Archivo mensual: abril 2015

Agujeros negros supermasivos desalineados.

Ilustración del agujero negro en la galaxia NGC1365. | NASA

Los agujeros negros (ANs) [1] tienen propiedades muy conocidas. Además de su tremenda gravedad superficial debida a su masa, también interesa su rotación (spin) y su carga eléctrica.
La imagen habitual de un AN supermasivo (ANSM) en el centro de una galaxia, es la que lo muestra rodeado de materia cayendo en él. Ese material cae en forma de remolino autofriccionando, calentándose y emitiendo energía. Entre este disco y los chorros de materia del ANSM hay relaciones [2]. Esta materia y energía cayendo en él, saturan el flujo de energía a través de la superficie del ANSM y ésta escapa por sus polos.
A la materia que cae en los ANSM, es a la que se la llamados discos de acreción de materia, los cuales suelen ser planos y perpendiculares al eje de spin del ANSM.
A veces esto no se da.
En ocasiones, la materia que cae en el ANSM cambia de dirección como si se olvidara de dónde viene. Otras veces la materia viene de afuera de la galaxia e interactúa con la del disco de acreción. En ambos casos el disco en cuestión se modifica, adquiere cierta inclinación y comienza a balancearse (precesa). El ANSM comienza a participar de ese balanceo, el disco se deforma y el sistema termina desalineado.

Referencias:

  1. http://es.wikipedia.org/wiki/Agujero_negro
  2. https://paolera.wordpress.com/2013/12/20/primera-aproximacion-a-los-chorros-de-materia-relacionados-con-discos-de-acrecion/

Fuente:

pdp.

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Primeros detalles de la superficie de Plutón vistos por la New Horizons.

Para esta fecha (abril del 2015), la sonda New Horizons (NH) rumbo a Plutón está a unos 100 millones de Km. de su destino; menos que la Tierra al Sol (150 millones de Km.)

En anteriores imágenes tomadas por NH se podía apreciar cómo Plutón y Caronte (su satélite natural más grande) giran alrededor del baricentro o centro de masas del sistema, mostrando el típico “bamboleo”.

Crédito de NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute publicada en http://www.slate.com/content/dam/slate/blogs/bad_astronomy/2014/08/08/newhorizons_pluto_charon_motion1_590.gif.CROP.original-original.gif

Lo mismo sucede entre nosotros y la Luna, pero la Tierra es tanto más masiva, que ese efecto es mucho menos apreciable. Caronte es casi la cuarta parte de Plutón y su masa es más apreciable frente a Él (la relación de masas) que la de la Luna frente a la Tierra, y gira casi en 6 días nuestros alrededor del Planeta enano.

En las últimas imágenes obtenidas por la sonda, la resolución es mucho mejor que la que se puede tener con el telescopio espacial Hubble.
Se puede apreciar manchas claras, las que indican las diferentes características superficiales.

Imagen crédito de NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute

NH se está acercando al sistema casi perpendicularmente al plano de la órbita entre ambos cuerpos.

Actualización del 30/abr./2015 a las 11:31 HOA (GMT -3)

Imagen donde se aprecia el “bamboleo” orbital y un posible casquete polar. Crédito de NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute

En la parte inferior derecha hay un punto blanco, ¿es una capa polar?

Referencia:

Fuentes:

pdp.

Atmósferas exo-platenarias por reflexión de luz. El caso de 51 Peg b.

Para estudiar la atmósfera de los exo-planetas, había que esperar que la luz de su estrella anfitriona la atraviese. Ese proceso de da cuando el exo-planeta realiza un tránsito por delante de ella, momento en el cual la luz “lleva” la información de los elementos presentes en la atmósfera que transpasa.

Ahora han desarrollado un método basado en la luz reflejada.

Cuando la luz de la estrella hospedante se refleja en la atmósfera del exo-planeta, algo llega a penetrar en ella antes de reflejarse. En ese proceso de transmisión y reflexión, “arrastra” la información de los elementos a su paso. Este método permite el estudio de atmósferas exo-planetarias sin necesidad de que el exo-planeta presente un tránsito delante de su estrella.
El espectro [1] (análisis de su luz) de la estrella es tomado como referencia para buscar espectros sutilmente diferentes en su svecindades inmediatas. En el análisis de esas diferencias se obtiene la información de la composición de la atmósfera del planeta que la orbita.

