Archivo mensual: mayo 2017

La captura de planetas errantes sería algo no tan raro.

Hay evidencias de exoplanetas con órbitas demasiado inclinadas respecto del plano del sistema planetario dominado por una estrella.
Esto sugiere que no todos los planetas se habrían formado del mismo disco protoplanetario.
La pregunta es: ¿de dónde salieron esos planetas si no se formaron en ese sistema?
Bien hay dos respuestas posibles.
Por un lado, pudieron ser “robados” de otro sistema cuando ambos sistemas pasaron cerca en su historia.
Por otro, pueden ser planetas errantes capturados.

Esto nos toca de cerca ya que el tan buscado noveno planeta (P9), responsable de la alineación de ciertas características orbitales de objetos lejanos del cinturón de Kuiper, tiene una órbita muy alejada e inclinada (pdp, Artículos varios sobre el posible noveno planeta, https://paolera.wordpress.com/tag/noveno-planeta/).

No es raro hallar planetas gaseosos errantes (pdp, 07/jun./2011, Planetas errantes, https://paolera.wordpress.com/2011/06/07/planetas-errantes/), como por ejemplo el catalogado como CFBDSIR2149 (pdp, 14/nov./2012, CFBDSIR2149, un Exoplaneta errante, https://paolera.wordpress.com/2012/11/14/cfbdsir2149-un-exoplaneta-errante/).
Se trata de objetos que no llegaron a ser ni estrellas fallidas enanas marrones (pdp, 30/jul./2010, Enanas marrones, https://paolera.wordpress.com/2010/07/30/enanas-marrones/).

File:Alone in Space - Astronomers Find New Kind of Planet.jpg

Ilustración de planeta joviano errante, crédito de NASA/JPL-Caltech, publicada en Wikipedia.

Sucede que en nuestra galaxia, se estima que la cantidad de planetas errantes supera la cantidad de estrellas; luego, es más probable la formación de estos objetos que la de estrellas. De hecho, las “gotas” de materia halladas en remanentes de supernovas, permiten pensar que éstas puede dar origen a objetos gaseosos sub-estelares. Se calcula que hay unas mil masas jovianas por cada estrella.
Bajo estas condiciones y dada su abundancia, no sería extraño o improbable la captura de este tipo de objetos en sistemas planetarios, de hecho son muchos los exoplanetas candidatos a haber sido capturados por el tipo de órbita muy inclinada o por ser retrógrados (giran al contrario que el resto de los planetas de ese sistema). Es más, se estima que una de cada cien estrellas puede o pudo capturar, al menos en forma temporaria, a un planeta errante.

Fuente:

pdp.

Las fantásticas galaxias de Arp.

Las galaxias son enormes estructuras estelares con gas y polvo que se presentan en diferentes morfologías (Wikipedia, Galaxia, https://es.wikipedia.org/wiki/Galaxia).
Si bien las hay desde globulares, elípticas, espirales e irregulares; hay otras de formas más exóticas (Astrofísica y Física, 25/jun./2010, Clasificación de galaxias según la secuencia de Hubble, http://www.astrofisicayfisica.com/2010/06/clasificacion-de-las-galaxias-segun-la.html). Conocidas en un principio como galaxias peculiares, se trata de galaxias en una fuerte interacción gravitatoria.
Halton C. Arp (https://es.wikipedia.org/wiki/Halton_Arp), fue un astrónomo que se encargó de observarlas y armar un Atlas de galaxias peculiares, hoy conocido como Atlas o Catálogo Arp (Atlas of Peculiar Galaxies, Halton Arp, http://ned.ipac.caltech.edu/level5/Arp/frames.html).

See Explanation.  Clicking on the picture will download the highest resolution version available.

Imagen de Arp 81, dos galaxias interacutando, NGC 6622 (izq.) y NGC 6621 (der.). Imagen crédito de Hubble Legacy Archive, ESA, NASA; Processing – Martin Pugh publicada en NASA – APOD.

El Atlas Arp contiene 338 regiones o campos del cielo donde en cada una hay al menos dos galaxias interactuando dando origen a un sistema peculiar.
Las características en ellas son:

Arp 1 a 101: Espirales con bajo brillo, brazos segmentados, con tres brazos, con un sólo brazo, con compañeras débiles o elípticas.

Arp 102 a 145: Galaxias elípticas conectadas a espirales, cercanas a espirales distorsionadas, cercanas a fragmentos de galaxia o a material eyectado.

