Archivo mensual: octubre 2018

La Nube Menor de Magallanes pierde gas al exterior.

Las galaxias llevan una vida generando estrellas del gas que contienen.
Eso implica su evolución dentro de su tipo. Así, es tema de estudio cómo evolucionan los diferentes tipos de galaxias, desde cómo nacen hasta cómo pueden terminar.
En ese estudio, está la evolución de las enanas, que como su nombre lo indica, se trata de galaxias comparativamente menores y con menos materia que las dominantes espirales o elípticas.

Unas galaxias de este tipo son las Nubes de Magallanes. Se trata de las únicas enanas (vecinas) que podemos observar a simple vista.
La menor de ellas se encuentra a unos 200 mil años luz de casa y es estudiada para entender su evolución y la de sus semejantes.

Imagen de radio-ondas de la Nube Menor de Magallanes – crédito: Naomi McClure-Griffiths et al, CSIRO’s ASKAP telescope.

En la Nube Menor de Magallanes (NMeM), hay gas, principalmente Hidrógeno, de donde nacen estrellas en las regiones donde este gas se encuentra a baja temperatura y, por lo tanto, no hay convecciones que dificulten el colapso para la aparición de protoestrellas.
Recordemos que esas convecciones son vientos generados por la radiación de estrellas cercanas a esas nubes de gas, incluso por las nacientes.
Por supuesto que en toda galaxia llegará el momento en que ese gas se terminare y la galaxia comenzará a dejar de “fabricar” estrellas.

Al menos en el caso de la NMeM, por cada estrella de tipo Solar que nace, la galaxia pierde 10 veces esa masa. Eso se debe a que su gravedad es menor a la de las galaxias mayores y el gas animado de movimiento puede salir de ella sin mayores inconvenientes. Esto sugiere que en miles de millones de años, esta enana deje de hacer estrellas; mucho antes que si no se diera esa pérdida.
Es muy probable que parte del gas que está perdiendo la galaxia, forme parte de la corriente Magallánica; ese flujo de Hidrógeno que enriquece de gas a la Vía Láctea (https://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_magall%C3%A1nica).

En general, esta fuga de gas al exterior podría darse en otras galaxias enanas.

Referencia:

pdp.

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¿Oumuamua se comporta como (o es) una vela Solar?

Oumuamua (I12017 U1), el primer objeto interestelar se aleja de nosotros y sigue dejando interrogantes.
A mediados del 2018, mostró una aceleración radial (en la dirección del Sol) no gravitatoria, o sea, un empujoncito hacia afuera.
Primero se pensó en eyecciones de gas, por lo que se pensó que este objeto era un viejo cometa. La duda era ¿por qué no mostró ese comportamiento cuando pasó por el perihelio (punto más cercano al Sol), a sólo un cuarto de la distancia Tierra-Sol (0,25 UA)? Se pensó que en ese punto de su trayectoria la actividad cometaria fue muy tenue para ser detectada, por tratarse de un cometa disminuido en su cantidad de hielos. Luego, con la distancia, la pobre eyección de gases alcanzó para apurar su movimiento de alejamiento.

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

Ahora hay otra teoría.
Oumuamua no tiene por qué ser un cometa desgastado. La aceleración que experimentó pudo ser causada por el viento Solar, ese flujo de radiación y partículas que irradia el Sol del que nos defiende el campo magnético Terrestre.
Para que el viento Solar empuje a este objeto a la distancia a la que se encuentra, debe cumplir con una relación entre su masa y la sección (área) perpendicular a la dirección del Sol. Su densidad areal (masa por unidad de superficie) debe ser 0,1 gr./cm².
Esto lo convierte en un objeto suficientemente “liviano” y muy delgado para poder ser soplado por el Sol, pero no por eso es un objeto frágil. Se demuestra que con esa estructura puede soportar un viaje interestelar de 16 mil años luz, colisionando con partículas de polvo y gas interestelar.

Los asteroides tienen densidades areales mucho mayores, así sería un raro tipo de objeto muy delgado o laminar, formado por polvo interestelar o nacido de un disco protoplanetario.
Tal vez, para los amantes de la idea de que se trata de objeto un artificial, hasta podría ser una vela diseñada para impulsarse con el viento Solar, similar a nuestro proyecto IKAROS (https://es.wikipedia.org/wiki/IKAROS); un resto de tecnología extraterrestre.

Además, pudo soportar la rotación y los efectos de mareas gravitatorias (tirones gravitatorios) sin fracturarse. De hecho sobrevivió a su paso cerca del Sol.
Pero ahí aparece otro interrogante.
Si su estructura le permite ser empujado por el viento Solar, ¿cómo es que no sintió el efecto de ese flujo en su acercamiento al Sol, sobre todo en el perihelio? En ese punto de su trayectoria, pasó a una distancia menor que la de Mercurio al Sol (que es de 0,4 UA); así, debió ser “soplado” hacia afuera como una pluma.

Todo está siendo modelado sin disponer de observaciones del objeto. Una solución, entonces, sería observarlo; pero está muy lejos y es muy pequeño para nuestros telescopios.
Otra solución sería visitarlo, pero ya es tarde para nuestros cohetes.

Fuente:

  • arXiv:1810.11490v1 [astro-ph.EP] 26 Oct 2018, COULD SOLAR RADIATION PRESSURE EXPLAIN ’OUMUAMUA’S PECULIAR ACCELERATION?, SHMUEL BIALY & ABRAHAM LOEB.
    https://arxiv.org/pdf/1810.11490.pdf

Si E=MC^2, las estrellas podrían implicar la Energía Obscura.

Se sabe que el Universo está en una expansión acelerada y eso por el accionar de la Energía Obscura (EO).
La Naturaleza de esa energía es desconocida por eso se la llama “obscura”. Hay varias ideas al respecto, veámoslas.

Ilustración de evolución del Universo desde el Big Bang, pasando por la época obscura, primeras estrellas hasta hoy. – Crédito: European Southern Observatory (ESO)

El Universo se expande y la velocidad de alejamiento de los objetos aumenta con la distancia. En un principio, esa velocidad guardaba una relación lineal con la distancia.
Supongamos un Universo lineal. Estamos Nosotros en “O”, a nuestra derecha y a 1 cm. nuestros vecinos “v1” y 1 cm. a la derecha de ellos sus vecinos “v2”. Supongamos una expansión de 1 cm./seg. Luego de ese tiempo, v1 estará a 2 cm. de Nosotros y v2 estará a 4 cm. de Nosotros; eso es, 2 cm. hasta v1 más 1 cm. que estaba v2 de v1 más 1 cm. que se alejó v2 de v1.
Luego, v2 se alejó más de Nosotros que v1. Mientras que v1 recorrió 1 cm. en 1 seg., v2 recorrió 2 cm. en ese tiempo. Así la velocidad de alejamiento aumenta linealmente con la distancia como una consecuencia de la expansión Universal (Ley de Hubblehttps://es.wikipedia.org/wiki/Ley_de_Hubble).
Pero a mayores distancias, las velocidades son mayores a lo que se espera. Eso implica una aceleración, o sea una fuerza de alejamiento, luego una energía (trabajo de una fuerza) de origen desconocido, o sea : obscura.

Algunos propusieron un modelo rotacional de Universo. De esta manera, la aceleración en la expansión estaría dada por una aceleración centrífuga que logra vencer a la gravedad que todo lo une (pdp, 09/mar./2016, La energía 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/).
Incluso hay un modelo Cardassiano, basado en la Termodinámica, el que aún está en desarrollo pese a que explica bien las observaciones (pdp, 29/may./2017, El modelo Cardassiano de Universo, https://paolera.wordpress.com/2017/05/29/el-modelo-cardassiano-de-universo/).
También se pensó en que la EO es el resultado propio de la creación y expansión de la trama espacio-tiempo, así como el calor generado por la fricción cuando una fuerza mueve a un cuerpo (pdp, 05/ago./2018, Sobre el origen de la Energía Obscura, https://paolera.wordpress.com/2018/08/05/sobre-el-origen-de-la-energia-obscura/).

Pero… ¿y si las estrellas con las responsables de esa aceleración de expansión?
Veamos.
La expansión sólo puede ser controlada por la gravedad que siempre es atractiva.
Esa gravedad depende de la masa que existente en el Universo, en ella, la masa dada por las estrellas.
Las grandes estructuras galácticas, están formadas principalmente por galaxias, las que están formadas principalmente por estrellas, así, las estrellas, cada una de ellas, colabora humildemente con la gravedad en este Universo (incluso Nosotros los seres vivos – no se puede deshojar una margarita sin perturbar una estrella – )
La materia es la que domina la gravedad y es una forma de energía.
Cuando apareció la materia en el Universo, aparecieron los campos gravitatorios con sus potenciales atractivos. Pero las estrellas son poderosas transmutadoras de materia en energía. La energía que producen las estrellas proviene de su masa. O sea que dada: E=MC2 donde E es la energía y M la masa que la produce, podemos calcular cuanta masa se utilizó para producir esa cantidad de energía.
De esta manera, si todas las estrellas del Universo están produciendo energía a costa de su masa, hay una pérdida de energía en forma de masa lo que lleva a una disminución del potencial gravitatorio que hace que Todo tienda a frenarse y hasta a re-colapsar.
Así, la expansión siente menos impedimentos gravitatorios y sigue su curso cada vez con menos resistencia, o sea que se gana aceleración.

Referencia:

pdp.

Nubes orográficas en Marte.

Moverse a sotavento es hacerlo en el sentido de los vientos, en realidad, llevado por ellos.
Así es que hay nubes a sotavento llamadas orográficas. Como todas, son llevadas por los vientos pero muestran una característica. Los vientos copian el relieve, o sea que se elevan y descienden por las laderas de las montañas, y las nubes llevadas por ellos los acompañan en ese movimiento.
Cuando una nube a sotavento sube a mayor altura siguiendo la elevación del terreno cercano a una montaña, se enfría y condensa la humedad que contiene. De esta manera, puede llegar a descargar esa humedad en forma de lluvia.

En Marte hay una tenue atmósfera con algo de humedad. El aire en movimiento lleva a sotavento muy débiles nubes, las que se transforman en orográficas, cuando ascienden por encima del terreno que se eleva cerca de una montaña o volcán.
Eso observó el 10 de octubre del 2018 Mars Express en órbita Marciana.

Date: 25 October 2018
Satellite: Mars Express
Depicts: Cloud formation near Arsia Mons
Copyright: ESA/GCP/UPV/EHU Bilbao, CC BY-SA 3.0 IGO

Al oeste del volcán Arsia Mons de 20 Kms. de altura, se nota presencia de una “pluma blanca” de 1500 Kms.
Se trata de una nube orográfica moviéndose sobre la elevación del terreno. Al enfriarse condensó la humedad que contenía transformándose en una nube de hielo de agua.
¿Habrá precipitado ese día en Arsia Mons?

Fuente:

pdp.

Lineal virgae en Dione.

Dione, la Saturnina luna de 1000 Kms. de diámetro, sorprende por unas llamativas finas rayas brillantes en su superficie.
Lunas de Saturno como Dione y Encelado, tienen hielos en su superficie. Además presentan características tales como acantilados de hielos y fracturas.

Enceladus

Fracturas y acantilqados de hielo en Encelado – Crédito: SPACE SCIENCE INSTITUTE, JPL/NASA

Esas fracturas, en particular las de Encelado, se deben al trabajo gravitacional que siente la luna. Las fuerzas gravitatorias del Planeta e incluso de lunas vecinas, fracturan el hielo, el que al volver a cerrarse deja esas llamativas marcas.

Pero Dione muestra unas curiosas, finas y paralelas líneas brillantes.

Líneas brillantes en Dione – Crédito: misión Cassini – E. MARTIN AND D. PATTHOFF/GRL 2018.

Con longitudes de 10 a 100 Kms. y anchos menores a 5 Kms., son paralelas entre ellas y con el ecuador de la luna. También observadas en menor escala en la luna Saturniana Rea, estas líneas bautizadas lineal virgae, parecen ser recientes. Acompañan el relieve del terreno, como depositadas sobre él, por lo que no parecen estar relacionadas con el material subyacente del suelo. Aparentemente fueron creadas por un proceso que “vino desde arriba”, o sea exógeno.
Se piensa que se trata de material caído a la luna desde el espacio. Puede tratarse de polvo del impacto de micrometeoritos en objetos Troyanos que comparten su órbitas, tales como las pequeñas lunas Helena (https://es.wikipedia.org/wiki/Helena_(sat%C3%A9lite)) y Pollux (https://es.wikipedia.org/wiki/Pollux_(sat%C3%A9lite)).
Otra opción es que ese polvo proviene de los anillos Saturnianos.

Referencia:

Fuente:

pdp.

M3-1, un objeto precursor de supernova como 2017 V458.

Quiero dedicar este artículo a todos los Astrónomos Argentinos en su día, tanto aficionados como profesionales.
Un 24 de de octubre de 1871, Domingo Faustino Sarmiento, el entonces Presidente de la Nación, inauguró el Observatorio Astronómico Nacional de Córdoba, el primero en Argentina. Así se adoptó esta fecha como Día de la Astronomía Argentina. Luego, vaya para ese Observatorio y sus miembros mis cordiales felicitaciones en este otro aniversario de su creación (pdp, 24/oct./2017, Día de la Astronomía Argentina, https://paolera.wordpress.com/2017/10/24/24-de-octubre-dia-de-la-astronomia-argentina/).

Cuando una estrella de tipo Solar entra en la fase final de su evolución, de gigante roja a enana blanca, deja una envolutura gaseosa conocida como Nebulosa Planetaria. Estas nebulosas reciben ese nombre por ser esféricas y de aspecto planetario, como el de un planeta gigante gaseoso.
Pero las hay deformadas y con evidencias de que en el centro hay una binaria que se encarga de afectar la forma de la nebulosa que nació de una de las estrellas.
La teoría sugiere que las estrellas están bien separadas entre ellas cuando la nebulosa se genera. Eso le da tiempo a disiparse antes de que ambas estrellas colapsen y estallen en un evento de supernova.

A 14000 años luz de casa, en la constelación del Can Mayor, se encuentra la nebulosa planetaria catalogada como M3-1.

Imagen de M3-1 crédito de David Jones – IAC.

Se aprecia que en la nebulosa hay filamentos y estructuras relacionadas con la existencia de una binaria en su interior. De hecho esa binaria es una muy compacta. Las estrellas se orbitan en tan sólo 3 horas (3h 5min.). Imaginemos por un momento esta situación. Dos estrellas, colosales objetos, girando 8 veces al día, una vez cada 3 horas.
Eso implica que están muy próximas entre ellas, lo que implica que están en contacto, por lo que en algunos milenios (astrnómicamente pronto) terminarán fusionándose en el estallido de supernova. Eso será antes de que la nebulosa se disipe. Así, ésta será testigo y afectará el evento de supernova disipándose con el estallido.

En el año 2007, se observó la supernova V458 Vul (en Vulpécula, la zorra). Esta supernova fue explicada como producida por la fusión de dos estrellas binarias dentro de una nebulosa planetaria. Así, M3-1 se convierte en un objeto precursor de este tipo de supernovas.

 

Referencia:

Fuente:

pdp.

El primer blasar binario.

Los cuasares, son núcleos activos de galaxias potenciados por su agujero negro supermasivo central.
Deben su nombre a que en un principio no se sabía de qué se trataban, aunque tenían aspecto estelar pero mucho más brillantes y muy lejanos. Luego, cuasar proviene de quasar por quasi stellar object o sea objeto cuasi estelar.
Luego se descubrieron los blasares (blazars).
En la constelación del lagarto o lacerta, se observó un objeto mucho más brillante que un cuasar. Catalogado como BL-Lacerta (BL-Lac) se trató del primero en su especie. Hoy se sabe que los objeos BL-Lac son cuasares que apuntan sus chorros de energía hacia nosotros. Luego, de la unión de ambos nombres nació en término blasar.

El blasar PG 1553+113 es el primero en mostrar variaciones periódicas cada 2 años.
Este período se cumple con mucha exactitud lo que permite suponer que se trata de un blasar doble. O sea que en el centro de la galaxia hay dos agujeros negros supermasivos orbitándose mutuamente. Eso hace que el jet de energía y materia que uno irradia hacia nosotros, salga periódicamente de su orientación a medida que un agujero negro orbita el otro.

A visualization of the blazar being observed while emitting gamma rays. (Credit: XXX)

Ilustración de agujero negro supermasivo binario crédito de  Stefano Ciprini.

Si bien este modelo es aceptado, se me ocurre que también puede tratarse de un agujero negro desalineado. Hay evidencias de agujeros negros supermasivos que tienen su disco de acreción con una considerable inclimnación. Eso hace que los chorros de materia y energía tengan un gran balanceo por precesión (pdp, 30/abr./2015, Agujeros negros desalineados, https://paolera.wordpress.com/2015/04/30/agujeros-negros-supermasivos-desalineados/).

Rederencia:

Fuente:

pdp.