no es del tipo que querrías untar sobre una tostada! Está sucia, es probablemente tóxica y solo se forma en el ambiente del espacio interestelar (y en nuestro laboratorio). También es intrigante que el material orgánico de este tipo – material que es incorporado en los sistemas planetarios – sea tan abundante”.

[Noticia original]

Un test galáctico clarificará la existencia de la materia oscura

Posted on

Un test galáctico clarificará la existencia de la materia oscura

POR AMELIA ORTIZ · PUBLICADA 27 JUNIO, 2018 ·
27/6/2018 de Universität Bonn / Physical Review Letters


Esta figura muestra la distribución de la materia oscura (arriba) y de las estrellas (abajo) en una galaxia enana. Crédito: E. Garaldi, C. Porciani, E. Romano-Díaz / University of Bonn for the ZOMG Collaboration.

Investigadores de las universidades de Bonn y California Irvine han empleado simulaciones por computadora sofisticadas para diseñar un test que podría responder una cuestión candente en astrofísica: ¿existe realmente la materia oscura? ¿O es la ley de la gravedad de Newton la que necesita ser modificada? El nuevo estudio demuestra que la respuesta se halla escondida en el movimiento de las estrellas en el interior de pequeñas galaxias satélite que pululan alrededor de la Vía Láctea.

Utilizando una de ls computadoras más rápidas del mundo, los científicos han simulado la distribución de materia de las llamadas galaxias “enanas”. Se trata de galaxias pequeñas que rodean, por ejemplo, a la Vía Láctea o a Andrómeda.

Los investigadores han simulado las órbitas circulares de las estrellas debidas a la atracción de la materia (visible y oscura) en la galaxia comparándolas con las que causaría sólo la materia visible. Los resultados muestran que si no existe la materia oscura sino solo la visible y es entonces la gravedad de Newton la que se comporta de modo distinto, el comportamiento de las órbitas depende de la distancia a la galaxia agrande anfitriona, efecto que no aparece si existe la materia oscura.

Esta diferencia convierte a los satélites en potentes sondas para comprobar si existe realmente la materia oscura. La nave Gaia (lanzada por la ESA en 2013) podría proporcionar la respuesta. Ha sido diseñada para estudiar las estrellas de la Vía Láctea y sus galaxias satélite con detalle sin precedentes y ya ha reunido una gran cantidad de datos.

[Noticia original]

Acotan los límites del tamaño de las estrellas de neutrones

Posted on

Acotan los límites del tamaño de las estrellas de neutrones

POR AMELIA ORTIZ · PUBLICADA 27 JUNIO, 2018 ·
27/6/2018 de Goethe Universität / Physical Review Letters


Esta ilustración muestra a dos pequeñas, pero muy densas, estrellas de neutrones en el punto en el que se fusionan y explotan como una kilonova, emitiendo ondas gravitacionales cuya detección ha sido llamada GW170817. Crédito: ESO/L. Calçada/M. Kornmesser.

Hasta ahora, las estimaciones del tamaño de las estrellas de neutrones oscilaban entre los 8 y los 16 kilómetros. Pero recientemente un equipo de astrofísicos ha logrado determinar el tamaño de las estrellas de neutrones, situándolo entre 12 y 13.5 kilómetros, con sólo 1.5 kilómetros de incertidumbre. Para ello han utilizado un elaborado método estadístico apoyado con datos de las medidas de ondas gravitacionales. El resultado podrá ser refinado con la detección de más ondas gravitacionales en el futuro.

Las estrellas de neutrones son los objetos más densos del Universo, con una masa mayor que la de nuestro Sol concentrada en una esfera relativamente pequeña, cuyo diámetro es comparable al de la ciudad de Frankfurt. Pero se trata de una estimación aproximada. Durante más de 40 años determinar el tamaño de las estrellas de neutrones ha sido el santo grial de la física nuclear cuya solución proporcionará información importante sobre el comportamiento fundamental de la materia a densidades nucleares.

Los datos de la detección de ondas gravitacionales emitidas por estrellas de neutrones que se fusionaban (GW170817) ha constituido una importante contribución para la resolución de este problema. Calculando más de 2 mil millones de modelos teóricos de estrellas de neutrones a partir de los datos disponibles, los investigadores de la Universidad Goethe de Frankfurt consiguieron determinar el radio de una estrella de neutrones típica dentro de un intervalo de solo 1.5 kilómetros: está entre los 12 y los 13.5 kilómetros, un resultado que podrá ser mejorado con las futuras detecciones de ondas gravitacionales.

[Noticia original]

La receta para los cúmulos de estrellas

Posted on

La receta para los cúmulos de estrellas

POR AMELIA ORTIZ · PUBLICADA 26 JUNIO, 2018 ·
26/6/2018 de Phys.org / Nature Astronomy


Una instantánea de la simulación de una nube molecular gigantesca en la que se han marcado los cúmulos estelares en formación. Crédito: McMaster University.

Los cúmulos de estrellas que se hallan en las vastas inmensidades del tiempo y del Universo fueron creados todos del mismo modo, según ha determinado un equipo de investigadores de la Universidad McMaster.

Los investigadores Corey Howard, Ralph Pudritz y William Harris, usaron simulaciones por computadora altamente sofisticadas para recrear lo que ocurre en el interior de nubes gigantescas de gases concentrados que se sabe que producen cúmulos de estrellas que se encuentran unidas entre sí por la gravedad.

Estas sofisticadas simulaciones muestran la evolución de una nube de gas interestelar de 500 años-luz de diámetro, durante 5 millones de años causada por turbulencias, gravedad y retroalimentación de la intensa presión de radiación producida por las estrellas masivas dentro de los cúmulos en formación.

La investigación demuestra cómo estas fuerzas crean filamentos densos de canalizan gas hacia lo que acabarán siendo cúmulos superbrillantes de estrellas que pueden fusionarse con otros cúmulos para formar enormes cúmulos globulares.

[Noticia original]

¿Podrías ayudar a construir una galaxia?

Posted on

¿Podrías ayudar a construir una galaxia?

POR AMELIA ORTIZ · PUBLICADA 26 JUNIO, 2018 ·
26/6/2018 de University of Portsmouth


Las galaxias son complicadas. En este ejemplo, las interacciones por fuerzas de marea con una vecina han distorsionado UGC 1810, provocando que parezca una rosa. Esta galaxia sería difícil de ajustar por programas automáticos. Crédito: NASA/HST.

Galaxy Builder es un nuevo proyecto de ciencia ciudadana de la Universidad de Portsmouth en el que los voluntarios reconstruyen imágenes de galaxias que ayudarán a los astrónomos a comprender mejor cómo se formaron y cómo las leyes físicas han controlado su crecimiento a lo largo de su vida cósmica.

El proyecto es parte de Zooniverse, el portal web científico de ciencia ciudadana mayor del mundo, propiedad de la Alianza de Ciencia Ciudadana.

Para ayudar a recrear galaxias y realizar ciencia que podría cambiar el mundo, visita: http://www.zooniverse.org/projects/tingard/galaxy-builder .

[Noticia original]