Arp 146 a 268: Galaxias diferentes a las anteriores con anillos, filamentos, colas, brazos espirales amorfos o largos adyacentes a una estructura principal.

Arp 269 a 338: Galaxias dobles conectadas por “puentes” de estrellas y cadenas de galaxias.

Fuente:

pdp.

Así sonó el impacto del 13/oct./2014 en el LRO.

La misión Orbitador de Reconocimiento Lunar (LRO – Lunar Reconnaissance Orbiter – https://lunar.gsfc.nasa.gov/) fue impactada por un pequeño objeto.
El 13 de octubre del 2014, el LRO estaba tomando imágenes con su cámara de campo estrecho y alta definición.
El proceso consiste en hacer un barrido con los detectores (CCD). En cierto momento, la imagen “tembló” inesperadamente.

View of moon with distortion

En la imagen puede observarse que la parte superior está libre de oscilaciones. Luego aparecen debido al impacto hasta atenuarse. Foto crédito: NASA’s Goddard Space Flight Center/Arizona State University

Ese fue el resultado de un impacto de un objeto de pequeñas dimensiones tal vez a baja velocidad.
Lo interesante (como si esto no lo fuera) es que se pudo reconstruir el sonido del impacto; o sea, lo que se hubiera sentido dentro del LRO o de su cámara.
Veamos.
El sonido es vibración. No sólo del aire. De otro medio también, incluso un sólido, o acaso ¿no sentimos sonidos cuando peganos el oído en la pared?. Bien, eso es porque hay vibraciones que se transmiten en ella.
Las vibraciones en la imagen se han transmitido por la estructura de la cámara. Luego si se conoce cuantas oscilaciones se produjeron en tiempo que se observaron, tenemos la frecuencia aproximada el sonido que se escucharía en la estructura.
Pues bien, eso se hizo y el resultado es éste: https://twitter.com/Alex_Parker/status/868206540486057986

Suena como un… “tong”… ¿no?

Referencia:

Fuente:

pdp.

Transitorio lumínico en Júpiter del 26/mayo/2017.

Realmente Astronomía es mirar hacia arriba.
Los transitorios luminosos en la Luna y planetas como Júpiter, son destellos producidos por impactos meteóricos. Son azarosos y difíciles de observar. Se registran en la grabación de un video durante la observación o a lo largo de la exposición de una fotografía (pdp, 15/abr./2013, Los misteriosos transitorios Lunares, https://paolera.wordpress.com/2013/04/15/los-misteriosos-transitorios-lunares/).

En marzo del 2016, algo golpeó a Júpiter (pdp, 29/mar./2016, Algo golpeó a Júpiter en 17 de marzo del 2016, https://paolera.wordpress.com/2016/03/29/algo-le-pego-a-jupiter-el-17-de-marzo-del-2016/).
Ahora, el viernes 26 de mayo del 2017, algo impactó en el hemisferio norte Joviano. Se registró un transitorio luminoso que duró un poco más de medio segundo.

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Imagen obtenida por S. Pedranghelu publicada en investigacionyciencia.es. El transitorio se aprecia como una nacha blanca cerca del polo norte Joviano.

Mostró un tamaño aparente similar al de la luna Jovianna Europa cuando transita delante del Planeta

Impact confirmed!

Imagen de T. Riessier confirmando el transitorio observado por Sauveur Pedranghelu. Imagen publidada en .skyandtelescope.com

Muchos aprovechan para decir que Júpiter nos protege de impactos meteóricos, pero no es tan así.
Recordemos que este Planeta se formó en la región de los planetas rocosos y a medida que crecía iba devorando protoplanetas para luego migrar más lejos. Así, bien pudo tragarse a la naciente Tierra (pdp, 26/mar./2015, Cómo Júpiter pudo haber destruído otros planetas rocosos, https://paolera.wordpress.com/2015/03/26/como-jupiter-pudo-haber-destruido-otros-planetas-rocosos/).
Una vez en su órbita más alejada, comenzó a recibir los asteroides deflectados por Saturno. Algunos caían en Él y otros muchos más eran desviados hacia el interior del Sistema Solar. Pero eso no fue tan malo, ya que permitió la venida de material que favoreció la aparición de vida en Casa (pdp, 15/feb./2016, Júpiter, ¿realmente nos protege?, https://paolera.wordpress.com/2016/02/15/jupiterrealmente-nos-protege/).

Referencia:

Fuente:

pdp.

El modelo Cardassiano de Universo.

