Dos agujeros negros record

Son los más masivos que se han encontrado hasta ahora, cada uno equivalente a unos 10.000 millones de soles
Un par de agujeros negros mucho más masivos que cualquiera encontrado hasta ahora, dos auténticos monstruos celestes, han sido descubiertos en el universo a distancias relativamente cercanas a la Tierra. Si hasta ahora el mayor agujero conocido tenía una masa equivalente a unos 6.300 millones de veces el Sol (en la galaxia M87).
Los dos nuevos, en el centro de dos enormes galaxias elípticas, tienen masas de 9.700 millones de soles, uno de ellos, y algo más el otro.
Esos dos objetos indican que los procesos que influyen en el crecimiento de las mayores galaxias y sus agujeros negros son distintos de los que actúan en el caso de galaxias más pequeñas, comenta la revista Nature, donde Nicholas McConnell (Universidad de California en Berkeley, EE UU) y sus colegas dan a conocer los dos nuevos agujeros. Uno de ellos está en la galaxia NGC 3842, a unos 320 millones de años luz de distancia de la Tierra, y el otro, en la NGC 4889, a 330 millones de años luz.

"Las observaciones realizadas en las últimas pocas décadas indican que todas las galaxias masivas tienen agujeros negro supermasivos en sus centros", escriben los científicos en su artículo.
Aunque las observaciones de cuásares (galaxias activas muy brillantes con agujeros negros y pertenecientes al cosmos joven) indican que los objetos de este tipo muy masivos serían perfectamente posibles, no se había encontrado hasta ahora ninguno del rango de 10.000 millones de soles. "Ahora hay menos gas disponible en el universo del que había en el pasado porque la mayor parte del mismo se ha utilizado en la formación de estrellas.
Por eso no existen cuásares en nuestro entorno cósmico", escribe Michele Cappellari (Universidad de Oxford, Reino Unido) en su comentario del descubrimiento.
Lo que McConnell y sus colegas han hecho ha sido observar galaxias grandes situadas en el centro de dos cúmulos galácticos.
Y han encontrado los agujeros negros supermasivos.
Ellos han utilizado para su búsqueda el telescopio espacial Hubble y dos grandes telescopios del rango de espejo de diez metros de diámetro en tierra: el Gemini Norte y el Keck 2 (ambos en Hawai). Los astrónomos se plantean qué mecanismos sustentan estos monstruos cósmicos.
Los agujeros negros menos masivos se alimentan atrayendo el gas de la galaxia en la que residen, pero en el caso de los mayores, como los dos ahora descubiertos, es posible que el proceso sea diferente, sugiere Cappellari.
El agujero negro puede crecer hasta su enorme masa por fusión de dos galaxias que contienen poco gas y acaban formando una galaxia esférica con el monstruo celeste en el centro.
Los datos de las observaciones realizadas por el equipo de McConnell se inclinan hacia este segundo mecanismo.
"Los estudios de agujeros negros tienen un futuro brillante con la nueva generación de telescopios de 40 metros, como el E-ELT europeo, que incrementaran significativamente el número de galaxias que pueden ser estudiadas con fiabilidad", señala al final de su comentario el especialista de la Universidad de Oxford.

Gigantesca tormenta sobre el polo Norte de Saturno

La sonda estadounidense Cassini ha fotografiado con gran nitidez una descomunal tormenta formada sobre el polo Norte de Saturno, según ha informado la NASA.
La foto, que no ha sufrido tratamiento alguno, fue tomada el pasado martes desde una distancia de 400.000 kilómetros. No es la primera vez que Cassini observa tormentas en esa región de Saturno, pero hasta ahora habían sido en longitudes de onda infrarroja porque el polo Norte se encontraba a oscuras.

De hecho, la observación había sido prácticamente imposible durante el largo invierno de Saturno, que dura 15 años. Sin embargo, con el cambio de las estaciones, el Sol comenzó hace tres años a iluminar la zona y ello ha permitido captar el polo sin problemas.
En el 2010, la NASA publicó imágenes en las que se podía apreciar el aparato eléctrico asociado a las tormentas que se producen en la atmósfera de Saturno. Fenómenos similares también se han observado en Júpiter.

La misión Cassini tiene como fin el estudio de Saturno y sus lunas. Fue lanzada en 1997 y desde el 2004 lleva orbitando el segundo mayor planeta del Sistema Solar.
Desde entonces ha suministrado impresionantes imágenes Saturno y varias de sus lunas, como Encelado, Titán y Mimas.
La sonda ha recorrido hasta ahora la friolera de 6.000 millones de kilómetros. La misión concluirá en el 2017, cuando, mediante un impacto controlado, la sonda se estrellará contra la superficie de Saturno.

Detectada la explosión más grande originada por un agujero negro

El cuásar expulsa una energía dos billones de veces superior a la que emana del Sol
Un equipo de astrónomos ha descubierto un cuásar con la emisión más energética descubierta hasta el momento, al menos cinco veces más potente que las que se han observado hasta ahora.
Los cuásares son núcleos muy brillantes de galaxias que se están formando y que, según se cree, son alimentados por la expulsión de masa por parte de enormes agujeros negros.
El descubrimiento se ha realizado con el telescopio VLT del Observatorio Europeo Austral (ESO), en Cerro Paranal (Chile).
Muchos cuásares eyectan ingentes cantidades de material hacia sus galaxias anfitrionas, y estos chorros desempeñan un papel muy importante en la evolución galáctica, "pero hasta ahora los chorros que se habían observado no eran tan potentes como se habría previsto", subraya ESO en un comunicado. Los detalles de la investigación se han publicado en la revista científica The Astrophysical Journal.
Este nuevo estudio ha observado con mucho detalle uno de estos energéticos objetos -conocido como SDSS J1106+1939- utilizando el instrumento X-shooter, instalado en el telescopio VLT. "Pese a que los agujeros negros destacan por atraer material, muchos cuásares aceleran parte del material que los rodea y lo eyectan a grandes velocidades", prosigue la nota de ESO.

