WASP 12b: el exoplaneta obscuro.

Artículo retocado el  15/sep./2017 a las 08:20 HOA (GMT -3).
¿Pueden existir los planetas negros?
No estrictamente, pero sí los que son bastante obscuos.
A unos 1400 años luz de casa, en la constelación de Auriga (https://es.wikipedia.org/wiki/Auriga_(constelaci%C3%B3n)), también conocida como El Cochero, se encuentra el exoplaneta catalogado como WASP 12b.
Este planeta es del tipo gigante gaseoso caliente. Los estudios indican que es bastante obscuro, tanto como puede ser el asfalto. Eso implica que absorbe la mayor cantidad de energía visible, lo que colabora con su alta temperatura.

Ilustración de WASP 12b publicada en spacetelescope.org (sin créditos)

WASP 12b (https://es.wikipedia.org/wiki/WASP-12b), orbita su estrella (de tipo G0) a unos 3 millones de Kms. (nosotros lo hacemos a 150 millones de Kms. del Sol) en alrededor de un día de los nuestros.
A esa corta distancia, el exoplaneta recibe mucha energía en su cara diurna, elevando la temperatura a unos 2500ºC. Esto impide la existencia de moléculas y por lo tanto de nubes que reflejen luz. Así, la energía de la estrella penetra el planeta y es absorbida por sus partes interiores.
Debido a la distancia a su estrella, el exoplaneta se encuentra bloqueado tidalmente, o sea que, por mareas gravitatorias, ofrece siempre la misma cara a la estrella (como la Luna con Nosotros). Eso hace que en su lado eternamente nocturno, la temperatura sea unos 1000ºC menor y permita la existencia de nubes de vapor de agua, como las que se se detectaron en el límite entre la cara diurna y nocturna.

Mientras, el planeta pierde masa que es absorbida por su estrella. Dejará de existir aproximadamente en 10 millones de años.

Video: Exoplanets Art, 18 ene. 2017, WASP siendo consumido por su estrella.

©David Argemí.

En relación a la masa que le extrae su estrella hospedante, el exoplaneta no tendría que terminar extinguido.
Se me ocurre (y esto es una simple idea, ya que este tema no es mi especialidad) que a medida que el planeta pierde masa, se debilita la atracción gravitatoria que lo mantiene vinculado con esa órbita, y si mantiene su velocidad orbital, se alejaría de su estrella pudiendo terminar en una órbita más alejada. Así, pasaría a sentir menor atracción y dejaría de sufrir la succión de materia por parte de su estrella y no se extinguiría.

Referencias:

• HUBBLE SPACE TELESCOPE NEWS, 14 September 2017, heic1714 — Science Release, Hubble observes pitch black planet.
  http://www.spacetelescope.org/news/heic1714/

• HUBBLESITE, Release date: Sep 14, 2017, NASA’s Hubble Captures Blistering Pitch-Black Planet.
  http://hubblesite.org/news_release/news/2017-38

Fuente:

• Draft version September 11, 2017, THE VERY LOW ALBEDO OF WASP-12B FROM SPECTRAL ECLIPSE OBSERVATIONS WITH HUBBLE, Taylor J. Bell et al.
  http://www.spacetelescope.org/static/archives/releases/science_papers/heic1714/heic1714a.pdf

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Estructuras superficiales estelares a través de tránsitos exoplanetarios.

La primer estrella que observamos de cerca es nuestro Sol.
Observamos sus manchas solares y las características de su superficie.

Video: La superficie Solar: Gránulos fotosféricos.

Solar.org, 3/ene./2014; Crédito: SST, Luc Rouppe van der Voort, Institute for Solar Physics

Eso nos permitió extender nuestros modelos a otras estrellas, al menos a las de tipo Solar, suponiendo con cierta lógica, que comparten características con nuestra estrella.
Hay evidencias de que en otras estrellas hay grandes manchas obscuras y, a través de técnicas de interferometría (https://es.wikipedia.org/wiki/Interferometr%C3%ADa), se pudo realizar estudios de sus superficies y detectar regiones de diferentes brillos.

Los modelos predicen que las estrellas tienen una superficie en ebullición plagada de estructuras, que hacen que no se trate de superficies suaves o lisas.

Patrones modelados de superficies estelares de enanas blancas (izq.) y supergigante (der.) – Crédito de:  H. G. Ludwig

Eso lo podemos verificar en el Sol a través de observaciones, pero no en otras estrellas; las que no dejan de ser objetos puntuales para nuestros instrumentos pese a su tamaño debido a la gran distancia a la que se encuentran.
En este caso, nos puede resultar útil el tránsito de los exoplanetas.

