El ‘Hubble’ fotografía una supernova que sorprende por su brillo

La explosión de una estrella que descubrieron, por pura casualidad, unos estudiantes británicos hace poco más de un mes se ha convertido en punto de interés de astrónomos en todo el mundo, que incluso han apuntado el telescopio espacial Hubble para verla.
Es la supernova más brillante que se ha detectado desde hace 27 años y todavía es visible en el cielo con telescopios modestos de aficionado. Además, es de un tipo especial (Ia) que utilizan los cosmólogos para medir grandes distancias en el universo. Pero el cielo suele dar sorpresas a los científicos y, en este caso, no solo a los jóvenes de la Universidad de Londres que fueron los primeros en verla. Un grupo de especialistas de la Universidad de Berkeley (EE UU) está estudiando la supernova, que estalló el pasado 21 de enero y que se denomina oficialmente SN 2014J, y ha visto que es extraña porque incrementó su brillo más rápido de lo esperado. “Puede que nos esté enseñando algo de las supernovas de tipo Ia que los teóricos necesiten comprender; tal vez lo que pensábamos que era un comportamiento normal de una de estas supernovas sea lo anormal”, señala Alex Filippenko, líder del equipo.

Una enana blanca tiene tanta masa como el Sol y el tamaño de la Tierra
Una supernova es una colosal explosión que sufre una estrella cuando se desestabiliza.
La descripción estándar de estos fenómenos habla de astros inmensos, mucho más masivos que el Sol, que, cuando las reacciones nucleares de su interior han consumido todo su hidrógeno y se han quedado sin combustible colapsan desencadenando todo el proceso de explosión en forma de supernova.
Pero las de tipo Ia son distintas: son estrellas enanas blancas, viejas y muy densas, tanto que en ellas una masa como la del Sol está comprimida en un tamaño equivalente al de la Tierra; si roban materia a un astro compañero o si se fusionan dos de ellas, pueden superar un cierto umbral de masa a partir del cual dejan de ser estables y se desencadena la colosal explosión.
Es lo que vieron un puñado de alumnos de la Universidad de Londres en la noche del 21 de enero pasado, durante unas prácticas, en las imágenes que lograron captar de la galaxia M82, entre las nubes de aquella noche poco adecuada para la astronomía observacional.
A Steve Fossey, el profesor, le sorprendió el punto brillante que aparecía en la galaxia bien conocida, hizo unas comprobaciones y resultó que se trataba de una supernova.
Una vez que se confirmó oficialmente, astrónomos de todo el mundo apuntaron sus telescopios hacia M82, situada a unos 11,5 millones de años luz de la Tierra.
También revisaron sus archivos de los días precedentes, y resultó que la SN 2014J estaba en fotografías tomadas antes. En concreto, el telescopio automático Katzman, en el observatorio Lick (California), la había captado el 14 de enero, solo unas 37 horas después de que fuera visible desde la Tierra. Incluso un astrónomo aficionado japonés la habría captado unas horas antes.
Unos días después, el 31 de enero la fotografió el Hubble, cuando estaba cerca de su máximo de brillo.
El equipo de Filippenko explica que la SN 2014J muestra el mismo brillo rápido que otra supernova, la SN 2013dy, que descubrió el telescopio Katzman el año pasado. “Dos de las tres supernovas de tipo Ia más recientes y mejor observadas son extrañas, lo que nos da nuevas pistas sobre cómo explotan las estrellas”, comenta el astrónomo de Berkeley, haciendo referencia a un tercer objeto de este tipo, la SN 2011fe, de hace tres años, y cuyo comportamiento se ajustó mejor a los modelos teóricos y a observaciones precedentes. Estos investigadores presentan sus conclusiones sobre la supernova del 21 de enero en The Astrophysical Journal Letters.

Los científicos usan los estallidos de tipo Ia para medir distancias en el cielo

El valor de las Ia como buen mojón de medida de distancias en el universo se debe a que estas supernovas generan el mismo brillo más o menos, lo que permite estimar la distancia a la que está la galaxia en la que se producen estas explosiones (igual que se puede calcular la distancia de una bombilla encendida si se conoce su potencia).
Y fue precisamente con dos investigaciones independientes que utilizaron, en los años noventa, estas supernovas para medir distancias en el cosmos y la velocidad de recesión de las respectivas galaxias como se descubrió la inesperada aceleración de la expansión del universo.