Esto fue aplicado al caso del exo-paneta 51 Pegasi b, a 50 años luz [2](AL) de casa en la constelación de Pegaso [3]. Descubierto en 1995, fue el primero confirmado en orbitar una estrella parecida a la nuestra y catalogado como un joviano caliente.

Para este planeta, esta técnica permitió ajustar algunos valores característicos; una masa de casi la mitad de la de Júpiter considerando una estrella hospedante de la misma masa del Sol, una inclinación orbital de casi 80ª y un radio 2 veces el de Júpiter.

Referencias:

  1. http://es.wikipedia.org/wiki/Espectro_electromagnético
  2. http://es.wikipedia.org/wiki/Año_luz
  3. http://es.wikipedia.org/wiki/Pegaso_(constelación)

Fuentes:

pdp.

Explicando la mancha fría en el mapa de la radiación de fondo en micro-ondas.

Mapa de la RFM. Se aprecia la “mancha fría” abajo a la derecha. Crédito de ESA Planck Collaboration.

La Radiación de Fondo en Micro-ondas (RFM) [1], es la huella del Big-Bang, del origen del Universo cuando todo nació de un gran estallido. Se la detecta en todo el cielo, menos en una región. Muchos modelos trataron de explicar esa falta de RFM, incluso con teorías que involucraban Universos paralelos al nuestro (Multiversos). Pero hay un modelo que parece explicarlo de una manera sencilla, y por lo tanto, más probable por necesitar menos elementos y condiciones.

Primero veamos cómo es que nos llega una radiación que se supone que se está alejando.
La radiación en una lluvia de fotones. En este caso, nos llegan desde muy lejos y se formaron en el Big-Bang. Luego, nos llegan porque se están alejando en todas direcciones.
Veamos. El Universo tiene muchas dimensiones de las que sólo somos capaces de ver 3 de ellas. La expansión tiene lugar en todas ellas, y lo que vemos es el reflejo en 3 dimensiones, pero no concebimos la verdadera dirección de la expansión, porque involucra dimensiones que no podemos ver por una cuestión de selección natural; somos bichos de 3 dimensiones. Si un bicho plano, que sólo concibe 2 dimensiones, es puesto en la superficie de un globo, dirá que su universo es plano. Si el globo se infla, dirá que se expande en dos dimensiones pues no concibe la dirección hacia el centro del globo. Es más, cuando llueve no sabe de dónde viene el agua; siente el calor del Sol, detecta su energía pero no sabe de dónde viene. A nosotros nos sucede lo mismo, por eso es que detectamos la RFM que nos llega a medida que se aleja en una dirección donde las componentes que viajan en las direcciones que podemos ver pasan por casa.

En su viaje, la RFM sufre cambios. Por efectos relativísticos, disminuye su frecuencia, por eso la detectamos en micro-ondas. Pero además siente otros efectos. La RFM es una lluvia de fotones como todo tipo de luz. Los fotones pierden energía cuando pasan por regiones de mucha materia debido a la acción de la gravedad ejercida por las masas en esas regiones por donde viajan. Pero a gran escala, existe la acción de la Energía Obscura (EO). Cerca nuestro, la gravedad es la ganadora, pero a grandes distancias el EO se encarga de acelerar la expansión del Universo y de hacer que los fotones ganen energía en lugar de perderla cuando pasan por regiones de mucha materia.

Los fotones de la RFM viajan de regiones de mayor densidad a menor densidad, recordemos que se están alejando luego del Big-Bang donde apareció y se expandió el Universo. Así, pierden algo de energía al pasar de una región de más materia a otra de menor materia.
Si algunos fotones encuentran en su camino una región vacía de materia, o al menos con una bajísima densidad de estructuras galácticas, perderán mucha energía. Al salir de esa zona, entrarán a una de menor densidad que la de la zona anterior a la vacía. Así recuperan muy poco de la energía que perdieron en la región vacía. Finalmente llegan con mucha menos energía, más “fríos” que los fotones que no pasaron por esa región vacía.