En grandes rasgos, cuando se produce el tránsito, la intensidad de la luz de la estrella disminuye, se mantiene en un mínimo, y luego crece y recupera su valor habitual cuando finaliza el paso del exoplaneta delante de ella.

Gráfico de brillo estelar durante un tránsito exoplanetario publicado en Astronomía para todos (ver enlace en imagen)

Eso nos permite estimar el tamaño del exoplaneta en base los tiempos de duración de cada etapa del tránsito. Pero también nos puede dar información de la superficie estelar que va siendo ocultada a su paso por delante de ella.

A medida que el exoplaneta transita delante de su estrella, va ocultando partes de su superficie, y con ellas, también las características de las mismas. A medida que el exoplaneta avanza y reaparecen esas características ocultadas, desaparecen otras que son de las nuevas regiones eclipsadas.
Con la debida resolución, podríamos detectar las diferencias de brillo y color debidas a este proceso, a medida que transcurre el tránsito delante de la estructura de la superficie de la estrella.

Ilustración de cómo se puede tener musstras de las cracterísticas superficiales basadas en el tránsito exoplanetarios. – Crédito de:  D. Dravins.

El autor de esta técnica, la compara con el caso de un globo ascendiendo delante de un edificio iluminado de noche.
Con la distancia, vemos la suma de todas las ventanas iluminadas. A medida que el globo asciende delante del edificio, notaremos que desaparecen y aparecen ventanas de diferentes brillos y colores.
Imaginemos tres ventanas; una roja, otra amarilla y otra azul. De lejos veremos luz blanca (la suma de las tres) si todas tienen la misma intensidad de luz, o veremos luz algo coloreada si algunas ventanas son más brillantes que otras. A medida que el globo las oculta, veremos que la coloración y brillo de la luz del edificio varía por los colores de las ventanas ocultadas y desocultadas. Ahí nos daremos cuenta de la existencia de esas ventanas con sus brillos y colores, es decir, de la estructura en ventanas de la superficie del edificio.
De la misma forma, en el caso del tránsito de un exoplaneta delante de su estrella, podríamos tener información de las características superficiales de ella.

Referencia:

• Science Springs, september 12, 2017, From ESOblog: “Stellar Fingerprints: Using Exoplanets to See the Surfaces of Stars”, richardmitnick
  https://sciencesprings.wordpress.com/2017/09/12/from-esoblog-stellar-fingerprints-using-exoplanets-to-see-the-surfaces-of-stars/
• Astronomía para tontos, 28/jul./2015, Exoplanetas I.
  http://astronomiaparatontos.blogspot.com.ar/2015/07/exoplanetas-i.html

Fuentes:

• Astronomy & Astrophysics manuscript no. Paper_I_FINAL_170731 (c) ESO 2017
  July 31, 2017, Spatially resolved spectroscopy across stellar surfaces. I. Using exoplanet transits to analyze 3-D stellar atmospheres, Dainis Dravins et al.
  https://www.eso.org/public/archives/static/blog/stellar-fingerprints-using-exoplanets/sciencepaper1.pdfhttps://www.eso.org/public/archives/static/blog/stellar-fingerprints-using-exoplanets/sciencepaper1.pdf
• Astronomy & Astrophysics manuscript no. Paper_II_FINAL_170804 (c) ESO 2017
  August 4, 2017, Spatially resolved spectroscopy across stellar surfaces. II. High-resolution spectra across HD 209458 (G0 V), Dainis Dravins et al.
  https://www.eso.org/public/archives/static/blog/stellar-fingerprints-using-exoplanets/sciencepaper2.pdf

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El protocúmulo Gran Esperanza Roja.

Las galaxias no están aisladas, se unen en cúmulos de galaxias.
El estudio de estas estructuras permite saber más sobre la materia obscura y las condiciones dadas en las primeras épocas del Universo.

Los protocúmulos de galaxias, son las estructuras que dan origen a las agrupaciones de galaxias. Se caracterizan por tener una importante componente de radiación roja. Ésta se debe a masivas y pasivas galaxias globulares o elípticas en su centro.
Para comienzos del mes de septiembre del 2017, se publicó el descubrimiento de un protocúmulo familiarmente bautizado como Gran Esperanza Roja (GRH – Great Red Hope).
Eso se debe a su gran componente roja, la que hizo pensar que se encontraba más lejos de lo que realmente se encuentra.
Consta de al menos 10 galaxias con gas y polvo con una extrema formación estelar, donde se están dando entre 6500 a 14000 estrellas de tipo Solar al año.

Imagenes en falso color de GRH publicada en el trabajo de I. Oteo et al. Se señalan en contoro blanco a los 11 miembros del protocúmulo.

Todas las estructuras miembro de este cúmulo se encuentran distribuidas en una región de 780 mil años luz (AL) x 930 mil AL. Posee una masa molecular de 600 mil millones de masas solares. Por sus características, puede tratarse de un protocúmulo progenitor de un cúmulo de galaxias similar al cúmulo de Coma (https://es.wikipedia.org/wiki/C%C3%Bamulo_de_Coma).

Imagen en falso color compuesta por diferentes mosaicos del cúmulo de Coma – Crédito de NASA / JPL-Caltech / L. Jenkins (GSFC)

La gran formación estelar que se da en todos sus miembros simultáneamente, es consistente con los tiempos cortos de agotamiento de gas observados. Posiblemente, este cúmulo se vea alimentado por el flujo de gas de la red cósmica donde se desarrollan estas estructuras, lo que le permite generar estrellas por algunos cientos de millones de años.

Fuente:

• Draft version September 12, 2017, AN EXTREME PROTO-CLUSTER OF LUMINOUS DUSTY STARBURSTS IN THE EARLY UNIVERSE, I. Oteo et al.
  https://arxiv.org/pdf/1709.02809.pdf

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¿La seguidilla de huracanes es casual?

No suelen existir las casualidades.
Si buscamos bien, es probable que encontremos las causas de eventos que parecen casuales.

En Septiembre del 2017, el Caribe siente el castigo de huracanes. Si bien no es algo nuevo, sí lo es la cantidad de huracanes que se dan simultáneamente.
Primero fue el huracán Harvey de categoría 4 (la máxima categoría es 5) castigando a Texas, EEUU. Pocos días después se dio Irma de categoría 5 a 4, junto con Katia (categoria 1 a 2) y José, éste también de categoría 4.

Imagen de los huracanes Katia (izq.) Katia (centro) y José (der.) – Crédito de CIRA/RAMMB & NOAA.

Sucede que algo similar ya se había dado en el año 2015, con los huracanes Kilo, Ignacio y Gimena, todos de tipo 4 (pdp, 31/ago./2015, Esto se pone feo…, https://paolera.wordpress.com/2015/08/31/esto-se-pone-feo-se-forman-tres-huracanes-de-tipo-4/).

De izquierda a derecha; los huracanes Kilo, Ignacio y Gimena. Imagen crédito NASA Worldview.

Hay antecedes de 4 huracanes en el 2010 y 2008.
Bien… ¿cabe alguna duda de las consecuencias del calentamineto global?

Referencia:

• pdp, 12/nov./2013, Huracanes y rotación terrestre.
  https://paolera.wordpress.com/2013/11/12/huracanes-y-rotacion-terrestre/

Fuente:

• SyFyWIRE, Bad Astronomy, NOW IS EXACTLY THE TIME WE SHOULD BE TALKING ABOUT CLIMATE CHANGE, P. Plait.
  http://www.syfy.com/syfywire/now-is-exactly-the-time-we-should-be-talking-about-climate-change

pdp.

El asterisco de Sgr.A*.

Los Cuasares reciben su nombre de objetos “cuasi estelares”.
Cuando se los descubrió, se mostraban como objetos parecidos a estrellas, pero mucho más lejanos y activos.
Resultaron ser núcleos activos de galaxias lejanas, las cuales se observan muy jóvenes debido a su gran distancia. Toda galaxia tiene un Cuasar más o menos activo en su centro, potenciado por el agujero negro central supermasivo (ANSM) que allí vive.

La Vía Láctea (VL) tiene el suyo.
A unos 25 mil años luz de casa en la dirección del centro galáctico, está nuestro ANSM con sus 4 millones de masas Solares confinadas en un volumen de radio casi 50 veces la distancia Tierra – Sol.
Detectado tanto en radio-ondas como en rayos X, se lo bautizó como Sagitarius A* o simplemente Sgr.A*. Su nombre se debe a que se encuentra en constelación de Sagitario, región del cielo donde se encuentra el centro Galáctico y se trata de la primera fuente de energía en su especie descubierta en 1974.

Imagen en rayos X de Sgr.A*. Los círculos indican la posoción de ecos lumínicos – Crédito: NASA’s Chandra X-Ray Observatory.

