El joven protocúmulo IRAS 18511+0146.

Las estrellas masivas o de masa intermedia suelen formarse en agrupaciones estelares.
Sabiendo esto, el estudio de los entornos donde se forman estas estrellas, es fundamental para entender la interrelación que hay entre ellos y las estrellas que tienen embebidas.
Así es cómo se estudio en infrarrojo al joven cúmulo IRAS 18511+0146 a 11000 años luz de casa. Muestra evidencias de silicatos y posibles hielos. En él se destacan protoestrellas masivas y de masa intermedia, que son las responsables de su luminosidad de 20 mil veces la de nuestro Sol.
Entre ellas, se destacan tres fuentes catalogadas como S7, S10 y S11; de las cuales la más brillante y masiva es S7.

Imagen publicada en el trabajo de S. Vig et al.

Es responsable de más de la mitad del brillo de IRAS 18511, siendo el objeto más brillante en el infrarrojo cercano, medio y lejano, con vientos de materia ionizada (formada por átomos partidos) que interactúa con el medio que la rodea.
IRAS 18511 probablemente contenga los objetos más masivos existentes en cúmulos, posiblemente precursores de estrellas de tipo Herbig-Haro (https://es.wikipedia.org/wiki/Objeto_Herbig-Haro).

Fuentes:

• A&A 599, A38 (2017), Dust and gas environment of the young embedded cluster IRAS 18511+0146, S. Vig et al.
  http://www.aanda.org/articles/aa/full_html/2017/03/aa29455-16/aa29455-16.html
• Astronomy & Astrophysics manuscript no. 7583, February 4, 2017, IRAS 18511+0146: a proto Herbig Ae/Be cluster?, S. Vig et al.
  https://arxiv.org/pdf/0705.3313.pdf

Generalidades del complejo molecular W51.

En nuestra galaxia no hay muchos complejos moleculares donde se formen estrellas masivas.
Los pocos que hay, dominan la masa de gas molecular de la Vía Láctea.
Entre ellos se encuentra el complejo de gas molecular y polvo catalogado como W51. A unos 15 mil años luz de nosotros, está cerca del plano galáctico en el brazo de Carina-Sagitario.

Imagen de W51 publicada en el trabajo de Adam Ginsburg.

La región W51A se destaca por tener dos protocúmulos masivos con unas 10 mil masas solares.
La zona W51B tiene filamentos de polvo y está interactuando con W51C, que es un remanente de súper nova.
Este complejo tiene una altísima velocidad, casi prohibida para su ubicación en la galaxia. Se piensa que sufrió un encuentro dinámico de tipo nube-nube. O sea que se acercó a otra nube y juntas se afectaron gravitacionalmente acelerándose. Por ejemplo, le pudo suceder un encuentro cercano con la materia acumulada en un brazo espiral de la vía láctea.

Fuente:

• Draft version 2017/02/23, A REVIEW OF THE W51 CLOUD, Adam Ginsburg.
  https://arxiv.org/pdf/1702.06627.pdf

ULX-1 no viola el límite de Eddington.

Las fuentes ultraluminosas en rayos X (ULX), son conocidas por su capacidad de irradiar mucha energía en esa frecuancia (pdp, 08/may./2013, https://paolera.wordpress.com/2013/05/08/fuentes-ultraluminosas-de-rayos-x-ulx/)
Los modelos sugieren que se trata de un agujero negro o estrella masiva que está absorbiendo materia. Ésta se arremolina en su caída o acreción, autofricciona, se recalienta y emite en rayos X.
La energía emitida ejerce presión como un viento estelar que tiende a alejar a la materia en acreción. Si esa radiación es muy intensa, puede expulsar esa materia vecina a la estrella y detener la acreción y por lo tanto la emisión en rayos X.
La energía límite a partir de la cual sucede eso, se la llama límite de Eddington y lógicamente depende de la masa del cuerpo (entre otras cosas) (https://es.wikipedia.org/wiki/L%C3%Admite_de_Eddington).

NGC 5907 es una galaxia a 40 millones de años luz de casa, conocida como galaxia astilla (https://es.wikipedia.org/wiki/NGC_5907).