En un Universo en expansión acelerada, los modelos tratan de explicarlo de la manera más sencilla posible.
Primero se estableció la existencia de la energía obscura como la responsable de esa expansión acelerada. También se conjeturó con un modelo rotacional de Universo, donde la aceleración en la expansión está relacionada con la aceleración centrífuga (pdp, 09/mar./2017, La energíoa obscura como efecto de un Universo en rotación, https://paolera.wordpress.com/2016/03/09/la-energia-obscura-como-efecto-de-un-universo-en-rotacion/). También se teorizó sobre la posibilidad de que pequeñas fluctuaciones en el tramado del espacio – tiempo, terminen generando una lenta y acelerada expansión (pdp, 17/may./2017, Pequeñas fluctuaciones del espacio-tiempo podrían explicar la naturaleza de la energía obscura, https://paolera.wordpress.com/2017/05/17/pequenas-fluctuaciones-del-espacio-tiempo-podrian-explicar-la-naturaleza-de-la-energia-obscura/).

Pero hay un modelo Cardassiano de Universo.

En él, se tiene en cuenta un Universo dominado por la materia. Con algunas variaciones en las ecuaciones conocidas (ecuación de Friedmann), explica la aceleración en la expansión sin necesidad de la energía obscura ni de una constante cosmológica. Si bien reproduce los datos observados de una manera llamativa, aún carece de una sólida base teórica. Aunque nuestro Universo observable es una versión en tres dimensiones de un modelo de branas de 11 dimensiones (una de ellas es el tiempo), el modelo Cardassiano se aplica aún en el caso de Universos planos. Este modelo tiene sus raíces relacionadas con la termodinámica y se está trabajando para hallar las ecuaciones dinámicas derivadas de la naturaleza de los movimientos observados (Wikipedia, Principio de acción, https://es.wikipedia.org/wiki/Principio_de_acci%C3%B3n).

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Imagen de un macho Cardassiano publicada en Memory Alfa Wiki

Aún no sé si el nombre de este modelo tiene o no relación con los Cardassianos, la especie humanoide del cuadrante Alfa en la serie Star Treck (Memory Alfa Wiki, Cardassianos, http://es.memory-alpha.wikia.com/wiki/Cardassianos).

Fuentes:

pdp.

Por qué los flamencos duermen en una sola pata.

La ciencia explica mucha cosas curiosas.
La pregunta ¿es por qué los flamencos duermen en una sola pata?

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Imagen crédito de Rob Felt/Georgia Tech.

Hay dos ideas.
Una, sugiere que es para descansar el peso.
Pero eso es discutible. Una pata se cansa antes que cada una de ellas que se supone soporta la mitad de peso cuando están ambas apoyadas. Además, no hay evidencias de que haya intensa participación muscular en las patas de los flamencos cuando están parados.
La otra opción dice que es para reducir la pérdida de calor.
Las patas son delgadas pero largas. Eso ofrece una superficie de refrigeración que se reduce cuando se recoge una pata. Además, al estar parados en el agua fría, una pata refrigera menos que dos.

Referencia:

pdp.

Una etructura llamada «sinestia».

Cuando se estudia el comportamiento de un sistema de partículas, hay que tener en cuenta ciertas conservaciones físicas.
Una es la energía total del sistema. Otra es la llamada momento angular. Está relacionada con la rotación de los objetos en torno a un punto. Por su conservación, a medida que la distancia al centro disminuye, aumentará la velocidad de giro; por eso los acróbatas giran más rápido en el aire cuando encogen su cuerpo.
También está el concepto de centro de masas. Es un punto en el sistema de partículas o de objetos en el que se puede considerar concentrada toda la masa del sistema, entre otras propiedades.
Así un sistema de partículas se puede considerar como una sola masa puntual.
Cuando dos galaxias se fusionan, el agujero negro central resultante puede salir despedido. En ese caso las estrellas quedan girando en torno al centro de masa de la galaxia resultante. En general, en todo sistema, cada partícula siente la acción gravitatoria de todas las que están más cerca del centro, como si estuvieran allí concentradas.

Con eso en mente, se estudia los casos resultantes posibles cuando chocan dos (o más) objetos como pequeños planetas en formación.
Evidentemente las esquirlas y materia vaporizado por el calor liberado por la energía del choque, van a respetar todas las conservaciones impuestas por la Física.
En algunos casos, las partículas quedan girando mientras colapsan resultando en un objeto esférico. Si se dan las condiciones, algunas partículas podrán escapar del sistema y otras orbitar en forma de anillo. Pero bajo ciertas condiciones, se puede dar lo que se dio en llamar sinestia (del inglés synestia, no encontré una mejor traducción).
Sería un objeto de forma de rosca (toroidal) aplastada.