Eyección "monstruosa" "Hemos descubierto la eyección de cuásar más energética conocida hasta el momento.
La velocidad a la que es expulsada esta energía por la enorme masa de material eyectado desde SDSS J1106+1939 es, al menos, equivalente a dos millones de millones de veces la potencia que emana del Sol.
A su vez, implica que es cien veces más potente que la producción energética total de nuestra galaxia, la Vía Láctea. Es una eyección verdaderamente monstruosa", afirma el investigador principal del equipo, Nahum Arav, de Virginia Tech (EEUU).
Las nuevas eyecciones descubiertas se encuentran a unos mil años luz de distancia del agujero negro supermasivo que se localiza en el corazón del cuásar SDSS J1106+1939.
El análisis muestra que el cuásar pierde al año una masa de aproximadamente 400 veces la masa del Sol, moviéndose a una velocidad de unos 8.000 kilómetros por segundo. "Sin el espectrógrafo X-shooter del VLT no podríamos haber obtenido los datos que nos han permitido hacer el descubrimiento", añade Benoit Borguet también de Virginia Tech y autor principal del nuevo artículo. "Por primera vez pudimos explorar la región que rodea al cuásar con mucho detalle", concluye.

Y la Luna salió de la Tierra

Una nueva investigación sugiere que nuestro satélite natural está formado en exclusiva del material terrestre expulsado en un choque planetario
Los investigadores creen que, en efecto, un protoplaneta chocó contra la Tierra primitiva
El origen de la Luna resulta intrigante, hasta el punto de que los científicos no se ponen de acuerdo de cómo sucedió exactamente.

El miércoles, investigadores estadounidenses afirmaban en la revista Nature haber encontrado las evidencias químicas necesarias para confirmar la teoría del gran choque, según la cual la Luna se formó de los residuos que salieron disparados tras el impacto contra la Tierra de Theia, un enorme cuerpo planetario del tamaño de Marte, hace unos 4.500 millones de años.
Tan solo 24 horas después, dos equipos distintos sacan sus propias conclusiones en otra revista científica de primer nivel, esta vez en Science. Y tienen algo que matizar. A partir de modelos computacionales, han deducido que, en efecto, sucedió un violentísimo choque imposible de imaginar, pero el material que formó nuestro satélite natural provino exclusivamente de nuestro mundo primitivo.

Por eso, la composición química de la Tierra y la Luna son tan coincidentes, considerándose «gemelos isotópicos».
Muchos científicos creen que la misma Tierra surgió de una serie de impactos gigantes.

Estos golpetazos provocaron que nuestro planeta se pareciera mucho a una peonza, girando mucho más rápido de lo que lo hace ahora, tanto que un día duraba solo de dos a tres horas, muy cerca de su límite de estabilidad.
El último impacto gigante, creen, fue el que dio origen a la Luna.
Según el modelo firmado por investigadores de la Universidad de Harvard y el Instituto SETI, cuando el planeta Theia y esa primera alocada Tierra impactaron, la alta velocidad del giro de esta última provocó la expulsión de una gran cantidad de material terrestre que acabó en órbita.
El material eyectado -no el de Theia- resultó suficiente para formar la Luna con una composición química similar a la de nuestro mundo. Después del impacto, el giro rápido de la Tierra fue frenado por la interacción gravitatoria entre el Sol y la Luna.
Mucho mayores que Marte Según sus autores, el nuevo modelo es más acertado, ya que, con el descubrimiento de un mecanismo para reducir el giro de la Tierra después del impacto, explica sin problemas por qué la Luna tiene una composición química similar.
El segundo modelo publicado en Science, propuesto por científicos del Instituto de Investigación del Sudoeste (SwRI) de EE.UU., es bastante similar.
También acepta un gran impacto entre la Tierra y otro protoplaneta, pero en este caso ambos cuerpos son mayores y tienen una masa de 4 a 5 veces la de Marte.
De igual forma, creen que nuestro mundo giraba más rápido, aunque solo de 2 a 2,5 veces más, y la Luna se habría formado con escombros expulsados y organizados en un disco que orbita la Tierra. La teoría de una Luna primitiva que giraba rápidamente no es nueva.
Científicos del siglo XIX ya especulaban sobre esa posibilidad. George H. Darwin, hijo de Charles Darwin, ya sugirió en 1879 que la Luna se formó por una fisión de la Tierra. Después de tanto tiempo, estas nuevas investigaciones quizás vengan a darle la razón.

Descubierta una galaxia formada 200 millones de años después del Big Bang

Los astrónomos han hecho las observaciones con los telescopios espaciales ‘Hubble’ y ‘Spitzer’
Los científicos tienen la imagen, y con buenos detalles, de cuando el universo tenía sólo unos 400.000 años: es la llamada radiación de fondo de microondas. También conocen el universo cuando había pasado unos mil millones de años desde el Big Bang, ya lleno de estrellas y galaxias. ¿Y entre medias, entre una y otra imagen? Es un período difícil de explorar porque está al límite de sensibilidad de los mejores telescopios actuales. Sin embargo, es una fase de la historia del cosmos de importancia crucial, porque en ella se forman precisamente las primeras estrellas y galaxias. Un equipo científico ha recurrido a un truco de la naturaleza, un efecto de lupa gravitatoria, para echar un vistazo a ese periodo del universo tan lejano y, por tanto, tan primitivo. Así han descubierto una galaxia tal y como era hace 13.200 millones de años y ya tenía estrellas viejas. Presentan su hallazgo en la revista Nature.

La edad del universo es de unos 13.700 millones, así que cuando esa galaxia emitió los fotones de luz que ahora llegan a los telescopios, el cosmos no tenía más que 500 millones de años, menos del 4% de su edad actual.
Lo interesante de esta investigación, liderada por Wei Zheng (Universidad John Hopkins, EE UU) y con participación de astrónomos españoles, no reside solo en el hallazgo de esa galaxia MACS1149-JD lejanísima. “La mayor parte de los objetos de este tipo que se conocen son extremadamente débiles y no se puede decir mucho de ellos más allá de que existen”, señala Narciso Benítez (Instituto de Astrofísica de Andalucía, CSIC).
Y aquí juega su papel determinante el truco de la lupa natural, el efecto de lente gravitatoria por el cual resulta curvada y magnificada la luz de un objeto celeste cuando pasa junto a una masa considerable en su trayectoria hacia la Tierra.
En este caso la masa es un cúmulo de galaxias (MACS1149+2223) y el efecto de amplificación de MACS1149-JD es de 15 veces. Esto permite a los astrónomos ver detalles de aquella galaxia primitiva cuya luz, en condiciones normales, llega demasiado débil.
Zheng y sus colegas han estado precisamente haciendo una búsqueda sistemática -con la cámara infrarroja del telescopio espacial Hubble- de galaxias muy lejanas amplificadas por el efecto de lente gravitatoria y así han podido observar la MACS1149-JD, explica es especialista Daniel Stark en su comentario publicado en Nature.
Luego, con el telescopio Spitzer, de infrarrojo, han empezado a estudiar las características del conjunto estelar. Resulta que esa galaxia que se ve ahora tal y como era cuando el universo había cumplido 500 millones de años, ya tenía estrellas viejas, por lo que los astrónomos calculan que se formaría sólo 200 millones de años después del Big Bang.
Los astrónomos calculan las distancias de los objetos lejanos en el universo por el llamado corrimiento al rojo (z) de su luz, cuyo valor en el caso de MACS1149-JD es 9.6.