Imagen de NGC 5907 crédito de Jschulman555 en Wikipedia.

En ella se detectó una ULX catalogada como ULX-1, la más lejana y brillante conocido en su tipo.
Este objeto resultó ser una estrella de neutrones (https://hipertextual.com/2016/03/estrellas-de-neutrones) con una masa de 1,5 la del Sol, rodeada de materia en acreción que alimenta esa tremenda radiación en rayos X. Muestra variaciones periódicas de brillo, lo que sugiere que se trata de un púlsar, una estrella de neutrones que concentra su radiación en flujos bipolares y que al girar rápidamente produce un efecto de “faro” (https://es.wikipedia.org/wiki/P%C3%Balsar).
Esa gran radiación está de acuerdo con una gran acreción de materia, lo que debería aumentar su masa y por consiguiente su rotación. Eso se verificó ya que su período disminuyó de 1,43 seg. a 1,13 seg., 3 décimas de segundo, lo que es mucho para un púlsar.

Pero resulta que ULX-1, está irradiando por encima del límite de Eddington. En esas condiciones, debió alejar la materia circundante del disco de acreción y detener semejante radiación.
Hay una explicación.
El límite de Eddington tiene valor en objetos que emiten isotrópicamente; es decir, de la misma forma en todas direcciones. Los púlsares no cumplen con esa condición; irradian la mayor parte de su energía en dos direcciones preferenciales y opuestas en sí, por lo que pueden violar ese límite físico.

Fuente:

• Astronomy magazine, The brightest, most distant pulsar has a complex and powerful magnetic field. Just how brightly can a neutron star shine?By Alison Klesman  |  Published: Tuesday, February 21, 2017.
  http://www.astronomy.com/news/2017/02/ulx-magnetic-field

pdp.

Nuevo cráter en Marte (a febrero 2017)

Esta es la imagen de un cráter joven en Marte.

Crédito de NASA/JPL/University of Arizona

Se produjo por un impacto entre los años 2014 al 2016, o sea que tiene unos 4 años. En imágenes de esa región anteriores al 2014 ese cráter no existía y se lo observó en las correspondientes al 2016.
Tiene un diámetro de 8 mts. (erróneamente había escrito 8 Kms, la corrección fue gracias a la oportuna observación de Stefano Delmonte), y el material expulsado por el impacto llega hasta casi 1 Km.
Es notable la diferente coloración del material eyectado a diferentes distancias (en la foto el color fue realzado para una mejor apreciación).
El material más lejano y por lo tanto más liviano es de color marrón obscuro. Hacia el centro del cráter el color es azulado y grisáceo; ya en las proximidades del mismo el material es de color amarillo. Eso se debe a las diferentes capas de materiales penetradas por le meteorito. Esto muestra los colores de Marte bajo el suelo; por ejemplo, el color azulado se debe al basalto.
El meteorito que dio origen a este cráter no era muy grande. Sucede que la pobre atmósfera marciana no llegó a desintegrarlo como lo habría hecho la nuestra.

No es la primera vez que se observa un nuevo cráter marciano en imágenes de la misma región en diferentes épocas; ya había sucedido para enero del 2015 (pdp 12/ene./2015, https://paolera.wordpress.com/2015/01/12/un-nuevo-crater-en-marte-a-enero-del-2015/).

Fuente:

• HiRISE, Unlocking an Impact Crater’s Clues.
  http://www.uahirise.org/ESP_048456_1640
  

pdp.

 

Récord a febrero 2017: 104 satélites puestos en órbita en un sólo cohete.

El 15 de febrero un cohete Indio puso en órbita 104 satélites.
Una cámara abordo documentó el éxito de la misión.

Fuente:

• Discover, D-brief, Watch a Record 104 Satellites Tumble Into Orbit
  By Nathaniel Scharping | February 17, 2017.
  http://blogs.discovermagazine.com/d-brief/2017/02/17/104-satellites-launch-orbit/
  

Zealandia, el nuevo continente.

