Resuelto el misterio de la supernova superluminosa

En 2010 se descubrió la existencia de PS1-10afx, la supernova o explosión estelar más luminosa de su clase. En 2013 se informó a la comunidad científica internacional y desde entonces ha habido una fuerte controversia sobre el origen de su brillo excepcional –30 veces más de lo previsto– y ha llevado al planteamento de dos hipótesis.

Por una parte, algunos investigadores concluyeron que se trataba de un nuevo tipo de supernova extrabrillante desconocida hasta la fecha. Sin embargo, otro grupo sostenía que era una supernova normal del tipo Ia –con líneas de absorción características para elementos como el silicio–, pero magnificada por una lente gravitacional como un agujero negro u otro objeto supermasivo cercano.

Esta segunda hipótesis es la correcta, de acuerdo al estudio que investigadores del Instituto Kavli de la universidad japonesa de Tokio publican en la revista Science. “El equipo que la descubrió propuso que era un tipo de supernova no predicha por la teoría, pero observamos que PS1-10afx era diferente cada día, que evolucionaba demasiado rápido y se hacía cada vez más roja”, comenta Robert Quimby, el autor principal.

Esto les hizo pensar en la presencia de la lente gravitacional, una especie de gigantesca lupa que se genera cuando la luz procedente de un cuerpo lejano se curva alrededor de otro más próximo y masivo –como una galaxia–  situado entre el emisor y el receptor, la Tierra en este caso.


“Pensamos que el brillo excepcional de la supernova se genera por una lente asociada, pero no teníamos ninguna evidencia directa sobre su presencia, así que la explicación parecía que requería un poco de magia”, bromea Quimby, “una nueva física o lupa que no se ve ".

Los investigadores sospechaban que ese objeto intermedio debía seguir ahí aunque la supernova ya se hubiera desvanecido, así que para confirmar su existencia utilizaron los datos espectroscópicos facilitados por el telescopio Keck-I en Hawái (EE UU) para analizar las galaxias próximas a la supernova.

Si estaba en medio otro objeto durante la brillante explosión de PS1-10afx se esperarían ver dos juegos de líneas de emisión de gases en el espectro, y eso es justo lo que encontraron. De esta forma el equipo dedujo que hay otra galaxia justo en frente, en el ángulo correcto y la distancia justa para amplificar la luz de la supernova.

La lente gravitacional identificada es la primera con que se asocia firmemente a una supernova de tipo Ia, y según los autores, se perdió su rastro en los estudios anteriores debido a la potente luz de la explosión estelar.

Como el comportamiento de esta clase de supernovas sirve a los científicos para medir las distancias a galaxias remotas, el nuevo hallazgo también les puede servir de referencia para utilizar los futuros eventos de supernovas con lente en la medición de la expansión cósmica.


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El telescopio Kepler localiza otra ‘Tierra’ donde podría haber agua líquida

Astrónomos de la Universidad Estatal de San Francisco (Estados Unidos) y otras instituciones internacionales han descubierto un planeta rocoso del tamaño de la Tierra que se sitúa en la zona habitable de su estrella, por lo que podría tener agua líquida, según publican esta semana en la revista Science.

Se llama Kepler-186f y forma parte de un conjunto de cinco planetas (denominados los otros cuatro con las letras b, c, d y e) que orbitan su estrella enana, llamada Kepler-186. Los nombres hacen referencia a que estos objetos se han descubierto con el telescopio espacial Kepler de la NASA, que ya ha detectado otros exoplanetas con anterioridad en los que también podría haber agua líquida.

En la primera imagen se ilustra como podría ser el paisaje de Kepler-186f y se compara nuestro sistema solar con el del exoplaneta recién descubierto. En verde, la zona de habitabilidad de ambos sistemas.







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Gloria en Venus

La sonda Venus Express de la ESA fotografió una 'gloria', un fenómeno óptico similar al arcoíris, en la atmósfera de Venus, logrando así la primera imagen completa de una gloria en otro planeta.

Los arcoíris y las glorias aparecen cuando los rayos de luz inciden sobre una nube de diminutas gotas - de agua, en el caso de la Tierra. Los primeros forman un gran arco que abarca una fracción considerable del cielo, mientras que las glorias suelen ser mucho más pequeñas y están formadas por una serie de anillos concéntricos de colores.

Las glorias sólo son visibles cuando el observador se sitúa entre el Sol y la nube de partículas que está reflejando los rayos de luz. En la Tierra se pueden ver desde el aire, rodeando a la sombra del avión sobre las nubes, o desde la cima de una montaña en un día nublado.

Las glorias necesitan dos condiciones para formarse: las partículas de la nube tienen que ser esféricas, lo que normalmente significa que se encuentren en estado líquido, y ser todas de un tamaño similar.

Se piensa que la atmósfera de Venus contiene gotas con una alta concentración de ácido sulfúrico. Para poder determinar las características de estas partículas, los científicos planearon fotografiar una gloria cuando el Sol se encontrase justo detrás de la sonda Venus Express.

Y lo lograron. En estas imágenes se puede ver una gloria de 1.200 kilómetros de diámetro sobre las nubes de Venus, a 70 kilómetros sobre la superficie del planeta. Este fenómeno óptico fue fotografiado el día 24 de julio de 2011, cuando la sonda se encontraba a una distancia de 6.000 kilómetros.

A partir de estas imágenes los científicos han calculado que las partículas de la nube tienen un diámetro de 1,2 micras, aproximadamente la quinta parte del espesor de un cabello humano.

El hecho de que la gloria tenga un diámetro de 1.200 kilómetros implica que las partículas en la cumbre de las nubes son uniformes al menos en una región de ese tamaño.

El brillo de los anillos de esta gloria no se corresponde con el que cabría esperar en nubes formadas sólo de ácido sulfúrico mezclado con agua, lo que sugiere que podría haber otro compuesto químico en acción. 

Una hipótesis sugiere que se podría tratar del 'Absorbente UV', un componente desconocido de la atmósfera de Venus, responsable de las misteriosas manchas oscuras que se pueden observar sobre las cumbres de las nubes en las longitudes de onda del ultravioleta. Los científicos tendrán que estudiar este fenómeno en más profundidad antes de sacar conclusiones.


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Descubren una nueva y asombrosa clase de estrellas hiperveloces con rumbo extragaláctico

Un equipo internacional de astrónomos ha descubierto una nueva y sorprendente clase de estrellas hiperveloces, que típicamente viajan solas (sin formar parte de grupos de estrellas) a una velocidad tan elevada que su ruta las llevará a escapar de las garras gravitacionales de nuestra galaxia, la Vía Láctea, y a adentrarse en el espacio extragaláctico.

Estas nuevas estrellas hiperveloces, identificadas como tales por el equipo de las astrónomas Lauren Palladino y Kelly Holley-Bockelmann, ambas de la Universidad Vanderbilt, en Nashville, Tennessee, Estados Unidos, son relativamente pequeñas (aproximadamente del tamaño del Sol) y lo más asombroso en ellas es que ninguna parece provenir del núcleo galáctico. Estas nuevas estrellas hiperveloces son muy diferentes de las que han sido descubiertas previamente. Las estrellas hiperveloces originales son grandes estrellas azules y parecen tener su origen en el centro de la galaxia.

Hay que tener en cuenta que es muy difícil expulsar una estrella de una galaxia. El mecanismo más comúnmente aceptado como el único posible para conseguir tal expulsión implica una interacción con el agujero negro supermasivo en el núcleo galáctico. Esto significa que cuando se investiga la ruta seguida por la estrella, lo normal es averiguar que proviene del centro de la galaxia y que nació en esa región.

Estas vistas superior y lateral de la Vía Láctea muestran la ubicación de cuatro soles de la nueva clase de estrellas hiperveloces. Éstas son estrellas como el Sol pero que se mueven a velocidades de más de un millón y medio de kilómetros por hora con respecto a la galaxia, o sea lo bastante rápido para escapar de su tirón gravitatorio. Las direcciones generales de las que las estrellas han llegado son mostradas por las bandas de colores.


Ninguna de estas nuevas estrellas hiperveloces viene de allí, lo que implica que son de una nueva clase inesperada de estrellas hiperveloces, con un mecanismo de expulsión diferente.

Los astrofísicos calculan que una estrella tiene que conseguir sumar más de 1,6 millones de kilómetros por hora al movimiento relativo de la galaxia para alcanzar la velocidad de escape. También estiman que el agujero negro central de la Vía Láctea tiene una masa equivalente a cuatro millones de soles, lo bastante grande como para producir una fuerza gravitacional capaz de acelerar las estrellas hasta velocidades como las observadas.

Las nuevas y solitarias estrellas hiperveloces parecen tener la misma composición que las estrellas normales del disco galáctico de la Vía Láctea, por lo que el equipo de investigación no cree que provengan de fuera de nuestra galaxia ni de zonas "exóticas" de la Vía Láctea.

La gran pregunta es: ¿qué impulsó a estas estrellas hasta velocidades tan extremas? No hay respuesta por ahora, de modo que habrá que seguir investigando para encontrarla.


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Primer mapa meteorológico de una enana marrón

Las enanas marrones son el eslabón entre los planetas gigantes gaseosos y las estrellas frías débiles. Las más cercanas forman una pareja llamada Luhman 16AB (oficialmente WISE J104915.57-531906), que se encuentran a tan solo seis años luz de la Tierra, en la constelación austral de La Vela. El componente más débil, Luhman 16B, cambia ligeramente su brillo cada pocas horas según rota, lo que sugiere la existencia de cambios en su superficie.

Ahora un equipo de astrónomos, liderados desde el Instituto Max Planck de Astronomía (Alemania) han utilizado la potencia del telescopio VLT del Observatorio Europeo Austral (ESO) para obtener imágenes de estas enanas marrones y establecer las zonas de luz y oscuridad en la superficie de Luhman 16B.

“Observaciones previas sugerían que las enanas marrones pueden tener superficies moteadas, pero ahora podemos hacer un mapa", dice Ian Crossfield, autor  principal del estudio, que aparece en el último número de la revista Nature. "Pronto seremos capaces de ver cómo se forman los patrones de nubes, cómo evolucionan y se disipan en esta enana marrón, y los exometeorólogos podrán predecir si un visitante de Luhman 16B tendrá cielos cubiertos o despejados”.

Para hacer este mapa de la superficie los astrónomos utilizaron una ingeniosa técnica. Observaron las enanas marrones con el instrumento CRIRES del VLT. Esto les permitió no solo ver los cambios en el brillo a medida que Luhman 16B rotaba, sino que además pudieron ver si las zonas oscuras o iluminadas se movían desde o hacia el observador. Combinando toda esta información pudieron recrear un mapa de las áreas claras y oscuras de la superficie.

Las atmósferas de las enanas marrones son muy similares a las de los calientes exoplanetas gaseosos gigantes, por lo que estudiando a modo comparativo las enanas marrones más accesibles los astrónomos pueden aprender más sobre las atmósferas de planetas gigantes jóvenes.

Crossfield comenta: “Nuestro mapa de esta enana marrón nos acerca un paso más a la meta de conocer los patrones climáticos en otros sistemas solares. Desde muy pequeño me enseñaron a apreciar la belleza y la utilidad de los mapas. ¡Es emocionante que estemos empezando a hacer mapas de objetos que están fuera de nuestro sistema solar!”.

Las enanas marrones no contienen la suficiente masa como para iniciar fusiones nucleares en su interior y solo pueden brillar débilmente en longitudes de onda infrarrojas de la luz.

La existencia de la primera enana marrón se confirmó hace tan solo veinte años y solo se conocen unos pocos cientos de estos elusivos objetos. La enana marrón binaria Luhman 16AB es el tercer sistema más cercano a la Tierra después de Alfa Centauri y de la Estrella de Barnard, pero fue descubierta a principios de  2013.


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Variedad y abundancia en el universo de planetas sin casi ningún parecido con los de nuestro sistema solar

Desde planetas con una densidad similar a la del plomo, hasta mundos con una atmósfera hecha de gases que en las temperaturas reinantes en las atmósferas y superficies de nuestro sistema planetario sólo pueden ser sólidos, la detección de planetas en el universo está revelando ejemplos a cada cual más exótico. Un segmento especialmente pródigo en "rarezas" es el de los planetas mayores que la Tierra pero menores que Neptuno.

En nuestro sistema solar nos resultan familiares los planetas rocosos de tamaño similar o inferior al de la Tierra, y también los planetas gigantes gaseosos como por ejemplo Júpiter o Neptuno. Los mundos con un tamaño entre el de la Tierra y el de Neptuno no existen en nuestro sistema solar, pero sí en otros. Más de las tres cuartas partes de los candidatos a planetas descubiertos por el telescopio espacial Kepler de la NASA tienen tamaños que van desde el de la Tierra hasta el de Neptuno, cuyo diámetro es cerca de 4 veces mayor que el de nuestro mundo. Tales planetas son muy abundantes en el censo galáctico de planetas confeccionado hasta la fecha, pero no hay ninguno de ese tipo en nuestro sistema solar. Los astrónomos no saben cómo se han formado muchos de esos planetas con tamaños mayores que el de la Tierra pero inferiores al de Neptuno, y ni siquiera están seguros de si están hechos en buena parte de roca, agua o gas.

En general, a los planetas mayores que la Tierra pero menores que Neptuno se les tiende a catalogar en dos categorías: la de las SuperTierras, que consiste esencialmente en versiones más grandes de planetas rocosos como por ejemplo lo son la Tierra o Venus, y la de los MiniNeptunos, que se podrían definir como los más pequeños de entre los planetas gigantes gaseosos. Sin embargo, la frontera entre SuperTierra y MiniNeptuno es ambigua, y todo apunta a que en ella hay mundos exóticos, que poseen características de ambas categorías de planetas. A algunos de estos mundos, los podríamos ver como SuperTierras con una atmósfera densísima, o como planetas gigantes gaseosos con un núcleo rocoso geológicamente no muy distinto de por ejemplo Venus.

Más de las tres cuartas partes de los candidatos a planetas descubiertos por el telescopio espacial Kepler de la NASA tienen tamaños que van desde el de la Tierra hasta el de Neptuno, cuyo diámetro es cerca de 4 veces mayor que el de la Tierra. Tales planetas son muy abundantes en el censo galáctico de planetas confeccionado hasta la fecha, pero no hay ninguno de ese tipo en nuestro sistema solar.

La cercanía de un planeta a su estrella también añade más variantes a la posible naturaleza de esos mundos de categoría ambigua. Un calor intenso puede hacer con facilidad que un mundo pierda una envoltura gaseosa de hidrógeno y helio, por lo que ya no será un planeta gaseoso, por lo menos tal como los conocemos en nuestro sistema solar. El mismo calor que despoja a esos mundos de su atmósfera de hidrógeno y helio puede volver gaseosos materiales que en la atmósfera o en la superficie de otros planetas están casi siempre en estado sólido, y generar así una nueva y exótica atmósfera.

La masa de un planeta también influye de manera notable en su evolución geológica y atmosférica. Densidad y gravedad son arquitectos muy activos de la estructura geológica y de la estructura atmosférica de un mundo.

Este amplio abanico potencial de clases de planetas, que se extiende más allá de lo manejable con la clasificación un tanto simplista que solo contempla SuperTierras o MiniNeptunos, emerge con creciente fuerza en las investigaciones actuales sobre los planetas del universo.

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Un poco de planeta y un poco de enana marrón

Un objeto cósmico descubierto a unos 440 años-luz de distancia de la Tierra puede que obligue a la comunidad científica a replantearse algunas de las suposiciones ampliamente aceptadas por la astrofísica acerca de cómo se forman las estrellas y los planetas.

El objeto descubierto por el equipo de Thayne Currie, de la Universidad de Toronto en Canadá, aparentemente está en órbita a una estrella muy joven. Después de análisis exhaustivos de datos muy detallados del objeto a lo largo de siete años de mediciones, incluyendo su gravedad, su temperatura, y su composición molecular, no está claro qué es. Podría ser un planeta gigante gaseoso al estilo de Júpiter o bien una estrella fallida (una enana marrón). Dependiendo de qué medición se tenga en cuenta, la respuesta podría ser una u otra, tal como reconoce Currie.

Por su masa, las enanas marrones son cuerpos intermedios entre una estrella y un planeta gigante como por ejemplo Júpiter. La masa de una enana marrón suele estar por debajo de 70 veces la de Júpiter. Debido a la insuficiente masa de las enanas marrones, las condiciones en su núcleo no alcanzan los valores umbral a partir de los cuales se generan y mantienen las reacciones termonucleares de fusión que imperan durante la vida de una estrella. A diferencia de una estrella como nuestro Sol, que pasa la mayor parte de su vida "quemando" nuclearmente hidrógeno y manteniendo una temperatura interior constante, la vida de una enana marrón consiste en un enfriamiento progresivo que comienza poco después de su formación.

Imagen del sistema ROXs 42B obtenida desde el Observatorio Keck. La estrella se encuentra en el centro de la región enmascarada. ROXs 42Bb, señalado como "b", orbita a unas 150 unidades astronómicas, o sea 150 veces la distancia de la Tierra al Sol. El otro objeto, señalado como "c", probablemente es solo una estrella lejana, situada al fondo, y sin ninguna relación con el sistema de ROXs 42B.

ROXs 42Bb tiene una masa unas 9 veces mayor que la de Júpiter. Esto lo coloca un poco por debajo de la línea divisoria que se ha venido considerando como la frontera que separa a los planetas más masivos de las enanas marrones más livianas. Sin embargo, este astro se encuentra separado de su estrella por una distancia 30 veces mayor que la que separa a Júpiter de nuestro Sol. Esto plantea incógnitas para las que por ahora no hay respuestas. Si un objeto tan masivo y tan alejado de su estrella es un planeta, ¿cómo se formó? A juzgar por los modelos comúnmente aceptados de formación de astros, por su masa ROXs 42Bb encaja con el proceso por el que se suelen formar los planetas, mientras que por su gran lejanía a su estrella encaja con el proceso por el que se suelen formar las enanas marrones. ¿Es ROXs 42Bb una rareza cósmica? ¿O es que hay errores en los modelos teóricos de formación de astros? Habrá que investigar más para resolver este enigma.

Los datos analizados en el estudio y que han permitido hacer los hallazgos se obtuvieron mediante los observatorios astronómicos Keck y Subaru, en Mauna Kea, Hawái, Estados Unidos, y el Observatorio Europeo Austral (ESO) en Chile. El equipo internacional de investigación incluye científicos del Instituto de Ciencia del Telescopio Espacial en Baltimore, Maryland, Estados Unidos, la Universidad de Hawái, la de Montreal en Canadá, la de Hyogo en Japón, el Observatorio de la Universidad de Múnich (Observatorio de Wendelstein) en Alemania, y la Universidad Ludwig-Maximilian en Alemania.


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Herschel descubre vapor de agua en el planeta enano Ceres

El observatorio espacial Herschel de la ESA ha descubierto vapor de agua en el entorno de Ceres. Se trata de la primera detección inequívoca de vapor de agua en un objeto del cinturón de asteroides.

Ceres, con un diámetro de 950 kilómetros, es el mayor objeto del cinturón de asteroides, que se encuentra entre las órbitas de Marte y Júpiter. A diferencia de la mayoría de los asteroides, Ceres es prácticamente esférico y pertenece a la categoría de los ‘planetas enanos’, en la que también se encuentra Plutón. 

Se piensa que Ceres está formado por varias capas, con un núcleo rocoso rodeado por un manto de hielo. La confirmación de la presencia de agua congelada en el cinturón de asteroides tiene importantes repercusiones para comprender la evolución de nuestro Sistema Solar.

Hace 4.600 millones de años, cuando se formó el Sistema Solar, la región central estaba demasiado caliente como para que el agua se pudiese condensar en los planetas interiores: Mercurio, Venus, la Tierra y Marte. Se piensa que el agua llegó a estos planetas hace unos 3.900 millones de años, durante una larga época de frecuentes impactos de asteroides y cometas. 

Los cometas son conocidos por contener agua helada pero ¿y los asteroides? Los científicos sospechaban que había agua en el cinturón de asteroides, ya que algunos cuerpos presentan una actividad similar a la de los cometas – los conocidos como Cometas del Cinturón Principal – pero hasta ahora no se había podido confirmar de forma concluyente la presencia de esta molécula en la región. 

Durante el estudio de Ceres realizado con el instrumento HIFI de Herschel se han recogido datos que confirman que la superficie de este objeto está emitiendo chorros de vapor de agua. 

“Es la primera vez que se detecta agua en el cinturón de asteroides, y confirma que Ceres presenta una superficie de hielo y una atmósfera”, explica Michael Küppers, del Centro Europeo de Astronomía Espacial de la ESA en Madrid, autor principal del artículo publicado ayer en Nature.

Aunque Herschel no haya sido capaz de tomar una imagen nítida de Ceres, los astrónomos han podido determinar la distribución de las fuentes de vapor de agua en su superficie al estudiar cómo variaba la señal del agua durante las 9 horas que tarda este planeta enano en dar una vuelta sobre sí mismo. Prácticamente todo el vapor procede de sólo dos puntos de su superficie. 

“Calculamos que se están produciendo unos 6 kg de vapor de agua por segundo, lo que significaría que sólo una pequeña fracción de Ceres está cubierta de hielo. Esta hipótesis encaja perfectamente con las dos regiones puntuales que hemos observado”, explica Laurence O’Rourke, Investigador Principal del programa de observación de asteroides y cometas de Herschel (MACH-11) y coautor del artículo publicado en Nature. 

Este vapor se podría generar a través de un mecanismo de sublimación: el hielo se calienta y se transforma directamente en gas, arrastrando consigo el polvo de la superficie y dejando al descubierto hielo fresco con el que continúa el proceso. Así es como funcionan los cometas. 


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Opportunity encuentra evidencias de agua con distinta acidez en Marte

Este sábado 25 de enero se cumplen diez años del aterrizaje de Opportunity en Marte, el vehículo de exploración que la NASA envió al planeta rojo para cumplir una misión de tres meses de duración pero que, una década después, continúa aportando importantes avances sobre la composición del suelo del planeta.

Ahora, científicos estadounidenses han analizado las muestras de roca recogidas por Opportunity y han comprobado que la acidez del agua que hubo en el cráter marciano Endeavour varió tras el impacto del meteorito que lo formó.

“En este punto concreto de Marte hemos encontrado rocas antiguas que fueron alteradas por aguas templadas, y rocas más jóvenes modificadas por aguas más ácidas y oxidantes”, explica a Sinc Raymond Arvidson, investigador del departamento de Ciencias de la Tierra y el Espacio de la Universidad de Washington (EE UU).

Los expertos señalan que el agua que inundaba la zona del cráter antes de su formación poseía unos niveles muy bajos de acidez y que era más propicia a albergar vida microbiana. Sin embargo, tras el impacto de un meteorito hace 3.700 millones de años, estos niveles de acidez aumentaron. “El suelo más antiguo era mejor para la vida”, asegura Arvidson.


Tras analizar las esférulas marcianas (formaciones de roca esféricas), las fracturas y la composición de estas muestras, situadas en un punto del cráter denominado Matijevic, los investigadores concluyeron que las rocas más jóvenes, que se sitúan en la parte superior de Matijevic, tienen una firma de agua con altos niveles de salinidad y acidez que habría hecho muy difícil la vida para los microorganismos extremófilos, incluso los más resistentes.

Sin embargo, las rocas situadas en la parte inferior de esta zona presentan unos niveles inferiores de estos índices, por lo que habrían sido más favorables para que pudiera desarrollarse la vida o la química prebiótica. “Las aguas en las que se formaron estas rocas habrían sido solo ligeramente ácidas, mucho mejor para la habitabilidad y la vida”, detalla Arvidson.

Con estos resultados, los investigadores señalan que los diferentes niveles de pH localizados en esta zona de Marte son distintos antes y después de la formación del cráter Endeavor.

“La llegada en 2004 de los rovers Opportunity y Spirit permitió investigar los ambientes acuosos antiguos in situ y deducir su probabilidad de desarrollar vida”, detalla el científico John Grotzinger, miembro del departamento de Geología y Ciencias del Espacio del Instituto Tecnológico de California ( EE UU).

Los avances proporcionados por estos vehículos, unidos a los trabajos que está desarrollando el Curiosity sobre la superficie marciana, permitirán a los investigadores obtener una visión más profunda y detallada sobre la habitabilidad en el planeta rojo.


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Investigadores españoles descubren el primer agujero negro orbitando alrededor de una estrella “peonza"

La teoría predecía su existencia, pero nadie había sido capaz de encontrarlos hasta ahora. Utilizando los telescopios Liverpool y Mercator, del Observatorio de Roque de los Muchachos (isla de La Palma, Canarias, España), un equipo de investigadores de distintos centros españoles ha localizado el primer sistema binario formado por un agujero negro y una estrella “peonza” o de tipo Be. La revista Nature publica este descubrimiento.

Las estrellas Be son relativamente abundantes en el Universo. Sólo en nuestra galaxia se conocen más de 80 formando sistemas binarios junto con estrellas de neutrones. “Su particularidad es su elevada fuerza centrífuga: estas estrellas giran sobre sí mismas a una velocidad muy alta, cercana a su límite de rotura, como si fuesen peonzas cósmicas”, explica Jorge Casares, del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) y la Universidad de La Laguna (ULL), uno de los descubridores del sistema y experto en agujeros negros de masa estelar (obtuvo la primera prueba sólida de su existencia en 1992). En el caso de esta estrella, conocida como MWC 656 y que se encuentra en la constelación de Lacerta (el Lagarto) a 8.500 años luz de la Tierra, su superficie gira a más de un millón de kilómetros por hora.

“Comenzamos a estudiar la estrella a partir de 2010, cuando se detectó una emisión transitoria de rayos gamma que parecía provenir de la misma”, cuenta Marc Ribó, del Institut de Ciències del Cosmos de la Universitat de Barcelona (ICC/IEEC-UB). “No se observaron más emisiones gamma –añade- pero descubrimos que formaba parte de un sistema binario”.

Un análisis detallado de su espectro ha permitido ahora inferir las características de su acompañante: “Se trata de un cuerpo con una masa muy alta, entre 3,8 y 6,9 veces la masa solar. Un objeto así, que no es visible y con esa masa, sólo puede ser un agujero negro, ya que ninguna estrella de neutrones es estable por encima de tres masas solares”, afirma Ignasi Ribas, investigador del CSIC en el Instituto de Ciencias del Espacio (IEEC-CSIC).

El agujero negro orbita la estrella Be y se alimenta de la materia que ésta va perdiendo. “Su gran velocidad de rotación provoca que expulse materia a través de un disco ecuatorial; materia que es a su vez atraída por el agujero negro y forma en su caída otro disco, llamado disco de acreción. Estudiando la emisión de este disco hemos podido analizar el movimiento del agujero negro y deducir su masa”, comenta Ignacio Negueruela, investigador de la Universidad de Alicante (UA).

Los científicos creen que se trata de un miembro próximo de una población oculta de estrellas Be con agujeros negros: “Pensamos que estos sistemas son mucho más abundantes de lo esperado pero difíciles de detectar, ya que los agujeros negros se alimentan del gas expulsado por la estrella Be de forma silenciosa; es decir, sin emitir mucha radiación. Esperamos poder confirmar esto con la detección de otros sistemas en la Vía Láctea y en galaxias cercanas usando telescopios de mayor diámetro como el Gran Telescopio Canarias”, concluye Casares.


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Logran la observación más nítida hasta ahora del enigmático hexágono polar de Saturno

La sonda espacial Cassini de la NASA ha conseguido hacer la observación más detallada de una corriente en chorro de seis caras, conocida como El Hexágono, alrededor del polo norte de Saturno.

Con una extensión de unos 30.000 kilómetros (unas 20.000 millas), el hexágono es una corriente de gas con vientos de unos 320 kilómetros por hora alrededor de una enorme tormenta giratoria en el centro.

No hay ninguna estructura meteorológica como ésta en ningún otro lugar del sistema solar.

La forma hexagonal, que si nos dejamos llevar por la fantasía sugiere un origen artificial, ha despertado un vivo interés popular, y ha dado pie a numerosas especulaciones.

Un huracán en la Tierra normalmente dura una semana, pero el hexágono de Saturno ha estado aquí durante décadas, o tal vez siglos como aventura Andrew Ingersoll, del equipo de la nave Cassini y el Instituto Tecnológico de California (Caltech) en Pasadena.

Los patrones climáticos en la Tierra son interrumpidos cuando se enfrentan a la fricción que ejercen ciertos accidentes geográficos, incluyendo los casquetes de hielo. Los científicos sospechan que la estabilidad del hexágono tiene algo que ver con la falta de accidentes geográficos sólidos en Saturno, que es esencialmente una bola gigante de gas.

Esta vistosa panorámica captada desde la Cassini es la imagen de mayor resolución obtenida hasta la fecha de la singular corriente en chorro de seis caras en el polo norte de Saturno, conocida como "el hexágono". 

Actualmente se tienen las mejores vistas del hexágono ya que el Sol comenzó a iluminar su interior a finales de 2012. Las imágenes que la sonda Cassini ha capturado del hexágono con cámaras de alta resolución, han proporcionado a los científicos una excelente secuencia de imágenes del movimiento de las estructuras nubosas en el interior, lo que permitirá realizar análisis muy detallados del enigmático hexágono.


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El cometa ISON sobrevuela el Sol

El cometa ISON efectuó su máximo acercamiento respecto al Sol el 28 de noviembre. Los científicos están trabajando para averiguar si resistió el evento, aunque parece que podría haberse roto en varios pedazos o incluso desintegrado. Si algún fragmento resistió, podría observarse en próximos días.

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El enigma geológico de Vesta

Vesta, un asteroide gigante al que también se puede considerar un protoplaneta, encierra bastantes misterios. Una nueva investigación se ha centrado en el enigmático pasado geológico de este astro.

Si Vesta siguió el proceso de formación de los planetas rocosos como el nuestro, el calor interno debería haber creado distintas capas pétreas separadas (por regla general, núcleo, manto y corteza). En ese proceso, el mineral olivino debiera haberse concentrado en el manto.

Sin embargo, como se ha comprobado en un análisis exhaustivo de datos reunidos por la sonda espacial Dawn, eso no es lo encontrado por el espectrómetro VIR de la sonda. Las observaciones de los enormes cráteres en el hemisferio sur de Vesta, los cuales dejaron expuesta la corteza inferior y debieron perforar el terreno hasta alcanzar el manto, no han hallado allí las evidencias de olivino esperadas. En cambio, los científicos han encontrado firmas claras de olivino en el material de la superficie del hemisferio norte.

La falta de olivino puro en las cuencas profundamente excavadas del hemisferio sur de Vesta, y su descubrimiento inesperado en el hemisferio norte, indican una historia evolutiva más compleja que la deducida a partir de los modelos de Vesta antes de la llegada de la sonda Dawn, tal como argumenta Maria Cristina De Sanctis, del Instituto Nacional de Astrofísica en Roma, Italia, y Jefa del equipo científico del espectrómetro VIR.

Tal vez Vesta sólo experimentó una fusión parcial, que habría creado bolsas de olivino en lugar de una capa global rica en olivino. Tal vez la porción de manto que quedó expuesta en el hemisferio sur de Vesta fue posteriormente cubierta por una capa de otro material, que impidió a la Dawn detectar el olivino situado debajo.

La sonda espacial Dawn va actualmente rumbo al miniplaneta Ceres, el mayor miembro del cinturón de asteroides entre Marte y Júpiter. Llegará a Ceres a comienzos de 2015.

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Un exoplaneta presenta el tamaño, la masa y la densidad de la Tierra

Kepler-78b es un planeta extra solar en órbita alrededor de una estrella parecida al Sol, Kepler 78, en la constelación del Cisne, a unos 400 años luz de distancia. Ahora, según dos investigaciones publicadas en la revista Nature, se informa de que presenta una masa y densidad muy parecidas a las de la Tierra.

Los autores de los trabajos, uno liderado por Francesco Pepe desde la Universidad de Ginebra y otro por Andrew W. Howard desde la de Hawaii en Manoa, muestran que Kepler-78b está compuesto de hierro en el núcleo y rocas en su interior, como la Tierra. Por este motivo, se trata del exoplaneta más pequeño del que se conoce el radio y la masa con gran precisión.

Kepler-78b fue observado por primera vez por el satélite Kepler de la NASA. Kepler detectó la débil variación en la luz de la estrella causada por el paso del planeta frente a ella. Poco después del descubrimiento, el telescopio italiano Telescopio Nazionale Galileo (TNG) en La Palma (Canarias) apuntó a la estrella que alberga el planeta.

Luego, el equipo científico de HARPS-N, uno de los espectrógrafos más precisos del mundo instalado en el TNG, midió la ligera oscilación de la estrella causada por la presencia del planeta. Así se identificaron las características ‘terrestres’ de Kepler-78b.

Kepler-78b tiene un radio de tan solo 1,16 veces el radio de la Tierra, mientras la masa es 1,86 masas terrestres. Estas cantidades dan una densidad de 5,57 gramos por centímetro cúbico, lo que implica una composición rocosa y férrica.

Sin embargo, Kepler-78b tiene un periodo orbital tan corto, de apenas 8,5 horas, por lo que gira muy cerca de su estrella. Esto significa que la temperatura en la superficie del planeta debe estar entre 3.000 y 5.000 grados, lo que descarta completamente cualquier posibilidad de vida.

El destino del exoplaneta es desaparecer, dado que las fuerzas mareales lo arrastrarán cada vez más cerca de su estrella. En algún momento se acercará tanto que la fuerza de gravedad de la estrella lo romperá. Según modelos teóricos esto podría ocurrir dentro de tres mil millones de años.


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Teoría de la panspermia

 La teoría de la panspermia plantea el origen cósmico de la vida. Es posible que la vida se originara en algún lugar del universo y llegase a la Tierra en restos de cometas y meteoritos.

El máximo defensor de la panspermia, el sueco Svante Arrenhius, cree que una especie de esporas o bacterias viajan por el espacio y pueden "sembrar" vida si encuentran las condiciones adecuadas. Viajan en fragmentos rocosos y en el polvo estelar, impulsadas por la radiación de las estrellas.
Hace 4.500 millones de años, la Tierra primitiva era bombardeada por restos planetarios del joven Sistema Solar, meteoritos, cometas y asteroides. La lluvia cósmica duró millones de años. Los cometas, meteoritos y el polvo estelar contienen materia orgánica. Las moléculas orgánicas son comunes en las zonas del Sistema Solar exterior, que es de donde provienen los cometas. También en las zonas interestelares. Se formaron al mismo tiempo que el Sistema Solar, y aún hoy viajan por el espacio.

La vida bacteriana es la más resistente que se conoce. Se han reanimado bacterias que estuvieron bajo el hielo ártico durante decenas de miles de años. Bacterias llevadas a la Luna en 1967 por la Surveyor 3 se reanimaron al traerlas de vuelta tres años más tarde. Y si un meteorito fuera lo suficientemente grande, la elevada temperatura que alcanza al entrar en la atmósfera no afectaría a su núcleo.

La teoría de la panspermia cobró fuerza hace unos años cuando, al analizar el meteorito marciano ALH 84001, aparecieron bacterias fosilizadas de hace millones de años. Aunque no podemos saber con certeza si ya estaban allí cuando impactó contra la Tierra. También en el meteorito Murchison se hallaron muestras de las moléculas precursoras del ADN.

La panspermia tiene dos versiones. Para la panspermia dirigida, la vida se propaga por el universo mediante bacterias muy resistentes que viajan a bordo de cometas. La panspermia molecular cree que lo que viaja por el espacio no son bacterias sino moléculas orgánicas complejas. Al aterrizar en la Tierra se combinaron con el caldo primordial de aminoácidos e iniciaron las reacciones químicas que dieron lugar a la vida. La hipótesis de la panspermia es posible, aunque no necesaria para explicar el origen de la vida sobre la Tierra.

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El asteroide con agua, un nuevo indicio de vida en planetas fuera del Sistema Solar

La posibilidad de que la vida exista en otros planetas, e incluso sea un fenómeno muy común en el Universo, es una hipótesis que va ganando cada día más peso. Un equipo de astrofísicos del Instituto de Astronomía de Cambridge ha descubierto fragmentos de un asteroide con enormes cantidades de agua en la órbita de una enana blanca (el cuerpo celeste en el que se convierte una estrella a punto de morir). Se trata de la primera vez que se halla agua, el ingrediente fundamental para la vida, en un cuerpo rocoso fuera de nuestro Sistema Solar.

Los resultados, obtenidos con el telescopio espacial Hubble y el Keck de Hawai, son sorprendentes: el asteroide posee una composición de masa de agua del 26%, frente a la exigüa cifra terrestre de 0.023%. Las cantidades de oxígeno también son más que notables, de 26% a 28%, que podría provenir del agua.

Todos los planetas rocosos se forman por la acumulación de asteroides, creciendo hasta su tamaño completo, por lo que los asteroides se consideran los "ladrillos" con los que se forman los planetas. "El hallazgo de agua en un asteroide de gran tamaño significa que los bloques de construcción de planetas habitables existían, y tal vez todavía existen, en el sistema de la estrella GD 61, y es probable que también en torno a un gran número de estrellas madre similares", explica el autor principal Jay Farihi.

"Estos componentes ricos en agua y los planetas terrestres que construyen pueden, de hecho, ser comunes, pues un sistema no puede crear objetos tan grandes como los asteroides y evitar la construcción de planetas. GD 61 tenía los ingredientes para ofrecer un montón de agua a sus superficies", subrayó dijo Farihi. "Nuestros resultados demuestran que definitivamente había posibilidad de que existieran planetas habitables en este sistema", agregó.

El hallazgo de agua en una superficie rocosa -a diferencia de la encontrada en planetas gaseosos, como Júpiter- aporta más pruebas sobre dos teorías que cada vez están cobrando más fuerza en el mundo de la Astronomía. La primera es la que defiende que la vida en la Tierra tuvo un origen extraterrestre, es decir, que todos los elementos necesarios para la habitabilidad llegaron a bordo de los asteroides que aterrizaban en su superficie.

La segunda es la posibilidad de que haya vida en otros planetas. "El hecho de encontrar agua en un objeto rocoso como éste, un gran asteroide o quizás un exoplaneta enano, unido a los resultados del estudio del material orgánico extraterrestre, nos sugiere que la vida puede ser un fenómeno generalizado en el universo", explica Rafael Bachiller, director del Observatorio Astronómico Nacional.

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