miércoles, 23 de mayo de 2018

ASTRO-NOTICIAS 23-05-18

Astronoticias.
La mujer que encontró hidrógeno en las estrellas.
Cecilia Payne es hoy reconocida como igual a Newton
y Einstein, pero no siempre fue así.


Por: Jeff Glorfeld.
Traducción y comentarios: Jesús Guerrero. ALDA.
Cecilia Payne, fotografiada en 1951.
Cecilia Payne, nacida el 10 de mayo de 1900
en Wendover, Inglaterra, comenzó su carrera
científica en 1919 con una beca para la Universidad
de Cambridge, donde estudió física. Pero en 1923
recibió una beca para mudarse a los
Estados Unidos y estudiar astronomía
en Harvard. Su tesis de 1925, Stellar Atmospheres
(Atmósferas estelares), fue descrita
en su momento por el famoso astrónomo
ruso-estadounidense Otto Struve como
"la tesis de doctorado más brillante jamás
escrita en astronomía".
En enero de 2015, Richard Williams,
de la American Physical Society, escribió:
"Al calcular la abundancia de elementos químicos
a partir de los espectros estelares, su trabajo
comenzó una revolución en astrofísica".
En 1925 Payne recibió el primer doctorado
en astronomía de Radcliffe, la universidad
de Harvard para mujeres, porque Harvard
no otorgó títulos de doctorado a mujeres.
A principios de la década de 1930 conoció a
Sergey Gaposchkin, un astrónomo ruso que
no podía regresar a la Unión Soviética debido
a su política. Payne pudo encontrar un puesto
en Harvard para él. Se casaron en 1934.
Finalmente, en 1956, logró dos primicias
en Harvard: se convirtió en su primera profesora
y la primera mujer en ocupar el cargo de jefa
de departamento.
En un artículo de 2016 sobre Payne para la
revista New York, la escritora Dava Sobel
informó que cuando llegó a Harvard, Payne
descubrió que la escuela tenía una colección
de varios cientos de miles de fotografías de
vidrio del cielo nocturno, tomadas durante
un período de 40 años. Muchas de estas imágenes
estiraron la luz de las estrellas en tiras,
o espectros, marcados por líneas naturales
que revelaban los elementos constitutivos.
Mientras examinaba minuciosamente
estas placas, Payne llegó a su controvertida
y revolucionaria conclusión: que
a diferencia de la Tierra, el hidrógeno
y el helio son los elementos dominantes de las estrellas.
En ese momento, la mayoría de los
científicos creían que debido a que
las estrellas contenían elementos familiares
como el silicio, el aluminio y el hierro,
similares a la composición de la Tierra,
estarían presentes en las mismas
proporciones, con solo pequeñas cantidades de hidrógeno.
Aunque la presencia de hidrógeno
en las estrellas se conocía desde la década
de 1860, cuando se hizo posible
el análisis químico a distancia, nadie
esperaba la gran abundancia reclamada por Payne.
Richard Williams, que escribió para la
American Physical Society en 2015, dijo:
"Los gigantes – Copérnico, Newton y Einstein
– cada uno a su vez, aportaron una
nueva visión del Universo. El descubrimiento
de Payne de la abundancia cósmica de los
elementos no hizo menos".
Sin embargo, en el momento de la publicación
de su tesis, la principal autoridad en composición
estelar, Henry Norris Russell, de la Universidad
de Princeton, convenció a Payne de que
sus conclusiones tenían que estar
equivocadas, alentándola a escribir
que sus porcentajes de hidrógeno
y helio eran "increíblemente altos"
y por lo tanto "casi seguro que no es real".
Pero en una brillante reivindicación,
Russell dedicó los siguientes cuatro
años a estudiar los hallazgos de Payne,
y en el número de julio de 1929
del Astrophysical Journal, estuvo
de acuerdo con ella y citó su estudio
de 1925, concluyendo que la gran
abundancia de hidrógeno
"puede ser a duras penas dudado".
Cecilia Payne-Gaposchkin murió el
7 de diciembre de 1979.
Fuente:
Imagen inicial de prueba del cazador
de planeta TESS.
18 de mayo de 2018.


Imagen de prueba de una de las cuatro cámaras a bordo
del Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS)
captura una franja del cielo del sur a lo largo del plano de
nuestra galaxia. Más de 200.000 estrellas son visibles
en esta imagen. La estrella brillante en el centro inferior
es Beta Centauri. Crédito: NASA/ MIT/ TESS.
El próximo cazador de planetas de la NASA,
el Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS),
está más cerca de iniciar su trabajo científico
después de completar con éxito un sobrevuelo
lunar el 17 de mayo. La nave espacial
pasó a aproximadamente 8.500 kilómetros
de la Luna, lo que proporcionó el impulso
necesario para navegar hacia su órbita final de trabajo.
Como parte de la puesta en marcha
de la cámara, el equipo científico realizó
una exposición de prueba de dos segundos
utilizando una de las cuatro cámaras
del TESS. La imagen, centrada en
la constelación de Centauro, revela
más de 200.000 estrellas. El borde de la
nebulosa oscura "Saco de Carbón" está en
la esquina superior derecha y la brillante
estrella Beta Centauri es visible en
el borde inferior izquierdo.
Se espera que TESS cubra más de 400
veces más cielo que se muestra en esta
imagen con sus cuatro cámaras durante
su búsqueda inicial de dos años de exoplanetas.
Se espera que en junio se publique una
imagen de calidad científica, también
conocida como imagen de "primera luz".
TESS producirá el encendido final de su propulsor
el próximo 30 de mayo para ingresar a su órbita
alrededor de la Tierra. Esta órbita altamente
elíptica maximizará la cantidad de cielo que
la nave espacial puede alcanzar, permitiéndole
monitorear continuamente grandes franjas
del cielo. Se espera que TESS comience las
operaciones científicas a mediados de junio
después de alcanzar esta órbita y completar
las calibraciones de la cámara.
Lanzado desde la Estación de la Fuerza Aérea
de Cabo Cañaveral en Florida el 18 de abril,
TESS es el siguiente paso en la búsqueda
de exoplanetas de la NASA. La misión
observará casi todo el cielo para monitorear
estrellas cercanas y brillantes en busca
de tránsitos, caídas periódicas en el brillo
de una estrella causada por un planeta que
pasa frente a la estrella. Se espera que TESS
encuentre miles de exoplanetas. El próximo
Telescopio Espacial James Webb de la NASA,
programado para su lanzamiento en 2020,
proporcionará importantes observaciones
de seguimiento de algunos de los exoplanetas
más prometedores descubiertos por TESS,
permitiendo a los científicos estudiar sus atmósferas.
TESS es una misión de la NASA dirigida y
operada por el MIT en Cambridge, y administrada
por Goddard Space Flight Center
de la NASA. El Dr. George Ricker del Instituto
Kavli para Astrofísica e Investigación
Espacial del MIT se desempeña como investigador
principal de la misión. Socios adicionales incluyen
el Centro de Investigación Ames de la NASA;
el Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica
en Cambridge; y el Space Telescope Science
Institute en Baltimore. Los instrumentos científicos
del TESS fueron desarrollados conjuntamente
por el Instituto Kavli para Astrofísica
e Investigación Espacial del MIT y
el Laboratorio Lincoln del MIT. Más de
una docena de universidades, institutos
de investigación y observatorios de todo
el mundo participan en la misión.
Más información en:
¿Podrían supernovas recientes ser
las responsables de extinciones masivas?
18 de mayo de 2018.


La radiación ultravioleta de una supernova
cercana puede haber provocado cambios
en la vida en la Tierra. Crédito: David Aguilar (CfA)
Dos supernovas cercanas que explotaron
hace aproximadamente 2,5 y 8 millones
de años podrían haber
producido un agotamiento escalonado de
la capa de ozono de la Tierra, provocando
una variedad de repercusiones
para la vida en la Tierra.
En particular, hace 2,5 millones de años
la Tierra estaba cambiando
drásticamente. El Plioceno,
una época cálida y suave
estaba terminando
y el Pleistoceno, una era de glaciaciones
repetidas conocida como la Era de Hielo,
estaba comenzando. Las variaciones
naturales en la órbita y el bamboleo
de la Tierra probablemente explicaron
el cambio en el clima, pero el evento
simultáneo de una supernova podría
proporcionar información sobre la
diversificación de la vida durante esta época.
Se cree que la supernova de hace
2,5 millones de años ocurrió entre
163 y 326 años-luz de distancia
(50-100 parsecs) de la Tierra. Como
perspectiva, nuestro vecino estelar
más cercano, Próxima Centauri,
está a 4,2 años-luz de distancia.
Las supernovas pueden esterilizar
cualquier planeta cercano que esté
en el camino de su dañina radiación
ionizante. ¿Podrían las supernovas
cercanas causar estragos en la biología
existente de nuestro planeta?
El investigador Brian Thomas,
astrofísico de la Universidad de Kansas,
modeló los impactos biológicos
en la superficie de la Tierra, basándose
en la evidencia geológica de las
supernovas cercanas de hace 2,5
millones y 8 millones de años. En trabajo,
Thomas investigó los rayos cósmicos
de las supernovas a medida que se
propagaban a través de nuestra atmósfera
a la superficie, para comprender
su efecto sobre los organismos vivos.
Al observar el registro fósil durante
el límite Plioceno-Pleistoceno
(hace 2.5 millones de años), vemos
un cambio dramático en el registro
fósil y en la cubierta de la tierra a
nivel mundial. Thomas escribe en la
revista Astrobiology Magazine que
"hubo cambios, especialmente en
África, que pasaron de ser boscosas
a pastizales". Durante este tiempo,
el registro geológico muestra una
concentración global elevada de
hierro-60 (60Fe), que es un isótopo
radiactivo producido durante una supernova.
"Estamos interesados en saber cómo
las estrellas explosivas afectan
la vida en la Tierra, y resulta que hace
unos pocos millones de años hubo
cambios en las cosas que vivían en
ese momento", dice Thomas. "Podría
haber estado conectado a esta supernova".
La respuesta está en la atmósfera.
Más allá de la protección solar, la capa
de ozono protege a toda la biología de
la dañina radiación ultravioleta (UV)
que altera genéticamente. Thomas
utilizó modelos climáticos globales,
modelos de química atmosférica recientes
y transferencia radiativa (la propagación
de la radiación a través de las capas de
la atmósfera) para comprender mejor
cómo el flujo de los rayos cósmicos
de las supernovas alteraría la atmósfera
de la Tierra, específicamente
la capa de ozono.
Más información en:
Astrónomos publican el estudio más completo
en luz ultravioleta de las galaxias cercanas.
17 de mayo de 2018.


Imagen de la galaxia NGC 6744, situada a unos
30 millones de años-luz de distancia. Es una de las
50 galaxias observadas como parte de Legacy
ExtraGalactic UV Survey (LEGUS)
del Telescopio Espacial Hubble
Aprovechando la nitidez y el alcance del Telescopio
Espacial Hubble de la NASA, un equipo
internacional de astrónomos está lanzando
el estudio en alta resolución en luz
ultravioleta más completo de galaxias cercanas.
Los investigadores combinaron nuevas
observaciones de Hubble con imágenes
de archivo de Hubble de 50 galaxias
espirales y enanas en el Universo cercano,
ofreciendo un recurso grande y extenso
para comprender las complejidades
de la formación de estrellas y
la evolución de las galaxias.
El proyecto, llamado Legacy
ExtraGalactic UV Survey (LEGUS),
ha acumulado catálogos de estrellas
para cada una de las galaxias seleccionadas.
Los datos proporcionan información
detallada sobre estrellas jóvenes y
masivas y cúmulos de estrellas, y
cómo su entorno afecta su desarrollo.
"Nunca antes hubo un catálogo estelar
que incluyera observaciones con luz
ultravioleta", explicó la lidereza del
estudio Daniela Calzetti de la Universidad
de Massachusetts. "La luz ultravioleta
es un marcador principal de las poblaciones
de estrellas más jóvenes y calientes,
que los astrónomos necesitan para derivar
las edades de las estrellas y obtener
una historia estelar completa. La sinergia
de los dos catálogos combinados ofrece
un potencial sin precedentes para
comprender la formación estelar".
Cómo se forman las estrellas sigue
siendo una pregunta irritante en astronomía.
"Gran parte de la luz que obtenemos
del Universo proviene de las estrellas,
y aún así no entendemos muchos aspectos
de cómo se forman las estrellas", dijo
la miembro del equipo Elena Sabbi del
Space Telescope Science Institute.
"Esto es incluso clave
para nuestra existencia,
sabemos que
la vida no estaría aquí
si no tuviéramos una estrella".
Más información en:
Investigadores logran avances en la comprensión
de los rayos gamma desencadenados por los rayos.
17 de mayo de 2018.


Un TASD (Telescope Array Surface Detector -
Arreglo Telescopio Detector de Superficie)
y sus vecinos, desplegados en el desierto
del oeste de Utah. Los 507 detectores
están dispuestos en una cuadrícula
que cubren 700 kilómetros cuadrados.
Crédito: Telescope Array collaboration.

En el desierto occidental de Utah,
el Telescope Array se extiende
a lo largo de un área del tamaño
de la ciudad de Nueva York, en espera
de los rayos cósmicos. La instalación
detecta las partículas de alta energía
que colisionan constantemente
con la atmósfera de la Tierra;
los rayos cósmicos activan los
sensores una vez cada pocos minutos.
Mientras volcaban datos en 2013,
los físicos de Telescope Array descubrieron
una pequeña y extraña firma
de partículas: La matriz había
registrado inesperadamente un
fenómeno extremadamente raro:
los rayos gamma producidos por
los rayos. Cinco años más tarde,
un equipo internacional liderado
por el Cosmic Ray Group de la
Universidad de Utah ha observado
los denominados destellos de rayos
gamma terrestres descendentes
(TGF) con más detalle que nunca.
La matriz del telescopio detectó
10 ráfagas de TGF entre 2014 y 2016,
más eventos de los que se han
observado en el resto del mundo.
El Telescope Array Lightning Project
es el primero en detectar los TGF
al comienzo de un rayo de nube a tierra.
La huella completa del TGF
en el suelo, demuestra que
los rayos gamma cubren un área
de 3 a 5 km de diámetro.
"Lo que es realmente genial es
que el Telescope Array no fue diseñado
para detectar esto", dijo el autor
principal Rasha Abbasi, investigador
del Instituto de Astrofísica de Alta
Energía y del Departamento de Física
y Astronomía de la Universidad de
Washington. "Somos 100 veces más
grandes que otros experimentos,
y nuestro tiempo de respuesta es
mucho más rápido. Todos estos
factores nos dan una
capacidad de la que no éramos
conscientes, podemos ver los rayos
de una manera que nadie más puede".
El estudio fue publicado en línea
el 17 de mayo en The Journal
of Geophysical Research: Atmospheres.
Más información en:
Encuentran evidencias de formación
estelar a 250 millones de años
después del Big Bang.
17 de mayo de 2018.


Imagen del Hubble del cúmulo de galaxias MACS J1149.5+2223;
en el recuadro la galaxia muy distante MACS1149-JD1,
vista como era hace 13.000 millones de años. La distribución
del oxígeno detectado con ALMA se representa en rojo.
Crédito: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), NASA/ESA Hubble Space
Telescope, W. Zheng (JHU), M. Postman (STScI).
Un equipo internacional de astrónomos
ha utilizado ALMA para observar una
galaxia lejana llamada MACS1149-JD1.
Detectaron un resplandor muy débil
emitido por oxígeno ionizado de la galaxia.
A medida que esta luz infrarroja viaja
por el espacio, la expansión del Universo
la desplaza y, para cuando fue detectada
en la Tierra por ALMA, la longitud
de onda era más de diez veces más
larga que cuando se originó. El equipo
infirió que la señal fue emitida hace
13.300 millones de años (o 500 millones
de años después del Big Bang), convirtiéndolo
en el oxígeno más distante jamás detectado
por ningún telescopio. La presencia
de oxígeno es una clara señal de que
debe haber habido incluso generaciones
anteriores de estrellas en esta galaxia.
“Me emocionó ver la señal de oxígeno
distante en los datos de ALMA”,
afirma Takuya Hashimoto, autor
principal del nuevo artículo e investigador
de la Universidad
Osaka Sangyo y el Observatorio Astronómico
Nacional de Japón. “Esta detección
hace retroceder las fronteras del Universo observable”.
Además del brillo del oxígeno captado
por ALMA, el VLT (Very Large Telescope)
de ESO también detectó una señal
más débil de emisión de hidrógeno.
La distancia a la galaxia, determinada
a partir de esta observación, es consistente
con la distancia de la observación
del oxígeno. Esto hace de
MACS1149-JD1 la galaxia más lejana
con una medición precisa de la distancia
y la galaxia más lejana jamás observada
con ALMA o con el VLT.
Más información en:
Firma privada china lanza primer cohete espacial
17 de mayo de 2018.


El cohete OneSpace siendo preparado
para su lanzamiento. El cohete suborbital
fue lanzado al espacio por una empresa
emergente de China.
El cohete suborbital OneSpace fue lanzado
al espacio el pasado jueves 17 de mayo
por una empresa emergente
en la floreciente industria aeronáutica
comercial de China, tocándole
los talones de sus rivales
estadounidenses dominantes.
OneSpace, la compañía con sede
en Beijing que está detrás
del lanzamiento, es una de las docenas
de rivales chinas que se disputan
una porción de la industria espacial
mundial, actualmente dominada
por SpaceX y Blue Origin en los Estados Unidos.
Su cohete "Chongqing Liangjiang Star"
de nueve metros despegó de un campo
de pruebas no revelado en el noroeste
de China y alcanzó una altitud
de 273 kilómetros antes de caer
nuevamente a la Tierra, dijo la
compañía en un comunicado.
El lanzamiento tuvo como objetivo
demostrar un modelo inicial de la serie
de cohetes OS-X de la compañía,
diseñado para realizar investigaciones
relacionadas con vuelos suborbitales.
Hacia el final de la década, OneSpace espera
construir 20 de los cohetes OS-X, que podrían
colocar una carga útil de 100 kilos en una
órbita a 800 kilómetros de la superficie
de la Tierra, dijo el vocero de la compañía,
Chen Jianglan. La firma también está
desarrollando otro tipo de cohete,
la serie M, para competir en el creciente
sector de micro-satélites.
Estos pequeños satélites no suelen
ser más grandes que una caja de
zapatos y se usan para monitorear
cultivos, patrones climáticos o sitios
de desastres o son utilizados
por universidades con fines de
investigación, según Jonathan
McDowell, astrónomo del Centro
Harvard-Smithsonian de Astrofísica.
Más información en:
Vasta nube de hidrógeno ionizado
en la galaxia del remolino.
16 de mayo de 2018.


La galaxia M51 o del remolino es una de las galaxias
más estudiadas en el Universo. Los investigadores
de la Universidad Case Western Reserve han encontrado
una nube de gas hidrógeno nunca antes vista
asociada con la galaxia.
Crédito: Case Western Reserve University.
Los astrónomos han estado observando
con atención la galaxia del remolino desde
el siglo XIX, ya que fue su característica
estructura espiral la que dio las primeras
evidencias de que estas "nebulosas"
eran sistemas apartados de nuestra galaxia,
desencadenando los primeros debates
sobre la naturaleza de las galaxias
y el Cosmos en general.
Pero nadie - ni a simple vista ni
con telescopios modernos - había
visto lo que los astrónomos de la
Universidad Case Western Reserve
observaron por primera vez usando
un telescopio restaurado de 75 años
de fabricado, instalado en las montañas
del suroeste de Arizona.
"Literalmente miré la imagen y dije:
"¿Qué es eso?", dijo Chris Mihos,
profesor de astronomía de Case
Western Reserve. Lo que después
se convirtió en una enorme nube
de gas de hidrógeno ionizado arrojado
por la galaxia y luego "cocinado"
por la radiación de su agujero negro central.
Mihos y un trío de colaboradores
escribieron sobre el descubrimiento
este mes en la revista
The Astrophysical Journal Letters.
El descubrimiento de la gigantesca
nube de gas, observada por primera
vez por Watkins en 2015 y
anunciada por Mihos en Twitter
en abril, proporciona a los astrónomos
de todo el mundo un inesperado
"asiento de primera fila" para ver
el comportamiento de un agujero negro
y galaxia asociada, ya que consume
y "recicla" gas hidrógeno.
"Conocemos algunas nubes como esta
en galaxias distantes, pero no en una
tan cercana a nosotros", dijo Mihos.
"Esto les da a los astrónomos una
gran oportunidad para estudiar de
cerca cómo se expulsa el gas de las
galaxias y cómo los agujeros negros
pueden influir en las grandes regiones
del espacio alrededor de esas galaxias".
El telescopio Burrell Schmidt de Case
Western Reserve es uno entre los
más de dos docenas de telescopios
en el Observatorio Nacional de Kitt Peak.
Aunque es más pequeño y más antiguo
que la mayoría de los telescopios en
Kitt Peak, el telescopio Case Western
Reserve está construido de forma que
proporciona un amplio campo de visión,
al tiempo que evita la luz dispersa
no deseada. Eso permite a los astrónomos
ver cosas que otros no hacen: parches
difusos de luz que son "100 veces más
débiles que el cielo nocturno más
oscuro que puedas imaginar",
dijo Mihos.
"Lo que nuestro telescopio realmente
hace bien es medir esa luz difusa de
baja luminosidad superficial emitida
por el gas o las estrellas alrededor
de una galaxia", dijo Mihos. "Es un
telescopio maravilloso, y nos
ha permitido hacer avances de
talla mundial en el estudio de las
lejanas afueras de las galaxias".
Mihos dijo que Watkins había estado
estudiando la galaxia del remolino
para mapear los tenues rayos de luz
de las estrellas arrancadas
por la colisión entre las galaxias. Pensando
que también podría haber
gas en las serpentinas,
el equipo dotó al telescopio
con un filtro especial para
ver el gas de hidrógeno caliente
e ionizado, que emite una longitud
de onda de luz específica.
Pero aún había una cosa por comprobar:
"Nuestra preocupación era realmente
lo que yo llamaría "la analogía
del parabrisas sucio" - ¿Y si realmente
estuviéramos viendo una nube difusa
de gas justo en frente de nosotros
en nuestra galaxia y no parte de M51?"
"Podríamos averiguarlo si sabemos
qué tan rápido se está moviendo.
Los astrónomos de CWRU se asociaron
con el astrónomo Matthew Bershady
de la Universidad de Wisconsin para
usar el cercano Observatorio WIYN
para confirmar la asociación
de la nube con M51. El telescopio
WIYN de 3,5 metros estaba equipado
con un instrumento capaz de tomar
un espectro detallado de la nube para
medir su velocidad.
Más información en:
El disco de la Vía Láctea es mayor de lo pensado.
15 de mayo de 2018.
Crédito: Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC).
Un equipo de investigadores del
Instituto de Astrofísica de Canarias,
IAC, y del Observatorio Astronómico
Nacional de Beijing, NAOC,
han publicado un trabajo en
donde sugieren que a la luz le
tomaría 200.000 años para atravesar
el disco de nuestra galaxia.
Las galaxias espirales como la
Vía Láctea tienen discos realmente
delgados, y en ellos se localizan
la mayor fracción de estrellas. Estos
discos están limitados en tamaño
y más allá de cierto radio,
prácticamente no se consiguen estrellas.
En nuestra galaxia, nosotros
no estábamos conscientes de
que existían estrellas en el disco
al doble de la distancia que ocupa
el Sol en la misma. Esto haría
que el Sol tuviese una órbita,
aparentemente, cerca de la mitad
del radio galáctico. Sin embargo,
ahora sabemos que hay estrellas
un poco más allá de tres veces esa
distancia, y probablemente, algunas
estrellas se desplacen a unas cuatro
veces el radio orbital solar.
“El disco de nuestra galaxia es grande,
cerca de 200.000 años-luz de diámetro”
dice Martín López-Corredoira, investigador
del IAC y autor principal del artículo publicado
en la revista Astronomy & Astrophysics,
con otros investigadores del IAC y NAOC.
Los investigadores hicieron uso de datos
de los estudios APOGEE y LAMOST para obtener
la información de espectros, velocidades radiales
y composición química de las estrellas.
Al comparar la abundancia de metales
en las estrellas se encontraron una mezcla
entre las estrellas pertenecientes
al plano galáctico con las del halo.
Los astrónomos encontraron una buena
cantidad de estrellas con alta metalicidad,
más allá del límite fijado como
el radio de nuestra galaxia.
Más información en: