Convivir con la naturaleza (foto de Jaime Cristóbal López)
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lunes, 25 de febrero de 2013

Hielo flotante en los mares de Titán



Hielo flotante en los mares de Titán
Entre todos los planetas y lunas del Sistema Solar, Titán, el extraño satélite de Saturno, es el que más se parece a la Tierra primitiva. Tiene una atmósfera rica en metano y sobre su superficie se han descubierto grandes mares y lagos de hidrocarburos en estado líquido. Un nuevo análisis de datos de la sonda Cassini de la NASA sugiere además que, como si fuera el glaseado de un pastel, hidrocarburos helados se forman sobre las enormes balsas de líquido. La presencia de témpanos de hielo podría explicar algunas de las observaciones de la nave, como la reflectividad de las superficie de los lagos.

«Una de las preguntas más interesantes acerca de estos lagos y mares es si podrían albergar una exótica forma de vida», afirma Jonathan Lunine, coautor de la investigación y científico de la Cassini en la Universidad de Cornell (Ithaca, Nueva York). «La frontera entre líquido y sólido es un límite que puede haber sido importante en el origen de la vida terrestre».

Titán es el único cuerpo además de la Tierra en nuestro Sistema Solar con líquido estable en su superficie. Pero mientras que el ciclo del agua en nuestro planeta consiste en precipitación y evaporación, el ciclo de Titán comprende hidrocarburos como etano y metano. El etano y el metano son moléculas orgánicas que los científicos piensan pueden ser bloques para la construcción de una química más compleja de la que surgió la vida. Cassini ha visto una amplia red de estos mares de hidrocarburos en el hemisferio norte de Titán, mientras que un en el sur son más esperádicos.

Hasta ahora, los científicos de Cassini creían que los lagos de Titán no tenían hielo flotante, porque el metano sólido es más denso que el metano líquido, y se hundiría. Pero el nuevo modelo considera la interacción entre los lagos y la atmósfera, lo que resulta en diferentes mezclas de composiciones, bolsas de gas nitrógeno y cambios en la temperatura. Como resultado, según los científicos, el hielo invernal flota en los lagos ricos en metano y etano si la temperatura está por debajo del punto de congelación del metano - -297 grados Fahrenheit (90,4 grados Kelvin). Los científicos consideraron todas las variedades de hielo que flotarían si se componen de al menos un 5% de aire (El aire en Titán contiene mucho más nitrógeno que en la Tierra, y apenas oxígeno).

Si la temperatura cae solo unos pocos grados, el hielo se hundirá debido a las proporciones relativas de gas nitrógeno en el líquido en comparación con el sólido. Temperaturas cercanas al punto de congelación del metano podrían conducir a la vez a la flotación y el hundimiento de hielo; es decir, una corteza de hidrocarburos helados por encima del líquido y bloques de hidrocarburos congelados en la parte inferior del lecho del lago. Los científicos no han descubierto el color del hielo, aunque sospechan que podría ser incoloro, como en la Tierra, tal vez teñido del color marrón rojizo de la atmósfera de Titán. 

«Es similar a lo que vemos con el hielo del mar Ártico en el inicio del invierno», afirma Jason Hofgartner, autor principal del artículo, también de Cornell, en referencia al proceso de congelación. «Tendremos que tomar en consideración estas condiciones si alguna vez decidimos explorar la superficie de Titán».

La Cassini será capaz de probar esta hipótesis a medida que cambien las estaciones y pueda observar la reflectividad en la superficie de los lagos y mares. Un lago de hidrocarburos calentándose en primavera puede ser más reflexivo a medida que el hielo se eleve a su superficie. Esto proporcionaría una superficie más rugosa que refleje más energía, dándole un aspecto más brillante.

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Un ‘Júpiter caliente’ que se escapa de las teorías de formación planetaria



Un ‘Júpiter caliente’ que se escapa de las teorías de formación planetaria 
Un equipo internacional de científicos –entre los que se encuentran investigadores de la UNED, el Centro de Astrobiología y otros centros españoles–, ha descubierto un exoplaneta fuera de lo común, al contar con un radio desproporcionado en relación con su masa, y que no sigue las teorías vigentes de formación de planetas. El cuerpo, bautizado como WTS-1b, se considera un ‘Júpiter caliente’, debido a su composición gaseosa y a su elevada temperatura.

Cada semana, telescopios de todo el mundo detectan nuevos exoplanetas –que orbitan alrededor de estrellas distintas al Sol– pero el último que ha hallado el United Kingdom Infrared Telescope (WTS-UKIRT) ubicado en Hawái, se sale de lo habitual. “Es un planeta especial porque tiene un radio muy grande, dadas su masa y edad, y de acuerdo con las teorías actuales de formación planetaria”, explica Luis Sarro Baro, investigador del departamento de Inteligencia Artificial de la UNED y uno de los autores del hallazgo, que se describe en la revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Estas teorías predicen que los radios de los planetas recién formados decrecen con el paso del tiempo a medida que estos radian su energía interna. Sin embargo, teniendo en cuenta que el exoplaneta descubierto –bautizado como WTS-1b– y su estrella progenitora se formaron hace 600 millones de años, el cuerpo debería tener un tamaño un 20% superior al de Júpiter y no un 50%, como se observa.

