Archivo mensual: septiembre 2018

Esas líneas que salen de la imagen de Saturno, no son LASERs.

La divulgación Científica no es sólo para el curioso.
A las personas interesadas en estar informadas en general, la divulgación Científica les permite no ser engañadas.
Apareció una nota en un medio conocido, donde se comenta de rayos lásers emanando se Saturno y hasta se muestra un video que reza “creer o reventar” (https://tn.com.ar/tecno/f5/guerra-intergalactica-una-astronoma-capta-rayos-laser-que-se-disparan-desde-saturno_900802).

Imagen publicada en el artículo mencionado (ver enalce)

Pues bien, esas líneas de colores que salen de la imagen del Planeta son cualquier cosa menos lásers.

Video: ¡Rayos láser desconocidos que se disparan desde Saturno al espacio profundo!

Publicado el 24 sept. 2018.

Veamos.

LASER es luz amplificada estimulada por emisión de radio (https://es.wikipedia.org/wiki/L%C3%A1ser). Se caracteriza por ser un haz de luz donde los rayos que lo componen siguen trayectorias paralelas, o sea que los fotones (partículas que componen la luz) se mueven todos en la misma dirección.
Cuando un láser atraviesa un medio como el aire, o un fluido en general, sus fotones van chocando con los átomos que se encuentran en su camino. En ese encuentro, entran y excitan el átomo donde penetran (sus electrones suben de nivel energético). Luego, como el átomo no puede vivir excitado, se desexcita (sus electrones vuelven al nivel original) devolviendo ese fotón absorbido (u otro igual) en una dirección al azar; en particular hacia nosotros. Así es cómo vemos la trayectoria del láser en el medio donde viaja, como la sucesión de átomos que se van dispersándolo. O sea que no llegan a destino todos los fotones que salieron de la fuente del láser.
De esta manera, el haz de luz se va desvaneciendo con la distancia.

Pero en el vacío del espacio exterior las cosas son diferentes.
Allí no hay átomos que dispersen la luz del láser. Luego, los fotones pueden viajar libremente sin dispersarse. O sea que llegan a destino todos los que salieron. De esta manera, no podemos ver un láser en el vacío del espacio porque nada dispersa sus fotones hacia nosotros.
En otras palabras, en el vacío del espacio exterior donde vive Saturno, un láser puede “pasar delante nuestro”, cruzando nuestra línea de visión, que no lo veremos sencillamente porque la luz no viene hacia nosotros. De hacerlo, veríamos un punto luminoso (la fuente del láser) y hasta nos encandilaríamos.

Así las cosas, esas rayas de colores en la imagen de Saturno no pueden ser lásers, ya que no los veríamos propagándose en el vacío del espacio exterior.

Referencia:

Buscando el origen de Oumuamua.

El objeto interestelar 1I/2017 U1, familiarmente Oumuamua, se alejó de nosotros y ahora buscamos su origen.
Resultó ser de naturaleza cometaria (pdp, 27/jun./2018, Oumuamua sería un cometa…, https://paolera.wordpress.com/2018/06/27/oumuamua-i-2017-u1-seria-un-cometa-de-gj-876/).

Imagen animada publicada en “El Universo que nos rodea.” – Crédito: NASA.

Su origen fue la época de formación planetaria en una estrella. Allí un objeto masivo como un planeta gigante gaseoso o una compañera de la estrella, lo expulsó del sistema.
Por las características de su movimiento, la teoría de la compañera estelar es la más aceptada; pero, ¿cual fue la estrella (binaria o con planetas) donde se formó este objeto y luego fue eyectado?

Primero se pensó que se trataba de la estrella GJ-876 porque su movimiento y distancia eran compatibles con las propiedades cinemáticas de Oumuamua.
Pero estudios más recientes han modificado esto.
La sonda astrométrica GAIA, entrega datos precisos de posición y movimientos estelares. Así, retrogradando en la trayectoria de Oumuamua y de estrellas en su camino, se buscó las que más cerca estuvieron de Él.
Las candidatas son cuatro y se trata de enanas.
La enana de tipo M2.5 catalogada como HIP 3757 estuvo a casi 2 años luz (AL) de Oumuamua con una velocidad relativa de 25 Kms./seg. hace un millón de años.
Otra enana, pero de tipo G5, catalogada como 292249, estuvo a 5 AL con una velocidad relativa de 11 Kms./seg. hace unos 4 millones de años.
Dos enanas más tienen velocidades y distancias en el rango de las anteriores.
Ninguna de las 4 estrellas presenta evidencias de planetas o de ser binaria, lo que complica la explicación de cómo fue expulsado este objeto en el caso de que haya pertenecido a alguna de ellas.

