Investigadores españoles señalan a un "asesinato estelar" como explicación del enigma de la 'erupción de Navidad'
Investigadores
españoles han descubierto cómo una estrella induce a otra a la muerte,
un asesinato estelar que transcurre en algo más de media hora y a
consecuencia del cual se origina un agujero negro con una masa algo
mayor que la del Sol y un diámetro de unos 20 kilómetros.
La
revista Nature publica esta investigación, realizada por un grupo
internacional encabezado por Christina Thöne y Antonio Ugarte Postigo,
del Instituto de Astrofisíca de Andalucía (Granada), en colaboración con
Miguel Ángel Aloy y Petar Mimica, de la Universitat de València. En
ella se encuentra una explicación plausible al enigma que propone la
erupción de Navidad, una emisión de rayos gamma (GRB, por sus siglas en
inglés) de más de media hora de duración que sucedió el 25 de diciembre
del 2010.
Esta erupción de Navidad, o GRB101225A según su identificación
científica, es el resultado de una estrella de neutrones fusionándose
con el núcleo de helio de una estrella gigante y antigua, a una
distancia de la Tierra de alrededor de 5.500 millones de años luz.
Gigantesca explosión
Este
"exótico" sistema binario pasó por una fase en la que la estrella de
neutrones penetró en la atmósfera de la estrella compañera gigante y al
alcanzar su núcleo se fusionó con él, lo que desencadenó una gigantesca
explosión, inicialmente invisible desde la Tierra, y posiblemente
también el nacimiento de un agujero negro. La tremenda cantidad de
energía liberada por la explosión fue canalizada lejos del centro de la
estrella a velocidades cercanas a las de la luz.
Según Miguel
Ángel Aloy, antes se pensaba que la mayoría de las GRB se asociaban a
estrellas más grandes que el Sol, las cuales acaban produciendo
supernovas.
Pero la erupción de Navidad, según Aloy, es una GRB
"rara", con propiedades distintas a las que se conocían hasta ahora, y
que podría considerarse como una evidencia de que existe una nueva forma
de producir agujeros negros estelares.
"Una estrella masiva muere
formando una supernova, mientras que esta ha sido inducida a la muerte
por su compañera, la cual ha ido cayendo hasta llegar al núcleo de la
estrella, donde se induce una explosión supernova inusual (de hecho,
hubiera pasado inadvertida de no ser por la detección de la GRB) y un
objeto muy compacto, posiblemente un agujero negro", ha explicado.
"Asesinato" en directo Aloy ha comentado que son habituales las parejas
de estrellas (sistemas binarios), "pero nunca se había visto casi en
directo este asesinato estelar".
La propiedad más inusual de esta GRB es
que contiene una "contribución térmica al espectro extraordinariamente
potente", y los investigadores consideran que este componente térmico
supone "un reto para el bien asentado paradigma que explica que la
radiación emitida tras la erupción de rayos gamma es de tipo no térmico
(sincrotrón)".
Las erupciones de rayos gamma son flases de radiación ultraintensa que
pueden llegar a la Tierra desde cualquier dirección del espacio.
Son
fenómenos tan potentes y energéticos que uno solo de ellos puede ser tan
luminoso como todas las estrellas visibles simultáneamente en el cielo,
aunque solo durante unos pocos segundos.
Nueva forma de morir
"Esta erupción realmente nos asombró a todos y tenía multitud de
propiedades anodinas, lo cual nos motivó a considerar un amplio abanico
de posibles explicaciones, incluso algunas relacionadas con la
posibilidad de que este fuera un raro acontecimiento en nuestra propia
galaxia", explica en un comunicado el investigador Petar Mimica.
"La
clasificación de las GRB podría tener que ser revisada a la luz de
estas recientes observaciones, según las cuales, las estrellas parece
que han encontrado nuevas formas de morir", concluyen los
investigadores.
miércoles, 30 de noviembre de 2011
martes, 8 de noviembre de 2011
Espectación sobre la partícula del bosón de Higgs
El descubrimiento está cada vez más cerca, pero aun no parece
definitivo, según el anuncio de una conferencia al respecto convocada en
el Laboratorio Europeo de Física de Partículas
ULa caza del bosón de Higgs, objetivo número uno del gran acelerador de partículas LHC, junto a Ginebra, podría estar acercándose al final, y con éxito, aunque los físicos todavía no parece que puedan cantar victoria de modo rotundo y definitivo.