"La importancia de este descubrimiento consiste en que el planeta está muy hinchado lo cual desafía los modelos convencionales de evolución planetaria y apoya la hipótesis de que este tipo de planetas puede haberse formado de una manera radicalmente diferente a los del Sistema Solar", comenta otro de los autores, Eduardo Martín, investigador del CAB (INTA-CSIC) y también coautor del trabajo. 

Para localizar a WTS-1b, el equipo internacional de científicos, del que también forman parte el Instituto Astrofísico de Canarias, el Centro Astronómico Hispano Alemán, la Universidad de La Laguna, y numerosas instituciones europeas y latinoamericanas, ha empleado técnicas de fotometría infrarroja. Estas revelan que el exoplaneta es un cuerpo gaseoso, conocido como ‘Júpiter caliente’, porque comparte las características del gigante de gas pero orbita alrededor de su estrella (WTS-1) a una distancia mucho menor que éste lo hace del Sol.

“Si comparamos, la Tierra se encuentra a una unidad astronómica de distancia de su estrella; Júpiter se halla a 5,2 unidades astronómicas y WTS-1b, a tan solo 47 milésimas de unidad astronómica (0,047) de la suya”, indica el astrofísico.

Cuatro veces el gigante gaseoso

El radio del exoplaneta es 1,5 veces el de Júpiter y su masa, cuatro veces superior. Se localiza en el disco de la Vía Láctea, a unos 10.400 años luz de distancia respecto a la Tierra. Por su parte, la estrella cuenta con un radio un 15% superior al del Sol y su temperatura –aproximadamente 6.250 kelvines– es mayor que la de este.

Otra característica del exoplaneta –común a cualquier ‘Júpiter caliente’– es que se cree que no se creó en el mismo emplazamiento en el que se encuentra ahora, sino mucho más lejos de su estrella y, posteriormente, se desplazó hasta la posición actual.

La cercanía entre ambos cuerpos sitúa a WTS-1b lejos de la zona de habitabilidad pero eso no significa necesariamente que no pueda albergar formas de vida. “En la Tierra existe vida en lugares con condiciones tan adversas como Río Tinto, la Antártida o las fumarolas oceánicas, y eso hace años era impensable”, recuerda el investigador de la UNED. No obstante, Sarro admite que “hoy por hoy, se considera improbable que un planeta tan próximo a la estrella central pueda albergar vida”.

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Un río en la región marciana de Reull Vallis



Un río en la región marciana de Reull Vallis 
El año pasado, la sonda Mars Express de la ESA captó en imágenes, con su cámara estéreo de alta resolución, la impactante parte superior de la región marciana de Reull Vallis. Se cree que Reull Vallis, la estructura similar a un río que puede verse en estas imágenes, se formó cuando el agua fluía en Marte, en un pasado distante, cortando un canal de laderas empinadas que atraviesa las montañas de Promethei Terra, antes de perderse en el fondo de la vasta cuenca de Hellas. 

La sinuosa estructura, que se prolonga durante casi 1.500 km sobre el paisaje marciano, está flanqueada por numerosos afluentes, uno de los cuales podemos ver claramente atravesando el valle hacia la parte superior (norte).

Las nuevas imágenes de la sonda europea Mars Express muestran una región de Reull Vallis en un punto en el que el canal tiene casi 7 km de ancho y una profundidad de 300 metros.

n estas imágenes, los lados de Reull Vallis son particularmente escarpados y abruptos, con elementos paralelos longitudinales cubriendo el suelo del propio canal. Se cree que estas estructuras son el resultado del transcurso de hielo y escombros sueltos durante el periodo ‘Amazónico’ (que continúa actualmente) debido al flujo glacial a lo largo del canal.

Las estructuras se formaron mucho después de haber sido esculpidas originalmente por el agua líquida en el periodo Hespérico, que se cree terminó hace entre 3.500 y 1.800 millones de años.

En muchos de los cráteres de los alrededores, también pueden encontrarse estructuras lineales similares, las cuales se cree que tienen abundante hielo.

La morfología de esta región es sorprendentemente similar a la de regiones de la Tierra afectadas por la glaciación. Por ejemplo, podemos ver estructuras escalonadas circulares en los muros interiores del cráter relleno de sedimentos que puede verse al fondo, en segundo plano. Los expertos en ciencias planetarias creen que puede tratarse de antiguos niveles glaciales o de los límites creados por el agua, antes de que el hielo y el agua sublimaran o se evaporaran por etapas a lo largo de distintas épocas.

La morfología de Reull Vallis sugiere que ha tenido una historia variada y compleja, con analogías vistas en la actividad glacial de la Tierra. Estas analogías dan a los geólogos planetarios tentadores destellos de un pasado del Planeta Rojo no muy diferente a eventos de nuestro propio mundo en nuestros tiempos. 

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Las vacas marinas se originaron en África



Las vacas marinas se originaron en África 
A diferencia de los delfines y las ballenas, el origen de la familia de las vacas marinas sigue sin estar claro. Comparten un ancestro con los elefantes y se cree que sus parientes más antiguos eran animales terrestres que paulatinamente fueron adaptándose a la vida acuática. El hallazgo de los restos de un cráneo en Túnez ha aportado nuevos datos sobre el origen de grandes mamíferos marinos como los manatíes y los dugongos. Según sugiere un estudio publicado esta semana en PLOS ONE, las primeras vacas marinas se originaron en África y vivían en lagos o ríos, no en el mar.

En concreto, el fósil se encontró en el Parque Natural de Djebel Chambi (en la región de Kasserine), en una zona de sedimentos de hace unos 48 millones de años en la que antiguamente había un lago.

El fósil fue desenterrado en octubre de 2008 por un equipo de paleontólogos del Instituto de Ciencias de la Evolución de la Universidad de Montpellier (Francia) y geólogos de la Oficina Nacional de minas de Túnez.

Anteriormente se habían encontrado otros fósiles de ancestros de vacas marinas en Jamaica con una edad parecida a la del hallado en Túnez, según explica a ELMUNDO.es Julien Benoit, autor principal del artículo e investigador del Instituto de Ciencias de la Evolución de la Universidad de Montpellier.

Por lo que respecta a las medidas del animal encontrado en Túnez, el investigador señala que es muy difícil dar una estimación precisa, pues sólo han encontrado un pequeño fragmento de un hueso del cráneo, en concreto del sistema auditivo. "El fósil, un hueso de la porción petrosa, mide aproximadamente la mitad del de Prorastamus, una vaca marina encontrada en Jamaica que tenía un tamaño parecido al de un cerdo. Por lo tanto, el nuevo espécimen descrito en este artículo probablemente era un animal con un peso de unos 40 o 50 kilogramos, lo que lo convierte en la vaca marina más pequeña descubierta hasta ahora", compara Benoit.

Por lo tanto, afirma el investigador, la principal diferencia entre estos animales primitivos y los actuales sirenios (como los manatíes y los dugongos) es su tamaño. Los animales actuales pesan entre 100 y 600 kilogramos", afirma...

Reconstrucción en 3D del cerebro del ampelosaurio



Reconstrucción en 3D del cerebro del ampelosaurio 
Los restos del ampelosaurio hallado en 2007 en el yacimiento de Lo Hueco (Cuenca), han permitido la reconstrucción en 3D del cerebro del animal, que sólo alcanzaba los ocho centímetros de largo, según recoge una investigación en la que ha participado el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC). El trabajo, publicado en el último número de la revista PLOS ONE, se ha llevado a cabo gracias a los restos fosilizados de su cráneo, de unos 70 millones de años de antigüedad (Cretácico superior).

Hasta ahora, sólo se conoce una especie de este género, Ampelosaurus atacis,que fue descubierta en Francia. No obstante, las diferencias entre el fósil español y el francés no excluyen la posibilidad de que pudiera tratarse de dos especies diferentes.

El investigador del Museo Nacional de Ciencias Naturales del CSIC Fabien Knoll, que ha dirigido la investigación, considera que “serían necesarios más restos para garantizar que se trate de una nueva especie”. Por ello, el equipo ha clasificado al ejemplar como Ampelosaurus sp., lo que deja abierta su identificación a nivel especifico.

Cerebro poco evolucionado

El ampelosaurio pertenece al grupo de los saurópodos, dinosaurios de gran tamaño que llegaron a colonizar grandes extensiones del planeta durante la Era Mesozóica (hace entre 253 millones de años y 66 millones de años). En concreto, se trata de un titanosaurio, un grupo de herbívoros dominantes en la última mitad del Cretácico (última fase del Mesozoico).

Los primeros saurópodos surgieron unos 160 millones de años antes de la aparición del ampelosaurio. No obstante, a pesar de ser el fruto de una larga evolución, el cerebro del ampelosaurio no muestra ningún desarrollo notable. Knoll explica: “Este saurio podría haber llegado a medir hasta 15 metros de largo, sin embargo, su cerebro no ocupaba más de ocho centímetros”. Para el investigador del CSIC, “el aumento del tamaño del cerebro no ha sido favorecido durante la evolución de los saurópodos”.

Otra de las características halladas en la reconstrucción cerebral del saurio conquense es el pequeño tamaño de su oído interno. Según Knoll, “esto podría indicar que el ampelosaurio no estaría adaptado a mover rápidamente ni los ojos, ni la cabeza, ni el cuello”.

En enero de 2012, Knoll lideró la investigación para recrear el cerebro de otro saurópodo, Spinophorosaurus nigeriensis. La simulación en 3D de su cerebro reveló que dicho ejemplar, al contrario de lo que ha evidenciado el estudio de la caja craneana de ampelosaurio, presentaba un oído interno muy desarrollado.

Para el investigador del CSIC, “resulta un misterio que haya tanta diversidad en el desarrollo del oído interno dentro de un grupo tan homogéneo de dinosaurios, por lo que es necesario seguir trabajando en este tema”.

La investigación ha contado con la colaboración de investigadores de la Universidad de Ohio (EE.UU), la Universidad Autónoma de Madrid y la Universidad Nacional de Educación a Distancia.