Un continente (https://es.wikipedia.org/wiki/Continente), es una gran masa de tierra con propiedades que la distinguen de otras.
Zealandia o Tasmantis, es una gran región sumergida en el Pacífico Sur vecina al continente Australiano (https://es.wikipedia.org/wiki/Zealandia).
Con una extención de 4 900 000 Km², está un 94% sumergida aflorando sus partes más altas como las islas Norte y Sur de Nueva Zelanda y Nueva Caledonia.

Ilustración publicada en el trabajo de N. Mortimer et al.

Por su extención, propiedades geológicas respecto de sus vecindades (grosor de la corteza y composición), altura y baja velocidad; cumple con la definición de continente.
Zealandia formó parte de Gondwana y más aún, Nueva Zelandia y Nueva Caledonia nunca fueron consideradas parte del continente Australiano, por eso muchas veces se hacía referencia a Australasia como región que incluía esas islas.

Referencia:

• Infobae, 217feb./2017, Investigadores descubrieron un nuevo continente.
  http://www.infobae.com/america/mundo/2017/02/20/investigadores-descubrieron-un-nuevo-continente/

Fuente:

• GSA Today, Volume 27 Issue 3 (March/April 2017), Zealandia: Earth’s Hidden Continent, N. Mortimer et al.
  https://www.geosociety.org/gsatoday/archive/27/3/article/GSATG321A.1.htm

pdp.

Protoanillos en Marte.

Phobos es la mayor luna marciana y la más cercana al planeta.
Se mueve algo más lento de lo que debe por efectos gravitatorios con Marte, y eso la condenó a un acercamiento paulatino.
La gravedad del Planeta tirará con más fuerza la parte más cercana que la lejana, y eso producirá la ruptura del satélite natural. Las grietas en su superficie confirman el final que le espera a Phobos.
Dentro de unos millones de años, Marte tendrá un anillo de escombros de la que fue su mayor luna.

Pero hay evidencias de un sutil anillo de polvo, algo así como un protoanillo.

Ilustración del posible aspecto de Marte con anillos – crédito: T. Mittal.

Los impactos meteóricos en Marte, elevan escombros a grandes velocidades. Muchos caen en el Planeta, otros llegan a escapar y algunos microfragmentos pueden quedar en torno a Marte en una estructura solenoidal (con forma de rosca de sección circular).
Pero resulta que las lunas marcianas también sufren impactos meteóricos que liberan residuos al espacio. Ese polvo bien puede quedar en órbita marciana formando un anillo de muy difícil observación.
Las observaciones hechas por MAVEN (Mars Atmosphere and Volatile Evolution) confirman la existencia de protoanillos de polvo en Marte. Si bien no se pudo establecer el tamaño de los granos de polvo, indudablemente provienen del espacio interplanetario, muy probablemente de sus lunas.

Referencia:

• New Scientist, 17 February 2017, Mars might already be building rings from its moons, R. Boyle.
  https://www.newscientist.com/article/2121596-mars-might-already-be-building-rings-from-its-moons/

Fuente:

• Icarus, Volume 288, 15 May 2017, Pages 1–9, Estimation of micrometeorites and satellite dust flux surrounding Mars in the light of MAVEN results, J.P. Pabari et al.
  http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0019103516303311

pdp.

El efecto fotoacústico explica el sonido casi simultáneo asociado a un meteorito.

Cuando se observa un meteorito, suele asociarse con un sonido muy particular.
A veces como un silbido soplado (ffffffssssszzz…) y a veces como un trueno lejano, ese sonido es casi simultáneo con la aparición del meteorito.
Eso es curioso. El sonido se produce por masas de aire en movimiento que viajan hasta nosotros, y si lo hacen bajo condiciones normales, viajan a 300 m/seg.
Por ejemplo: un relámpago calienta su entorno y desplaza aire. Es sonido debido al aire desplazado, llega a nosotros luego del fogonazo que, viajando a 300 mil Km/seg., nos llega casi instantáneamente luego de producirse.
Pero muchas veces, el sonido asociado a un meteorito es casi simultáneo con su aparición, cuando en realidad no debería sentirse hasta un rato después, ya que éste se manifiesta a varios Kms. de distancia del observador.

