ASTRONÓMICA

11 octubre 2023

Un equipo internacional, con participación del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC), ha analizado datos de veintitrés años del centro de la galaxia M87, que alberga un agujero negro 6.500 millones de veces más masivo que el Sol, del que se obtuvo la primera imagen hace unos años. Los resultados revelan que el chorro que emerge del agujero negro a altísima velocidad oscila hacia arriba y hacia abajo con una amplitud de unos diez grados, lo que a su vez confirma que el agujero negro se halla en rotación. Es la primera evidencia tangible de rotación de un agujero negro supermasivo. El mecanismo de transferencia de energía entre los agujeros negros supermasivos, los discos de acreción y los chorros aún se desconoce. La teoría predominante sugiere que se puede extraer energía de un agujero negro en rotación, permitiendo que parte del material que rodea el agujero negro sea expulsado a gran velocidad. La investigación indica que el eje de rotación del disco de acreción se desalinea con el eje de giro del agujero negro, lo que genera un chorro oscilante, o en precesión. La detección de esta precesión constituye una evidencia inequívoca de que el agujero negro supermasivo de M87 se halla, en efecto, girando. El período de precesión es de alrededor de once años. Más información en el IAA.

10 octubre 2023

Hoy, la misión Gaia de la ESA publica un nuevo informe de datos específicos en el cual se hallan nuevos y abundantes descubrimientos. Por ejemplo, medio millón de estrellas nuevas y tenues en un cúmulo enorme, identificar más de 381 posibles lentes gravitacionales y mejorar las posiciones de 156.823 asteroides del Sistema Solar. El informe anterior (DR3) tenía lagunas en las zonas del cielo con grandes concentraciones de estrellas, como los cúmulos globulares. Por esto, Gaia se ha concentrado en Omega Centauri y sus alrededores para cartografiarlos en detalle. Ha permitido detectar nuevas estrellas que están demasiado cerca unas de otras para ser medidas de forma adecuada mediante el proceso habitualmente empleado por Gaia. Aunque Gaia no fue diseñado para la cosmología, ha detectado posibles lentes gravitacionales ja que ha observado algunas estrellas que en realidad son cuásares muy lejanos vistos a través de lentes gravitacionales. Además, se han publicado datos de 156.823 asteroides identificados en DR3, que permiten multiplicar por 20 la precisión en el trazado de sus órbitas. También se ha publicado un conjunto de seis millones de espectros de la Vía Láctea para estudiar la procedencia de tenues señales que nunca antes habían sido medidas y que podrían ser de una molécula orgánica compleja. Por último, se ha publicado la dinámica de 10.000 estrellas gigantes rojas pulsantes y binarias, claves a la hora de calcular distancias cósmicas. Más información en la ESA.

5 octubre 2023

El telescopio James Webb ha observado en la nebulosa de Orion (M 42) objetos cuya masa es similar a la de Júpiter y que se hallan desconectados de cualquier estrella. Una cuestión clave pendiente en la formación de estrellas y planetas es hasta qué punto se extiende la función de masa inicial de las estrellas y objetos subestelares, y si existe o no un límite en las masas más bajas. Es muy difícil observar objetos aislados con masas menores que 13 masas de Júpiter que son inherentemente débiles. Sin embargo, las regiones cercanas de formación de estrellas brindan la mejor oportunidad para buscarlas en longitudes de onda infrarrojas. En un nuevo estudio en el infrarrojo cercano el Telescopio Espacial James Webb ha descubierto y caracterizado una muestra de 540 candidatos de masa planetaria con masas de hasta 0,6 masas de Júpiter, lo que demuestra que, de hecho, no existe un corte brusco en la función de masa. Además, el 9% de los objetos de masa planetaria forman objetos binarios amplios, un resultado que es muy inesperado y que desafía las teorías actuales sobre la formación de estrellas y planetas. Han sido apodados como Objetos Binarios de Masa de Júpiter, o "JuMBO" (Jupiter Mass Binary Objects). Una posibilidad es que estos objetos surgieran en regiones de la nebulosa donde la densidad de materia era insuficiente para formar estrellas de pleno derecho. Otra posibilidad es que se formaran alrededor de estrellas y luego fueran expulsados al espacio interestelar mediante diversas interacciones. Más información en Astrophysics, Cornell University.

20 septiembre 2023

La masa de la Vía Láctea a la baja. Hasta ahora el valor de la masa de la Vía Láctea se estimaba que era de 10¹² masas solares. Ahora gracias al último catálogo del satélite Gaia de la ESA, un equipo internacional, liderado por astrónomos del Observatorio de París - PSL y el CNRS, ha obtenido una medida más precisa de esta masa, situándola en 2,06x10¹¹ masas solares. Por tanto, la masa se reevalúa a la baja en un factor de cuatro a cinco veces menor. Los datos de Gaia han permitido precisar exactamente la curva de rotación de nuestra galaxia, mal conocida ya que estamos en su interior, lo que ha permitido evaluar su masa con precisión. Esta nueva medida afecta a la relación entre la materia ordinaria y la materia oscura en la galaxia. La masa de la materia ordinaria se estima en 0,6x10¹¹ masas solares, con lo cual la materia ordinaria es un tercio de la materia oscura. Esto presentó un reto para la cosmología ya que hasta ahora se creía que la materia oscura era seis veces mayor que la materia ordinaria. Para explicarlo se basculan dos teorías. La primera es que la Vía Láctea es una galaxia que ha experimentado pocas perturbaciones con violentas colisiones con otras galaxias, lo cual indicaría que la curva de rotación es particularmente precisa comparada con la de las otras galaxias. La segunda posibilidad es que hay diferencias metodológicas para obtener las curvas de nuestra galaxia y de la mayoría de galaxias vecinas. Este trabajo incide en la investigación sobre las mediciones cosmológicas entre la materia ordinaria y la materia oscura. Más información en el  Observatorio de París.

27 septiembre 2023

Europa es uno de los pocos mundos de nuestro Sistema Solar que potencialmente podrían albergar condiciones adecuadas para la vida. Investigaciones anteriores han demostrado que debajo de su corteza de hielo de agua se encuentra un océano salado de agua líquida con un fondo marino rocoso. Sin embargo, los científicos planetarios no habían confirmado si ese océano contenía las sustancias químicas necesarias para la vida, en particular carbono. Ahora el telescopio espacial James Webb de la NASA, ha identificado dióxido de carbono en Tara Regio una región específica de la superficie helada de Europa. Tara Regi es un área geológicamente joven de terreno generalmente repavimentado conocido como "terreno del caos". La superficie del hielo se ha roto y probablemente ha habido un intercambio de material entre el océano subterráneo y la superficie helada. Además, fue depositado en una escala de tiempo geológicamente reciente. En la Tierra, a la vida le gusta la diversidad química: cuanta más diversidad, mejor. Comprender la química del océano de Europa nos ayudará a determinar si es hostil a la vida tal como la conocemos o si podría ser un buen lugar para la vida. Más información en la NASA.

21 septiembre 2023

Un estudio internacional, realizado con el telescopio espacial James Webb (JWST) y en el que participa el Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), revela que el Universo fue capaz de producir galaxias extraordinariamente luminosas en épocas muy tempranas, cuando tenía algo menos del 3% de su edad actual. El resultado sugiere que estas galaxias formaron estrellas antes y más rápidamente de lo que los modelos teóricos predicen. En 2022, el JWST a través del programa Cosmic Evolution Early Release Science (CEERS), descubrió una cantidad sorprendentemente alta de galaxias en el Universo muy distante. Entre ellas algunas de las galaxias más antiguas jamás observadas, que se habrían formado cuando el Universo tenía menos de 500 millones de años. Ahora, un nuevo estudio, realizado con el espectrógrafo infrarrojo NIRSpec del JWST, ha observado varias de estas primeras galaxias brillantes y ha confirmado que dos de ellas, la “Galaxia de Maisie” y la CEERS2_588, son extraordinariamente jóvenes y brillantes. Estas galaxias se formaron solo 390 y 410 millones de años después del Big Bang. Además, también ha visto que la aspirante a galaxia más antigua, la CEERS-93316, pertenece a una época muy posterior, cuando el Universo tenía 1.200 millones de años. Más información en el IAC.

8 septiembre 2023

Utilizando el conjunto de antenas ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), un equipo ha detectado el campo magnético de una galaxia, denominada 9io9, situada a 11.000 millones de años luz, cuando el Universo solo tenía 2.500 millones de años. El hallazgo puede proporcionar datos sobre en qué momento de la vida temprana del Universo se formaron los campos magnéticos en las galaxias y con qué rapidez se formaron. El equipo ha descubierto un campo magnético completamente formado, similar en estructura a lo que se observa en galaxias cercanas. El campo magnético es aproximadamente 1.000 veces más débil que el campo magnético de la Tierra, pero se extiende a lo largo de más de 16.000 años luz. Observar un campo magnético completamente desarrollado tan temprano en la historia del Universo indica que los campos magnéticos que abarcan galaxias enteras pueden formarse rápidamente mientras las galaxias jóvenes aún están creciendo. El equipo cree que la intensa formación estelar en el Universo temprano podría haber jugado un papel en la aceleración del desarrollo de los campos. Además, estos campos pueden a su vez influir en cómo se formarán las generaciones posteriores de estrellas. El equipo buscó la luz emitida por los granos de polvo de la galaxia distante, que tienden a alinearse y polarizarse en presencia de un campo magnético. Más información en el ESO.

7 septiembre 2023

Un equipo internacional, en el que participa el Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), ha descubierto un exoplaneta del tamaño de Neptuno extremadamente denso, lo que desafía las teorías convencionales sobre cómo se forman y evolucionan los planetas. Ha sido identificado gracias al satélite TESS de la NASA y su estudio ha sido posible gracias al espectrógrafo HARPS-N instalado en el Telescopio Nazionale Galileo (TNG) en el Observatorio del Roque de Los Muchachos (La Palma). El planeta se denomina TOI-1853b y es sumamente peculiar: cada 30 horas completa una órbita alrededor de su estrella y, aunque tiene un radio comparable al de Neptuno, su masa es aproximadamente cuatro veces mayor (73 masas terrestres), lo que lo convierte en el exoplaneta neptuniano de mayor densidad hasta la fecha conocido, siendo el doble de la densidad de la Tierra. TOI-1853b se encuentra a 545 años luz, en la constelación de Bootes, y ocupa una posición muy cercana a su estrella, una región denominada 'desierto neptuniano’ en la que no debería haber planetas del tamaño de Neptuno debido a la intensa irradiación estelar. Hay diversas teorías para explicar su composición y su origen. Más información en el IAC.

4 septiembre 2023

De los más de 5.000 planetas que conocemos la mayoría orbitan sus estrellas a una distancia sorprendentemente cercana. Más del 80 por ciento de los exoplanetas confirmados tienen órbitas de menos de 50 días, lo que coloca a estos cálidos mundos al menos dos veces más cerca de su estrella que Mercurio y algunos incluso más cerca que eso. Los planetas lejanos, con órbitas de meses a años de duración, son más difíciles de detectar y, por tanto, sus propiedades han sido más difíciles de discernir. Ahora, la lista de planetas de período largo ha ganado dos entradas. Astrónomos del MIT, la Universidad de Nuevo México y otros lugares, han descubierto un sistema poco común que contiene dos planetas de período largo que orbitan alrededor de TOI-4600, una estrella que se encuentra a 815 años luz de la Tierra. La estrella alberga un planeta interior con una órbita de 82 días, mientras que un segundo planeta exterior orbita cada 482 días, colocándolo en algún lugar entre las órbitas de la Tierra y Marte. El planeta más lejano es uno de los más fríos, con aproximadamente -83 grados Celsius, mientras que el planeta interior tiene una temperatura más templada de 77 grados Celsius. Es probable que ambos planetas sean gigantes gaseosos, similares a Júpiter y Saturno, que podrían cerrar la brecha entre los "jupíteres calientes" y los gigantes gaseosos de período más largo. Más información en el MIT.​

1 septiembre 2023

El Telescopio Espacial James Webb de la NASA ha iniciado el estudio de una de las supernovas más reconocidas, SN 1987A. Ubicada a 168.000 años luz de distancia en la Gran Nube de Magallanes, ha sido objeto de intensas observaciones en longitudes de onda que van desde rayos gamma hasta radio durante casi 40 años. Nuevas observaciones realizadas por la cámara infrarroja del Webb proporcionan pistas para mejorar nuestra comprensión de cómo se desarrolla una supernova para dar forma a su remanente. La imagen revela una estructura central como el ojo de una cerradura que está lleno de gases y polvo expulsados por la explosión de la supernova. El polvo es tan denso que ni siquiera la luz del infrarrojo cercano que detecta Webb puede penetrarlo. Un anillo ecuatorial brillante rodea el ojo de la cerradura interior, formando una banda que conecta con dos brazos tenues de anillos exteriores en forma de reloj de arena. El anillo ecuatorial, formado a partir del material expulsado decenas de miles de años antes de la explosión de la supernova, contiene puntos calientes brillantes, que aparecieron cuando la onda de choque de la supernova golpeó el anillo. A pesar de las décadas de estudio desde el descubrimiento inicial, quedan varios misterios, particularmente en torno a la estrella de neutrones que debería haberse formado después de la explosión de la supernova. Más información en la NASA.