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Nube de polvo cósmico en la región de Orión que no es lo que parece



Nube de polvo cósmico en la región de Orión que no es lo que parece 
Una nueva imagen, obtenida por el telescopio APEX (Atacama Pathfinder Experiment), en Chile, nos permite contemplar las hermosas nubes de polvo cósmico en la región de Orión. Mientras que estas densas nubes interestelares parecen oscuras en las observaciones realizadas en luz visible, la cámara LABOCA, instalada en el telescopio APEX, puede detectar el resplandor de calor que emana del polvo, revelando los lugares ocultos en los que se están formando nuevas estrellas. Pero una de esas nubes oscuras no es lo que parece.

En el espacio, las densas nubes de gas y polvo cósmico son el lugar de nacimiento de nuevas estrellas. En luz visible, este polvo es oscuro y oculta las estrellas que están detrás. Esto es así hasta el punto de que, cuando el astrónomo William Herschel observó una de estas nubes en la constelación de Escorpio en 1774, pensó que era una región vacía de estrellas y se dice que exclamó: “¡Verdaderamente, aquí hay un agujero en el cielo! (Truly there is a hole in the sky here!)”.

Con el fin de comprender mejor la formación estelar, los astrónomos necesitan telescopios que puedan observar en longitudes de onda más largas, como el rango submilimétrico, en el cual los granos oscuros de polvo brillan en lugar de absorber la luz. APEX, instalado en el Llano de Chajnantor, en los Andes chilenos, es el telescopio de rango submilimétrico con la mayor antena que opera en el hemisferio sur, y es ideal para que los astrónomos puedan estudiar el nacimiento de las estrellas del que hablamos.

Situado en la constelación de Orión (El Cazador), a 1.500 años luz de la Tierra, el Complejo de la Nube Molecular de Orión es la región de formación de estrellas masivas más cercana a la Tierra, y contiene una colección de nebulosas brillantes, nubes oscuras y estrellas jóvenes. La nueva imagen muestra solo una parte de este vasto complejo en luz visible, con las observaciones de APEX superpuestas en brillantes tonos anaranjados que parecen incendiar las nubes oscuras. A menudo, los nódulos brillantes de APEX corresponden a zonas más oscuras en luz visible — señal que nos indica que se trata de una nube densa de polvo que absorbe la luz visible (pero que brilla en longitudes de onda submilimétricas) y posiblemente de un lugar de formación estelar.

La zona brillante debajo del centro de la imagen es la nebulosa NGC 1999. Esta región — al ser vista en luz visible — es lo que los astrónomos llaman una nebulosa de reflexión, en la que el pálido brillo azulado de la luz estelar de fondo se refleja desde las nubes de polvo. La nebulosa está principalmente iluminada por la energética radiación procedente de la joven estrella V380 Orionis oculta en su núcleo. En el centro de la nebulosa hay una zona oscura.

Normalmente, una zona oscura como esta indicaría una densa nube de polvo cósmico, oscureciendo las estrellas y la nebulosa que se encuentran detrás. Sin embargo, en esta imagen podemos ver que, de forma sorprendente, e incluso sumando las observaciones de APEX, la zona permanece oscura. Gracias a estas observaciones de APEX, combinadas con observaciones infrarrojas de otros telescopios, los astrónomos creen que la zona es, en realidad, un hueco o cavidad en la nebulosa, excavado por el material que emana de la estrella V380 Orionis. Por una vez, ¡realmente se trata de un agujero en el cielo!

La región en esta imagen se encuentra a unos dos grados al sur de la enorme y bien conocida Nebulosa de Orión (Messier 42), que puede verse en el extremo superior de la visión ampliada en luz visible del sondeo Digitized Sky Survey.

Las observaciones de APEX utilizadas en esta imagen fueron dirigidas por Thomas Stanke (ESO), Tom Megeath (Universidad de Toledo, EE.UU.), y Amy Stutz (Instituto Max Planck de Astronomía, Heidelberg, Alemania). APEX es una colaboración entre el Instituto Max Planck de Radioastronomía (MPIfR), El Observatorio Espacial de Onsala (OSO por sus siglas en inglés) y ESO. Las operaciones de APEX en Chajnantor están a cargo de ESO.


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Los escarabajos peloteros se orientan con la Vía Láctea



Los escarabajos peloteros se orientan con la Vía Láctea 
Las estrellas de la Vía Láctea sirven de referencia a los escarabajos peloteros para transportar sus pelotas de estiércol en línea recta. Una investigación internacional, que publica la revista Current Biology, demuestra por primera vez esta capacidad de orientación en los insectos.

Las aves y los seres humanos son capaces de orientarse con las estrellas, pero hasta el momento no se había podido observar este comportamiento en insectos. Ahora, un grupo de investigadores de centros de Sudáfrica y Suecia ha descubierto que los escarabajos peloteros –de la especie Scarabaeus satyrus– se guían por el tenue resplandor de la Vía Láctea y los cielos muy estrellados para transportar de forma rápida y recta sus bolas de estiércol.

“Es la primera vez que un descubrimiento científico muestra tales capacidades en un insecto”, explica a SINC Marie Dacke, de la Universidad de Lund, en Suecia, y coautora del trabajo.

Cuando los escarabajos peloteros encuentran un montón de estiércol, le dan forma de ‘pelota’ y lo transportan haciéndolo rodar en línea recta. “Ese comportamiento les garantiza que no tienen que volver al montón de estiércol, donde corren el riesgo de que otros les roben su bola”, recoge el estudio.

Los investigadores han observado cómo se mueven en la noche estos escarabajos en los suelos de Sudáfrica, tanto en el campo –en la reserva de Stonehenge– como en un experimento en el planetario de Johannesburgo.

Necesidad de la luz celeste

Primero se ocultó el campo visual superior de los escarabajos mediante tapas de cartón, que les dificultaban recibir la iluminación de las estrellas. Solo disponían de la iluminación ambiente del recinto.

“En esta prueba observamos que a los S. satyrus les resulta difícil orientarse cuando no disponen de la luz de estrellas”, explica Dacke.

Bajo un cielo completamente cubierto –donde no se podían servir de la luz de la luna ni de la de las estrellas– también tardaron mucho más tiempo en seguir su camino, una operación que conseguían de forma eficaz cuando se orientaban con el cielo estrellado.

Para confirmar estos datos, los investigadores trasladaron el escenario al planetario de la capital sudafricana, donde se proyecta la Vía Láctea y 4.000 estrellas en su techo abovedado.

Aquí desarrollaron experimentos en cinco condiciones diferentes: cielo completamente estrellado –con más de 4.000 estrellas y la Vía Láctea–, solo la Vía Láctea, estrellas con luz débil, solo 18 estrellas muy brillantes y total oscuridad.

En los dos primeros casos, los escarabajos tardaron el mismo tiempo en completar el recorrido. En cambio, cuando solo disponían de la luz de las 18 estrellas o si estaban en total oscuridad, los coleópteros necesitaron significativamente más tiempo para llegar a la valla del recinto experimental.

Una estrella no es suficiente

“Los escarabajos peloteros no son capaces de orientarse solo con la luz de una estrella aislada, sino que necesitan la banda de luz que representa la Vía Láctea”, recoge el estudio.

Los autores creen que esto ocurre porque “la gran mayoría de las estrellas son demasiado oscuras para que los diminutos ojos de los escarabajos las puedan apreciar”.

Tras este hallazgo, los investigadores consideran que se abre “la posibilidad de que otros insectos nocturnos también puedan utilizar las estrellas para guiarse en la noche”.

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La cara más fría de Andrómeda



La cara más fría de Andrómeda 
Esta nueva imagen de la galaxia de Andrómeda, tomada por el observatorio espacial Herschel de la ESA, nos muestra las regiones de la galaxia en las que se están formando nuevas estrellas con un nivel de detalle sin precedentes.

La galaxia de Andrómeda, también conocida como M31, se encuentra a 2.5 millones de años luz de nuestro planeta, lo que la convierte en la galaxia principal más cercana a la Vía Láctea y en un objetivo ideal para estudiar la formación de las estrellas y la evolución de las galaxias.

Los instrumentos de Herschel, capaces de detectar la luz emitida por la fría mezcla de polvo y gas interestelar en la banda del infrarrojo lejano, estudia las nubes de las que surgirán nuevas estrellas. Esta imagen nos muestra algunas de las nubes más frías de la galaxia – a tan sólo unas décimas de grado por encima del cero absoluto – coloreadas en rojo.

El color azul marca las regiones relativamente más cálidas, como el bulbo galáctico, densamente poblado por estrellas más antiguas.

La galaxia de Andrómeda, con una extensión de 200.000 años luz, presenta una compleja estructura en la que las regiones de formación de estrellas están organizadas a lo largo de brazos en espiral y de al menos cinco anillos concéntricos, intercalados con bandas oscuras sin actividad.

Esta imagen revela que en la galaxia de Andrómeda, hogar de cientos de miles de millones de estrellas, pronto comenzarán a brillar muchas más.

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La ionosfera de Venus toma forma de cola de cometa



La ionosfera de Venus toma forma de cola de cometa 
La sonda Venus Express de la ESA ha realizado un sorprendente descubrimiento: durante un periodo en el que la presión del viento solar era inusualmente baja, la ionosfera de Venus se expandió en su cara nocturna, como si se tratase de la cola de un cometa.

La ionosfera es una de las regiones más altas de la atmósfera, compuesta por partículas con una ligera carga eléctrica. El campo magnético del planeta determina en parte la forma y la densidad de su ionosfera.

En el caso de la Tierra, gracias a su fuerte campo magnético, la ionosfera se mantiene relativamente estable ante los cambios en la presión del viento solar. Sin embargo, Venus no tiene campo magnético propio, por lo que la forma de su ionosfera depende de la interacción con el viento solar.

Hasta qué punto la intensidad del viento solar podía alterar la ionosfera de un planeta había sido un tema controvertido, hasta que Venus Express observó por primera vez el comportamiento de la ionosfera de un planeta sin campo magnético ante una presión de viento solar inusualmente baja.

Estas observaciones se realizaron en agosto de 2010, cuando la sonda Stereo-B de la NASA detectó que la densidad del viento solar había disminuido hasta tan sólo 0.1 partículas por centímetro cúbico, unas 50 veces por debajo de su valor habitual. Esta extraordinaria situación se mantuvo durante unas 18 horas.

Cuando esta ráfaga de viento de baja densidad alcanzó Venus, la sonda europea Venus Express pudo observar cómo la ionosfera del planeta se expandía hacia su cara nocturna, situada a sotavento, tomando una forma muy parecida a la de las colas de iones que emiten los cometas en circunstancias similares.

“La ionosfera empezó a tomar forma de lágrima unos 30-60 minutos después de que disminuyese la presión del viento solar. En dos días terrestres, se había expandido a lo largo de una distancia equivalente a dos veces el radio del planeta”, explica Yong Wei, del Instituto Max Planck para la Investigación del Sistema Solar en Alemania, autor principal de la publicación que presenta estos resultados.

Este descubrimiento también zanja el debate sobre cómo afecta el viento solar al transporte de plasma ionosférico entre la cara diurna y nocturna del planeta.

En condiciones normales, esta materia fluye a lo largo de un estrecho canal en la ionosfera, pero los científicos no se ponían de acuerdo sobre qué ocurriría cuando el viento solar soplase con menos intensidad. ¿Aumentaría el flujo de plasma al ensancharse el canal como consecuencia de una menor presión de confinamiento? ¿O disminuiría el transporte al haber menos presión para empujar el plasma a lo largo de dicho canal?

“Por fin podemos afirmar que el primer efecto es de mayor magnitud que el segundo, lo que provoca que la ionosfera se expanda considerablemente cuando disminuye la presión del viento solar”, aclara Markus Fraenz, también del Instituto Max Planck y coautor de la publicación.

Los científicos piensan que se podría detectar un fenómeno similar en Marte, el otro planeta del Sistema Solar interior que no presenta campo magnético.

“Con frecuencia hablamos sobre los efectos del viento solar sobre las atmósferas de los planetas en periodos de alta actividad solar, pero Venus Express nos ha enseñado que incluso cuando el viento solar es más débil de lo habitual, el Sol es capaz de alterar considerablemente el entorno de nuestros vecinos planetarios”, añade Håkan Svedhem, científico del proyecto Venus Express para la ESA.

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Las estrellas pueden tener una maternidad tardía



Las estrellas pueden tener una maternidad tardía 
Utilizando las capacidades únicas del observatorio espacial Herschel de la ESA, los astrónomos han podido “pesar” con precisión el disco de una estrella, descubriendo que aún tiene la suficiente masa como para engendrar 50 planetas tipo Júpiter, y ello millones de años después de que muchas otras estrellas ya hayan “dado a luz”. 

Los discos protoplanetarios contienen todos los ingredientes brutos para fabricar planetas. Estos están compuestos, principalmente, por gas de hidrógeno molecular, que es muy transparente y, en esencia, invisible.

Normalmente, para hacer estimaciones sobre la masa total del disco, es mucho más fácil medir la emisión de “contaminantes”, como la pequeña fracción de polvo que se mezcla con el gas, o la de otros componentes del gas.

En el pasado, esta técnica ha causado significantes incertidumbres en las estimaciones de la masa del hidrógeno molecular, pero gracias a la información que proporciona la longitud de onda del infrarrojo lejano y a la sensibilidad de Herschel, los astrónomos han utilizado un método nuevo, más preciso, utilizando un pariente cercano del hidrógeno molecular llamado deuterio o hidrógeno “pesado”.

Dado que la proporción de gas de hidrógeno molecular “normal” y “pesado” es muy conocida por las medidas realizadas en nuestra vecindad local solar, esta aproximación proporciona un medio para “pesar” la masa total del disco de una estrella con una precisión diez veces mayor que la alcanzada con todas las técnicas utilizadas hasta el momento.

Utilizando esta técnica, se detectó una masa considerable de gas en el disco que rodea a TW Hydrae, una estrella joven que se encuentra a tan solo 176 años luz, en la constelación de la Hidra.

“No esperábamos encontrar tanto gas alrededor de esta estrella de 10 millones de años”, afirma el Profesor Edwin Bergin de la Universidad de Michigan, autor principal del artículo publicado enNature.

“Esta estrella tiene mucha más masa de la necesaria para generar un sistema solar como el nuestro y podría crear un sistema mucho más exótico con planetas más masivos que Júpiter”.

Observar un disco tan masivo en torno a TW Hydrae no es lo normal para estrellas de esta edad ya que, normalmente, en unos pocos millones de años, o bien el material se incorpora a la estrella central o a planetas gigantes, o bien es expulsado por los fuertes vientos estelares.

“Con datos más precisos sobre la masa, podemos aprender más sobre este sistema en términos de su potencial para crear planetas y la disponibilidad de ingredientes que pueden facilitar que haya vida en un planeta”, añade el Profesor Bergin. 

De hecho en otro sondeo de Herschel, científicos ya habían descubierto que TW Hydrae era una estrella con un disco que contenía agua suficiente como para llenar varios miles de océanos como los de la Tierra.

El nuevo método para “pesar” un disco da a entender que el volumen de material disponible – incluida el agua – ha podido ser infravalorado, tanto en este como en los otros sistemas.

Una reevaluación de la masa de los discos en torno a otras estrellas de distintas edades proporcionará un mejor entendimiento del proceso que origina los planetas. 

“Puede haber diferentes resultados en relación a la formación de planetas para sistemas de diferentes edades”, afirma el Profesor Thomas Henning, coautor de este trabajo e investigador del Instituto Max Planck de Astronomía, en Alemania. 

“Al igual que la edad en la que las personas tienen hijos se enmarca en un rango, TW Hydrae parece estar al límite de ese rango para las estrellas, demostrando que este sistema en particular puede haber necesitado más tiempo para formar planetas, con lo cual sería una maternidad tardía”.

“La detección de hidrógeno molecular pesado fue posible gracias a las nuevas capacidades de observación ofrecidas por Herschel, que proporciona este salto hacia adelante a la hora de calcular el peso del disco que rodea a esta estrella”, añade Göran Pilbratt, científico responsable del proyecto Herschel en la ESA.

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Un superdrepedador, el terror de los mares hace 165 millones de años



Un superdrepedador, el terror de los mares hace 165 millones de años 
Unos restos prehistóricos descubiertos hace más de un siglo han sido identificados por científicos de la Universidad de Edimburgo como una nueva especie de superdrepedador marino que debió de ser el terror de los mares hace 165 millones de años. El animal, con dientes de sierra y una gran mandíbula, tiene forma de delfín, pero está emparentado con los modernos cocodrilos.

Los científicos han confirmado que el esqueleto parcial -que incluye un hueso de la mandíbula y los dientes- pertenece a un grupo de antiguos cocodrilos que eran similares a los delfines. El animal se caracteriza por sus dientes de sierra y una gran mandíbula abierta adecuada para alimentarse de presas de gran tamaño.

La especie, que es el miembro más antiguo conocido de este grupo de animales, ayuda a los científicos a entender mejor cómo los reptiles marinos fueron evolucionando hace unos 165 millones de años. Según los investigadores, la criatura representa un eslabón perdido entre los cocodrilos marinos que se alimentan de pequeñas presas y otros que eran similares a las orcas de hoy en día, que se alimentaban de presas más grandes.

Los científicos llegaron a estas conclusiones mediante el estudio de la forma y tamaño de la mandíbula y los dientes, que mostró que el animal tenía una amplia boca abierta y un mordisco como una cizalla. Por este motivo, nombraron al animal Tyrannoneustes lythrodectikos, que significa algo así como «nadador tirano mordisco de sangre».

Un paleontólogo aficionado encontró el espécimen en un pozo de barro cerca de Peterborough en el año 1900, y desde entonces ha sido conservado por el Museo Hunterian de la Universidad de Glasgow. «Es una satisfacción poder clasificar una muestra que ha estado sin examinar desde hace más de 100 años, y por partida doble al encontrar que este descubrimiento mejora nuestra comprensión de la evolución de los reptiles marinos», ha dicho Mark Young, investigador de la Escuela de Geociencias de la Universidad de Edinburgo. La investigación aparece publicada en la revista Journal of Systematic Palaeontology.

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Una nueva forma de ver los vientos estelares




El observatorio espacial XMM-Newton de la ESA ha completado el estudio más detallado jamás realizado del viento emitido por una estrella gigante, constatando por primera vez que no se trata de una brisa uniforme, sino cientos de miles de ráfagas.

Las estrellas masivas son poco comunes, pero juegan un papel muy importante reciclando materia en el Universo. Queman su combustible nuclear mucho más rápido que las estrellas como nuestro Sol, viviendo apenas unos pocos millones de años antes de explotar como una supernova, arrojando de nuevo una gran parte de su masa al espacio.

Incluso durante su fugaz existencia, estas estrellas pierden una parte considerable de su masa a través de las fuertes corrientes de gas que parten de su superficie, impulsadas por la intensa luz de la estrella.

El viento de las estrellas masivas es al menos cien millones de veces más potente que el de nuestro propio Sol, y altera el entorno de estas estrellas de forma notable.

Estos vientos pueden desencadenar el colapso de las nubes de polvo y gas de sus alrededores, de las que surgirán nuevas estrellas o, en contra, disolver completamente estas nubes antes de que puedan concebir nuevos astros.

A pesar del importante papel que juegan, todavía no se conoce con precisión la estructura del viento emitido por las estrellas masivas. ¿Es continuo y uniforme o sopla en ráfagas irregulares?

Los astrónomos han logrado estudiar en detalle la estructura de estos vientos gracias a las observaciones realizadas por XMM-Newton a lo largo de una década, analizando cómo variaba la emisión de rayos X de ζ Puppis. Ésta es una de las estrellas masivas más cercanas a la Tierra, y es posible observarla a simple vista desde el hemisferio sur, en la constelación de Puppis.

Cuando los grumos de materia que componen el viento estelar colisionan a distintas velocidades, se calientan hasta alcanzar varios millones de grados y emiten rayos X. A medida que estos grumos se enfrían o se vuelven a calentar, la intensidad y la energía de esta radiación también fluctúa.

Si la corriente de gas está formada por unos pocos grumos de gran tamaño, la emisión combinada fluctúa de forma considerable. Sin embargo, cuando aumenta el número de grumos, la variación en la emisión de cada uno de ellos contribuye en menor medida al total, que se mantiene relativamente estable.

En el caso de ζ Puppis, su emisión de rayos X era extraordinariamente estable a corto plazo, a lo largo de periodos de unas pocas horas, lo que sugería la presencia de un gran número de grumos en su viento estelar.