Luego, el “hueco” observado en la RFM puede deberse a una región o burbuja vacía en la que los fotones pierden mucha energía por la inexorable acción a gran escala de la EO, la que actúa aún en ausencia de masa.

Los trabajos continúan para conformar o no este modelo.

Referencias:

  1. http://es.wikipedia.org/wiki/Radiación_de_fondo_de_microondas

Fuentes:

pdp.

Reverberaciones X en Ark 564.

Las galaxias de tipo Seyfert [1] son sistemas con núcleos muy activos. Entre ellas, se encuentra la catalogada como Arakelian 564 (Ark 564). Las observaciones sugieren la presencia de nubes de materia cercanas al núcleo activo y rodeado de más materia cayendo en él.

Esquema de la estructura cercana al centro de Ark 564 como la publicara su autor en A&A.

En ese proceso, se dan bruscas emisiones de alta energía, en Rayos X (RX).
Luego de una fulguración de ese tipo, se detectó un “rebote” o “reverberación” en RX blandos (RX de frecuencia algo menor y de menor energía) unos 1000 segundos después.
Los modelos sugieren que la fulguración original fue reprocesada por material ubicado a 1 hora luz (distancia que recorre la luz en 1 hora viajando a 300 mil Km./seg.) del centro de la galaxia. Los fotones (paquetes de energía) de la fulguración original, interactuaron con el material cercano al centro de Ark 564 donde se generaron. Allí se produjo una dispersión de esos fotones luego de ser “Comptomizados”. Cuando un fotón interactua con partículas (electrones) de materia, es desviado y queda con menor energía, y por lo tanto, menor frecuencia); a esto se lo conoce como efecto Compton [2]. Así, este efecto es el responsable de la menor frecuencia de la reverberación observada.

Referencias:

  1. http://es.wikipedia.org/wiki/Galaxia_Seyfert
  2. http://es.wikipedia.org/wiki/Efecto_Compton

Fuente:

pdp.

Rosetta observa una eyección en una región a la sombra de C67P/C-G.

Los cometas son un conjunto de rocas unidas por hielos. Cuando se acercan al Sol, esos hielos subliman (pasan directamente al estado gaseoso) formando la cabellera del cometa.
La presión de radiación del Sol, energía y partículas que forman el viento solar, despeinan esa cabellera en la dirección contraria al Sol formando la cola del cometa. Así es como el cometa sufre un desgaste que suele provocar que pierda algunas rocas por el camino, hasta que finalmente con los años y varios pasos cerca del Sol, termine desarmándose.
Pero suelen dar algunas sorpresas.

Dos imágenes del cometa C67P/C-G con un intervalo de tiempo de 2 minutos. En la segunda se aprecia una eyección desde una región en sombras (parte de abajo). Crédito de: MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA

A veces sorprenden con eyecciones de materia en direcciones no opuestas al Sol, en algunas ocasiones hacia Él. Rosetta orbitando el cometa C67P/C-G, permitió la saturación de luz para observar (fotografiar) la cola de este objeto. Para sorpresa, se observó una eyección desde una región a la sombra, o sea, desde donde no hay luz del Sol que caliente la superficie.

Posiblemente, el aumento de la temperatura del cometa a medida que se acerca al Sol, calienta “bolsitas” de hielos bajo la superficie; las que subliman bruscamente por donde puedan escapar al exterior.

Fuente:

pdp.

New Horizonts llevará un mensaje nuestro.

Imagen crédito de OEM.

La misión New Horizonts [1] rumbo a Plutón, lo visitará para mediados del 2015. Luego estudiará objetos del cinturón de Kuiper [2], del que este planeta enano sería miembro, y saldrá del Sistema Solar.
Lo hará en dirección al centro galáctico, hacia la región Sagitario, donde la densidad de estrellas va en aumento; y con ella, la probabilidad de ser hallada por alguna civilización extraterrestre.
Así fue como surgió la idea de transmitirle un mensaje para nuestros vecinos galácticos.

Junto a las Pioneer y Voyager, será otra mensajera de los Humanos terrícolas; a diferencia de las sondas anteriores, todos nosotros podremos colaborar en la confección del mensaje.

Referencias:

  1. http://pluto.jhuapl.edu/
  2. http://es.wikipedia.org/wiki/Cinturón_de_Kuiper

Fuente:

pdp.