Los principales responsables de los dos equipos (Adam Riess, Brian Schmidt y Saul Perlmutter) recibieron el Premio Nobel de Física en 2011, con la aceleración (supuestamente debida al efecto de la denominada energía oscura) convertida ya en el tema más candente y misterioso de la cosmología actual.
El comportamiento anómalo de la última supernova “no contradice los resultados de la aceleración de la expansión”, dice Filippenko, “al refinar la comprensión de las explosiones de tipo Ia se pueden mejorar las medidas de distancias y hacer cálculos más precisos de la tasa de expansión, acotando mejor la naturaleza de la energía oscura”.
Otros científicos de Berkeley y de la Universidad Nacional Australiana han investigado el umbral de masa definido a partir del cual la estrella enana blanca explota en una supernova Ia, umbral por el que su brillo sería tan uniforme.
Richard Scalzo y sus colegas afirman ahora que estas estrellas explotan a partir de un rango de masas un poco más amplio que ese umbral.
Su investigación, que se publicará en la revista Monthly Notices of the Royal Society británica, ayudará a perfilar los modelos teóricos existentes sobre estas supernovas.

La estrella más antigua del Universo

Big Bang, hace unos 13.800 millones de años. El Universo era un recién nacido extremadamente caliente y denso que comenzaba a expandirse después de la gran explosión que formó los primeros átomos. Pero a diferencia del Cosmos que conocemos hoy, los únicos elementos que había eran los más ligeros, el hidrógeno y el helio, los dos primeros de la tabla periódica de la Química. Pero eran suficientes para formar las primeras estrellas, aún gaseosas. Marea pensar que algún astro primigenio haya podido navegar en la inmensidad del tiempo astronómico para llegar a nuestros días tal y como se formaron instantes después del Big Bang. Pero así es. Un grupo de arqueólogos de estrellas, ha excavado los confines del Cosmos hasta encontrar un astro de hace más de 13.000 millones de años: la estrella más antigua del Universo.

Todo parecía haberse esfumado bajo las llamas a principios de 2003. Aquel verano austral, un incendio forestal iniciado cerca de Canberra arrasó cinco telescopios del Observatorio del Monte Stromlo y con ellos el programa estrella que permitía a Australia soñar con convertirse en líder de la Astronomía mundial. Las pérdidas se cuantificaron en más de 20 millones de euros. Pero el daño científico trascendía lo económico. Sin embargo, tras la desolación de aquel aciago año, resurgieron nuevos programas y nuevos instrumentos. De hecho, el Sky Mapper, el telescopio que sustituyó al histórico y carbonizado Telescopio Gran Melbourne, ha sido la herramienta utilizada por los arqueólogos de estrellas -los astrofísicos dedicados a la búsqueda de astros primigenios- para localizar la estrella más antigua encontrada hasta la fecha.

El hallazgo ha supuesto un éxito rotundo, pero el reto intelectual que tienen ante sí estos excavadores de galaxias tiene unas implicaciones científicas mayúsculas. Tanto Stefan Keller, investigador del Observatorio del Monte Stromlo y autor principal de la investigación publicada en Nature, como sus colegas esperan poder estudiar a partir de esta estrella cómo era el Universo en los primeros instantes tras el Big Bang y cómo han evolucionado las estrellas y la materia hasta el Cosmos moderno.

Cuando una estrella estalla se comporta como una suerte de reactor nuclear capaz de fusionar átomos ligeros y formar elementos más pesados, como los metales que ocupan las filas -periodos- bajas de la tabla periódica. Estos nuevos átomos expulsados al medio estelar, al Universo, enriquecen poco a poco las estrellas ya formadas en sucesivas rondas de explosión estelar y formación de nuevos elementos. Así se creó en el Cosmos la materia que forma cada objeto, cada charco de agua y que da vida a cada organismo sobre la Tierra. Sin que la mayoría de los seres humanos reparen en ello, somos polvo de estrellas. Tomando palabras del astrónomo y brillante divulgador Carl Sagan, somos «la ceniza de la alquimia estelar que ha cobrado vida».
Al margen del aspecto cosmológico, precisamente es la concentración de metales, en concreto la de hierro, lo que permite a los astrónomos rastrear las galaxias en busca de estrellas antiguas. De una forma muy simple, cuanto más hierro tiene una estrella más joven es y cuanto menor contenido tiene, más antigua. «La nueva estrella tiene un máximo de hierro que es 10 millones de veces menor que lo que contiene el Sol, eso quiere decir que puede que no tenga nada o casi nada de hierro», explica Frebel. «No sabemos cuáles son los límites de la arqueología estelar, pero ¡ese es el motivo por el que seguimos buscando más estrellas con tan poco hierro!».