Sin embargo, XMM-Newton registró una variación inesperada en la emisión de rayos X de esta estrella, que se mantuvo a lo largo de varios días. Este fenómeno podría indicar la presencia de grandes estructuras en el seno del viento, probablemente similares a los brazos de una espiral, superpuestos sobre la corriente altamente irregular que emite la estrella mientras gira sobre sí misma.

“Los estudios realizados en otras longitudes de onda ya habían sugerido que el viento de las estrellas masivas no era una brisa uniforme. Los nuevos datos de XMM-Newton confirman esta hipótesis, pero también indican la presencia de cientos de miles de grumos, fríos y calientes”, explica Yaël Nazé, de la Universidad de Lieja, Bélgica, quien dirigió el análisis del estudio.

“Es la primera vez que se acota el número de grumos presentes en el viento de una estrella masiva adulta, un número que excede con creces todas las predicciones teóricas”.

Para poder comprender estos resultados en profundidad, habrá que desarrollar nuevos modelos de los vientos estelares mucho más detallados, que tengan en cuenta las estructuras a gran escala y la naturaleza grumosa de la corriente. Estos estudios nos ayudarán a comprender mejor cómo contribuye el viento a la pérdida de masa de los gigantes estelares.

“La estrella ζ Puppis también se conoce como Naos, que en la antigüedad era el nombre de la parte más sagrada de un templo, a la que sólo tenían acceso unas pocas personas. Gracias a XMM-Newton, la comunidad científica ha podido acceder a los secretos de esta misteriosa estrella”, añade Nazé.

“Este estudio de larga duración de ζ Puppis con XMM-Newton nos ha permitido acotar por primera vez el número de grumos presente en el viento estelar de una estrella masiva. Actualmente no existe un conjunto de datos con una sensibilidad o cobertura temporal o espectral comparable de ninguna otra estrella masiva”,concluye Norbert Schartel, científico del proyecto XMM-Newton para la ESA.


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Las alas de la Nebulosa de la Gaviota



Las alas de la Nebulosa de la Gaviota 
Esta nueva imagen de ESO muestra parte de una nube de polvo y gas resplandeciente llamada Nebulosa de la Gaviota. Estas pocas nubes rojas forman parte de las “alas” de este pájaro celeste y la imagen revela una fascinante mezcla de nubes oscuras y brillantes nubes rojas, mezcladas con refulgentes estrellas. Esta nueva imagen fue captada por el instrumento Wide Field Imager, instalado en el telescopio MPG/ESO de 2,2 metros, en el Observatorio La Silla de ESO, en Chile.

Situada en la frontera entre las constelaciones de Canis Major (El Gran Perro) y Monoceros (El Unicornio) del cielo austral, la Nebulosa de la Gaviota es una enorme nube compuesta principalmente de hidrógeno. Es un ejemplo de lo que los astrónomos llaman una región HII. En el interior de esas nubes se forman nuevas estrellas calientes y su intensa radiación ultravioleta hace que el gas del entorno brille intensamente.

La tonalidad rojiza de esta imagen indica la presencia de hidrógeno ionizado. La Nebulosa de la Gaviota es un objeto complejo, con forma de pájaro, compuesta por tres grandes nubes de gas — Sharpless 2-292 forma la “cabeza”, y esta nueva imagen muestra parte de Sharpless 2-296, que comprende las enormes “alas”, y Sharpless 2-297, un pequeño y enredado añadido situado en la punta del “ala” derecha de la gaviota.

Todos estos objetos están inscritos en el catálogo de nebulosas Sharpless, una lista de unas 300 nubes de gas brillantes recopiladas por el astrónomo norteamericano Stewart Sharpless en los años 50 del siglo pasado. Antes de publicar este catálogo, Sharpless era un estudiante de postgrado en el Observatorio Yerkes, cerca de Chicago (EE.UU.), donde él y sus colegas publicaron trabajos observacionales que ayudaron a demostrar que la Vía Láctea es una galaxia espiral con enormes brazos curvos.

Las galaxias espirales pueden contener miles de regiones HII, la cuales se concentran, en su mayor parte, a lo largo de sus brazos espirales. La Nebulosa de la Gaviota se encuentra en uno de los brazos espirales de la Vía Láctea. Pero no ocurre lo mismo en todas las galaxias: las galaxias irregulares contienen regiones HII, pero estas se mezclan por toda la galaxia, y las galaxias elípticas también son diferentes — al parecer carecen por completo de este tipo de regiones. La presencia de regiones HII indica que la formación de estrellas aún está activa en una galaxia.

Esta imagen de Sharpless 2-296 fue captada por el instrumento Wide Field Imager (WFI), una gran cámara instalada en el telescopio MPG/ESO de 2,2 metros, en el Observatorio La Silla de ESO, en Chile. Solo muestra una pequeña sección de la nebulosa, una enorme nube que, de forma frenética, está formando estrellas calientes en su interior. La imagen muestra a Sharpless 2-296 iluminada por varias estrellas jóvenes particularmente brillantes — hay muchas otras estrellas repartidas por toda la región, incluyendo una tan brillante que, en las imágenes del conjunto completo, destaca como el “ojo” de la gaviota.



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