Quizá el sonido no provenga del meteorito aunque sí lo genere.

Los objetos suelen devolver la energía que reciben. En general, muchos reciben luz y retornan calor.
Sucede que hay objetos que al recibir luz, devuelven esa energía en forma de sonido; es decir que retornan esa luz en forma de energía cinética (o de movimiento) a las partículas de su entorno. Esas partículas en movimiento cumplen con la definición de sonido. A esto se lo llama efecto fotoacústico.
Objetos como el asfalto, madera obscura, hojas secas, algunas telas y hasta cabello, muestran este efecto y se los cataloga como transductores fotoacústicos.
A diferentes muestras, se la expuso a pulsos de luz y un micrófono cercano a la muestra conectado a un amplificador captó el sonido verificando así la existencia este efecto.

En la imagen se aprecia el sistema que permitió verificar el efecto focoacústico. Las flechas señalan al micrófono, fuente de luz de LED y la muestra a analizar. Imagen publicada en el trabajo de R. Spalding et al.

Luego, este efecto explica el sonido casi simultáneo que se oye con la entrada de un meteorito. No lo produce él, sino los objetos cercanos a los observadores.
La luz irradiada por el aire calentado y excitado por el meteorito comprimiéndolo a su paso, llega a objetos cercanos al observador que sean sensibles al efecto fotoacústico. Éstos responden generando el sonido que se percibe casi simultáneamente con la aparición del meteorito.

Referencia:

• Quo, Encuentran la causa del misterioso sonido de los meteoritos, Vicente Fernández – 17/02/2017.
  http://www.quo.es/ciencia/meteoritos

Fuente:

• Photoacoustic Sounds from Meteors, R, Spalding et al., Scientific Reports 7, Article number: 41251 (2017).
  http://www.nature.com/articles/srep41251

pdp.

Prebióticos en Ceres y la edad de Cerealia Facula.

Imagen crédito de NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA

Ceres es un protoplaneta detenido en su evolución (pdp, 06/ene./2016, https://paolera.wordpress.com/2016/01/06/ceres-seria-un-protoplaneta/).
Posiblemente su origen haya estado localizado en una región del Sistema
Solar rica en hielos, desde donde migró hasta su actual vecindario, lugar no pudo completar su formación (pdp, 01/sep./2015, https://paolera.wordpress.com/2015/09/01/posible-origen-de-ceres-una-luna-de-yurus-portador-de-agua/).

Con un núcleo rocoso cubierto de un manto de hielos, todo bajo una corteza de material obscuro de tipo condrítico (rocoso) carbonoso con algo de agua debajo, Ceres es un cuerpo con potencial actividad geológica.

Imagen en falso color del cráter Occator en Ceres con depósitos de sales brillantes en su interior. Crédito de NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/IDA.

En Él se destaca la presencia de Cerealia Facula, esa brillante mancha blanca en el interior del cráter Occator. Los estudios revelan que se trata de sales hidratadas (pdp, 10/dic./2015, https://paolera.wordpress.com/2015/12/10/ceres-un-hibrido-con-sal-inglesa/).
Sucede que Cerealia es 30 millones de años más joven que Occator. Situada en una depresión, muestra un domo de material rico en carbonatos. Las fracturas del suelo en Occator y la edad de Cerealia, indican que la actividad interna de Ceres, expulsó agua salada, la que luego de sublimar, dejó depositadas las sales.

Pero en Ceres también hay material orgánico, principalmente en una región de unos 1000 Km², cercana al cráter Ernutet de 50 Kms. de diámetro. Todo indica una variedad de material orgánico propio de una química compleja que soporta la existencia de prebióticos en algún momento de la historia de Ceres.

Los prebióticos (https://es.wikipedia.org/wiki/Alimento_prebi%C3%B3tico) favorecen el crecimiento y desarrollo de ciertas bacterias; luego, es lo que se espera en los orígenes de una evolución biológica.

Referencia:

• 16 February 2017, Dwarf planet Ceres hosts home-grown organic material, C. Whyte.
  https://www.newscientist.com/article/2121523-dwarf-planet-ceres-hosts-home-grown-organic-material/

Fuentes:

• Evolution of Occator Crater on (1) Ceres, A. Nathues et al..Published 2017 February 17 • © 2017. The American Astronomical Society. All rights reserved.
  The Astronomical Journal, Volume 153, Number 3.
  http://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-3881/153/3/112
  

• Localized aliphatic organic material on the surface of Ceres, M. C. De Sanctis et al., Science  17 Feb 2017: Vol. 355, Issue 6326, pp. 719-722

  DOI: 10.1126/science.aaj2305
  http://science.sciencemag.org/content/355/6326/719http://science.sciencemag.org/content/355/6326/719

Cuántica y Relatividad no se contradicen.

Se sabe que las propiedades de los sistemas están basadas en las propiedades de sus componentes.
Pero a veces esto parece no cumplirse y aparecen ciertas paradojas.
Las cosas tienen masa dada por la suma de las partículas que la componen. Pero las partículas, se comportan como ondas. Si es así, ¿como entonces la suma de esas ondas dan como resultado a un objeto enorme como por ejemplo… un elefante? ¿Acaso el elefante es una onda resultante? ¿Se pueden interferir entre ellos y obtener un elefante mayor o anularse?

Imagen publicada en CookingIdeas

Hay evidencias de que las partículas se comportan de una manera cuando las observamos y de otra cuando no lo hacemos. Como si se manifestaran para nosotros. Eso va en contra del concepto de realidad que establece que las cosas siguen siendo iguales aunque no las veamos.

El tiempo de Planck es el menor intervalo de tiempo en el que aún podemos aplicar las leyes de la Física y estudiar el Universo (https://es.wikipedia.org/wiki/Tiempo_de_Planck). La distancia que recorre la luz en se tiempo se la longitud de Planck, por debajo de la cual la geometría del espacio deja de ser clásica o como la entendemos (https://es.wikipedia.org/wiki/Longitud_de_Planck).
Luego, y como la velocidad de la luz es invariante, la longitud de Planck también lo es.
Pero una regla orientada en la dirección del movimiento debería contraerse según lo dice la Relatividad; así entonces, la longitud de Planck no sería invariante, al menos en la dirección del movimiento.
¿Qué está pasando?
Muy fácil; estamos mezclando las cosas.
La Física no es constructivista como la Matemática que se arma sobre ella misma.
La Física se desarma y rearma para explicar lo que se observa. Se crean ramas y teorías para aplicar en diferentes casos.
Así es como la Relatividad estudia las regiones donde hay grandes energías y se dan grandes velocidades. Se da la mano con la Gravitación dando origen a ideas gravitacionales relativísticas (https://es.wikipedia.org/wiki/Teor%C3%ADa_relativista_de_la_gravitaci%C3%B3n).
La cuántica, en cambio, se dedica a las partículas, al Universo microscópico donde viven.
Cuántica y Relatividad estudian escenarios deferentes, por eso es tan difícil unirlas.
Es una cuestión de escalas. Aplicamos la rama de la Física que mejor explica los eventos en la escala en que se dan.
Ninguna contradice a la otra, sólo hay que aplicar lo que corresponde (ver Una asombrosa y mala demostración, pdp, 22/abr./2015, https://paolera.wordpress.com/2015/04/22/una-asombrosa-y-mala-demostracion/).
Si fuéramos microscópicos, veríamos un Universo cuántico, la Cuántica sería algo corriente para nosotros. Si en cambio fuéramos enormes y capaces de movernos a velocidades fantásticas, la Relatividad sería algo común en nuestra existencia. Pero somos como somos, y la Física clásica explica bien los eventos que nos rodean, hasta que nos metemos en problemas de otras escalas.

El día que se puedan unir en una teoría generalizda se responderán muchas paradojas y hasta podríamos tener una teoría de la Gravitación Cuántica (https://es.wikipedia.org/wiki/Gravedad_cu%C3%A1ntica).