Una pregunta se abre de forma inmediata: ¿Es posible encontrar una estrella sin hierro, formada sólo de hidrógeno y helio, como en los primeros instantes tras el Big Bang? «No sabemos contestar a esa pregunta aún. La teoría y las simulaciones nos dicen que las estrellas realmente primigenias tenían que ser muy masivas, así que tendrían una vida corta. Si de forma accidental se formó alguna estrella en aquel momento con poca masa (menos que la del Sol) entonces todavía debería andar por ahí afuera. Las estrellas con masas de 0,6 o 0,8 la del Sol tienen vidas de 15 o 20 millones de años. Si algún día encontramos una estrella sin siquiera trazas de hierro, sabremos que ese tipo de estrellas existieron», dice Frebel. Pero no es un trabajo sencillo. Según calcula Mike Bessell, otro de los autores también del observatorio australiano, la probabilidad de encontrar una estrella con bajo contenido de hierro es de una entre un millón. «Encontrar esta aguja en un pajar es posible gracias al telescopio Sky Mapper que es único para encontrar estrellas con poco hierro a partir de su color», explica Bessell.

En realidad no es tan sencillo como mirar por un telescopio y observar el color. La estrella localizada en esta ocasión, llamada de forma abreviada SMSS 0313-6708, está a 6.000 años luz de la Tierra, en la Vía Láctea, una distancia relativamente pequeña en términos astronómicos. Pero aún así su color se analiza con un espectrómetro capaz de analizar las propiedades de la luz que recibe de las diferentes estrellas. Estos arqueólogos del Cosmos han tenido que analizar 60 millones de estrellas hasta dar con su objetivo, algo parecido a cavar todo el desierto del Sáhara en busca de una joya egipcia que no se sabe siquiera si existe.

Chandra encuentra evidencias de Canibalismo estelar

La imagen compuesta de la izquierda muestra los rayos X y los datos ópticos para BP Piscium (BP Psc ) , una versión más evolucionada de nuestro Sol a unos 1.000 años luz de la Tierra . 
Los datos del Observatorio de rayos X Chandra son de color púrpura, y los datos ópticos del telescopio Shane 3 metros en el Observatorio Lick se muestran en naranja, verde y azul.  
BP Psc está rodeada por un disco de polvo y gases y tiene un par de chorros de varios años luz de longitud de voladura del sistema .  
Una vista de cerca se muestra por la impresión del artista de la derecha. Para mayor claridad se muestra un chorro estrecho , pero el chorro real es probablemente mucho más amplio , que se extiende a través de las regiones interiores del disco . 
 Debido al disco de polvo , la superficie de la estrella se oscurece en luz visible y en el infrarrojo cercano . Por lo tanto , la observación de Chandra es la primera detección de esta estrella en cualquier longitud de onda .El disco y los chorros , visto claramente en los datos ópticos , proporcionan evidencia de una interacción reciente y catastrófico en la que BP Psc consume una estrella cercana o planeta gigante . Esto sucedió cuando BP Psc se quedó sin combustible nuclear y se expandió a su fase de " gigante roja " .Jets y un disco suelen ser características de las estrellas muy jóvenes , por lo que los astrónomos pensaban que BP Psc podría ser uno también. 
Sin embargo , los nuevos resultados de Chandra argumentan en contra de esta interpretación, ya que la fuente de rayos X es más débil de lo esperado para una estrella joven. 
Otro argumento utilizado anteriormente contra el posible juventud de BP Psc es que no está cerca de cualquier nube de formación estelar y no existen otras estrellas jóvenes conocidas en sus inmediaciones . 
La imagen de Chandra apoya esta ausencia de un cúmulo de estrellas jóvenes , ya que los estudios múltiples longitudes de onda muestran que la mayoría de las fuentes de rayos X en la imagen compuesta es probable que se de rápido crecimiento de agujeros negros supermasivos en los centros de galaxias distantes.