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Ilustración crédito de Simon Lock & Sarah Stewart

La pregunta es: ¿pueden existir las sinetias?, ¿son frecuentes las condiciones para que aparezcan estos cuerpos en sistemas planetarios en formación?
La forma y estructura de un cuerpo, está influenciada por las colisiones previas. Por ejemplo, recordemos que las colisiones a baja velocidad generan objetos en forma de “maní” (pdp, 01/jun./2015, Colisiones a baja velocidad como origen de objetos en forma de maní, https://paolera.wordpress.com/2015/06/01/colisiones-a-baja-velocidad-como-origen-de-objetos-en-forma-de-mani/).
Las sinestias no serían permanentes y podrían ser un mecanismo de formación de satélites naturales.
En los nacientes sistemas planetarios, las colisiones entre objetos son frecuentes, luego, las sinestias serían comunes en esos escenarios.

Referencia:

Fuente:

  • arXiv, 22/may/2017, The structure of terrestrial bodies: Impact heating, corotation limits and synestias,  Simon J. Lock & Sarah T. Stewart.
    https://arxiv.org/pdf/1705.07858.pdf

pdp.

¿Troyanos en KIC 8462852?

En relación al extraño comportamiento de “la curva de luz” de KIC 8462852 (la estrella de Tabby) se han desarrollado muchos modelos.
Es importante aclarar que esta estrella no es la primera en mostrar caprichosas variaciones de brillo. Otras han sido KIC 8462852; CoRoT-29 y KIC 12557548. En todos los casos se trata de estrellas de rápida rotación, achatadas, con fotósferas no uniformes, con grandes manchas obscuras en su superficie; similares a las del Sol, pero mucho más grandes (pdp, 23/dic,/2015, Los tránsitos bizarros: Sus causas naturales, https://paolera.wordpress.com/2015/12/23/los-transitos-bizarros-sus-causas-naturales/).

Pero la estrella de Tabby, se lleva el premio a los tránsitos bizarros.
Muestra grandes baches de luz, de alrededor del 20%, y otros menores. Todo en un posible período de unos 700 días. Se han esgrimido muchos modelos, incluyendo el exótico caso de construcción de una esfera Dyson (The Astrophysical Journal, Volume 816, Issue 1, article id. 17, 22 pp. (2016), The Search for Extraterrestrial Civilizations with Large Energy Supplies. IV. The Signatures and Information Content of Transiting Megastructures, Wright et al, http://adsabs.harvard.edu/abs/2016ApJ…816…17W).

Pero hay escenarios más naturales.
Todos incluyen objetos aún no detectados alrededor de la estrella. Entre ellos, hay modelos que involucran nubes de cometas y escombros. El último de ellos (mayo 2017) considera objetos comunes en un sistema dominado por una estrella.

Se trata de un exoplaneta gigante gaseoso anillado, compartiendo su órbita con nubes de Troyanos. Éstos son objetos que viajan delante y/o detrás del planeta compartiendo su órbita y período alrededor de la estrella. El ejemplo más común, son los Troyanos que acompañan a Júpiter (Wikipedia, Asteroide Troyano, https://es.wikipedia.org/wiki/Asteroide_troyano).

En este caso, el exoplaneta tendría un radio de 0,3 veces el de la estrella, y un anillo de 5 veces el diámetro estelar con una inclinación de 5º respecto del plano orbital. Su órbita compartida con dos grupos de Troyanos (uno delante y otro detrás) tendría un radio de 6 veces el de la órbita Terrestrte y un período de translación de 12 años.

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Imagen publicada en el trabajo de F. J. Ballesteros et al.

De estar en lo correcto y en base a las observaciones, se espera un pasaje de Troyanos para los primeros meses del 2021 y otro para el 2013 (erróneamente figuraba 2013).

Referencia:

Fuente:

pdp.

 

KIC 8462852, la estrella de Tabby, vuelve a variar su brillo.

