sábado, 4 de mayo de 2019

Nuevos datos sobre el ciclo del agua en la Luna

Imagen de la Luna tomada por el Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO)
Encontrar agua más allá de los límites de nuestro planeta es uno de los indicios que podemos encontrar en otros planetas de la posible presencia de vida, sobretodo teniendo en cuenta que la vida en nuestro planeta probablemente comenzó en los fondos oceánicos. En el caso de la Luna, nuestra más cercana compañera de viaje, el estudio de la presencia y posibles ciclos de agua en su superficie va más allá, pudiendo ser de gran utilidad en futuras misiones a ésta.

Pese a que en un principio se pensó que la Luna era completamente árida, con la posible excepción de algunas zonas con agua congelada permanentemente a la sombra de algún cráter, hoy día sabemos que hay cierta cantidad de agua que suele adherirse al sustrato lunar, también conocido como regolito. Además, analizando datos del orbitador de la NASA Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO), científicos habían sido capaces de identificar un ciclo mediante el cual moléculas de agua adheridas al regolito lunar podrían "saltar" a la atmósfera al ser calentadas por la radiación solar para, una vez enfriadas, caer de nuevo a la superficie lunar. Sin embargo, análisis de muestras traídas por las misiones Apollo mostraban que estas observaciones sugerían una actividad inusitadamente alta.

Recientemente, un estudio recién publicado por investigadores de la NASA en el que se hace uso de nuevos y mejorados datos vuelve a poner en acuerdo lo observado en la Luna con los resultados del análisis de muestras lunares en el laboratorio. No sólo eso, además este estudio muestra que, pese a lo que se pensaba, la formación de agua en la Luna no está influenciada por radiación solar, sino que se va acumulando con el tiempo. En estos tiempos en los que se retoma la posibilidad de misiones tripuladas a la Luna, el conocimiento del ciclo del agua en la Luna, así como la mejor caracterización de dónde y cómo encontrarla puede ser de vital importancia para bajar los costes de dichas misiones, favoreciendo, en la medida de lo posible, el uso del agua que ya se encuentra en la Luna.

Esta entrada es parte de una colaboración con el diario IDEAL que podéis leer aquí.

Para más información:
https://www.nasa.gov/feature/goddard/2019/lro-sheds-light-on-lunar-water-movement
http://adsabs.harvard.edu/abs/2018DPS....5050403H

sábado, 6 de abril de 2019

Reproducen posibles inicios de la vida en el fondo oceánico

Detalle del experimento llevado a cabo por científicos del JPL de la NASA para
replicar "respiraderos hidrotermales" terrestre  primigenios en el laboratorio.
Crédito: NASA/JPL
Está claro que hay vida compleja, e incluso inteligente, en al menos un planeta, la Tierra. Sin embargo, aunque hoy día tenemos una idea bastante forjada sobre cómo fue su origen y evolución, biólogos y astrobiólogos quieren ir más allá. Así, un equipo de científicos de la NASA (Jet Propulsion Laboratory, JPL) no sólo quieren aclarar más esta pregunta, permitiéndonos conocer aún mejor nuestros orígenes y este milagro/casualidad que llamamos vida, sino aplicar este conocimiento para encontrar signos de vida (o posible vida) en otros planetas. Después de todo, y como diría el gran Carl Sagan "si fuéramos los únicos en este Universo, sería un gran desperdicio de espacio", ¿no creéis?

Este trabajo se ha concentrado en la formación de aminoácidos (los ladrillos de los que las proteínas se forman, que a su vez componen todos los seres vivos) en el fondo marino, en lo que se conoce como "respiraderos hidrotermales". Estos respiraderos se forman naturalmente en grietas del fondo marino donde material calentado en la corteza terrestre sale a modo de chimenea. Replicando las condiciones iniciales esperadas de los océanos terrestres hace 4 mil millones de años y las condiciones esperadas alrededor de estos respiraderos en un laboratorio, este grupo de investigación ha sido capaz de formar a partir de minerales y compuestos orgánicos dichos aminoácidos, reproduciendo así el origen de la vida en la Tierra.