Todo esto se obtuvo de estudiar 7 millones de estrellas de la base de datos de GAIA. Aunque no lo parezca, eso es poca cantidad de estrellas comparada con la cantidad de estrellas de donde pudo provenir. Este es un trabajo difícil, más si se tiene en cuenta que en su camino pudo haber sufrido encuentros con enanas marrones que son difíciles de detectar para tener en cuenta la perturbación en el movimiento de Oumuamua.

Referencia:

Fuente:

  • arXiv:1809.09009v1 [astro-ph.EP] 24 Sep 2018, Plausible home stars of the interstellar object ‘Oumuamua found in Gaia DR2, Coryn A.L. Bailer-Jones et al.
    https://arxiv.org/pdf/1809.09009.pdf

pdp.

HAYABUSA-2 soltó sus sondas sobre RYUGU.

Artículo actualizado el 27/sep./2018 a las 15:30 HOA (GMT -3).
La misión japonesa HAYABUSA-2 dejó caer las 2 sondas sobre RYUGU.
HAYABUSA-2 realizó acercamientos de prueba al asteroide RYUGU los días 11 y 12 de septiembre. Bajó a unos 600 mts. de la superficie para luego retomar su altitud de unos 20 Kms.
El 19 de septiembre hizo el acercamiento definitivo para soltar las dos sondas que estudiarán la superficie del asteroide.

This view of the asteroid Ryugu was taken when Hayabusa-2 was only 80 meters above the surface! The shadow of the spacecraft can be seen too. Credit: JAXA

Sombra de HAYABUSA-2 sobre la superficie de RYUGU cuando estaba a 80 mts, sobre la superficie. – Crédito: JAXA

El 21 de septiembre, llegando a 55 mts. de altura, soltó a MINERVA-II1A y B. Para el 22 de septiembre ambas sondas se convirtieron en las priemeras en “pisar” un asteroide.
Son pequeñas realmente; tienen unos 17 cms. de ancho y unos 7 cms. de alto. Tienen una masa de 1 Kgr. La baja gravedad del asteroide de 900 mts. de ancho no es buena para que las sondas “caminen” sobre la superficie. A cambio, se desplazan dando brincos. Por cada salto, están unos 15 minutos en flotando para caer unos metros más adelante.

The rocky surface of asteroid Ryugu

Imagen de la superficie de RYUGU. Es la primer imagen del suelo de un asteroide desde una sonda apoyada en la superficie – Crédito JAXA.

Referencias:

pdp.

Tromentas de polvo en Titán.

Titán, la luna Saturnina tiene otra propiedad compartida con la Tierra y Marte.
Su nombre se debe a que durante una época se la consideró la mayor luna del Sistema Solar. Hoy en dia comparte ese título con la joviana Ganímedes.
La sonda Cassini nos dio mucha información de ella (pdp, Titán, https://paolera.wordpress.com/tag/titan/).
Era sabido que mostraba un ciclo de metano, como en Casa es el del agua. Ahora, muestra una propiedad que hasta ahora sólo se encontraba en nuestro Planeta y en Marte. Titán presenta tormentas de polvo generada por fuertes vientos.

Imagen crédito NASA/JPL-Caltech/University of Arizona/University Paris Diderot/IPGP/S. Rodriguez et al. 2018.

 

Titán tiene clima, cambios estacionales. Luego, no es raro que haya masas de “aire” en movimiento. Las tormentas de metano estarían precedidas por fuertes vientos que levantan polvareda de las dunas de Titán.

Referencia:

Se descubrió Vulcano.

Artículo dedicado a mi amigo Silvio Topa (quien seguramente ya debe estar enterado de ésto)

Vulcano era un supuesto planeta entre el Sol y Mercurio.
Se lo creía responsable de las variaciones orbitales de Mercurio. Pero eso se explicó con efectos relativísticos debido a la gran velocidad del Planeta en su perihelio (punto más cercano al Sol).
Luego apareció en la ficción científica y ahora parece que se volvió real, pero en otro sistema planetario.

Alrededor de la estrella catalogada como HD 26965, se descubrió un planeta de tipo rocoso como el Nuestro pero más grande y masivo. Según la serie Viaje a la Estrellas (Star Trekhttps://es.wikipedia.org/wiki/Star_Trek) sería un planeta de clase M (https://es.m.wikipedia.org/wiki/Clasificaci%C3%B3n_planetaria_en_Star_Trek).

Esta estrella a unos 15 a 16 años luz de Casa, es visible a simple vista en la constelación Erídano y se la conoce como Keid o 40 Eri A, ya que se trata de una estrella triple donde esta componente es la más brillante.

The location in the sky of Keid, also known as 40 Eridani, the star that hosts the planet Vulcan in Star Trek. It's up in the winter, near Orion, and is easily visible to the naked eye. Credit: Sky Safari

Ilustración crédito P. Plait –  Sky Safari (vista desde el Hemisferio Norte)

Bien, en Viaje a las Estrellas, el Sr. Spock (1er. oficial y oficial científico de la nave estelar USS Enterprise NCC-1701) era de Vulcano; un planeta de clase M en la estrella 40 Eri A (http://memory-alpha.wikia.com/wiki/40_Eridani_A). Luego, podemos bautizar familiarmente por analogía a este planeta como Vulcano.
Así la cosas, se habría descubierto el planeta del oficial científico de la Enterprise y los seguidores de la serie felices.

Referencia:

Fuente:

pdp

La enana de Sagitario habría pertubado el disco de la Vía Láctea.

Artículo actualizado el 14/jun/2019 a las  19:15 HOA (GMT -3).
Nuestra Galaxia creció asimilando a otras menores y muestra secuelas de otros encuentros.
Galaxias enanas han atravesado el disco sacudiendo estrellas como migas de pan de un mantel; a eso se lo conoce como desalojo galáctico (pdp, 27/feb./2018, Desalojo galáctico, https://paolera.wordpress.com/2018/02/27/desalojo-galactico-sacudiendo-estrellas/).

Las corrientes estelares también son evidencias de encuentros cercanos con galaxias menores. Éstas fueron desgarradas y sus estrellas se mezclaron con las de la Vía Láctea, muchas formando un tren estelar o corriente de estrellas. Por ejemplo, la corriente de Sagitario se debería a las estrellas arrancadas de la galaxia enana de Sagitario (https://es.wikipedia.org/wiki/Enana_El%C3%ADptica_de_Sagitario). Ésta a su vez, sería la responsable de alabear el disco de la Vía Láctea y de colaborar con la formación de sus brazos espirales; después de todo, son perturbaciones propagándose en el disco (pdp, 28/jul./2016, Vía Láctea vs. Enana de Sagitario, https://paolera.wordpress.com/2016/07/28/via-lactea-vs-enana-de-sagitario/

Pero esta enana sería responsable de algo más.
Al graficar estrellas según ciertos parámetros, se suelen notar ciertas relaciones. Se hicieron observaciones precisas de velocidad y posición de estrellas. Al graficar su velocidad (velocidad vertical) en función de su posición (por encima y debajo del disco galáctico) se encontró que se agrupan en una estructura enroscada, similar a un caracol.

Gráfico publicado ESA, GAIA

Hace unos 300 millones a 900 millones de años, una galaxia pasó cerca de la Vía Láctea. Eso produjo una perturbación gravitatoria que se propagó por el disco, como las ondas que se propagan en el agua cuando arrojamos una piedra. Estas ondas se combinaron con el movimiento del disco y se dieron las perturbaciones que aún hoy observamos.

Ilustración de ESA, GAIA

Bien, ¿qué objeto originó esto?
Según los estudios, hace unos 200 millones a 1000 millones de años, una galaxia cumplió con la condiciones, es decir que pasó lo suficientemente cerca como para producir ésto. ¿Saben cuál?
Si… la enana de Sagitario.

Actualización del 14/jun/2019 a las 19:15 HOA.
Nuevas observaciones indican que la galaxia Ant 2 sería la responsable de estas ondulaciones (pdp, Antlia 2 sería la responsable de las ondulaciones en el exterior del disco Galáctico, https://paolera.wordpress.com/2019/06/14/antlia-2-seria-la-responsable-de-las-ondulaciones-en-el-exterior-del-disco-galactico/)

Referencia:

Fuentes:

pdp.

Explicando los brazos anómalos de NGC 4258.

Las galaxias espirales muestran sus característicos brazos y sus dominantes agujeros negros supermasivos centrales.
Los brazos son perturbaciones que al propagarse favorecen la formación estelar; por eso es que se destacan. El agujero negro supermasivo central absorbe materia de un disco que lo rodea. Esa materia alimenta chorros bipolares de material caliente, los que salen con direcciones perpendiculares a ese disco (pdp, 20/dic./2013, Primera aproximación a los chorros de materia…, https://paolera.wordpress.com/2013/12/20/primera-aproximacion-a-los-chorros-de-materia-relacionados-con-discos-de-acrecion/).

Pero no siempre las cosas se mantienen dentro de lo esperado.
NGC 4258, también catalogada como M 106, es una galaxia espiral de núcleo activo a unos 23 millones de años luz de casa con un tamaño similar a la espiral de Andrómeda (o sea mayor que la Nuestra). Esta galaxia llamó la atención por tener estructuras similares a brazos además de los clásicos espirales. Estos brazos son muy activos en radio-ondas por lo que se trataría de estructuras relacionadas con el agujero negro supermasivo central (pdp, 04/may./2012, Los brazos de NGC 4258, https://paolera.wordpress.com/2012/05/04/los-brazos-de-ngc4258/).

The galaxy M 106, in observations taken by Hubble Space Telescope combined with two smaller (but wider field of view) telescopes. The inner red arms aren’t actually spiral arms, but gas heated by a supermassive black hole.

Imagen de NGC 4258 crédito de  NASA, ESA, the Hubble Heritage Team (STScI/AURA), and R. Gendler (for the Hubble Heritage Team). Acknowledgment: J. GaBany

Observándolos con detenimiento, esas estructuras no son estrictamente brazos espirales.
Sucede que el disco de materia que rodea al agujero negro central tiene una inclinación de unos 60º respecto del plano de la galaxia. Eso hace que los chorros de materia (perpendiculares a ese disco) tengan unos 30º respecto del plano de la galaxia.
De esta manera, esos chorros nacen y circulan casi dentro del plano galáctico interactuando con la materia que allí se encuentra. Eso calienta el material a su paso y al rotar en torno a la perpendicular del plano galáctico, se generan esas estructuras similares a brazos. En realidad se trata de chorros de materia girando como los chorros de agua de un regador giratorio. Luego de recorrer unos 3 mil años luz por el disco galáctico, esas estructuras de gas calientre se elevan hacia el halo en direcciones opuestas en cada lado, como géisers de material caliente, dando el aspecto de brazos curvados hacia arriba del plano de la galaxia.

Ahora bien; habrá que explicar la gran inclinación del disco que rodea al agujero negro central.

Referencia:

Fuente:

El disco de objetos masivos que rodean a Sgr.A*.

Las estructuras galácticas tienen componentes que no se dan por azar.
Por ejemplo nuestra Galaxia, una enorme espiral con barras y un bulbo en el centro (pdp, 22/oct./2014, Desalineación entre el bulbo y las barras en la Vía Láctea, https://paolera.wordpress.com/2014/10/22/desalineacion-entre-el-bulbo-y-las-barras-en-la-via-lactea/).
En ella, se ha detectado un disco de objetos masivos alrededor del agujero negro supermasivo central Sgr.A*. En su mayoría son estrellas jóvenes y masivas, precursoras de estrellas de neutrones y agujeros negros como los que ya se encuentran en ese disco. Toda una población de objetos de gran masa que tienen una buena probabilidad de generar encuentros y fusiones entre ellos con la consabida producción de ondas gravitatorias. Ese séquito de “pesados” rodea a Sgr.A* en un apretado disco de no más de 2 años luz (en realidad 0,5 pc. algo así como 1,6 AL).

black holes form in disks at the center of galaxies like our milky way

Ilustración de Sgr.A* – Crédito de  NASA/JPL-Caltech.

El vecindario de Sgr.A* es hostil a la formación estelar. La materia se arremolina cayendo en el agujero negro, por lo que no tiene tiempo de formar estrellas. Así, el origen de ese disco de objetos masivos debe ser otro.

Luego de estudios realizados con simulaciones numéricas, se encontró que las estrellas y cúmulos de estrellas que rodean al centro de la Vía Láctea (VL), interactúan fuertemente con Sgr.A* obviamente de manera gravitacional.
Por un lado, estrellas y cúmulos sienten afectadas las inclinaciones de sus órbitas haciendo que tiendan al plano de la VL. A esto se lo conoce como relajación resonante vectorial porque la orientación de las órbitas está dada por un vector (segmento orientado perpendicular al plano de la órbitahttps://es.wikipedia.org/wiki/Vector). También se ven afectadas las excentricidades de esas órbitas (su divergencia respecto del círculo). A eso se lo conoce como relajación resonante escalar, porque la excentricidad no es una magnitud vectorial (no se trata de un segmento orientado).

Los cúmulos que se unen a esa región, se desarman interactuando con el material allí existente. Así colaboran con estrellas que se unen a las que allí tienden desde las vecindades del centro galáctico. Todas toman masa de la que hay cerca del plano galáctico volviéndose más masivas y activas, se fusionan y asocian entre ellas para terminar como agujeros negros y seguramente generar ondas gravitatorias; en suma, se convierten en todos los objetos de gran masa allí encontrados rodeando a Sgr.A*.

Referencia:

Fuentes:

pdp.

Las canciones gusano.

Ya sé que lo mío es la Astronomía, pero hay cosas que me resultan llamativas de la Ciencia en general.
Así es como a veces escribo sobre otras ramas Científicas. En este caso me llamó la atención el tema relacionad con la Neurología, las canciones gusano (earworm).
Son esos temas musicales que se repiten en nuestra cabeza permanentemente. Se trata de una estructura de información atrapada en nuestra memoria; una reproducción continua de algo que asimilamos en un momento de distracción o baja atención. La capacidad de una melodía de quedarnos “pegada” en la cabeza, depende de su ritmo, la variación de sus tonos; en general, de lo pegadiza que sea.

Ilustración publicada en sabakuch.com

Así es como suele contagiarse.
Distraídamente la silbamos, tatareamos o cantamos y se la “pegamos” a otra persona que está distraída. Incluso, nos sorprendemos cuando esa otra persona canta lo que tenemos en la cabeza.

Las canciones gusano no revisten gravedad. No suelen durar más de un día en nuestra cabeza y suelen ser frecuentes en personas que escuchan música con asiduidad, por ejemplo en los músicos, disk jockeys y personas relacionadas con la música.
Se van como vinieron. En un momento de distracción, la canción gusano simplemente desaparecerá. Según estudios realizados, una actividad “mecánica” suele ayudar a terminar con la canción gusano, por ejemplo masticar chicle.

Referencias:

Fuente:

pdp.

Mareas gravitatorias podrían revivir a una enana blanca.

Donde actúa una fuerza hay movimiento, y en ese proceso se realiza un trabajo que se transforma en energía.
Tanto la Joviana luna Io, como la Saturniana Encelado, sienten la acción de mareas gravitatorias del gigante gaseoso que les tocó orbitar. A medida que se acercan y alejan, la fuerza gravitatoria mutua hace que la luna se deforme. En ese proceso, el trabajo realizado por las fuerzas involucradas se transforma en energía que calienta el interior de la luna. Así es como presentan eyecciones de agua helada desde su interior por las fracturas que se producen en su superficie.

¿Puede suceder algo parecido en estrellas?
Al menos en teoría, parece que sí.
Las enanas blancas, son restos evolutivos de estrellas de tipo Solar. Del tamaño de un planeta, y con un núcleo de carbono, brillan por contracción quemando el poco hidrógeno y helio que les queda en sus capas exteriores. Se cree que con el tiempo, ese suministro se agotará y nada tendrá para quemar y se transformará en una enana negra.

Ilustración donde se compara el tamaño de la enana blanca Sirio B con nuestro Planeta – Crédito: ESA.

Si una estrella de este tipo pasa cerca de una gran masa como la de un agujero negro, ésta le arrancará materia. Esa materia, como es sabido, caerá en el agujero negro arremolinándose y recalentándose por autofricción emitiendo energía.
Pero unos instantes antes de eso, la estrella sentirá la acción de las fuerzas de marea gravitacionales deformándola. En ese proceso, como en el caso de las heladas lunas de Júpiter y Saturno, el trabajo gravitacional generará energía capaz de detonar el interior de la estrella volviéndola a la vida.
Es muy probable que esta nueva fase de actividad dure poco antes de que la estrella estalle o termine completamente desgarrada hacia el agujero negro.

Referencia:

Fuente:

  • arXiv:1808.05664v1 [astro-ph.HE] 16 Aug 2018, Relativistic Tidal Disruption and Nuclear Ignition of White Dwarf Stars by Intermediate Mass Black Holes, Peter Anninos et al.
    https://arxiv.org/pdf/1808.05664.pdf

pdp.