El sueño de todo amante de las joyas. Al parecer una estrella masiva se ha transformado en un pequeño planeta de diamantes: eso es lo que los astrónomos piensan que han encontrado en nuestra Vía Láctea. Ahora si se desata la guerra espacial.

El descubrimiento, publicado en la revista Science , fue realizado por un equipo internacional de investigadores dirigido de la Swinburne University of Technology en Melbourne.

Los investigadores, de Australia, Alemania, Italia, Reino Unido y los EE.UU., detectaron por primera vez una inusual estrella llamada púlsar usando el telescopio de CSIRO Parkes y su seguimiento con el telescopio Lovell en el Reino Unido y uno de los telescopios de Keck en Hawaii.

Los púlsares son estrellas pequeñas girando a unos 20 km de diámetro, el tamaño de una pequeña ciudad, y que emiten un haz de ondas de radio. Como la estrella gira y el haz de radio barre en repetidas ocasiones sobre la Tierra, los radiotelescopios detectan un patrón regular de los pulsos de radio.

Para el recién descubierto púlsar, conocido como PSR J1719-1438, los astrónomos se hab dado cuenta de que los tiempos de llegada de los pulsos eran sistemáticamente modulados. Esto los hizo llegar a la conclusión de que esto se debió a la atracción gravitatoria de un planeta pequeño compañero, orbitando el púlsar en un sistema binario.

El púlsar y su planeta forman parte del plano estelar de la Vía Láctea y se encuentran a 4.000 años luz de distancia en la constelación de Serpens (La Serpiente). El sistema es de aproximadamente una octava parte del camino hacia el centro galáctico de la Tierra.

Aunque les parezca increíble, los astrónomos pueden saber muchas cosas de los planetas a partir de las modulaciones en los pulsos de radio del mismo.

Por ejemplo su órbita gira alrededor del pulsar en tan sólo dos horas y diez minutos, y la distancia entre los dos objetos es de 600.000 km – un poco menor que el radio de nuestro sol. El planeta compañero debe ser pequeño, es decir, menos de 60.000 km (que es aproximadamente cinco veces la Tierra de diámetro). El planeta está tan cerca del púlsar que, si fuera más grande, sería destrozado por la gravedad del púlsar.

Sin embargo, y aquí viene lo bueno, a pesar de su pequeño tamaño, el planeta tiene una masa un poco más que la de Júpiter. Esta alta densidad del planeta proporciona una pista sobre su origen. El equipo de astrónomos piensa que el “planeta de diamante” es todo lo que queda de lo que una vez fue una estrella masiva y que la mayor parte de ella fue desviada hacia el púlsar.

El púlsar J1719-1438 tiene una rotación muy rápida, lo que se llama un púlsar de milisegundos. Sorprendentemente, gira a más de 10.000 veces por minuto, tiene una masa de alrededor de 1,4 veces la de nuestro Sol, pero está a sólo 20 km de diámetro. Alrededor del 70 por ciento de los púlsares de milisegundos tienen acompañantes de algún tipo. El púlsar J1719-1438 y su compañero están tan cerca que el compañero ya que que ha perdido más del 99,9 por ciento de su masa original.

Este remanente es probable que sea principalmente de carbono y oxígeno, ya que una estrella hecha de elementos más ligeros como el hidrógeno y el helio sería demasiado grande para adaptarse a los tiempos medidos en órbita. La densidad significa que este material es seguramente cristalino, es decir, una gran parte de la estrella puede ser similar a un diamante.

El equipo encontró el púlsar J1719-1438 entre casi 200.000 Gigabytes de datos usando códigos especiales en supercomputadores lo que significa que es la búsqueda más grande y más sensible de este tipo jamás realizado. Sin dudas la búsqueda ya está dando resultados.

Referencia

M. Bailes, S. D. Bates, V. Bhalerao, N. D. R. Bhat, M. Burgay, S. Burke-Spolaor, N. D’Amico, S. Johnston, M. J. Keith, M. Kramer, S. R. Kulkarni, L. Levin, A. G. Lyne, S. Milia, A. Possenti, L. Spitler, B. Stappers, W. van Straten.Transformation of a Star into a Planet in a Millisecond Pulsar Binary. Science, 2011; DOI:10.1126/science.1208890

El telescopio más poderoso del mundo en longitudes de onda milimétricas y submilimétricas comienza sus operaciones científicas en Chile y revela su primera imagen. Pocas veces en Chile podemos dar estas excelentes noticias científicas. Felicitaciones a los astrónomos chilenos.

El observatorio terrestre más complejo del mundo, el Atacama Large Millimeter/ submillimeter Array (ALMA), abrió oficialmente sus puertas a los astrónomos de Chile y el mundo. La primera imagen revelada por este telescopio que aún está en construcción, ofrece una vista del Universo que resulta invisible para los telescopios ópticos e infrarrojos existentes.

Miles de científicos de todo el mundo han competido para estar entre los primeros investigadores que podrán explorar algunos de los más oscuros, fríos y ocultos secretos del cosmos con esta nueva herramienta astronómica.

“Estamos viviendo un momento histórico para la ciencia y la astronomía, e incluso quizás para la evolución de la humanidad, porque comenzamos a usar al mayor observatorio que se esté construyendo en este momento”, afirma Thijs de Graauw, Director de ALMA.

Actualmente, alrededor de un tercio de las 66 antenas de radio previstas de ALMA conforman el creciente conjunto instalado a 5.000 metros de altura en el llano de Chajnantor, en el norte de Chile. Pese a estar aún en construcción, ALMA ya es el mejor telescopio de su clase, como lo demuestra la extraordinaria cantidad de astrónomos que solicitó tiempo de observación con ALMA.

ALMA es un telescopio único de diseño revolucionario, compuesto inicialmente por 66 antenas de alta precisión, operando a longitudes de onda de 0,3 a 3,6 mm. Su conjunto principal tendrá cincuenta antenas de 12 metros de diámetro, actuando en conjunto como un solo telescopio: un interferómetro.

Esto será complementado por un compacto conjunto adicional de cuatro antenas de 12 metros de diámetro y doce antenas de 7 metros de diámetro. Las antenas pueden ser distribuidas en distintas configuraciones, donde la distiancia entre las antenas puede variar entre 150 metros hasta 16 kilómetros, lo que le permitirá a ALMA contar con un poderoso “zoom” variable.

ALMA será capaz de investigar el Universo a longitudes de onda milimétricas y submilimétricas con una sensibilidad y resolución sin precedentes, y con una visión hasta diez veces más aguda que la del Telescopio Espacial Hubble, lo que permitirá complementar las imágenes obtenidas por el Interferómetro VLT.

La calidad de las imágenes de un telescopio interferométrico como ALMA depende tanto de las separaciones, como del número de antenas utilizadas en la observación. A mayor separación, se pueden crear imágenes más nítidas, y si hay más antenas trabajando en conjunto, se pueden producir imágenes más detalladas.

Referencia

Atacama Large Millimeter/ submillimeter Array (ALMA). http://www.almaobservatory.org/

Las estructuras son llamadas así por su parecido con ñps domos geodésicos del arquitecto Buckminster Fuller, con anillos entrelazados en la superficie de una esfera parcial. Los “buckyballs” se pensaban que flotan en el espacio, sin embargo su detección hasta la fecha no había sido posible.

“Encontramos lo que ahora son las moléculas más grandes conocidas en el espacio”, dijeron los astrónomos de la Universidad de Western Ontario, Canadá, y el Instituto SETI en Mountain View, California “Estamos particularmente emocionados porque tienen propiedades únicas para convertirse en protagonistas importantes para todo tipo de procesos físicos y químicos en el espacio”.El descubrimiento aparece publicado en línea por la revista Science.

Los buckyballs están hechas de 60 átomos de carbono dispuestos en tres dimensiones en estructuras esféricas. Sus patrones alternativos de hexágonos y pentágonos que coinciden con una típico pelota de fútbol negro y blanco (no como la Jabulani). El equipo de investigación también encontró “el pariente” más alargado de los buckyballs hasta ahora conocido con 70 átomos de carbono. Estas moléculas constan de 70 átomos de carbono y son una forma parecida a una pelota de rugby ovalada. Ambos tipos de moléculas pertenecen a una clase conocida oficialmente como fullerenos.

El equipo encontró inesperadamente las bolas de carbono en una nebulosa planetaria llamada TC 1. Las nebulosas planetarias son los restos de estrellas como el sol, que se despojan de sus capas externas de gas y polvo a medida que envejecen. Una estrella compacta, caliente, o enana blanca, en el centro de la nebulosa se ilumina y calienta las nubes de materia que ha sido derramada.

El buckyballs se encontraron en estas nubes, tal vez reflejando una corta etapa en la vida de la estrella, cuando se muda de una nube de material rico en carbono. Los astrónomos utilizaron la espectroscopia de instrumentos del Spitzer para analizar la luz infrarroja de la nebulosa planetaria y ver las firmas espectrales de las buckyballs. Son difíciles de observar y es muy posible que en un siglo a partir de ahora, los buckyballs podrían ser estar demasiado fríos para ser detectados.

Los datos de Spitzer fueron comparados con datos de mediciones de laboratorio de las mismas moléculas y mostró una combinación perfecta.

“No planeamos para este descubrimiento”, dijeron los autores. “Pero cuando vimos estas firmas espectrales, supimos de inmediato que estábamos buscando en uno de las moléculas más buscadas en el espacio.”

En 1970, el profesor japonés Eiji Osawa predijo la existencia de los buckyballs, pero no se observaron hasta los experimentos de laboratorio en el 1985. Los investigadores simularon las condiciones en las atmósferas de envejecimiento, las estrellas gigantes ricass en carbono, en el que las cadenas de carbono se habían detectado. Sorprendentemente, estos experimentos resultaron en la formación de grandes cantidades de estas moléculas. Las moléculas han sido encontrados en la Tierra en el hollín de velas, las capas de las rocas y los meteoritos.

El estudio de los fullerenos y sus familiares se ha convertido en un campo ocupado de la investigación debido a la fuerza de las moléculas y las excepcionales propiedades química y físicas. Entre las aplicaciones potenciales son la armadura, la administración de fármacos y tecnologías de los superconductores.

Sir Harry Kroto, quien compartió el Premio Nobel 1996 de Química con Bob Curl y Smalley Rick por el descubrimiento de los buckyballs, dijo: “Este descubrimiento emocionante ofrece evidencias convincentes de que la buckyball existen, como he sospechado desde hace tiempo, existe desde tiempos inmemoriales en el oscuros recovecos de nuestra galaxia. ”

Las búsquedas anteriores en las buckyballs en el espacio, en particular alrededor de las estrellas ricas en carbono, nunca tuvo éxito. Un caso prometedor para su presencia en las nubes tenues entre las estrellas fue presentado hace 15 años, por medio de observaciones en longitudes de onda ópticas. Esta conclusión estaba en espera de la confirmación de los datos de laboratorio. Más recientemente, otro equipo del Spitzer dijo haber descubierto indicios de los buckyballs en un tipo diferente de objeto, pero las firmas espectrales que se observaron estaban en parte contaminada por otras sustancias químicas.

Referencia

Jan Cami, Jeronimo Bernard-Salas, Els Peeters, and Sarah Elizabeth Malek. Detection of C₆₀ and C₇₀ in a Young Planetary Nebula. Science, 2010; DOI: 10.1126/science.1192035

“Este es el momento para el que fue concebido el satélite Planck”, dijo el director de Ciencia y Exploración Robótica, David Southwood. “No estamos dando la respuesta. Estamos abriendo las puertas a un paraíso donde los científicos pueden buscar las respuestas que lleven a una mayor comprensión de cómo nuestro universo llegó a ser y cómo funciona ahora. La imagen en sí y su calidad es notable un homenaje a los ingenieros que construyeron y han operado en Planck. Ahora la cosecha científica debe comenzar”.

Desde la más cercanas porciones de la Vía Láctea hasta los más lejanos confines del espacio y del tiempo, la nueva imagen de todo el Universo de Planck es un cofre del tesoro extraordinario de nuevos datos para los astrónomos.

El disco principal de nuestra galaxia corre por el centro de la imagen. Inmediatamente llama la atención son las serpentinas de polvo frío llegando por encima y por debajo de la Vía Láctea. Esta web galáctica es donde nuevas estrellas se están formando, y Planck ha encontrado muchos lugares donde las estrellas individuales están dirigiéndose hacia el nacimiento o apenas está comenzando su ciclo de desarrollo.

Menos espectacular pero quizás más interesante es el telón de fondo moteado en la parte superior e inferior. Esta es la “radiación del fondo cósmico de microondas (CMBR). Es la luz más antigua del Universo, los restos de la bola de fuego, de las cuales nuestro Universo surgió a la existencia hace 13,7 millones de años.

Mientras que la Vía Láctea nos muestra una mirada actual del Universo, las microondas nos muestran lo que se veía en el universo cercano al tiempo de su creación, antes de que hubieran estrellas o galaxias. Aquí llegamos al corazón de la misión Planck de descifrar lo que sucedió en ese universo primigenio a partir del patrón del telón de fondo moteado.

El patrón de microondas es el modelo cósmico del que las agrupaciones de hoy y supercúmulos de galaxias fueron construidos. Los diferentes colores representan pequeñas diferencias en la temperatura y la densidad de la materia a través del cielo. De alguna manera estas irregularidades han evolucionado hasta convertirse en pequeñas regiones más densas que se convirtieron en las galaxias de hoy.

El CMBR cubre todo el cielo pero la mayor parte se oculta en esta imagen por la emisión de la Vía Láctea, que debe ser eliminado digitalmente a partir de los datos finales para poder ver el fondo de microondas en su totalidad.

Cuando esto se complete el trabajo, Planck nos mostrará la imagen más precisa del fondo de microondas jamás obtenidas. La gran pregunta será si los datos revelan la firma cósmica primordial del período llamado inflación. Esta época se postula que ha tenido lugar justo después del Big Bang y dio lugar a la expansión enorme que tuvo el Universo durante un período muy corto.

Planck sigue mapeando del Universo. Al final de su misión en el 2012, se habrán completado cuatro exploraciones de todo el cielo. La primera versión de todos los datos de la CMBR está prevista para 2012. Antes de eso, el catálogo con los distintos objetos en nuestra galaxia y las galaxias distantes será lanzado en enero de 2011.

“Esta imagen es sólo una idea de lo que Planck en última instancia puede ver,” dice Jan Tauber, científico del proyecto.

Referencia

European Space Agency (2010, July 6). Planck unveils the Universe — now and then. European Space Agency.

Los investigadores divulgaron sus resultados en la revista Monthly Notices de la Royal Astronomical Society.

‘Hemos detectado la presencia de moléculas de antraceno en una densa nube en la dirección de la estrella 52 en Cernis Perseo, a unos 700 años luz del Sol “, explicó Susana Iglesias Groth, una de las autoras del estudio.

En su opinión, el siguiente paso es investigar la presencia de aminoácidos. Las moléculas prebióticas, como son el antraceno, cuando son sometidos a la radiación ultravioleta y combinada con agua y amoníaco, podían producir los aminoácidos y otros compuestos esenciales para el desarrollo de la vida

“Hace dos años”, dice Iglesias, “Hemos encontrado pruebas de la existencia de otra molécula orgánica, el naftaleno, en el mismo lugar, así que todo indica que hemos descubierto una región de formación estelar rica en la química prebiótica. Hasta ahora, el antraceno se había detectado sólo en los meteoritos y nunca en el medio interestelar. Las formas oxidadas de esta molécula son comunes en los sistemas vivos y son bioquímicamente activas. En nuestro planeta, el antraceno oxidado es un componente básico de la sábila y tiene propiedades anti-inflamatorias.

El nuevo hallazgo sugiere que una buena parte de los componentes claves en la química prebiótica terrestre podrían estar presentes en la materia interestelar.

Desde la década de 1980, cientos de bandas en el espectro del medio interestelar, conocidas como las difusas bandas espectroscópicas, han sido asociadas con la materia interestelar, pero su origen no se ha sido identificado hasta ahora. Puesto que están ampliamente distribuidos en el espacio interestelar, podrían haber jugado un papel clave en la producción de muchas de las moléculas orgánicas presentes en el momento de la formación del Sistema Solar.

Los resultados se basan en observaciones realizadas en el Telescopio “William Herschel” en las Islas Canarias y con el Telescopio Hobby-Eberly en Texas en los Estados Unidos.

Referencia

S. Iglesias-Groth, A. Manchado, R. Rebolo, J. I. Gonzalez Hernandez, D. A. Garcia-Hernandez, D.L. Lambert. Anthracene cations toward the Perseus molecular complex. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 2010; (in press) [link]

Utilizando la teoría matemática del estado de la técnica combinada con las observaciones por satélite, un equipo de físicos solares ha grabado la música en la cinta y reveló que los sonidos armoniosos son causados por el movimiento del gigante de bucles magnéticos en la corona solar – el capa más externa, misteriosa y menos comprendida de la atmósfera solar. Lo más importante, el equipo estudió cómo este sonido se va desgastando, dando una visión sin precedentes de la física de la corona solar.

Imágenes de alta resolución tomadas por un número de satélites muestran que la corona solar está llena de grandes estructuras magnéticas en forma de banana y conocidas como arcos coronales. Se cree que estos bucles magnéticos gigantes, algunos de ellos de unos “pocos” 100.000 kilometros de largo, juegan un papel fundamental en la física de la corona y son responsables de las enormes explosiones atmosféricas que ocurren en la atmósfera, conocida como las erupciones solares.

Estos arcos coronales gigantes también se someten a periódicas oscilaciones de movimiento, que puede ser consideradas como si alguien puntear una cuerda de guitarra (oscilaciones transversales) o soplar un instrumento de viento (oscilaciones longitudinales). Con la longitud y el grosor de la cuerda fija, el tono de la nota está determinada por la tensión de la cuerda y el tono se compone de los armónicos de los modos de oscilación.

En este sentido, la atmósfera solar está constantemente invadida por la música de los arcos coronales. La música coronal también proporciona a los científicos una herramienta única y sin precedentes para estudiar la atmósfera solar y el movimiento de estos bucles es determinado por su entorno local. Esta técnica se conoce como energía solar magneto-sismología y es muy similar a los métodos utilizados por la sismologos y geólogos que estudian los terremotos.

El estudio de esta atmósfera solar magnética ayudará al equipo a descubrir uno de los problemas claves no resueltos de la astrofísica moderna, es decir, el calentamiento de los plasmas de la corona solar y tellar, y revelar los procesos físicos subyacentes.

El descubrimiento fue presentado por los expertos de la Universidad a una audiencia de parlamentarios tanto de la Cámara de los Comunes y la Cámara de los Lores en la Casa de los Comunes Marquee, así como ante científicos y altos representantes de instituciones tan prestigiosas como la Royal Society, después de haber sido seleccionados por la Comisión Parlamentaria y la Ciencia.

Referencia

University of Sheffield. “Scientists Discover Heavenly Solar Music.” ScienceDaily 22 June 2010. 25 June 2010

El video lleva a los televidentes desde el Himalaya a través de nuestra atmósfera y el negro absoluto del espacio hasta el resplandor del Big Bang. Cada estrella, planeta, y Quasar visto en la película es posible gracias al mapa más completo del mundo en cuatro dimensiones del universo, el Atlas Digital del Universo es mantenido y actualizado por los astrofísicos del Museo Americano de Historia Natural.

El nuevo filme, creado por el Museo, es parte de una exposición en el Museo de Arte Rubin de Manhattan.