Fast Facts for BP Psc:
Créditos	X-ray (NASA/CXC/RIT/J.Kastner et al), Optical (UCO/Lick/STScI/M.Perrin et al); Illustration: NASA/CXC/M.Weiss
Fecha de Publicación del estudio	September 14, 2010
Escala	EL panel izquierdo es 7 arcmin a través (2 años luz)
Categoría	Estrellas normales y Cúmulos de Estrellas
Coordinadas (J2000)	RA 22h 22m 24.70s | Dec -02° 13' 41.40"
Constelación	Piscis
Fecha de Observación	12 y 13 Ene 2009
Tiempo de Observación	21 horas
Obs. ID	8900, 10856
Instrumento	ACIS
Referencias	Kastner, J et al, 2010, ApJL, 719:L65-L68
Código de Color	X-ray (Púrpura); Optico (Naranja, Verde, Azul)

El planeta enano Ceres emite vapor

El descubrimiento difumina la distinción entre cometas y asteroides 
  La distinción tradicional entre los cometas, como bolas de hielo sucio, y asteroides, como rocas, parece estar difuminándose.
Ceres, planeta menor o el mayor asteroide conocido del Sistema Solar (dependiendo de qué definición se use), emite vapor de agua y puede que lo esté haciendo precisamente como un cometa, por sublimación de hielo.
Lo han descubierto unos astrónomos que lo han investigado con el telescopio espacial europeo Herschel.
El hallazgo tiene que ver con las migraciones significativas de los grandes planetas del sistema Solar, porque pudieron no haberse formado precisamente donde están ahora.
 Ceres, con un diámetro de casi mil kilómetros, un mundo en miniatura, es un cuerpo del cinturón de asteroides, el gran anillo de fragmentos situado entre las órbitas de Marte y de Júpiter.
Se había descubierto ya la pista del agua en ese asteroide en forma de minerales hidratados, pero el equipo internacional liderado por el científico de la Agencia Europea del Espacio (ESA) Michael Küppers anuncia ahora que ha identificado directamente con el Herschel (observatorio de infrarrojos de la ESA) vapor de agua en su entorno y dos fuentes de emisión en su superficie, unos seis kilogramos por segundo.
Ceres, descubierto en 1801, es un planeta enano, pero contiene la tercera parte de la masa total del cinturón de asteroides y parece que tiene un núcleo rocoso y un manto exterior helado.
La evaporación de agua puede ser debida a sublimación (el hielo se transforma directamente en gas, sin pasar por estado líquido), como en los cometas, o a criovulcanismo, cuando la erupción de los volcanes es de volátiles, como el agua, en lugar de rocas fundidas”, escriben Küppers y sus colegas en la revista Nature.
Se inclinan más bien por la explicación cometaria, pero no se puede descartar la otra idea, y en ese caso habría que pensar en una fuente de calor interna de radioisótopos de larga duración que mantendrían el calor necesario para generar las emisiones de vapor.

 

Ilustración de Ceres en el cinturón de asteroides. / ESA/ATG medialab "Es la primera vez que se detecta agua en el cinturón de asteroides y demuestra que Ceres tiene una superficie de hielo y una atmósfera", afirma Küppers en un comunicado de la ESA.
Las observaciones con el Herschel no proporcionaron suficiente resolución como para distinguir el origen del vapor, pero estos astrónomos han sido capaces de determinar las fuentes en la superficie observando las variaciones de la señal del agua durante la rotación de nueve horas del planeta enano. Han identificado así los dos zonas concretos, que son un 5% más oscuros que la media, por lo que absorberían más luz solar, siendo más templados y eficaces en la sublimación del hielo.
 La cuestión tiene mucho que ver con la denominada línea de nieve que, como una convención, divide el Sistema Solar en dos regiones: la interior de los cuerpos rocosos (el agua llegaría a los planetas terrestres con el bombardeo de cometas, después de su formación), y la exterior de los cuerpos helados, más allá del cinturón de asteroides.
Claro que algunos de esos cuerpos de hielo han podido migrar hacia el interior, señalan los investigadores. De hecho, la frontera se ha empezado a diluir con el descubrimiento de agua helada en la superficie de algunos asteroides. Si el vapor de Ceres se debe efectivamente a la sublimación de agua helada en su superficie, esto demostraría que ese mecanismo no se limita a los cometas, sino que está presente también en objetos del cinturón de asteroides.
Otros dos investigadores, Humberto Campins y Christine M. Comfort, de la Universidad de Florida Central, comentan el hallazgo y sus implicaciones en Nature y hacen hincapié en lo diferente que es Ceres de otro gran asteroide, Vesta, este último más seco y con una superficie ígnea con un pasado de calor y erupciones volcánicas que no parece haber sufrido el primero.
“Es muy probable que Ceres se formase en una región más fría en el exterior del sistema solar en formación que Vesta, más allá de la línea de nieve”, argumentan estos científicos.
Entonces entra en juego la migración de planetas y otros cuerpos dentro del Sistema Solar.
Campins y Comfort recalcan que una de las primeras pistas de que los planetas gigantes podrían haberse desplazado significativamente vino de la mano del descubrimiento de planetas extrasolares gigantes más cerca de su estrella que Mercurio lo está del Sol, en órbitas en las que no habrían podido formarse.

“La migración planetaria, desde entonces, se ha utilizado para explicar varias observaciones desconcertantes”, señalan estos astrónomos.
“La de Júpiter, por ejemplo, podría ser la causa de las diferencias de composición observadas en distintos asteroides”, añaden. “Según este escenario, los planetas gigantes en migración habrían alterado las poblaciones de cuerpos pequeños rocosos y helados (asteroides y cometas), que chocarían con la Tierra y la Luna y habrían depositado moléculas orgánicas y agua en nuestro mundo”.

El descubrimiento de las emisiones de vapor de agua en Ceres, concluyen, son compatibles con esta perspectiva de migración planetaria en la historia primitiva del Sistema Solar. Tanto los científicos de Florida como los liderados por Küppers (investigador del Centro de Astronomía Espacial de la ESA, en Madrid, ESAC), apuntan hacia el año que viene para disipar incógnitas sobre Ceres ya que a ese planeta menor llegará entonces la sonda espacial automática Dawn, de la NASA, que ya ha pasado junto a Vesta.

Unos estudiantes descubren una supernova en una galaxia cercana

Los jóvenes británicos, con un profesor, estaban probando un telescopio cuando detectaron el brillo de la explosión estelar en una de las imágenes que acaban de tomar 
La Unión Astronómica Internacional ha confirmado oficialmente el hallazgo De vez en cuando una estrella explota en el cielo y adquiere una luminosidad transitoria tal que destaca entre los muchos miles de millones de astros de la galaxia en la que reside.
No hay forma de anticiparse a un acontecimiento celeste así, y cuando se descubre una de estas supernovas es porque aparece en una imagen del cielo en un punto donde antes no estaba.
Un grupo de estudiantes que este martes andaba probando con un profesor un telescopio del Observatorio de la Universidad de Londres se encontró precisamente con una estrella muy brillante en una de las imágenes que acababan de tomar y que no aparecía en fotografías anteriores de la galaxia M82. Y encima tuvieron que hacer las observaciones corriendo y deprisa porque estaba la noche nublada, así que apenas vieron su trofeo por un trocito de cielo despejado y camino de encapotarse también. “Estábamos comiendo una pizza y cinco minutos después habíamos ayudado a descubrir una supernova.

No me lo podía creer. Me recordó por qué me interesó la economía en primer lugar”, dice uno de los estudiantes, Tom Wright. La supernova ha recibido el nombre oficial SN2014J. M82 está a unos 12 millones de años luz de distancia de la Tierra, lo que significa, en términos cosmológicos, que es una galaxia cercana, y la supernova, una de las más próximas de las últimas décadas, señala la universidad británica. El récord de proximidad desde que se inventó el telescopio sigue siendo la supernova SN1987A, de febrero de 1987, localizada a una distancia de unos 168.000 años luz, en la galaxia enana Gran Nube de Magallanes, vecina de nuestra Vía Láctea. En 1993 se descubrió en M81 otra tan cercana como la nueva. El profesor Steve Fossey estaba el pasado 21 de enero dando un cursillo rápido a un grupo de cuatro alumnos. “El cielo se estaba nublando cada vez más, así que, en lugar de la case práctica de astronomía planeada, les hice una demostración introductoria de cómo utilizar el CCD de la cámara de uno de los telescopios automáticos, de 35 centímetros de diámetro, del observatorio”, explica. Los estudiantes eligieron M82, una galaxia brillante y fotogénica, que estaba en un parche de cielo despejado aunque nublándose, explica la Universidad de Londres en un comunicado. Eran las 19.20 hora local. Y, mientras Fossey apuntaba el telescopio, vio una estrella en la galaxia que no reconocía por observaciones previas.
Efectivamente, al consultar el archivo de imágenes, esa estrella no parecía estar antes ahí. Tomaron una serie rápida de fotos con exposición de uno y dos minutos, con diferentes filtros de color, y comprobaron que el objeto brillante persistía. Lograron incluso medir su brillo y color. Además, apuntaron un segundo telescopio para verificar que no era un fallo del primero; 20 minutos más tarde el cielo se cerró del todo, pero ya habían logrado confirmar que se trataba de una fuente astronómica nueva.

A partir de ese momento, Fossey emprendió el procedimiento normal en estos casos: comprobó que no había (por Internet) ningún aviso previo respecto a esta nueva estrella en M82 y luego redactó rápidamente el primer informe para la Unión Astronómica Internacional.
Además, alertó a la red estadounidense de supernovas para que, cuanto antes, pusieran en marcha una campaña de observación con otros telescopios capaces de hacer el seguimiento del objeto y obtener espectros de su luz.
Los datos tomados por astrónomos en todo el mundo han confirmado que se trata de una supernova y parece que se trata de una de tipo Ia, es decir, una estrella enana blanca que ha estado atrayendo materia de un astro vecino hasta se ha hecho inestable y ha explotado. “La probabilidad de encontrar algo nuevo en el cielo es mínima, pero esto fue especialmente sorprendente ya que se trató de una de las primeras imágenes que tomamos con este telescopio”, ha comentado otro de los estudiantes, Ben Cooke, quien, por supuesto, va a seguir encantado su carrera de astronomía.

Observan la veloz ‘caída’ de dos estrellas en sus agujeros negros

Investigadores del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) han comprobado que dos estrellas se aproximan a los agujeros negros que orbitan de forma más rápida de lo que  predice el modelo estándar de la física. El estudio se publica esta semana en las Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Gracias al instrumento OSIRIS del Gran Telescopio CANARIAS (GTC), los investigadores del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) Jonay González-Hernández, Rafael Rebolo y Jorge Casares han observado en dos sistemas binarios que sus respectivas estrellas están ‘cayendo’ en los agujeros negros más rápido de lo que la teoría predice.
Según han podido observar los astrofísicos, cuyo trabajo se publica en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, cada giro de la estrella sobre al agujero, el llamado periodo orbital, acerca progresivamente a las estrellas estudiadas al 'horizonte de sucesos', el punto de no retorno a unos 20 km del agujero negro, donde acabarán siendo absorbidas.
La masa de la estrella secundaria que es capturada por el agujero negro forma una estructura con forma  de disco en torno a éste denominada disco de acreción o agregación.
Los dos sistemas binarios observados son XTE J1118+480, con un agujero negro de aproximadamente 7,5 masas solares y su estrella secundaria, de unas 0,2 masas solares,  situado en el halo de la Vía Láctea.
Por su parte, A0620-00 (V616 Monocerotis o V616 Mon) presenta un agujero negro un poco menos masivo, de 6,6 masas  solares, con una estrella secundaria de unas 0,4 masas solares. Se encuentra localizado en la dirección en el cielo correspondiente a la constelación de Monoceros.
Ambos tienen periodos orbitales distintos. En el primero, la estrella tarda 4,1 horas en realizar un giro sobre el centro de masas del sistema a una velocidad de 765 km/s. En el segundo, la estrella viaja a una velocidad orbital de 560 km/s, con lo que tarda 7,75 horas en realizar cada giro. Por comparar, la Tierra viaja a 30 km/s alrededor del Sol

González-Hernández explica: "Dada la similitud de ambos sistemas binarios, es interesante entenderlos como dos fases de una misma secuencia evolutiva. El sistema de periodo orbital más corto se acerca a mayor velocidad. En dicha secuencia, la estrella, a medida que se acerca al agujero negro, lo hace cada vez más deprisa".
"Por tanto, la caída de las estrellas sobre sus respectivos agujeros negros no solo se produce más rápidamente de lo esperado, sino que además la velocidad de caída quizás sea acelerada, lo que implicaría que los tiempos de vida de estos sistemas son realmente cortos a escala astronómica, de unas decenas de millones de años, mucho menores de lo que se creía”, añade.
En su origen, estos sistemas binarios están compuestos por una estrella secundaria de tipo solar y una estrella primaria mucho más masiva que el Sol –con más de ocho o diez masas solares–, que evoluciona rápidamente y acaba explotando como una supernova. Esta supernova da lugar al agujero negro.
¿Nuevas teorías de la gravedad?
La teoría del modelo estándar describe el acercamiento de una estrella a un agujero negro hasta ser finalmente engullida, pero no había sido posible corroborarlo porque no se disponía de la instrumentación adecuada instalada en telescopios de gran diámetro y se necesitan escalas de tiempo de diez a 20 años para observar estas variaciones de periodo orbital.