Descubiertos dos planetas que giran alrededor de dos soles

La misión Kepler de la NASA ha identificado ya alrededor de 2.165 binarias eclipsantes, entre las más de 160.000 estrellas que observa
La misión Kepler de la NASA ha descubierto dos nuevos planetas orbitando sistemas de doble estrella a los que han bautizado como Kepler-34b y Kepler-35b.
Los planetas fueron descubiertos al medir la disminución de la luz de las estrellas cuando éstos transitaban por delante de ellas.
La existencia de estos sistemas, llamados planetas circumbinarios, había sido predicha hace tiempo, se trataba tan sólo de una teoría hasta que el equipo descubrió el planeta Kepler-16b, en septiembre de 2011.

Kepler-16b es conocido por el nombre de Tatooine a causa de su semejanza con el mundo de dos soles de la película Star Wars.
Así, el profesor de la Universidad de Florida, Eric B. Ford, ha señalado que "se ha creído durante mucho tiempo que este tipo de planetas existía, pero han sido muy difíciles de detectar por varias razones técnicas".
Sin embargo, "ahora, con los descubrimientos de Kepler-16b, 34b y 35b, la misión Kepler ha demostrado que la galaxia está llena de millones de planetas que orbitan dos estrellas", ha apuntado.
El estudio, publicado en Nature, señala que los dos planetas son gigantes de gas de baja intensidad,

¡¡¡La partícula de Higgs por fin!!!

El CERN anuncia el hallazgo de la partícula más buscada de las últimas décadas, que abre las puertas del mundo subatómico
Por fin. Medio siglo después de haberse conjeturado su existencia, se ha descubierto la partícula de Higgs. Y es realmente importante: desde hoy se conoce un poco mejor cómo funciona el universo. Ha hecho falta construir el más potente acelerador de partículas, el LHC, dos colosales detectores y el trabajo y entusiasmo de miles de físicos e ingenieros de todo el mundo volcados en la investigación. El Higgs, dicho de modo muy sencillo, ayuda a explicar por qué existe la masa de las partículas elementales. Si el electrón, por ejemplo, no tuviera masa no se formarían los átomos y sin átomos no existirían ni estrellas, ni planetas ni personas.
En medio de una expectación mundial y en un auditorio abarrotado de gente emocionada en el Laboratorio Europeo de Física de Partículas (CERN), junto a Ginebra, los científicos que trabajan con el gran acelerador de partículas LHC anunciaron este martes el descubrimiento. “Hemos alcanzado un hito en nuestra comprensión de la naturaleza”, afirmó el director del CERN, Rolf Heuer.

El mismísimo Peter Higgs, veterano físico teórico de 83 años, que en los años sesenta, basándose en trabajos previos, propuso esta teoría para explicar el origen de la masa y en cuyo honor se llama la partícula, estaba en el auditorio del CERN y fue cariñosamente vitoreado. “Estoy extraordinariamente impresionado por lo que ustedes han logrado. Mis felicitaciones a todos los implicados en este increíble logro, y es una felicidad haberlo vivido”, dijo. Citó a los colegas que colaboraron en aquella teoría de hace casi 50 años y cedió todo protagonismo a los físicos del LHC que han hecho ahora el descubrimiento.
A las nueve de la mañana tomó la palabra Joe Incandela, portavoz de uno de los dos grandes detectores de partículas del LHC, el CMS, y durante 45 minutos fue exponiendo los resultados para concluir con el anuncio de que habían encontrado una partícula de tipo bosón de masa 125,3 gigaelectronvoltios (GeV). No dijo Higgs, pero el aplauso cerrado en el auditorio dejó muy claro lo que todo el mundo parecía pensar: debe ser el Higgs.
Tras el muy nervioso Incandela, llegó el turno de su colega Fabiola Gianotti, la portavoz del otro gran experimento, el Atlas. También fue explicando los pormenores técnicos de la investigación hasta que al final dijo que su equipo tenía la firma de esa nueva partícula con 126,5 GeV de masa (perfectamente consistente con la medida del CMS, como aclaró más tarde).
¿Están seguros? La certeza obtenida, según explicaron, es de 5 sigma (en el caso de Atlas) y 4,9 (en CMS), lo que implica una probabilidad de error tan baja, menor que 0,3 en un millón, que los físicos consideran efectivamente descubrimiento. Pero como científicos, Heuer, Incandela y Gianotti precisaron una y otra vez que los que los datos de los experimentos muestran es la existencia de una nueva partícula, un bosón, con esa masa. Ahora tienen que volcarse en la investigación de sus características para estar seguros de que se trata del bosón de Higgs predicho en el Modelo Estándar, la partícula que lo completa, la que faltaba en el puzle.