El Laboratorio Europeo de Física de Partículas (CERN) ha anunciado una conferencia para el próximo martes en la que los responsables de los dos grandes detectores, Atlas y CMS, presentarán los análisis de los datos obtenidos en los últimos meses de colisiones de partículas en el LHC.
Se ha levantado mucha expectación en la comunidad científica al respecto y tanto Atlas como CMS se mantienen herméticos respecto a los resultados que van a presentar, pero muchos esperan que se anuncie que el Higgs está acorralado, aunque no se tengan aún los datos acumulados necesarios para afirmar que ha sido descubierto.
El
director del CERN, Rolf Heuer, ha comunicado a todo el personal del
CERN que esos nuevos resultados suponen "progresos significativos" en la
búsqueda del bosón de Higgs, pero que efectivamente no son suficientes
como para afirmar su existencia o descartarla.
Son análisis de bastantes más datos que los presentados este verano.
En la conferencia del martes, a primera hora de la tarde, la portavoz de Atlas, Fabiola Gianotti expondrá los últimos resultados de este detector y a continuación lo hará el portavoz de CMS, Guido Tonelli, con el otro.
Tras las dos presentaciones, de media hora cada una, en el auditorio central del CERN, habrá otra hora de debate entre los físicos del laboratorio.
El bosón de Higgs está predicho en la teoría de física de partículas pero nunca se ha visto en un experimento y su importancia reside en que permitiría explicar por qué tienen masa las partículas que la tienen, completando el Modelo Estándar que describe las partículas elementales y las interacciones entre ellas.
Los especialistas afirman que el LHC es suficientemente potente para descubrirlo o para descartar su existencia.
De cualquier modo será un gran descubrimiento.
ULa caza del bosón de Higgs, objetivo número uno del gran acelerador de partículas LHC, junto a Ginebra, podría estar acercándose al final, y con éxito, aunque los físicos todavía no parece que puedan cantar victoria de modo rotundo y definitivo.
El Laboratorio Europeo de Física de Partículas (CERN) ha anunciado una conferencia para el próximo martes en la que los responsables de los dos grandes detectores, Atlas y CMS, presentarán los análisis de los datos obtenidos en los últimos meses de colisiones de partículas en el LHC.
Se ha levantado mucha expectación en la comunidad científica al respecto y tanto Atlas como CMS se mantienen herméticos respecto a los resultados que van a presentar, pero muchos esperan que se anuncie que el Higgs está acorralado, aunque no se tengan aún los datos acumulados necesarios para afirmar que ha sido descubierto.
Son análisis de bastantes más datos que los presentados este verano.
En la conferencia del martes, a primera hora de la tarde, la portavoz de Atlas, Fabiola Gianotti expondrá los últimos resultados de este detector y a continuación lo hará el portavoz de CMS, Guido Tonelli, con el otro.
Tras las dos presentaciones, de media hora cada una, en el auditorio central del CERN, habrá otra hora de debate entre los físicos del laboratorio.
El bosón de Higgs está predicho en la teoría de física de partículas pero nunca se ha visto en un experimento y su importancia reside en que permitiría explicar por qué tienen masa las partículas que la tienen, completando el Modelo Estándar que describe las partículas elementales y las interacciones entre ellas.
Los especialistas afirman que el LHC es suficientemente potente para descubrirlo o para descartar su existencia.
De cualquier modo será un gran descubrimiento.
miércoles, 2 de noviembre de 2011
Descubierta la supernova más lejana en el universo, hasta ahora
La explosión estelar que ahora captan los telescopios en
la Tierra, se produjo cuando el cosmos tenía solo 1.500 millones de años
Algunas estrellas explotan. Cuando esto sucede, y responde a distintos procesos físicos, se llaman supernovas y su luminosidad es tan alta que supera a la de la propia galaxia en la que reside.
Pero entre las supernovas hay un tipo especial, ultraluminosas o superluminosas, y unos científicos han encontrado dos de ellas que, además están muy lejos: una es la más distante descubierta hasta ahora.
Estalló cuando el universo tenía solo unos 1.500 millones de años (ahora tiene 13.700 millones) y su luz ha estado viajando hasta ahora.
La otra supernova corresponde al cosmos de 3.000 millones de años después del Big Bang. Aunque sean del universo joven, los dos astros que estallaron no eran de la primera generación de estrellas que se formaron tras la gran explosión inicial, pero el hallazgo de las dos supernovas superluminosas lejanas abre la posibilidad de depurar las técnicas de observación y explorar aquellos astros primitivos, dicen los científicos, que publican su hallazgo en la revista Nature.
Las supernovas se clasifican en tres tipos atendiendo a sus características y a los diferentes mecanismos que desencadenan las explosiones.
Las del llamado tipo Ia, que ha jugado un papel determinante en el descubrimiento de la energía oscura del universo al ayudar a los cosmólogos medir distancias en el universo, se producen cuando una estrella enana blanca de un sistema de dos astros ha devorado suficiente materia de su compañero para alcanzar la masa crítica y estalla, recuerda el especialista Stephen Smarti en Nature.
Otro tipo son las de colapso de núcleo, estrellas muy masivas, mucho más que el Sol, que han consumido todo su combustible de las reacciones nucleares que las hacen brillar y colapsan; entonces explotan lanzando al espacio ingentes cantidades de materia y radiación.
El tercer tipo son las supernovas superluminosas, 10 y 100 veces más brillantes que los dos tipos anteriores, respectivamente.
A estas pertenecen las muy lejanas SN2213-1745 y SN1000+0216, que han descubierto Jeff Cooke (Universidad Swinburne de Tecnología, en Australia) y sus colegas.
La primera estallo 3.000 millones de años después del Big Bang, y la segunda, la más lejana, sólo 1.500 millones de años tras la explosión inicial.
Los científicos no tiene claro el mecanismo que desenc
adena la explosión de las superluminosas, pero teoría si que tienen, y las llaman supernovas de pares electrón-positrón, es decir, de materia-antimateria (el positrón es la antipartícula del electrón).
La idea es que en estrellas realmente supermasivas (entre 100 y 300 masas solares), sus núcleos llegan a alcanzan temperaturas tan altas que se crean pares electrón-positrón. Entonces el astro se contrae, se desestabiliza y se desencadena una masiva explosión termonuclear de manera que el calor generado en el proceso enciende la supernova hasta intensidades superluminosas, explica Smartt.
Se conocían ya supernovas de este tipo pero mucho más cercanas a la Tierra, y el hallazgo de las dos tan distantes abre la puerta hacia la posibilidad de encontrar alguna incluso en la primera generación de estrellas, sugieren los investigadores liderados por Cooke. Además, las supernovas superluminiosas, “son extremadamente poco corrientes” en el cosmos cercano, “pero se espera que sean más comunes”, en el universo lejano, afirman.
Los investigadores han encontrado SN2213-1745 y SN1000+0216 en registros de hace unos años del telescopio Franco-Canadiense, en Hawai, aplicando una técnica desarrollada por ellos que les ha permitido descubrir estos fenómenos que se habían pasado por alto en su momento.
Así, la SN2213-1745 se captó en los rastreos del cielo de de 2005 y 2006, y la SN1000+0216, en los de 2006, 2007 y 2008. Luego, ellos las han observado con el telescopio de diez metros Keck I, también en Hawai, para calcular la distancia a la que están.
Los expertos miden la distancia por el valor del denominado corrimiento al rojo (z), y para estas dos supernovas son: z 2.05 para SN2213-17-45 y z 3.90 para SN1000+0216. El récord anterior de distancia de una supernova estaba en z 2.36, apunta Nature.