Los autores del estudio especulan con la existencia de estos respiraderos hidrotermales, y por lo tanto, fábricas de aminoácidos bajo la cubierta helada de las lunas Europa (Júpiter) y Encélado (Saturno), donde se preveé la existencia de océanos. Esta vía de formación de ladrillos para la vida pudo ser importante en la Tierra primigenia y puede estar presente hoy día en otros lugares del Sistema Solar y más allá. Estudios como éste y otros por venir serán claves para diseñar las futuras misiones que nos permitirán conocer mejor el Universo que nos rodea a la vez que nos conocemos mejor a nosotros mismos.

Esta entrada es parte de una colaboración con el diario IDEAL que podéis leer aquí.

Para más información:
https://www.jpl.nasa.gov/news/news.php?release=2019-030&rn=news.xml&rst=7340

sábado, 16 de marzo de 2019

Gaia y la futura interacción de Andrómeda con la Vía Láctea

Futuras trayectorias previstas para M31, M33 y la Vía Láctea tras el análisis
de los datos de la misión espacial ESA/Gaia. Crédito: ESA.
A todos nos suena eso de la "Vía Láctea", incluso puede que seas de los afortunados que la han disfrutado con sus propios ojos desde lugares muy oscuros. Probablemente también sepas que esa banda "neblinosa" o "lechosa" que cruza el firmamento está formada por miles de millones de estrellas y que no es otra cosa que la galaxia espiral en la que nos encontramos. Pero lo que tal vez a muchos de nosotros se nos escapa en su lugar real en el Cosmos. El Universo tiene aproximadamente 2 billones de las galaxias (2 millones de millones) y nuestra Galaxia, la Vía Láctea, no se encuentra sóla, sino que forma parte de un grupo de unas 60 galaxias denominado el Grupo Local. De estas ~60 galaxias del Grupo Local, sólo 2 son tan masivas (o más) que la Vía Láctea. Son la galaxia del Triángulo (M33) y la galaxia de Andrómeda (M31, visible a simple vista en los cielos de verano y otoño).

De la misma manera que los planetas giran alrededor del Sol, la gravedad mutua entre estos sistemas hace que "bailen" en el espacio intergaláctico. Sin embargo, lo hacen en un baile mucho más caótico que el movimiento ordenado de planetas, ya que no hay un claro astro masivo dominador entorno al cual orbitar. De hecho, es de sobra conocido que en unos cuantos miles de millones de años Andrómeda y nuestra Galaxia acabarán fusionando para formar una sóla galaxia... sin embargo, nuevos datos de la misión espacial Gaia están modificando las ideas que teníamos.

Gaia es un satélite de la ESA (Agencia Espacial Europea) que está estudiando estrellas, una a una, no sólo de nuestra Galaxia (principal objetivo) sino también de otros sistemas cercanos como M33 o M31. Gaia, además de medir el brillo de cada una de las estrellas, también estudia su movimiento exacto, lo que denominamos "movimiento propio". Con estas mediciones, y con la ayuda de simulaciones numéricas, investigadores del Space Telescope Science Institute en Baltimore han sido capaces de desvelar este complicado baile. Por una lado han visto que M33 orbita entorno a M31, pero que esto no lo ha hecho por mucho tiempo, se encuentra aún en su primer "paseo" a su alrededor. Además, han visto que sí, que M31 acabará chocando contra la Vía Láctea, pero que no lo hará como se pensaba "de cara", sino que será un evento un poco más suave que tendrá lugar dentro de 4500 millones de años, 600 millones de años después de lo que se pensaba. No obstante, podemos estar tranquilos. No sólo porque pocos de nosotros estarán ahí para contarlo ;), sino porque, aunque ambas galaxias colisionen, nosotros prácticamente no notaremos nada, sólo que el cielo nocturno será mucho más brillante y más poblado de estrellas de lo que solía ser habitual. Esto es así porque las distancias entre estrellas son muy grandes en comparación con el tamaño de cada estrella, así pues, choques estelares debido a fusiones de galaxias es un evento muy improbable.

Esta entrada es parte de una colaboración con el diario IDEAL que podéis leer aquí.

Para más información:
http://www.esa.int/Our_Activities/Space_Science/Gaia/Gaia_clocks_new_speeds_for_Milky_Way-Andromeda_collision
http://adsabs.harvard.edu/abs/2019ApJ...872...24V

viernes, 1 de marzo de 2019

El parte meteorológico en Urano y Neptuno

Últimas imágenes obtenidas por el Telescopio Espacial Hubble de Urano (izquierda)
y Neptuno (derecha). Podemos apreciar claramente el brillante casquete norte
en Urano y la tormenta oscura en Neptuno. Crédito: Hubble Space Telescope. 
Urano y Neptuno, localizados en órbita alrededor del Sol a 3000 y 4500 millones de kilómetro de éste, son los planetas más externos a nuestro Sistema Solar. Debido a su lejanía, y consecuente bajo brillo en el cielo, ambos planetas son los únicos planetas del Sistema Solar descubiertos por el ser humano mientras que el resto de planetas (Mercurio, Venus, Tierra, Marte, Júpiter y Saturno) carecen de una "fecha de descubrimiento" al haber sido conocidos desde la antigüedad (son fácilmente observables a simple vista). Ambos son gigantes gaseosos que albergan en sus centros núcleos rocosos de los que sólo podemos obtener información por medio de modelos numéricos. Afortunadamente, su atmósfera sí es algo más fácil de estudiar. Diversos estudios desde Tierra y desde el espacio señalan que sus atmósferas son ricas en hidrógeno, helio y metano, así como poseen amoniaco y agua en forma de hielo. Sin embargo, sólo la sonda Voyager 2 de la NASA los ha estudiado desde la cercanía en 1986 (Urano) y 1989 (Neptuno).

Al igual que la atmósfera de la Tierra, la atmósfera de estos gigantes gaseosos es una "estructura viva", sometida a las leyes de la física y, por lo tanto, propensa a tormentas, vientos y variaciones estacionales. Aunque desde Tierra y con pequeños telescopios podemos distinguir el marcado color azulado de ambos planetas, un estudio pormenorizado de la climatología de estos planetas requiere los mayores telescopios. Así, nuestro presentador/a del tiempo particular en lo que a Urano y Neptuno respecta es el Telescopio Espacial Hubble, que desde 1990 observa anualmente el estado de las atmósferas de ambos planetas. Mientras que en la Tierra las estaciones, y por lo tanto cambios a largo plazo en la meteorología, duran del orden de meses, en los gigantes gaseosos, enormes y alejados del Sol, las "estaciones" duran décadas. En su último parte, Hubble ha descubierto un nuevo vórtice oscuro (tormenta oscura) en la atmósfera de Neptuno, el cuarto desde 1993, mientras que Urano sigue mostrando unas nubes brillantes enormes cubriendo todo su casquete norte. 

Con un diámetro de unos 11000 km, científicos aún se plantean cuál puede ser el origen de estas tormentas oscuras tan comunes en Neptuno. Sin embargo, imágenes como las capturadas recientemente por Hubble permiten pensar que se trata de zonas de material ascendente de las capas más internas que, al llegar a las capas más altas se congelan formando los cristales de metano congelado (nubes blancas al lado de la zona oscura). En el caso de Urano, científicos creen que la presencia del casquete blanco en el hemisferio Norte del planeta se debe a que en Verano, época en la que se encuentra el hemisferio Norte de Urano ahora mismo, la radiación solar incide directamente sobre esta zona provocando vientos que favorecen la formación de este fenómeno.

Esta entrada es parte de una colaboración con el diario IDEAL que podéis leer aquí.

Para más información:

http://hubblesite.org/news_release/news/2019-06

sábado, 23 de febrero de 2019

Hubble también descubre galaxias "sin querer"

Imagen tomada con el Telescopio Espacial Hubble en la que se
pueden ver NGC6752 (estrellas brillantes) y Bedin I (elipses
verde y morada). Crédito. Bedin et al. 2019.
El Universo es enorme, mucho más grande de lo que nos podemos imaginar. Pero esta enorme cantidad de espacio no está vacía (como sabemos de primera mano). En el Universo podemos encontrar multitud de planetas, estrellas, asteroides, galaxias, cúmulos de galaxias... ¿Queréis números? Galaxias hay aproximadamente 2 billones, que son muchas, pero es que cada galaxia puede tener fácilmente 100000 millones de estrellas y alrededor de cada una de estas estrellas, varias decenas de planetas y miles de asteroides. Así pues, con tanto objeto por ahí repartido parece lógico encontrar alineaciones entre objetos. Seguro que me sabéis decir las alineaciones más conocidas. Exacto, los eclipses de Sol o Luna. Ésto no son más que alineaciones de Sol-Luna-Tierra (eclipse solar) o Sol-Tierra-Luna (eclipse lunar), es decir, momentos en los que los 3 astros dibujan una línea en el espacio. La historia que hoy nos ocupa está relacionada con una alineación de objetos también... pero con una alineación inesperada.