El Modelo Estándar describe, con tremenda precisión, las partículas elementales y las fuerzas de interacción entre ellas. Pero tiene, o tenía, una ausencia importantísima al no poder explicar por qué tienen masa las partículas que la tienen. La respuesta la propusieron hace medio siglo el británico Peter Higgs y otros especialistas, con un mecanismo que explicaría ese origen de la masa de algunas partículas y que se manifestaría precisamente en una partícula nueva, el llamado bosón de Higgs, que por fin asoma en los detectores del LHC.
“Sin masa, el universo sería un lugar muy diferente”, explican los científicos del CERN. “Por ejemplo, si el electrón no tuviera masa, no habría química, ni biología ni personas. Además, el Sol brilla gracias a una delicada interacción entre las fuerzas fundamentales de la naturaleza que no funcionaría si algunas de esas partículas no tuvieran masa”.
El Higgs del Modelo Estándar no es el final, no es la meta, sino el punto de partida de la investigación del universo más allá de la física conocida, recalcó Gianotti. Sandro Bertolucci, director científico del CERN, apuntó la importancia de “los desconocidos no conocidos”, es decir, de las nuevas partículas y fenómenos que pueden ir surgiendo en los datos del LHC. No hay que olvidar que la materia corriente, la que forma personas, piedras, astros… y que se rige por el Modelo Estándar, supone solo el 4% del universo. El resto es energía oscura y materia oscura, y de esta última los físicos del CERN esperan encontrar indicios en el futuro.
De momento hay que asegurar que esa partícula de unos 126 GeV es el ansiado bosón de Higgs. Los físicos conocen sus características teóricas, excepto la masa, y ahora se trata de ir comprobando si se ajusta a ellas el bosón descubierto. Heuer dijo que es como descubrir la cara de un amigo en una muchedumbre: “Para estar seguro de que se trata de él y no de su gemelo hay que acercarse y comprobar los detalles”.
El mecanismo de Higgs es algo tremendamente técnico, pero a lo largo de los años se han propuesto numerosos paralelismos para aclararlo. Una de las ideas más eficaces es la propuesta por el físico del CERN Gian Francesco Giudice en su libro A Zeptospace Universe: las partículas adquieren masa al interaccionar con el llamado campo de Higgs. Piense en agua en la que nadan delfines y se bañan hipopótamos, dice Giudice; para las partículas que no tienen masa, como el fotón, el agua es totalmente transparente, como si no existiera, mientras que las que tienen masa, pero poca, se deslizan fácilmente sin apenas interactuar con el líquido, como los delfines. Las partículas masivas, como si fueran hipopótamos, se mueven con dificultad en el agua. El campo de Higgs, el agua en el símil, se expresa en determinadas condiciones como una nueva partícula, como una ola en el agua, que es la que probablemente han encontrado ahora los físicos del LHC.

Para lograrlo, los científicos han tenido que analizar billones de colisiones de protones contra protones en el LHC, porque en esos choques a altísima energía, muy de vez en cuando, puede crearse un bosón de Higgs. Como es muy raro que se produzca, necesitan cantidades ingentes de choques para obtener la señal suficientemente clara de que está ahí, de que no es un ruido del experimento ni producto de los artefactos estadísticos del experimento. En realidad, los físicos no ven el Higgs, porque se desintegra inmediatamente, sino los productos de esas desintegraciones, que son como su firma. Luego reconstruyen los restos y ven si el Higgs ha existido en algún instante.
La presentación del descubrimiento, tras varios días de especulaciones y rumores, no podía ser más esperada. Mucha gente hizo cola durante la noche a las puertas del CERN para asegurarse la entrada en el auditorio y presenciar en directo el momento histórico, que se transmitió por Internet a todo el mundo.
La de este martes fue una ocasión de enorme satisfacción para los miles de científicos (más de 3.000 en CMS y otros tantos en Atlas) que han trabajado durísimo, aportando talento y entusiasmo, repitieron una y otra vez Incandela y Gianotti, sin olvidar “las fabulosas prestaciones del LHC” y del sistema de computación distribuida, el Grid, que ha permitido analizar los datos de billones de colisiones de partículas.

La guerra de las galaxias será con Andrómeda

Observaciones del Hubble indican que la Vía Láctea será destruida en una colisión cósmica | El Sol sobrevivirá al impacto pero saldrá despedido hacia la periferia de la nueva galaxia

La gran galaxia de Andrómeda está en rumbo de colisión contra la Vía Láctea, donde se encuentra el Sol, según observaciones realizadas durante los últimos cinco años con el telescopio espacial Hubble.
Del choque nacerá una nueva galaxia, que sumará las masas de la Vía Láctea y de Andrómeda. La gran mayoría de estrellas sobrevivirán al impacto, pero quedarán en órbitas distintas respecto al centro de la galaxia. El Sol, según las simulaciones realizadas a partir de las observaciones del Hubble, saldrá despedido de la plácida región de la Vía Láctea donde se encuentra ahora y quedará en la periferia de la nueva galaxia, según han anunciado los autores de la investigación en una rueda de prensa organizada por la NASA.
Aunque Andrómeda y la Vía Láctea se están acercando a unos 400.000 kilómetros por hora, están aún tan lejos que el choque de galaxias tardará 4.000 millones de años en producirse. En ese momento, el Sol aún estará fundiendo hidrógeno en su núcleo y tendrá previsiblemente los mismos planetas que ahora a su alrededor, pero emitirá más calor que ahora y ya no quedará rastro de vida en la Tierra.
Tras el primer impacto, aún pasarán unos 2.000 millones de años antes de que se complete la fusión entre las dos galaxias. De esa fusión nacerá una nueva galaxia gigante con un único agujero negro supermasivo en su centro que gobernará la gravedad de las estrellas que orbiten a su alrededor.
“Después de casi un siglo de especulación sobre el destino futuro de Andrómeda y de nuestra Vía Láctea, por fin tenemos una imagen clara de cómo se desarrollarán los acontecimientos durante los próximos miles de millones de años”, declara el investigador Sangmo Tony Sohn en un comunicado difundido ayer conjuntamente por el Instituto Científico del Telescopio Espacial Hubble y por la NASA.

Observaciones anteriores habían establecido que Andrómeda y la Vía Láctea se están aproximando atraídas por sus propias gravedades. Pero no se había podido calcular hasta ahora si pasarían una junto a otra a poca distancia, como dos astros que orbitan alrededor de un centro de gravedad común; si se rozarían por su periferia pero sobrevivirían al encuentro; o si chocarían de lleno, centro contra centro, y alumbrarían una nueva galaxia.
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Según los resultados de la investigación que se presentarán en la revista The Astrophysical Journal, el final será de impacto. Las simulaciones realizadas a partir de las observaciones del Hubble indican que la pequeña Galaxia del Triángulo M33 que en estos momentos es satélite de Andrómeda, podría sumarse a la colisión.
Con o sin M33, “nuestros datos son estadísticamente consistentes con una colisión frontal entre Andrómeda y la Vía Láctea”, ha declarado Roeland van der Marel, astrónomo del instituto del telescopio Hubble y director de la investigación.

Fantasmales rayos gamma salen disparados del centro de la Vía Láctea

Descubren los restos de dos grandes chorros de radiación, señales de una violentísima actividad del gran agujero negro de nuestra galaxia en el pasado


Un grupo de investigadores del Instituto de Astrofísica Harvard Smithsonian acaba de descubrir los restos de dos enormes "chorros" de radiación gamma que parecen surgir del centro de nuestra galaxia y que se adentran en el espacio, desde los polos norte y sur del núcleo, hasta una distancia de 27.000 años luz. Se trata de los restos, opinan, de un pasado reciente de intensa y violentísima actividad del gran agujero negro que en la actualidad parece "dormir" en el corazón mismo de la Vía Láctea.
Las galaxias activas suelen tener corazones muy brillantes y violentos. La razón hay que buscarla en los enormes agujeros negros que hay en sus centros, monstruos gravitatorios que son millones de veces más masivos que el Sol y que devoran todo lo que se pone a su alcance, desde estrellas errantes a sistemas solares enteros.
A menudo, del núcleo central de estas galaxias surgen potentes chorros de energía, fruto de la intensa violencia que tiene lugar en el interior. Aparecen, en las imágenes de los telescopios, como dos haces brillantes y simétricos que se disparan hacia el espacio desde los dos polos de los núcleos galácticos. A menudo, la longitud de esos "chorros" se mide en cientos, incluso en miles de años luz.
En contraste, el corazón de la Vía Láctea, nuestra propia galaxia, permanece extrañamente tranquilo, como si el gran agujero negro central estuviese dormido. La razón de esta sospechosa calma no se conoce, pero un grupo de investigadores del Instituto de Astrofísica Harvard Smithsonian ha descubierto que las cosas no siempre fueron así. De hecho, todo parece indicar que en un pasado reciente (hace apenas un millón de años) también nuestra galaxia pasó por una etapa de actividad febril.
Un reflejo fantasmal
Los científicos han llegado a esta conclusión tras descubrir, con el telescopio espacial Fermi, los débiles y casi inapreciables restos de dos chorros de rayos gamma que emanan del centro de la Vía Láctea y se proyectan en direcciones opuestas, casi en perpendicular al plano galáctico.
"Estos haces tan débiles -afirma Meng Su, investigador del Harvard Smithsonian y principal firmante de un artículo que acaba de aparecer en Astrophysical Journal- son como un reflejo fantasmal de lo que existió hace un millón de años. Y afianzan la hipótesis de que la Vía Láctea tuvo un núcleo activo en un pasado relativamente reciente".
Los dos chorros se extienden, desde el centro de la Vía Láctea, hasta una distancia de 27.000 años luz, por encima y por debajo del plano de nuestra galaxia. Meng Su y sus colegas creen, además, que los "chorros" pueden estar relacionados con las misteriosos "burbujas" de rayos gamma que el Fermi detectó en noviembre de 2010.

Aquellas "burbujas" dejaron a los astrónomos con la boca abierta. Y resulta que su tamaño, 27.000 años luz desde el centro de la galaxia, coincide a la perfección con el de los restos de "chorros" recién descubiertos. Existe, sin embargo, una diferencia: mientras que las "burbujas" son perpendiculares al plano galáctico, los "chorros" de radiación gamma se inclinan sobe él formando un ángulo de 15 grados, lo cual podría ser consecuencia de la inclinación del disco de acreción que rodea al enorme agujero negro central.
10.000 soles en un agujero
"El disco de acreción central -explica Douglas Finkbeiner, coautor del estudio- puede arquearse a medida que cae en espiral hacia el agujero negro, debido a la propia rotación del mismo. El campo magnético del disco, entonces, acelera el material del chorro a lo largo del eje de rotación del agujero negro, que puede no estar alineado con el plano de la Vía Láctea".
A pesar de estar relacionadas, las dos estructuras (los "chorros" y las "burbujas") se formaron de manera diferente. Los chorros se produjeron cuando el plasma se extendió desde el centro galáctico, a raíz de un campo magnético en forma de sacacorchos que marcó con fuerza la orientación. Las burbujas de rayos gamma, por su parte, fueron creaas probablemente por el "viento" de materia caliente que sopla hacia el exterior desde el disco de acreción del agujero negro. Por eso, las burbujas son mucho más amplias que los chorros, que en comparación resultan estrechos.
El descubrimiento deja abierta la cuestión de cuándo se produjo el último periodo de actividad intensa en el centro de la Vía Láctea. La edad mínima puede calcularse dividiendo los 27.000 años luz que mide cada chorro por su velocidad aproximada. Sin embargo los chorros podrían haber existido desde hace mucho más tiempo. "Probablemente -asegura Finkbeiner- los chorros brillaron de forma intermitente a medida que el agujero negro tragaba o escupía materiales".
Según el investigador, para "activar" el chorro se necesita una cantidad de materia equivalente a 10.000 masas solares. "Echemos 10.000 soles dentro del agujero negro y el truco está hecho -bromea el científico-. Los agujeros negros son comensales muy poco aseados, de modo que algo del material engullido puede ser vomitado por ellos y originar los chorros

Teletransportan partículas a 97 km de distancia

El logro de la física, conseguido por científicos chinos, multiplica por más de cien el récord anterior
Un grupo de físicos chinos ha conseguido teleportar, a casi 100 km. de distancia y a través del aire, el estado cuántico de un fotón, multiplicando por más de cien el récord anterior. El logro, que podrá aplicarse a futuros ordenadores y sistemas de comunicación cuánticos, se publica este martes en arXiv.
La teleportación cuántica no consiste en transportar instantáneamente objetos, sino de transferir el "estado" de una o varias partículas, los constituyentes íntimos de la materia, de un lugar a otro y sin necesidad de enviar físicamente la partícula a través del espacio.
Este "milagro" es posible gracias al "entrelazamiento cuántico", una extraña y aún poco comprendida propiedad de las partículas subatómicas que permite que dos (o más) partículas unan sus destinos de tal forma que cualquier cambio de estado que se produzca en una de ellas se refleje de forma instantánea también en la otra, sin importar la distancia que les separe.
La forma en que esas partículas permanecen "unidas" no puede explicarse por medio de la física clásica. A pesar de ello, los científicos llevan ya dos décadas intentando sacar partido de esta extraordinaria capacidad que promete revolucionar tanto las telecomunicaciones como la industria informática.

Comunicaciones con satélites
Desde el año 1993, cuando el científico de IBM Charles Bennett propuso por primera vez el concepto de teleportación cuántica, ésta ha podido llevarse a cabo en numerosos experimentos. A muy cortas distancias dentro de los laboratorios de física y a distancias mayores, de varios kilómetros, utilizando cables de fibra óptica.
Pero esos logros quedaron pulverizados por el trabajo de Jian-Wei Pan, de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Shangai, que en 2010 consiguió teleportar fotones a más de 16 km. de distancia y sin utilizar soporte físico alguno, es decir, a través del aire.
Ahora, Pan y su equipo aseguran haber mejorado aún más aquellos resultados con otro experimento en el que han logrado teletransportar fotones a 97 km. de distancia y a través del aire, es decir, sin necesidad de cables de fibra óptica ni otros soportes físicos.
El investigador proclama en su artículo que se trata de un nuevo récord: "Comparado con otros trabajos de teleportación cuántica de fotones, nuestro experimento ha aumentado la distancia en dos órdenes de magnitud. Nuestros resultados demuestran la viabilidad de usar la teleportación cuántica, por ejemplo, en las comunicaciones entre satélites y estaciones con base en tierra".
Todo un hito, pues, que allana un poco más el camino hacia la comprensión, y el aprovechamiento, de propiedades de la materia que escapan por completo a las leyes que rigen en el mundo macroscópico en el que vivimos.

Toda el agua del mundo, en una sola gota

Se celebra el 22 de mayo el Día Mundial de la Biodiversidad, una efeméride pensada para celebrar el fenómeno más singular que hay sobre nuestro planeta, la existencia de seres vivos. La vida, con sus múltiples formas, sólo ha sido localizada, hasta ahora en el pedazo de roca que habitamos. Y su aparición aquí está ligada a la presencia de algo también muy extraño en el Universo: el agua en estado líquido.
Vista desde el espacio, la Tierra tiene una dominante azul. En realidad, suele decirse que, más que el planeta Tierra, debería llamarse planeta Agua. Más del 70% de la superficie terrestre está cubierta por océanos de agua con una profundidad media de unos 3.000 metros.
Pero, ¿cuánta agua hay en el planeta? Si se analiza bien, seguramente menos de la que creemos. Si pudiéramos juntar toda el agua de la Tierra, incluida la de los océanos, la de los hielos eternos, la disuelta en la atmósfera y la escondida en los acuíferos subterráneos, tendríamos una esfera de menos de 1.350 kilómetros de diámetro.
De esta forma tan gráfica es como la Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI) de EEUU, una entidad de referencia internacional en el estudio de los océanos, representa el volumen del líquido elemento, con una animación realizada por el infografista Jack Cook.
Esa canica de agua puede parecer relativamente grande, pero no lo parece tanto si la ponemos en relación con otros referentes, como la Luna, por ejemplo, cuyo diámetro es de 3.470 kilómetros, o con el el propio tamaño de la Tierra, cuyo diámetro en el Ecuador supera los 12.000 kilómetros. En realidad, aunque el agua sea tan visible, es sólo una fina película que cubre la superficie terrestre: con respecto a la masa del planeta, representa sólo el 0,023% del total.
Un bien realmente escaso
La percepción sobre lo escasa que es el agua sobre la Tierra aumenta cuando tenemos en cuenta que, de toda la existente, sólo un 3% es agua dulce. Y de ese 3% de agua dulce, sólo una ínfima parte es accesible para el uso humano, pues casi el 99% está congelada o enterrada en acuíferos.
Siguiendo la representación gráfica de la WHOI, si viéramos la Tierra como una pelota de baloncesto, toda el agua del planeta sería como una pelotita de ping-pong a su lado. Y el agua dulce disponible no sería más que una miguita de pan. "El agua potable es uno de los recursos más preciosos que tenemos", afirma la WHOI.

El Servicio Geográfico de EEUU (USGS) tiene unos sencillos gráficos que muestran la distribución del agua en el planeta. El 97% es el agua salada de los mares. Del 3% de agua dulce, casi un 70% es hielo, bien sea de los glaciares o de los casquetes polares de la Antártida y de Groenlandia. Otro 30% es agua subterránea de los acuíferos. De modo que el agua líquida disponible en la superficie no llega ni al 1% del total.
Y de nuevo esta pequeña proporción vuelve a dividirse. En los lagos descansa el 87% de ese agua dulce disponible. En los pantanos está otro 11%. Y un 2% es la cantidad que corre por los ríos. Trasladado al mapa, sería una diminuta bola azul apenas perceptible.
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Mapa completo del cielo infrarrojo

La NASA presenta el atlas preparado con los datos de su telescopio en órbita ‘Wise’
Más de 500 millones de estrellas, galaxias y otros objetos celestes, captados por el telescopio espacial Wise, se recogen en un nuevo mapa completo del cielo, visto en infrarrojo, que ha presentado hoy la NASA.
El telescopio, que dejó de funcionar hace un año, tomó más de 2,7 millones de imágenes en las que aparecen diferentes tipos de objetos celestes, desde asteroides cercanos hasta lejanas galaxias. Los científicos han estado procesando los datos (más de 15 millones de bytes enviados por el observatorio en órbita) hasta lograr el atlas completo, del que se había presentado un avance que cubría aproximadamente la mitad del cielo.
El mapa del Wide-field Infrared Survey Explorer (Wise) aporta también un catálogo de las propiedades infrarrojas de los 560 millones de objetos individuales recogidos.
La mayoría son galaxias y estrellas (en igual proporción unas y otras) y muchas de ellas no se habían visto antes, explican el Jet Propulsión Laboratory (en California), responsable de esta misión.

La astronomía de infrarrojo explora objetos y procesos fríos del universo.
También el Sol emite en esta longitud de onda, pero sobre todo lo hace en luz visible.
Pero también es la astronomía de lo oculto, dicen los científicos, porque hay muchos lugares del universo velados por nubes densas de polvo y gas que interceptan la luz visible pero que dejan pasar la infrarroja, por lo que esas nubes se convierten en transparentes para los telescopios de este rango.
El Wise no fue el primero ni mucho menos, y ni siquiera el único en el espacio y no hay que olvidar, en los últimos años el Spitzer (también de la NASA), y el Herschel (de la Agencia Europea del Espacio), pero se diseñó precisamente para hacer un barrido completo del cielo, más que para centrarse en objetos concretos.

Entre la lista de hallazgos del Wise, los científicos de la misión destacan, por ejemplo una clase de estrellas especialmente frías, denominadas enanas Y, que los astrónomos han estado buscando durante años.
Estos astros no brillan en luz visible y no se vieron hasta que este telescopio abrió sus ojos infrarrojos.
Un descubrimiento inesperado, señalan los expertos de JPL , fue un asteroide que comparte la misma órbita que la Tierra alrededor del Sol. A partir de ahora, con el acceso libre a todos los datos, se esperan muchos más estudios y avances.
El Wise, con una masa de 750 kilos, fue lanzado al espacio el 14 de diciembre de 2009 y se colocó en órbita a 525 kilómetros de altura sobre la superficie terrestre.
Su telescopio de 40 centímetros de diámetro estaba enfriado con hidrógeno, que duró hasta octubre de 2010.
Cuando este refrigerante se agotó, la NASA aprobó una prórroga de la misión en caliente, es decir, utilizando el telescopio pero ya sin sistema criogénico.
Finalmente se apagó el 17 de febrero de 2011. El coste del Wise fue de 300 millones de dólares.

Una llamarada solar causa apagones de radio en Australia, China e India

El Observatorio del Clima Espacial asegura que la llamarada surge de la mancha solar 1429, que sigue rotando hacia la Tierra
Una llamarada solar de escala X, la de mayor nivel, se ha registrado a las 05.05 horas de este lunes (hora española) con dirección a la Tierra y ha provocado apagones de radio en Australia, China e India. Según ha informado el Observatorio del Clima Espacial esta llamarada surge de la mancha solar 1429, que sigue rotando hacia la Tierra y de la que se esperan que salgan nuevas llamaradas en los próximos días.

La mancha 1429 apareció en las últimas horas del pasado viernes, llevada por su propia rotación, en el lado del Sol por el que actualmente 'pasa' la Tierra.
Debido a la composición de su campo magnético -y la alta cantidad de energía que almacenada-, ha sido el origen de una alta actividad geomagnética, con numerosas llamaradas de diferentes niveles a lo largo de todo este fin de semana.
Sin embargo, ninguna de ellas había tenido consecuencias hasta la registrada esta madrugada, que tuvo un nivel X1.1, y que llegó a incidir de manera inmediata sobre Australia, China e India, Concretamente, pocos minutos después de su emisión se produjo un apagón de Radio (R3) sobre distintas áreas de esas zonas por la ionización en la atmósfera terrestre proveniente de la llamarada. Los expertos, han apuntado que, habitualmente, suele tardar en torno a los 8 minutos en alcanzar el planeta.
Ahora, se espera la llegada de una eyección de masa coronal emitida (CME, por sus siglas en inglés), que incidirá sobre la Tierra para el 7 o 8 de marzo con una previsión de tormenta geomagnética menor a moderada (niveles G1-G2).
Al mismo tiempo que la National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) ha revisado al alza la calificación inicial de la mancha 1429 (respecto la que daba un 5 por ciento inicial de llamaradas X) al tiempo que sigue su rotación hacia posiciones más centrales del disco solar y, por tanto, más geoefectivas.

El ‘Hubble’ descubre un nuevo tipo de planeta

Ni rocoso, ni gaseoso, ni helado… el nuevo mundo es, sobre todo, de agua
Está a 40 años luz de distancia de la Tierra en órbita de una estrella enana roja
Un nuevo tipo de planeta se suma a la lista de los conocidos hasta ahora.
No es un cuerpo rocoso como la Tierra, Marte, Venus o Mercurio; tampoco es un gigante gaseoso como Júpiter o Saturno, ni un gigante helado como Urano y Neptuno.
Un planeta en órbita de una estrella situada a unos 40 años luz de aquí es, sobre todo, de agua, con una densa atmósfera de vapor.
Con estas características no se parece siquiera a otros tipos de planetas extrasolares conocidos, como los denominados júpiteres calientes o los mundos de lava, explican los científicos que han dado con el peculiar objeto.
El planeta en cuestión, GJ1214b, fue descubierto por David Charbonneau y colegas, en 2009, en órbita de una estrella enana roja, mucho más pequeña que el Sol, pero ahora los astrónomos han podido observarlo y analizarlo con el telescopio espacial Hubble y, a partir de sus características, deducir su composición e identificarlo como un nuevo tipo de planeta desconocido hasta ahora. Su diámetro es 2,7 veces el terrestre y su masa unas 6,5 veces la de nuestro planeta; cumple una órbita alrededor de su astro cada 38 horas a una distancia de unos dos millones de kilómetros (la distancia media de la Tierra al Sol es de unos 150 millones de kilómetros). “GJ1214b no se parece a ningún planeta que conozcamos, una gran parte de su masa es agua”, comenta Zachory Berta en un comunicado del Harvard Smithsonian Center for Astrophysics (EE UU), líder del equipo científico que va a publicar este descubrimiento suyo en la revista The Astrophysical Journal.

Su diámetro es 2,7 veces el terrestre y su masa unas 6,5 veces A partir de la masa y el tamaño del planeta, los investigadores pueden calcular su densidad, que es dos gramos por centímetro cúbico, frente a la terrestre, que es, como media, 5,5 gramos por centímetro cúbico.
La densidad del agua, sin embargo, es un gramo por centímetro cúbico, lo que sugiere que el planeta en cuestión tiene mucha más agua que la Tierra y mucha menos roca, con una estructura muy diferente.
En 2010, Jacob Bean, también del CfA, analizó con su equipo la atmósfera de este singular planeta, y parecía ya compuesta de vapor de agua, pero sus datos eran insuficientes para descartar que fuese una neblina sobre todo de polvo.
Ahora, Berta y sus colaboradores han estudiado GJ1214b con el telescopio espacial aprovechando la estrategia de tránsito, es decir, observándolo cuando se cruza por delante de su estrella en la línea de visión desde la Tierra.
Dado que la luz del astro atraviesa la atmósfera del planeta, los investigadores pueden deducir su composición analizando esa luz filtrada. “Hemos utilizado el Hubble para medir el color infrarrojo de la puesta de sol de ese mundo”, explica el investigador.
Los datos, analizados con los modelos atmosféricos, apuntan claramente hacia una densa atmósfera de vapor de agua.
GJ1214b debe guardar secretos fascinantes ya que, con las altas temperaturas que se alcanzarán en él (unos 230 grados centígrados) y las altas presiones, se podrían formar allí nuevos materiales, como hielo caliente o agua superfluida, añade Berta.
Seguramente el planeta no se formó donde está ahora, sino mucho más lejos de la estrella, en un entorno rico en agua, y luego migraría hacia el interior de su sistema planetario.

Hubble muestra una galaxia como la nuestra

Se trata de la espiral barrada NGC 1073, que puede ayudar a entender cómo se formó la Vía Láctea
Descubren un nuevo brazo en los confines de la Vía Láctea.
Entre todas las clases de galaxias que existen, la nuestra, la Vía Láctea, es una espiral barrada.
El telescopio espacial Hubble ha fotografiado otra del mismo tipo, muy similar a nuestro propio hogar cósmico, llamada NGC 1073, que se encuentra en la constelación de Cetus (El monstruo marino). Su estudio puede ayudar a los astrónomos a aprender más acerca de nuestros orígenes, hablando en términos astronómicos.
La mayoría de las galaxias espirales en el Universo tiene una estructura de barras en su centro, y la imagen del Hubble de la galaxia NGC 1073 ofrece una vista particularmente clara de ellas.
Las espirales barradas son galaxias con una banda central de estrellas brillantes de cuyos extremos parecen surgir unos brazos brazos curvos.
Esa barra central suple el material para crear nuevas estrellas y puede también alimentar los agujeros negros supermasivos que se esconden en los centros de casi todas las galaxias.
Algunos astrónomos han sugerido que la formación de una barra central puede ser señal del paso de la galaxia de una etapa de intensa formación de estrellas a la edad adulta, ya que estas barras aparecen más a menudo en galaxias repletas de estrellas rojas, más viejas, que de luceros azules, más jóvenes. En el Universo temprano, solo alrededor de un quinto de las galaxias espirales contenían barras, mientras que ahora lo hacen dos tercios.
Destellos lejanos
Aunque la imagen de Hubble de NGC 1073 puede ser el arquetipo de una espiral barrada, también hay un par de rarezas que vale la pena señalar. Una de ellos, irónicamente, es casi invisible a los telescopios ópticos como el Hubble.

En la parte superior izquierda de la imagen, una estructura con forma de anillo de una reciente formación de estrellas esconde una brillante fuente de Rayos X. Llama IXO 5, es probable que sea un sistema binario con un agujero negro y una estrella que orbitan entre sí.
La imagen de Hubble no solo nos habla de una galaxia en nuestro vecindario cósmico, sino que también podemos distinguir destellos de objetos mucho más lejanos, cuya luz nos habla de épocas anteriores en la historia cósmica.

Una colosal nube de gas, en ruta de colisión con la vía láctea

El «monstruo», llamado la «nube de Smith», viaja a 240 km por segundo y cuando impacte creará de golpe decenas de miles de estrellas supermasivas
Su forma recuerda vagamente a la de un cometa, solo que de proporciones gigantescas.
En realidad, se trata de una inmensa nube de hidrógeno que se precipita hacia nosotros a más de 240 km. por segundo y que chocará sin remedio contra nuestra galaxia, la Vía Láctea, dentro de unos 40 millones de años.
Cuando el objeto haga impacto, su enorme energía creará de golpe decenas de miles de estrellas supermasivas, muchas de las cuales estallarán como supernovas. Si aún quedan humanos en la Tierra para entonces, nuestros descendientes asistirán a uno de los "fuegos estelares" más increíbles que nadie haya visto jamás.
"Los bordes exteriores de la nube están interactuando ya con el gas de nuestra galaxia", asegura Felix J. Lockman, del National Radio Astronomy Observatory (NRAO), que ha utilizado el telescopio de Green Bank para estudiar el objeto. "Su forma, parecida a la de un cometa, indica que ya está lanzando gas hacia las afueras de nuestra galaxia.
El objeto, además, ya está experimentando las fuerzas de marea de la Vía Láctea y en un periodo de entre 20 y 40 millones de años el núcleo de la nube se estrellará contra el plano galáctico".
El monstruo, llamado "la nube de Smith" en honor del astrónomo alemán que lo descubrió en 1963, tiene unas medidas realmente colosales: 11.000 años luz de largo por 2.500 de ancho.
Es decir, unas diez veces menor que su objetivo, la Vía Láctea, cuyo diámetro es de unos 100.000 años luz. Actualmente, el objeto se encuentra a "solo" 8.000 años luz del plano de nuestra galaxia, al que se acerca a gran velocidad (algo más de 240 km. por segundo) y contra el que chocará en un ángulo de unos 45 grados.

Un Año Nuevo celeste

Cuando la nube de Smith fue descubierta, y en las décadas siguientes, las imágenes disponibles no tenían la suficiente resolución para saber si el objeto formaba parte de nuestra propia galaxia o era, por el contrario, algo que estaba cayendo en ella.
Tampoco se podía decir mucho sobre su masa, distancia, velocidad y dirección de su movimiento. Hubo que esperar a la llegada de los modernos radiotelescopios, gracias a los que es posible observar con todo detalle objetos fríos y poco luminosos. Gracias a ellos, durante las últimas décadas los astrónomos se han dado cuenta de que hay muchas nubes de hidrógeno alrededor de la Vía Láctea.
Y la más cercana de todas es, precisamente, la nube de Smith, cuya forma alargada ha llamado poderosamente la atención de los investigadores.
"Lo más probable -asegura Lockman- es que se trate de una nube de gas que sobró tras la formación de la Vía Láctea, aunque también podría ser gas robado a una galaxia vecina.
Cuando choque, causará una tremenda llamarada de formación de estrellas. Muchas de esas estrellas serán muy masivas, vivirán sus vidas muy rápidamente y explotarán como supernovas.
Durante unos pocos millones de años, parecerá que se está celebrando una especie de Año Nuevo celeste, con enormes petardos estallando en esa parte de la galaxia".
Si pudiéramos ver la nube de Smith con nuestros propios ojos, sería algo realmente impresionante, una mancha sin estrellas que tendría en el cielo unas treinta veces el diámetro de la luna llena. "De extremo a extremo -explica Lockman- ocuparía por lo menos lo mismo que toda la constelación de Orión"