Algunas estrellas explotan. Cuando esto sucede, y responde a distintos procesos físicos, se llaman supernovas y su luminosidad es tan alta que supera a la de la propia galaxia en la que reside.
Pero entre las supernovas hay un tipo especial, ultraluminosas o superluminosas, y unos científicos han encontrado dos de ellas que, además están muy lejos: una es la más distante descubierta hasta ahora.
Estalló cuando el universo tenía solo unos 1.500 millones de años (ahora tiene 13.700 millones) y su luz ha estado viajando hasta ahora.
La otra supernova corresponde al cosmos de 3.000 millones de años después del Big Bang. Aunque sean del universo joven, los dos astros que estallaron no eran de la primera generación de estrellas que se formaron tras la gran explosión inicial, pero el hallazgo de las dos supernovas superluminosas lejanas abre la posibilidad de depurar las técnicas de observación y explorar aquellos astros primitivos, dicen los científicos, que publican su hallazgo en la revista Nature.
Las supernovas se clasifican en tres tipos atendiendo a sus características y a los diferentes mecanismos que desencadenan las explosiones.
Las del llamado tipo Ia, que ha jugado un papel determinante en el descubrimiento de la energía oscura del universo al ayudar a los cosmólogos medir distancias en el universo, se producen cuando una estrella enana blanca de un sistema de dos astros ha devorado suficiente materia de su compañero para alcanzar la masa crítica y estalla, recuerda el especialista Stephen Smarti en Nature.
Otro tipo son las de colapso de núcleo, estrellas muy masivas, mucho más que el Sol, que han consumido todo su combustible de las reacciones nucleares que las hacen brillar y colapsan; entonces explotan lanzando al espacio ingentes cantidades de materia y radiación.
El tercer tipo son las supernovas superluminosas, 10 y 100 veces más brillantes que los dos tipos anteriores, respectivamente.
A estas pertenecen las muy lejanas SN2213-1745 y SN1000+0216, que han descubierto Jeff Cooke (Universidad Swinburne de Tecnología, en Australia) y sus colegas.
La primera estallo 3.000 millones de años después del Big Bang, y la segunda, la más lejana, sólo 1.500 millones de años tras la explosión inicial.
Los científicos no tiene claro el mecanismo que desenc
adena la explosión de las superluminosas, pero teoría si que tienen, y las llaman supernovas de pares electrón-positrón, es decir, de materia-antimateria (el positrón es la antipartícula del electrón).
La idea es que en estrellas realmente supermasivas (entre 100 y 300 masas solares), sus núcleos llegan a alcanzan temperaturas tan altas que se crean pares electrón-positrón. Entonces el astro se contrae, se desestabiliza y se desencadena una masiva explosión termonuclear de manera que el calor generado en el proceso enciende la supernova hasta intensidades superluminosas, explica Smartt.
Se conocían ya supernovas de este tipo pero mucho más cercanas a la Tierra, y el hallazgo de las dos tan distantes abre la puerta hacia la posibilidad de encontrar alguna incluso en la primera generación de estrellas, sugieren los investigadores liderados por Cooke. Además, las supernovas superluminiosas, “son extremadamente poco corrientes” en el cosmos cercano, “pero se espera que sean más comunes”, en el universo lejano, afirman.
Los investigadores han encontrado SN2213-1745 y SN1000+0216 en registros de hace unos años del telescopio Franco-Canadiense, en Hawai, aplicando una técnica desarrollada por ellos que les ha permitido descubrir estos fenómenos que se habían pasado por alto en su momento.
Así, la SN2213-1745 se captó en los rastreos del cielo de de 2005 y 2006, y la SN1000+0216, en los de 2006, 2007 y 2008. Luego, ellos las han observado con el telescopio de diez metros Keck I, también en Hawai, para calcular la distancia a la que están.
Los expertos miden la distancia por el valor del denominado corrimiento al rojo (z), y para estas dos supernovas son: z 2.05 para SN2213-17-45 y z 3.90 para SN1000+0216. El récord anterior de distancia de una supernova estaba en z 2.36, apunta Nature.
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