Muchos no saben la función del asterisco que forma parte de su nombre. Este carácter no se encarga de denotar la importancia de este objeto que no es otro que el ANSM de la VL. El asterisco trata de indicar la naturaleza “excitada” de este objeto por la que emite mucha radiación, de la misma manera que se señala esa naturaleza en los átomos excitados; como por ejemplo He*.

Es útil aclarar que la radiación recibida Sgr.A*, se genera en sus vecindades como en todo AN, de donde aún puede escapar y no en su interior, de donde no podría salir. El material que precipita sobre él, lo hace arremolinándose y autofriccionando, recalentándose y emitiendo radiación.

Fuente:

• SUPERMASSIVE BLACK HOLES OR THEIR GALAXIES? WHICH CAME FIRST? Article written: 6 Sep , 2017, Updated: 6 Sep , 2017, by Fraser Cain.
  https://www.universetoday.com/137069/supermassive-black-holes-galaxies-came-first/
  

pdp.

Pisadas de homínidos.

En nuestro Planeta hay muchas huellas de animales prehistóricos.
Los pisaderos son extensiones de terrenos donde hay pisadas petrificadas. Ejemplo de esto lo dan Mleisa 1 en los Emiratos Árabes y el pisadero de Monte Hermoso, Provincia de Bs. As., Argentina.
(pdp, 22/feb./2012, Pisaderos de Animales Prehistóricos, https://paolera.wordpress.com/2012/02/22/pisaderos-de-animales-prehistricos/).

En Trachilos, en la isla Griega de Creta, hay pisadas de 5,7 millones de años de antigüedad en lo que fue un suelo de sedimentos.

Superficie donde se observan las posibles pisadas de homínidos de más de 5 millones de años en Trachilos – Crédito: Andrzej Boczarowski.

Se trata de las huellas dejadas por homínidos, ancestros en nuestro linaje.

Posible huella de homínido en Trachilos – Crédito: Andrzej Boczarowski.

Para algunos los homínidos se originaron en África y para otros en Europa. De confirmarse estas huellas, podrían haber sido hechas tanto por unos como por otros.

Referencia:

• Dead Things,  What Made These Footprints 5.7 Million Years Ago?
  By Gemma Tarlach | September 1, 2017.
  http://blogs.discovermagazine.com/deadthings/2017/09/01/what-made-these-footprints-5-7-million-years-ago/

Fuente:

• Proceedings of the Geologists’ Association, available online 31 August 2017, Possible hominin footprints from the late Miocene (c. 5.7 Ma) of Crete?, Gerard D. Gierliński et al.
  http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S001678781730113X

pdp.

La visita de Florence (sep.2017).

El 1ro. de septiembre de 2017, nos visitó el asteroide 3122 Florence (https://es.wikipedia.org/wiki/(3122)_Florence).
Nos visitó pasando a unos 7 millones de Kms., haciendo de esta visita la más cercana que nos hará en los próximos 500 años. Como su órbita no cruza la nuestra, no genera riesgo de colisión. Su paso dejó mucha información obtenida a través de las observaciones, en particular con técnica de radar.
Ésta consiste en enviar una señal de radio y analizar el “rebote” en el objeto.

Se hizo un video con imágenes obtenidas de esta manera. En este tipo de imágenes, las cosas no son como parecen.
En este video, en el eje horizontal se aprecia la distancia a la Tierra. Es decir que elevaciones y depresiones del terreno se aprecian en esa dirección. En vertical se aprecia la velocidad radial o en dirección de la visual. O sea que a mayor velocidad, ese punto estará más desplazado hacia arriba o hacia abajo. De esta manera, su apariencia redondeada no representa su morfología real; estamos viendo su rotación.
La sorpresa es que este objeto de unos 4 Kms. de diámetro, vino acompañado de dos satélites naturales, de entre 100 a 200 mts. A falta de mejores nombres, se señalan como luna interior (Inner moon, la más cercana al asteroide) y luna exterior (outer moon).

La señal de radar “viene” de la derecha de la imagen, por eso el objeto parece más iluminado de ese lado. En un momento de la animación, la luna interior entró en el como de sombra producido por el radar, o sea entre el asteroide y nosotros.

Fuente:

• SyFyWire, Bad Astronomy, 5/sep./2017, CLOSE ENCOUNTER BY THE (BIG!) ASTEROID FLORENCE, P. Plait.
  http://www.syfy.com/syfywire/close-encounter-by-the-big-asteroid-florence

pdp.