“Las erupciones en el disco de acreción se observan desde la Tierra como la aparición de una estrella en el cielo"

El sistema A0620-00 se descubrió en 1975 mientras que XTE J1118+480 fue descubierto en el año 2000, ambos durante una fase de erupción del disco de acreción en torno al agujero negro, un momento en el que estos sistemas aumentan considerablemente su luminosidad. Estas erupciones se repiten cada cinco o diez años, pero pueden pasar incluso varias décadas sin que se produzca una.
“Las erupciones en el disco de acreción son observadas desde la Tierra como la aparición en el cielo de una estrella: en la misma posición, pero mucho más brillante. No es quizás tan espectacular como el descubrimiento de una explosión de supernova pero también impresiona”, comenta González-Hernández.
La teoría estándar de la física no predice que las caídas de las estrellas en los agujeros negros se produzcan tan rápidamente. Para el astrofísico del IAC, “ningún modelo estándar es capaz de explicar este resultado. Existen algunas teorías alternativas y/o complementarias a la teoría de la relatividad general de Einstein que están intentando explicar este resultado, aunque todavía no se puede demostrar su viabilidad”.
En el futuro, los investigadores se plantean estudiar otros sistemas binarios con distintos periodos orbitales, con el objetivo de comprobar si la tendencia observada es universal.

Crean una lámina fotovoltaica de perovskita transparente y barata

Un equipo de científicos dirigido por el investigador Hendrik Bolink del Institut de Ciència Molecular (ICMol) del Parc Científic de la Universitat de València (España) ha creado un dispositivo fotovoltaico delgado, similar a una lámina, de muy bajo coste y una alta eficiencia.

Los resultados de este trabajo, realizado en colaboración con investigadores del École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) en Suiza, se publicaron en la revista Nature Photonics.

La célula solar desarrollada por los investigadores del ICMol está formada por una capa de perovskita, un material híbrido orgánico-inorgánico de fácil síntesis y bajo coste, colocada entre dos capas ultra finas de semiconductores orgánicos, con un grosor total de menos de media micra (millonésima parte de un metro).

Hendrik Bolink explica que para su preparación “se han utilizado procesos de baja temperatura similar a los usados en la imprenta, lo que permite fabricar estos dispositivos sobre láminas de cristal o folios de plástico para que sean flexibles”.

Además, “existe la posibilidad de hacer los dispositivos de apariencia semitransparente, una característica muy útil para el aprovechamiento solar desde los edificios, ya que, también por su poco espesor y bajo peso, se podrían colocar en las ventanas y, al mismo tiempo que frenaran la entrada de rayos solares, generarían electricidad”, agrega el investigador, quien apunta que empresas de la construcción ya han mostrado su interés.
Las células fotovoltaicas que convierten la luz solar directamente en electricidad usan en la mayor parte de los casos –alrededor del 85%– silicio cristalino como material activo, un producto muy caro, mientras que el resto está basado en capas delgadas de teluro de cadmio y sulfuro de cadmio, más económicas de producir, pero basadas en materias primas muy escasas y contaminantes por incluir cadmio.

Por este motivo, “la demostración de altas eficiencias en células solares de capa delgada usando materiales muy abundantes y baratos, como los que constituyen las perovskitas, abre la puerta para aumentar el porcentaje de energía solar en la mezcla de fuentes renovables”, según Bolink.

Hendrik Bolink realizó su tesis doctoral en la Universidad de Groningen en Holanda en el año 1997 y, posteriormente, se incorporó a la empresa multinacional de química DSM como investigador y líder de proyectos I+D. Tras tres años, Bolink ocupó el puesto de Director de Desarrollo de Materiales en la unidad PolyLED de la empresa multinacional Philips.

En el año 2003 se incorporó al ICMol con el fin de desarrollar una línea de investigación novedosa sobre dispositivos optoelectrónicos moleculares. Hasta el momento, Bolink ha publicado 125 artículos científicos en revistas internacionales, mientras que ha sido investigador principal en once proyectos financiados por el Programa Marco de la Unión Europea, tres de los cuales se encuentran en activo actualmente. (Fuente: UV)