La estrella KIC 8462852 a 1300 años luz de Casa, más conocida como la estrella de Tabby o de Boyajian, por su descubridora Tabetha Suzanne Boyajian (Wikipedia, Tabetha S. Boyajian, https://es.wikipedia.org/wiki/Tabetha_S._Boyajian) está haciendo de las suyas otra vez.
Esta estrella captó la atención de los astrónomos por su variación de brillo posiblemente por tránsito de planetas a su alrededor.
Y acá empezó la cosa.
Cuando un planeta pasa delante de su estrella, disminuye su brillo en un 1%. En este caso, la variación fue de un 22%. Además, esta estrella es mucho más grande que el Sol, por lo que se necesitaría un planeta gigante, de unos 10 Jovianos para producir semejante eclipse.
Se pensó en nubes de cometas o asteroides pasando delante de la estrella, pero no se llegó a detectar excesos infrarrojos de nubes de escombros calientes. También se especuló con manchas obscuras en la superficie de la estrella. Incluso alguien tiró la idea de una estructura alienígena en construcción rodeándola, pero otra vez, no se detectó objetos calentados por su radiación a su alrededor (pdp, 14/oct./2015, El extraño comportamiento de KIC 8462852, https://paolera.wordpress.com/2015/10/14/el-extrano-comportamiento-de-kic-8462852/)

Ahora, la estrella de Tabby está disminuyendo su brillo nuevamente.
Si se trata de otra instancia como la anterior, podemos pensar en un período de casi 750 días; eso habla de algo orbitando la estrella.
En esta oportunidad, y ante este aviso, se está observando el comportamiento de la estrella desde varios observatorios y en diferentes lugares del espectro.

File:NGC 6866 map.png

Ilustración de la posición de la estrella de Tabby publicada en Wikipedia crédito de R. Mura

Esto incluye a los astrónomos aficionados que pueden observarla. Con magnitud visual aparente de 12 en la dirección del Cisne; A.R.: 20h 06m 15s; DEC.: +44º 27’ 24’’ (Wikipedia, KIC 8462852, https://es.wikipedia.org/wiki/KIC_8462852https://es.wikipedia.org/wiki/KIC_8462852)

Ahora quizás se pueda saber qué está pasando.
Cha, cha, cha, chaaaaaaannnnnnn…

Referfencia:

pdp.

HD 131399Ab no sería un exoplaneta.

No todo lo que reluce es oro, ni todo lo que está cerca de una estrellas es un planeta.
A unos 400 años luz (AL) promedio de Casa, se encuentra la asociación estelar Scorpio-Centauro (Sco-Cen). Está compuesta por tres sub-grupos, uno de ellos es Centauro superior – Lupus (Wikipedia, Asociación estelar Scorpius-Centaurus, https://es.wikipedia.org/wiki/Asociaci%C3%B3n_estelar_de_Scorpius-Centaurus).

En esta última, a unos 320 AL de nosotros, se encuentra el sistema triple HD 131399 de unos 16 millones de años de edad.
Se trata de una estrella principal (de tipo A) con una binaria (de tipos G y K) orbitándola.
A una distancia proyectada contra el cielo de la estrella principal (HD 131399A) de unos 80 Unidades Astronómicas (UA, 1 UA = distancia media Tierra – Sol) se observó un objeto candidato a ser un exoplaneta.
Catalogado como HD 131399Ab, su brillo sugería una masa de 4 veces la de Júpiter y una tempera tura de unos 580ºC. Esto era alentador por tres motivos.
Primero: Se trataba de un ejemplo de planeta de órbita amplia en una estrella triple.
Segundo: El sistema se presentaba como un buen caso para estudiar su evolución dinámica.
Tercero: Mostraba una temperatura menor a 727ºC, lo que lo convertía en un objeto de baja temperatura para estudiar su atmósfera (pdp, 08/jul./2016, Este es HD 131399Ab, https://paolera.wordpress.com/2016/07/08/este-es-hd-131399ab/)

Como refleja la luz de su estrella hospedante, su espectro (la distribución de sus energía en diferentes colores o longitudes de onda) debería ser similar al de ella. Además, la luz de la estrella puede atravesar parte de la atmósfera del planeta antes de reflejarse y traer información de los gases que lo rodean.

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La flecha señala a HD 131399Ab. La estrella principal fue removida de la imagen, señalando su posición con una cruz. Imagen publicada en el trabajo de E. L. Nielsen et al.

Sin embargo las cosas no resultaron ser así.
Su espectroscopía, en particular la infrarroja es más consistente con la de una estrella enana (de tipo K o M). Su movimiento es alto para ser un planeta a esa distancia de la estrella, ya que supera la velocidad de escape y eso le permitiría no estar orbitándola.
Lo más probable entonces es que se trate de una estrella “de campo” delante o detrás del sistema estelar triple. De estar por detrás, su movimiento es muy rápido, lo que la coloca dentro del 4% de estrellas “de fondo” con velocidades altas.

Fuente:

pdp.