Entre el 7 y el 18 de septiembre de 2018 el telescopio espacial Hubble se encontraba observando NGC 6752, un cúmulo globular. ¿Su objetivo? Obtener una imagen lo más profunda posible de este cúmulo estelar para poder detectar sus estrellas más débiles. La sorpresa llegó cuando, mientras analizaban los datos, los astrónomos responsables de los datos, del Observatorio Astronómico de Padua, descubrieron "detrás" de este cúmulo globular una agrupación de estrellas débiles (ver imagen). Acababan de descubrir, sin querer, una nueva galaxia, a la que han denominado Bedin I. NGC6752 se encuentra a sólo 13000 años-luz de nosotros y es muy brillante debido a su cercanía. Justo detrás, e inadvertida hasta ahora debido al enorme brillo del cúmulo globular, está Bedin I, a 30 millones de años-luz, bastante más lejos y por lo tanto "oscurecida" que  NGC6752.

Este descubrimiento podría quedar en simple anécdota, pero nada más lejos de la realidad. Uno de los principales problemas en cosmología es que no vemos tantas galaxias enanas como las simulaciones predicen. Sin embargo, tal y como prueba este descubrimiento, esta discrepancia se debe a problemas observacionales. Mientras que detectar galaxias enanas en simulaciones es fácil, observar galaxias enanas en nuestro entorno es de una dificultad extremada. Afortunadamente, poco a poco vamos "acercando distancias" minimizando esta diferencia y comprobando que las teorías cosmológicas actuales son ciertas. Además, se ha demostrado que Bedin I se puede considerar un fósil de las primeras épocas del Universo en aislamiento durante los últimos 10000 millones de años.

Esta entrada es parte de una colaboración con el diario IDEAL que podéis leer aquí.

Para más información:
http://hubblesite.org/news_release/news/2019-09
http://adsabs.harvard.edu/doi/10.1093/mnrasl/slz004

sábado, 9 de febrero de 2019

¿Otra galaxia sin materia oscura?

Imagen del telescopio espacial Hubble de la nueva candidata a
galaxia sin materia oscura (DF4) y sus cúmulos globulares.
Crédito: van Dokkum et al. 2019
Desde hace ya casi un siglo, astrónomos han ido coleccionando observaciones que parecen sugerir que necesitamos más materia de la que vemos. A esta materia, que sólo se manifiesta por medio del campo gravitatorio que crea a su alrededor pero que no es visible (ni emite ni absorbe luz), se le ha denominado materia oscura. Los astrónomos podemos observar la luz que viene de un objeto y, si conocemos su naturaleza, obtener una estimación de la cantidad de materia que ha producido dicha emisión. Además, si vemos cómo se mueven ciertos objetos (rotación de galaxias, movimiento de cúmulos alrededor de galaxias o movimientos de galaxias en cúmulos galácticos), podemos obtener también una estimación de la cantidad de materia que ha producido dicho movimiento (gravedad). Generalmente, dichas estimaciones NO coinciden, siendo la materia que no vemos (oscura) hasta un 85% de toda la materia del Universo. Pero, ¿Qué sucedería si ambas determinaciones coincidieran? Eso implicaría que, en los sistemas analizados, no habría necesidad de materia oscura.

En marzo del año pasado, un grupo de científicos de la Universidad de Yale propuso la existencia de una galaxia sin materia oscura. Una galaxia en la que materia visible y materia "dinámica" coinciden. Desde ese momento comenzó un debate que se ha manifestado en la publicación de más de 30 artículos científicos al respecto, tanto desmintiendo como apoyando el hallazgo. Uno de los principales puntos de conflicto es la distancia a la controvertida galaxia. Al igual que la luz que nos llega de una linterna depende de la potencia de la misma y de la distancia a nosotros, la luz que nos llega de una galaxia (y por tanto la masa que estimamos) depende de su distancia y de su masa (cantidad de estrellas que emiten). Así, otros estudiios sugieren que si la galaxia en cuestión estuviera un poco más cerca de lo que suponen en el estudio original, estaríamos hablando de una galaxia normal. 

La pasada semana la controversia recibió un empujón más al publicarse la segunda galaxia en la misma zona con nada o muy poca materia oscura. Galaxia que parece pertenecer al mismo grupo que la anterior y cuya cantidad de materia oscura volvería a valores razonables si se revisara correctamente la distancia que nos separa de ella. Estas galaxias y este estudio pueden servir para ilustrar lo viva que se encuentra la ciencia en la actualidad. Cada avance científico o cada conocimiento que añadimos a nuestros libros es el fruto de la pelea diaria de cientos y miles de científicos con sus datos, sus experimentos, sus observaciones y, sobretodo, su ingenio, con un solo objetivo en mente: movernos hacia un mundo mejor en el que comprendamos la naturaleza y el universo que nos rodea.

Esta entrada es parte de una colaboración con el diario IDEAL que podéis leer aquí.

Para más información:
http://adsabs.harvard.edu/abs/2019arXiv190105973V
http://adsabs.harvard.edu/abs/2019arXiv190103711D

Descubrimiento de una galaxia enana por un astrónomo aficionado

Imagen-descubrimiento de la galaxia enana Donatiello I, obtenida
por Giuseppe Donatiello usando un refractor de 127 mm desde el
sur de Italia. Crédito: Martínez-Delgado et al. 2018.
Pues sí, las galaxias enanas parece que están de moda. Pero si nos paramos a pensarlo es algo totalmente lógido. Cada vez tenemos mejores instrumentos y telescopios más grandes, permitiéndonos explorar el régimen de los objetos más débiles, donde las galaxias enanas abundan. Además, son uno de los objetos astronómicos más interesantes. Para empezar, forman el tipo de galaxias más abundante del Universo, con lo que su estudio nos permite conocer una buena porción de éste. Además, según el modelo cosmológico hoy día aceptado (modelo de materia oscura fría con constante cosmológica, LCDM), la mayoría de las galaxias masivas se han formado a partir de la fusión de galaxias más pequeñas que se pudieron formar antes en la historia del Universo. Así, las galaxias enanas que hoy observamos son posiblemente las supervivientes de esta época en la que se formaron las galaxias más masivas, incluyendo nuestra Vía Láctea. Por si esto fuera poco, mientras que nuestro modelo cosmológico tiene un éxito rotundo a escalas grandes (dominado por materia oscura), es a escalas pequeñas (galaxias enanas) donde tiene más problemas. Así, analizar galaxias enanas es también clave para mejorar nuestras teorías cosmológicas del Universo como un todo. Y no sólo esto, hoy día sabemos que nuestro Grupo Local de galaxias tiene unas 38 galaxias enanas, 11 de ellas alrededor o en proceso de fusión con nuestra Galaxia. Sin embargo, su detección y estudio no es para nada sencillo.

En un mundo ideal tendríamos imágenes tan profundas como sea necesario de todo el cielo que nos rodea. Desgraciadamente, la cantidad de horas necesarias para realizar dichas observaciones y la cantidad del cielo por cubrir hace que, debido la gran demanda que sufren los telescopios profesionales, esto sea imposible. Pero aquí entran en juego los astrónomos aficionados y la noticia que hoy nos ocupa. Sin requisitos que cumplir a final de año para justificar la inversión realizada, los astrónomos aficionados podrían dedicar horas y horas a obtener una sóla imagen, lo más profunda posible, de una zona concreta del cielo. Y ésto es lo que hizo Giuseppe Donatiello, astrónomo aficionado italiano, descubridor de la galaxia enana Donatiello I. Tras cerca de dos horas observando la misma región del cielo, Donatiello descubrió una nubecita difusa donde nada debería haber. Astrónomos profesionales, liderados por el español David Martínez-Delgado, han confirmado utilizando datos del Gran Telescopio Canarias (GTC) y el Telescopio Nazionale Galileo (TNG) de La Palma su naturaleza como galaxia enana. Se trata de una galaxia enana formada por estrellas viejas que probablemente está vinculada a la galaxia NGC404, conocida como el fantasma de Mirach, por su cercanía a la segunda estrella más brillante de la constelación de Andrómeda. Así, y siguiendo con la tradición de "seres extraños" alrededor de Mirach, los autores del artículo han apodado a Donatiello I como el "duende de Mirach".

Esta noticia, sumada a la de hace unos meses del descubrimiento y observación en vivo de una explosión de supernova confirma la importancia de los aficionados a la astronomía en el desarrollo actual de esta disciplina.

Esta entrada es parte de una colaboración con el diario IDEAL que podéis leer aquí.

Para más información: