L'ASTRONÒMICA

15 maig 2024

Un equip internacional, coliderat per l'investigador de l'IAA-CSIC Francisco J. Pozuelos, ha descobert un planeta extraordinàriament lleuger en òrbita al voltant de l'estrella WASP-193, a uns 1.200 anys llum de la Terra. El nou planeta, anomenat WASP-193b, és un 50% més gran que Júpiter, però la seva densitat és aproximadament vint-i-cinc vegades menor. WASP-193b és el segon planeta més lleuger descobert fins ara, només superat per Kepler 51d, un planeta de mida similar a Neptú. Les dimensions del planeta recentment descobert, combinades amb la seva densitat extremadament baixa, fan de WASP-193b una autèntica raresa entre els més de cinc mil exoplanetes descoberts fins ara. Són casos extrems d'una classe de planetes que es denominen Júpiter 'inflats' o 'esponjosos', coneguts des de fa quinze anys, però que segueixen sent un autèntic misteri. Els càlculs confirmen que WASP-193b té una massa aproximada de 0,14 vegades la de Júpiter i una densitat de 0,059 grams per centímetre cúbic, semblant als 0,05 grams per centímetre cúbic del cotó de sucre, tan lleuger que resulta difícil imaginar un material anàleg en estat sòlid. Ho assemblem al cotó de sucre perquè tots dos són pràcticament aire. Segons els autors, WASP-193b pot tenir una atmosfera predominantment composta d'hidrogen i heli, diverses desenes de milers de quilòmetres més extensa que l'atmosfera de Júpiter. Cap model de formació planetària no pot explicar un planeta amb una atmosfera d'aquestes proporcions. Més informació a l'IAA.

10 maig 2024

Els investigadors que utilitzen el telescopi espacial James Webb de la NASA poden haver detectat gasos atmosfèrics que envolten 55 Cancri e, un exoplaneta rocós i calent a 41 anys llum de la Terra a la constel·lació de Cancer. 55 Cancri e, també conegut com Janssen, és un dels cinc planetes coneguts que orbiten l'estrella similar al Sol 55 Cancri. Amb un diàmetre de gairebé el doble que el de la Terra i una densitat lleugerament més gran, el planeta està classificat com una súper Terra: més gran que la Terra, més petit que Neptú i probablement similar en composició als planetes rocosos del nostre Sistema Solar. Tanmateix, descriure 55 Cancri e com a “rocós” podria fer una impressió equivocada. El planeta orbita tan a prop de la seva estrella que és probable que la seva superfície estigui fosa: un oceà de bombolles de magma. Encara que Webb no pot capturar una imatge directa de 55 Cancri e, pot mesurar canvis subtils a la llum del sistema a mesura que el planeta orbita l'estrella. Aquest mètode és conegut com a espectroscòpia d'eclipsis secundaris. Quan l'equip va examinar les dades va veure patrons consistents amb una atmosfera rica en volàtils. Això suggereix la presència d’una atmosfera que conté monòxid de carboni o diòxid de carboni, que absorbeix aquestes longituds d’ona. Un planeta sense atmosfera o amb una atmosfera composta només de roca vaporitzada no tindria aquesta característica espectral específica. L'equip creu que els gasos que cobreixen 55 Cancri e estarien bombollejant des de l'interior, en lloc d'estar presents des que es va formar el planeta. Més informació a la NASA.

8 maig 2024

El maig del 2023, diferents telescopis distribuïts per tot el planeta van registrar l'explosió d'una supernova, d'una estrella supergegant vermella col·lapsada, situada a 21 milions d'anys llum de distància. Es tractava de la detecció més primerenca d'un fenomen de supernova provocat pel col·lapse del nucli de l'estrella instants abans de morir. Un equip de la Universitat de Tsinghua, a la Xina, ha analitzat totes les observacions, incloent-hi les del telescopi BOOTES-4/MET gestionat per l'IAA-CSIC. La supernova, coneguda com a SN2023ixf, a la galàxia M101, es va desencadenar quan la taxa de reaccions de fusió al nucli de l'estrella supergegant vermella va disminuir fins al punt en què la pressió no va poder sostenir la seva pròpia massa. L'enfonsament del nucli va generar una ona de xoc que va travessar les diferents capes de l'estrella. L'evolució temporal de les primers corbes de llum després de l'explosió ofereix informació clau sobre la naturalesa de la supergegant vermella, la propagació de l'onada de xoc a través del seu embolcall, així com del material que envoltava l'estrella abans de l'explosió. Només una hora després de l'explosió es va observar la supernova amb telescopis aficionats i professionals. L'evolució de les corbes de llum durant les primeres quatre hores, del vermell al blau, indica que l'estrella havia estat expulsant pols fins a generar una closca de partícules de milers de milions de quilòmetres de diàmetre i una massa de desenes de milers de vegades la massa de la Terra. Més informació a l'IAA.

3 maig 2024

Una investigació internacional, en què participa l'Instituto de Astrofísica de Canàrias (IAC), revela que la galàxia satèl·lit NGC 5195 ha passat dues vegades pel disc de la galàxia Remolí (M51) en èpoques relativament recents, cosa que ha afavorit la formació de noves estrelles joves i ha definit significativament l’estructura dels seus braços espirals. La galàxia Remolí, M51, és una galàxia espiral de “gran disseny”, és a dir, que conserva una estructura formada per braços ben definits. Descoberta per Charles Messier el 1771, M51 es troba a uns 31 milions d'anys llum de la Terra. M51 també es caracteritza per tenir una petita galàxia companya, NGC 5195. Els braços de les galàxies espirals estan poblats per estrelles massives, joves i calentes formades per la pressió de les anomenades ones de densitat, que recorren la galàxia periòdicament. La seva existència explica com els braços es poden formar i romandre durant llargs períodes a la vida d'una galàxia. El 2010, un equip de recerca de la Universitat d'Exeter va publicar un estudi teòric que predeia que el pas de NGC 5195 hauria produït plecs a cadascun dels braços de M51. Ara aquest estudi, en què participa l'IAC i l'Observatorio Astronómico Nacional (OAN) juntament amb altres institucions de Xile, França i el Regne Unit, ha confirmat aquestes prediccions. Més informació a l'IAC.

30 abril 2024

Les primeres imatges de la sonda Einstein il·lustren el potencial del satèl·lit i demostren que la seva nova òptica, que imita els ulls d’una llagosta, està llesta per a monitorar el cel en raigs X. El telescopi espacial de la sonda que captura els raigs X ha mostrat de prop alguns objectes celestes ben coneguts. La sonda fou llançada el 9 de gener de 2024 i s’uneix als telescopis XMM-Newton de l’ESA i al XRISM de JAXA en seva recerca per investigar l’Univers en raigs X. La missió és una col·laboració liderada per la Acadèmia Xinesa de les Ciències (CAS), l’Agencia Espacial Europea (ESA), l’Institut Max Planck de Física Extraterrestre (MPE), Alemanya, i el Centre Nacional d’Estudis Espacials (CNES), França. L’IEEC i l’Institut de Ciències de l’Espai estan molt implicats en la missió a través de la participació de la investigadora Nanda Rea en el seu comitè de gestió científica. La imatge mostra el romanent de la supernova Puppis A en raigs X, presa com a part de la campanya de prova i calibratge de la sonda Einstein. Puppis A és el romanent d’una explosió de supernova que va ocórrer fa 4.000 anys. El punt brillant al centre és l’estrella romanent. L’estructura en forma de núvol que l’envolta prové del material calent generat i expulsat durant la supernova. Mes informació al IEEC.

19 abril 2024

Un equip ha identificat el forat negre estel·lar més massiu descobert fins ara a la Via Làctia. Aquest forat negre, anomenat Gaia BH3, va ser detectat en les dades de la missió Gaia de l'Agència Espacial Europea pel fet que imposa un estrany moviment de "bamboleig" a la seva estrella companya que l'orbita. Per detectar-ho, s'ha utilitzat el Very Large Telescope (VLT d'ESO) de l'Observatori Europeu Austral (ESO) i altres observatoris terrestres. Els forats negres estel·lars es formen a partir del col·lapse d'estrelles massives i els que s'han identificat fins ara a la Via Làctia són, de mitjana, unes 10 vegades més massius que el Sol. El forat negre estel·lar més massiu conegut a la nostra galàxia era Cygnus X-1, amb 21 masses solars. Ara la nova observació de la massa d’aquest objecte amb 33 masses solars és excepcional. Es troba, sorprenentment, a només 2.000 anys llum de distància, a la constel·lació d'Aquila, i és el segon forat negre conegut més proper a la Terra. S'han detectat anteriorment forats negres igualment massius fora de la nostra galàxia i s'ha teoritzat que es poden formar a partir del col·lapse d'estrelles pobres en metalls que perden menys massa al llarg de la seva vida. Més informació a l'ESO.

12 abril 2024

Un equip internacional es va emportar una sorpresa en observar un parell estel·lar al cor d'un impressionant núvol de gas i pols. Els parells estel·lars solen ser molt similars, com dos bessons, però a HD 148937 una de les estrelles sembla més jove i, a diferència de la seva companya, és magnètica. Les dades de l'estudi realitzat a través de l'Observatori Europeu Austral (ESO) suggereixen que originalment el sistema estava format per tres estrelles, fins que dues van xocar i es van fusionar. El sistema estel·lar és HD 148937, es troba a uns 3.800 anys llum de distància de la Terra a la constel·lació de Norma. Està format per dues estrelles molt més massives que el Sol i estan envoltades per una bella nebulosa, cosa que és una raresa. Després d'una anàlisi detallada, es va poder determinar que l'estrella més massiva sembla molt més jove que la seva companya, 1,5 milions d'anys més jove, cosa que no té cap sentit. La nebulosa que les acompanya és NGC 6164/6165, és centenars de vegades més jove que les mateixes estrelles, i mostra quantitats molt altes de nitrogen, carboni i oxigen, elements que havien d'estar a les profunditats de l'interior de l'estrella, és com si algun esdeveniment violent els hauria alliberat. L'estudi suggereix que les dues estrelles interiors del sistema original es van fusionar violentament, creant una estrella magnètica i llançant una mica de material a l'exterior. Més informació a l'ESO.

11 abril 2024

Un estudi de l'Institut d'Astrofísica de Canàries (IAC), que combina química de laboratori i astrofísica, demostra per primera vegada que grans de pols formats per carboni i hidrogen altament desordenats, anomenats HAC, podrien intervenir en la formació dels ful·lerens, molècules de carboni claus per al desenvolupament de la vida a l'Univers i amb potencials aplicacions en nanotecnologia. Els ful·lerens són molècules de carboni molt grans, complexes i altament resistents. Els seus àtoms estan ordenats en estructures esfèriques tridimensionals seguint un patró alternatiu d'hexàgons i pentàgons, com una típica pilota de futbol (ful·lerens C60) o una pilota de rugbi (ful·lerens C70). Des del seu descobriment el 1985 s'han detectat nombroses proves de la seva existència a l'espai, especialment al voltant de nebuloses planetàries. Atès que són molècules increïblement estables i difícils de destruir es creu que els ful·lerens poden actuar com a gàbies per a altres molècules i àtoms, de manera que podrien haver portat molècules complexes fins a la Terra que haurien impulsat l'origen de la vida. L'estudi ha analitzat dades espectroscòpiques a l'infraroig de la nebulosa planetària Tc 1 detectant l'existència simultània de HAC i ful·lerens que recolza la teoria que aquests últims podrien formar-se a partir del processat o destrucció dels grans de pols presents en nebuloses planetàries. Més informació a l'IAC.

4 abril 2024

Una investigació internacional, liderada per l'astrofísica Athira Menon, de l'Institut d'Astrofísica de Canàries (IAC), ha trobat pistes sobre la naturalesa d'algunes de les estrelles més brillants i calentes de l’Univers, les anomenades supergegants blaves, estrelles de tipus B molt lluminoses i calentes, 10.000 vegades més lluminoses i de 2 a 5 vegades més calentes que el Sol, amb masses entre 16 i 40 vegades la massa del Sol. L'origen d'aquestes estrelles ha estat un misteri que ha intrigat la comunitat científica durant dècades. Ara, mitjançant la simulació de nous models estel·lars i l'anàlisi d'una àmplia mostra de dades del Gran Núvol de Magalhães, s'han trobat proves convincents que la majoria de supergegants blaves podrien haver-se format a partir de la fusió de dues estrelles lligades en un sistema binari. Hi ha evidències que la majoria de les estrelles massives joves neixen en sistemes compostos però les supergegants blaves són estrelles generalment solitàries. Aquesta aparent contradicció va portar l'equip a simular models detallats de fusions estel·lars i a analitzar una mostra de 59 supergegants blaves de tipus B al Gran Núvol de Magalhães. Més informació a l'IAC.

1 abril 2024

L'any 1181 va aparèixer al cel nocturn una rara explosió de supernova que va romandre visible durant 185 dies. Els registres històrics mostren que la supernova semblava com una "estrella" a la constel·lació de Casiopea que brillava tant com Saturn. Des de llavors s'ha intentat trobar restes de la supernova. A l'última dècada es va descobrir que Pa 30, una nebulosa gairebé circular amb una estrella central a la constel·lació de Casiopea, podria ser el seu romanent. La nebulosa és radial i amb prou feines visible amb llum òptica, però brilla intensament amb llum infraroja. L'estructura radial consisteix en sofre calent que brilla en llum visible. Els estudis de la composició de les diferents parts del romanent han portat els científics a creure que es va formar en una explosió termonuclear, i més precisament en un tipus especial de supernova anomenat esdeveniment subluminós de Tipus Iax. Durant aquest esdeveniment, dues estrelles nanes blanques es van fusionar. En general, no s'esperen restes d'aquest tipus d'explosió, però les explosions incompletes poden deixar una mena d'estrella ‘zombi’ com la massiva estrella nana blanca d'aquest sistema. Aquesta estrella és molt calenta, una de les més calentes de la Via Làctia (al voltant de 200.000 graus Celsius), té un ràpid vent estel·lar amb velocitats de fins a 16.000 km/s. Més informació al Chandra.