viernes, 4 de mayo de 2018

Astronoticias 04-05-18

Astronoticias.
Buscando galaxias con núcleos activos.
27 de abril de 2018.


La imagen del Hubble de una galaxia detectada
por la cámara infrarroja IRAC de Spitzer
es variable, probablemente porque alberga
un núcleo galáctico activo. Los estudios
infrarrojos de IRAC realizados durante
una década han detectado aproximadamente
800 AGN previamente desconocidas.
Crédito: NASA/ Hubble; Polimera et al. 2018.
Los núcleos de la mayoría de las galaxias
albergan agujeros negros supermasivos
con millones o incluso miles de millones
de masas solares de material. El material
en la vecindad de tales agujeros negros
puede acumularse en un toroide de polvo
y gas alrededor del agujero negro,
y cuando eso sucede, los núcleos irradian
poderosamente a través del espectro
completo. Estos núcleos galácticos
activos (AGN) se encuentran entre
los fenómenos más dramáticos e interesantes
de la astronomía extragaláctica, y
desconcertantes también. No se comprende
exactamente qué convierte o no la acreción,
ni cómo los procesos asociados producen
la emisión, generan chorros de partículas
o influyen en la formación de estrellas
en la galaxia.
Debido a que las AGN juegan un papel
importante en la evolución de las
galaxias, los astrónomos estudian
las galaxias con AGN a distancias
cosmológicas. Es en épocas anteriores
del Universo, unos diez mil millones
de años después del Big Bang, cuando
se piensa se produce el combustible
más significativo de las AGN. Pero
las AGN a estas distancias también
son débiles y más difíciles de encontrar.
Históricamente, han sido detectadas
por tener colores muy rojos debido
al gran oscurecimiento del polvo, líneas
de emisión características (señalización
de gas muy caliente) y / o su variabilidad.
Los astrónomos del CfA, Matt Ashby,
Steve Willner y Giovanni Fazio utilizaron
estudios extragalácticos en el infrarrojo
profundo tomadas durante 14 años
por el instrumento IRAC del Telescopio
Espacial Spitzer para buscar AGN.
Los astrónomos encontraron casi mil
galaxias variables en el infrarrojo en
estos estudios, alrededor del uno por
ciento de todas las galaxias registradas.
Estiman que aproximadamente el ochenta
por ciento de estas fuentes variables
son AGN, y las otras se deben
a supernovas o datos espurios. La variabilidad
no se había visto en estudios
en otras longitudes de onda debido
al gran oscurecimiento alrededor
de los núcleos y/o a la debilidad
de la emisión de rayos X. El equipo
examinó las imágenes de Hubble de
las fuentes y descubrió que una
mayoría muestra indicios de interrupción,
debido tal vez a colisiones galaxia-galaxia.
Sus resultados sugieren que la variabilidad
en el infrarrojo medio identifica una
población única de galaxias con AGN.
Más información en:
Nuevas estimaciones sobre la corteza de Mercurio.
27 de abril de 2018.

Imagen de Mercurio creada con filtros infrarrojos,
rojos y violetas que capturan longitudes de onda
visibles e invisibles para el ojo humano.
Crédito: NASA/ Johns Hopkins University.
El mercurio es pequeño, rápido y cercano
al sol, lo que hace que el mundo rocoso
sea un desafío para visitar. Solo una sonda
ha orbitado alrededor del planeta
y ha recolectado datos suficientes para
contarles a los científicos sobre la química
y el paisaje de la superficie de Mercurio.
Sin embargo, aprender sobre lo que está
debajo de la superficie requiere una
estimación cuidadosa.
Después de que la misión de la sonda
MESSENGER finalizó en 2015,
los científicos planetarios estimaron que
la corteza de Mercurio tenía aproximadamente
38 kilómetros de espesor. Un científico
de la Universidad de Arizona no está de acuerdo.
Utilizando las fórmulas matemáticas
más recientes, el científico asociado
del Laboratorio Lunar y Planetario,
Michael Sori, estima que la corteza
de Mercurio tiene solo 27 kilómetros
de espesor y es más densa que el aluminio.
Su estudio, "A Thin, Dense Crust for Mercury",
se publicará próximamente en la revista
Earth and Planetary Science Letters y
actualmente está disponible en línea.
Sori determinó la densidad de la corteza
de Mercurio utilizando datos recolectados
por la nave Mercury Surface, Space Environment
y Geochemistry Ranging (MESSENGER).
Él creó su estimación utilizando una fórmula
desarrollada por Isamu Matsuyama,
un profesor en el Laboratorio Lunar y Planetario,
y el científico de la Universidad de
California Berkeley, Douglas Hemingway.
La estimación de Sori apoya la teoría
de que la corteza de Mercurio se formó
en gran parte a través de la actividad
volcánica. Comprender cómo se formó
la corteza puede permitir que los científicos
comprendan la formación de todo el planeta
extrañamente estructurado.
"De los planetas terrestres, Mercurio tiene
el núcleo más grande en relación con
su tamaño", dijo Sori. Se cree que el núcleo
de Mercurio ocupa el 60 por ciento del
volumen total del planeta. A modo de
comparación, el núcleo de la Tierra ocupa
aproximadamente el 15 por ciento de su volumen.
Más información en:
Descubierto el cúmulo de galaxias en formación
más denso que se conoce.
26 de abril de 2018.


Un equipo internacional de científicos
ha descubierto un protocluster (protocúmulo)
de galaxias, es decir, una agrupación
de galaxias en proceso de formación,
y cuyas características son
muy singulares, ya que estas
apuntan a que probablemente
es el sistema más masivo y denso
conocido hasta ahora, además
de uno los más distantes.

Telescopio del Polo Sur. (Foto: Keith Vanderlinde).
Según explica Manuel Aravena,
científico del Núcleo de Astronomía
de la Facultad de Ingeniería y Ciencias
de la Universidad Diego Portales,
en Santiago de Chile, “Este protocúmulo
es tan denso que los datos obtenidos
por nuestras observaciones muestran
14 galaxias masivas en un espacio
similar a la distancia que existe
entre la Vía Láctea y la Nube de Magallanes”.
Se estima que este cúmulo de galaxias
se encontraba en una etapa avanzada
de formación sólo 1.400 millones
de años después del Big Bang.
Los científicos descubrieron este
sistema usando el Telescopio del
Polo Sur (en inglés, South Pole
Telescope o SPT); luego, se usó
el ALMA para confirmar el hallazgo.
La resolución del ALMA permitió
determinar que se trataba de un
proto-cúmulo de galaxias, todas
físicamente ligadas, formando
así uno de los sistemas más masivos del Universo.
Uno de los aspectos más extraordinarios
de este descubrimiento es que todas
las galaxias del proto-cúmulo están
formando estrellas entre 50 a 1.000
veces más rápido que nuestra Vía Láctea.
Esta característica, principalmente
es debido a la abundante existencia
de gas molecular en estas galaxias
y a la compresión espacial de este,
ocasionado por las fuerzas de marea
gravitacionales del sistema.
Más información e imágenes en:
El hielo protagoniza la primera imagen
cercana de Marte enviada por la nave TGO.
26 de abril de 2018.


La nave espacial Trace Gas Orbiter
(TGO) de la Misión ExoMars (ESA-ROSCOSMOS),
envió las primeras imágenes de Marte
capturadas desde su órbita
a una altura de 400 kilómetros.
El sistema de imágenes de superficie
estéreo y color del orbitador, CaSSIS,
tomó esta impresionante imagen,
la cual nos muestra una parte de
un cráter de impacto. La imagen
fue capturada durante el período
de prueba del instrumento el 20 de marzo.
"Estuvimos muy contentos de ver
lo buena que fue esta imagen para
las condiciones de iluminación
presentes al momento de la toma",
dice Antoine Pommerol, miembro
del equipo científico de CaSSIS
que trabaja en la calibración de los datos.
"Muestra que CaSSIS hará
una contribución importante
a los estudios de los ciclos
de dióxido de carbono y agua en Marte".
La sonda TGO dará inicio este 28
de abril a su misión de búsqueda
de gases relacionados con procesos
geológicos o biológicos activos,
así como el análisis y caracterización
de las superficies del planeta rojo
que estén o se presuman asociadas a estos.
Más información en:
Gaia crea el mapa más completo de nuestra galaxia.
25 de abril de 2018.

Mapa de nuestra galaxia construido
por las observaciones del observatorio Gaia.
Crédito: Gaia/ ESA.
La misión Gaia de la ESA ha producido
el catálogo de estrellas más rico hasta
la fecha, incluidas mediciones de alta
precisión de casi 1,7 mil millones de estrellas
y revelando detalles nunca antes vistos
de nuestra galaxia.
Una multitud de descubrimientos
están en el horizonte después de
este lanzamiento tan esperado,
que se basa en 22 meses de cartografía
del cielo. Los nuevos datos incluyen
posiciones, indicadores de distancia
y movimientos de más de mil millones
de estrellas, junto con mediciones
de alta precisión de asteroides dentro
de nuestro Sistema Solar y estrellas
más allá de nuestra propia Vía Láctea.
El análisis preliminar de esta información
fenomenal revela detalles finos sobre
la composición de la población estelar
de la Vía Láctea y sobre cómo se mueven
las estrellas, información esencial
para investigar la formación y evolución de la Vía Láctea.
"Las observaciones recopiladas por
Gaia están redefiniendo los cimientos
de la astronomía", dice Günther Hasinger,
Director de Ciencia de la ESA.
"Gaia es una misión ambiciosa que
se basa en una gran colaboración
humana para dar sentido a un gran volumen
de datos altamente complejos. Demuestra
la necesidad de proyectos a largo plazo para
garantizar el progreso en la ciencia y
la tecnología espacial y para implementar
misiones científicas aún más atrevidas
de las próximas décadas".
Gaia se lanzó en diciembre de 2013 y
comenzó operaciones científicas el año
siguiente. La primera publicación de datos,
basada en poco más de un año de
observaciones, se publicó en 2016;
contenía distancias y movimientos
de dos millones de estrellas.
El nuevo lanzamiento de datos, que
abarca el período comprendido entre
el 25 de julio de 2014 y el 23 de mayo
de 2016, reduce las posiciones de casi
1.700 millones de estrellas, y con una
precisión mucho mayor. Para algunas
de las estrellas más brillantes del estudio,
el nivel de precisión equivale a que
los observadores que se encuentran
en la Tierra puedan ver una moneda
en la superficie de la Luna.
Con estas mediciones precisas, es posible
separar la paralaje de las estrellas
-un cambio aparente en el cielo causado
por la órbita anual de la Tierra alrededor
del Sol- de sus verdaderos movimientos
a través de la Galaxia.
El nuevo catálogo enumera la paralaje
y la velocidad en el cielo, o movimiento
propio, para más de 1,3 mil millones
de estrellas. A partir de las mediciones
de paralaje más precisas, alrededor
del diez por ciento del total, los astrónomos
pueden estimar directamente las distancias
a estrellas individuales.
"El segundo lanzamiento de datos de Gaia
representa un gran salto con respecto
al satélite Hipparcos de ESA, el predecesor
de Gaia y la primera misión espacial
para astrometría, que encuestó a unas
118.000 estrellas hace casi treinta años",
dice Anthony Brown de la Universidad
de Leiden, Países Bajos.
Los astrónomos abren una nueva ventana
en el cielo con el lanzamiento
de un mapa tridimensional de más de
mil millones de estrellas en la Vía Láctea.
"El gran número de estrellas solitarias,
con sus posiciones y movimientos, haría
que el nuevo catálogo de Gaia sea ya
bastante sorprendente", agrega Anthony.
"Pero hay más: este catálogo científico
único incluye muchos otros tipos de datos,
con información sobre las propiedades
de las estrellas y otros objetos celestes,
lo que hace que este lanzamiento sea
realmente excepcional". El conjunto de
datos abarca una amplia gama de temas
para la comunidad de astronomía.
"Gaia es una misión ambiciosa que se
basa en una gran colaboración humana
para dar sentido a un gran volumen de
datos altamente complejos. Demuestra
la necesidad de proyectos a largo plazo
para garantizar el progreso en la ciencia
y la tecnología espacial y para implementar
misiones científicas aún más atrevidas
de las próximas décadas".
Gaia se lanzó en diciembre de 2013
y comenzó operaciones científicas
el año siguiente. La primera publicación
de datos, basada en poco más de un año
de observaciones, se publicó en 2016;
contenía distancias y movimientos de
dos millones de estrellas.
El nuevo lanzamiento de datos, que abarca
el período comprendido entre el 25 de julio
de 2014 y el 23 de mayo de 2016, reduce
las posiciones de casi 1.700 millones de
estrellas, y con una precisión mucho mayor.
Para algunas de las estrellas más brillantes
del estudio, el nivel de precisión equivale
a que los observadores que se encuentran
en la Tierra puedan ver una moneda
en la superficie de la Luna.
Con estas mediciones precisas, es posible
separar la paralaje de las estrellas -
un cambio aparente en el cielo causado
por la órbita anual de la Tierra alrededor
del Sol- de sus verdaderos movimientos
a través de la Galaxia.
El nuevo catálogo enumera la paralaje y
la velocidad en el cielo, o movimiento
propio, para más de 1,3 mil millones
de estrellas. A partir de las mediciones
de paralaje más precisas, alrededor
del diez por ciento del total, los astrónomos
pueden estimar directamente
las distancias a estrellas individuales.
"El segundo lanzamiento de datos
de Gaia representa un gran salto
con respecto al satélite Hipparcos
de ESA, el predecesor de Gaia y
la primera misión espacial para
astrometría, que encuestó a unas
118.000 estrellas hace casi treinta
años", dice Anthony Brown de
la Universidad de Leiden, Países Bajos.
Los astrónomos abren una nueva
ventana en el cielo con el lanzamiento
de un mapa tridimensional de más de
mil millones de estrellas en la Vía Láctea.
"El gran número de estrellas solitarias,
con sus posiciones y movimientos,
haría que el nuevo catálogo de Gaia
sea ya bastante sorprendente", agrega Anthony.
"Pero hay más: este catálogo científico
único incluye muchos otros tipos de datos,
con información sobre las propiedades
de las estrellas y otros objetos celestes,
lo que hace que este lanzamiento sea
realmente excepcional". El conjunto
de datos abarca una amplia gama
de temas para la comunidad de astronomía.
Además de las posiciones, los datos
incluyen la información de brillo
de todas las estrellas encuestadas
y las mediciones de color de casi
todos, además de información sobre
cómo el brillo y el color de medio millón
de estrellas variables cambian
con el tiempo. También contiene
las velocidades a lo largo de la línea
de visión de un subconjunto de siete
millones de estrellas, las temperaturas
superficiales de alrededor de cien
millones y el efecto del polvo interestelar
en 87 millones.
Gaia también observa objetos en nuestro
Sistema Solar: el segundo lanzamiento
de datos comprende las posiciones de
más de 14.000 asteroides conocidos,
lo que permite la determinación precisa
de sus órbitas. Una muestra de asteroides
mucho más grande se compilará en las
futuras versiones de Gaia.
Más allá, Gaia se acercó a las posiciones
de medio millón de cuásares distantes,
galaxias brillantes impulsadas
por la actividad de los agujeros
negros supermasivos en sus núcleos.
Estas fuentes se utilizan para definir
un marco de referencia para las coordenadas
celestes de todos los objetos en el catálogo
de Gaia, algo que se realiza rutinariamente
en ondas de radio, pero que ahora también
está disponible por primera vez en longitudes
de onda ópticas.
Se esperan grandes descubrimientos
una vez que los científicos comiencen
a explorar la nueva versión de Gaia.
Un examen inicial realizado por el consorcio
de datos para validar la calidad del catálogo
ya ha presentado algunas sorpresas
prometedoras, incluyendo nuevas
ideas sobre la evolución de las estrellas.
"Los nuevos datos de Gaia son tan
potentes que los resultados emocionantes
simplemente nos saltan", dice
Antonella Vallenari del Istituto
Nazionale di Astrofisica (INAF) y
el Observatorio Astronómico de Padua,
Italia, vicepresidente de la junta ejecutiva
del consorcio de procesamiento de datos.
"Por ejemplo, hemos construido
el diagrama de estrellas Hertzsprung-Russell
más detallado que se haya hecho en el cielo
y ya podemos detectar algunas tendencias
interesantes. Parece que estamos inaugurando
una nueva era de arqueología galáctica".
El nombre de los dos astrónomos
que lo idearon a principios del siglo XX,
el diagrama de Hertzsprung-Russell
compara el brillo intrínseco de las
estrellas con su color y es una herramienta
fundamental para estudiar las poblaciones
de estrellas y su evolución.
Una nueva versión de este diagrama,
basada en cuatro millones de estrellas
a menos de cinco mil años-luz del Sol
seleccionado del catálogo de Gaia,
revela muchos detalles finos por primera
vez. Esto incluye la firma de diferentes
tipos de enanas blancas, los residuos
de estrellas como nuestro Sol, de modo
que se puede diferenciar entre aquellos
con núcleos ricos en hidrógeno y aquellos
dominados por helio.
Combinado con las mediciones de Gaia
de las velocidades de las estrellas,
el diagrama permite a los astrónomos
distinguir entre varias poblaciones de
estrellas de diferentes edades que se
encuentran en diferentes regiones
de la Vía Láctea, como el disco y el halo,
y que se formaron de diferentes maneras.
Un escrutinio adicional sugiere que las
estrellas de movimiento rápido que se
cree que pertenecen al halo abarcan
dos poblaciones estelares que se originaron
a través de dos escenarios de formación
diferentes, lo que exige investigaciones
más detalladas.
"Gaia avanzará mucho en nuestra
comprensión del Universo en todas
las escalas cósmicas", dice Timo Prusti,
científico del proyecto Gaia de la ESA.
"Incluso en el vecindario del Sol, que
es la región que pensamos que
entendimos mejor, Gaia está
revelando características nuevas y emocionantes".
Para un subconjunto de estrellas
a unos miles de años-luz del Sol,
Gaia ha medido la velocidad en
las tres dimensiones, revelando
patrones en los movimientos de
las estrellas que están en órbita
alrededor de la Galaxia a velocidades similares.
Los estudios futuros confirmarán
si estos patrones están relacionados
con perturbaciones producidas por
la barra galáctica, una concentración
más densa de estrellas con una forma
alargada en el centro de la galaxia,
la arquitectura del brazo espiral de la
Vía Láctea o la interacción con galaxias
más pequeñas que se fusionó con
él hace miles de millones de años.
En la precisión de Gaia, también
es posible ver los movimientos
de las estrellas dentro de algunos
cúmulos globulares, antiguos sistemas
de estrellas unidos por la gravedad y
encontrados en el halo de la Vía Láctea,
y dentro de nuestras galaxias vecinas,
las Nubes de Magallanes.
Los datos de Gaia se usaron para derivar
las órbitas de 75 cúmulos globulares y
12 galaxias enanas que giran alrededor
de la Vía Láctea, proporcionando
información de suma importancia
para estudiar la evolución pasada
de nuestra Galaxia y su entorno,
las fuerzas gravitacionales que están
en juego y la distribución de la elusiva
materia oscura que impregna las galaxias.
"Gaia es la astronomía en su máxima
expresión", dice Fred Jansen, Gerente
de misión de Gaia en la ESA. "Los científicos
estarán ocupados con estos datos
durante muchos años, y estamos
listos para sorprendernos con
la avalancha de descubrimientos
que revelarán los secretos de nuestra galaxia".
Más información en:
Combinado con las mediciones de Gaia
de las velocidades de las estrellas,
el diagrama permite a los astrónomos
distinguir entre varias poblaciones de
estrellas de diferentes edades que se
encuentran en diferentes regiones
de la Vía Láctea, como el disco y el halo,
y que se formaron de diferentes maneras.
Un escrutinio adicional sugiere que
las estrellas de movimiento rápido
que se cree que pertenecen al halo
abarcan dos poblaciones estelares que
se originaron a través de dos escenarios
de formación diferentes, lo que exige
investigaciones más detalladas.
"Gaia avanzará mucho en nuestra
comprensión del Universo en todas
las escalas cósmicas", dice Timo Prusti,
científico del proyecto Gaia de la ESA.
"Incluso en el vecindario del Sol, que
es la región que pensamos que
entendimos mejor, Gaia está revelando
características nuevas y emocionantes".
Para un subconjunto de estrellas a unos
miles de años-luz del Sol, Gaia ha medido
la velocidad en las tres dimensiones,
revelando patrones en los movimientos
de las estrellas que están en órbita
alrededor de la Galaxia a velocidades similares.
Los estudios futuros confirmarán si
estos patrones están relacionados
con perturbaciones producidas por
la barra galáctica, una concentración
más densa de estrellas con una forma
alargada en el centro de la galaxia,
la arquitectura del brazo espiral de
la Vía Láctea o la interacción con
galaxias más pequeñas que se fusionó
con él hace miles de millones de años.
En la precisión de Gaia, también es
posible ver los movimientos de las
estrellas dentro de algunos cúmulos
globulares, antiguos sistemas
de estrellas unidos por la gravedad
y encontrados en el halo de la Vía Láctea,
y dentro de nuestras galaxias vecinas,
las Nubes de Magallanes.
Los datos de Gaia se usaron para derivar
las órbitas de 75 cúmulos globulares y
12 galaxias enanas que giran alrededor
de la Vía Láctea, proporcionando
información de suma importancia
para estudiar la evolución pasada
de nuestra Galaxia y su entorno,
las fuerzas gravitacionales que están
en juego y la distribución de la
elusiva materia oscura que
impregna las galaxias.
"Gaia es la astronomía en su máxima
expresión", dice Fred Jansen, Gerente
de misión de Gaia en la ESA. "Los científicos
estarán ocupados con estos datos durante
muchos años, y estamos listos
para sorprendernos con la avalancha
de descubrimientos que revelarán
los secretos de nuestra galaxia".
Más información en:
https://phys.org/news/2018-04-gaia-richest-star-galaxyand.html


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