viernes, 27 de febrero de 2015

El universo profundo en 3D

El universo profundo en 3D

MUSE va más allá del Hubble

26 de Febrero de 2015



El instrumento MUSE, instalado en el Very Large Telescope de ESO, ha proporcionado a los astrónomos la mejor visión tridimensional del universo profundo lograda hasta el momento. Tras observar minuciosamente la región sur del Campo profundo del Hubble durante tan sólo 27 horas, las nuevas observaciones revelan las distancias, los movimientos y otras propiedades de muchas más galaxias de las que hasta ahora se habían visto en este pedacito de cielo. También va más allá del Hubble y revela la presencia de objetos que no se habían visto antes.

Tomando imágenes de muy larga exposición de diversas regiones del cielo, los astrónomos han creado muchos campos profundos que han desvelado abundante información sobre el universo temprano. El más famoso fue el Campo profundo del Hubble (Hubble Deep Field), llevado a cabo, durante varios días, por el telescopio espacial Hubble de NASA/ESA a finales de 1995. Esta icónica y espectacular imagen transformó rápidamente nuestra comprensión sobre los contenidos del universo joven. Dos años más tarde, le siguió una imagen similar del cielo Austral, el Campo profundo Sur del Hubble.

Pero estas imágenes no respondían a todas las respuestas. Para averiguar más acerca de las galaxias observadas en las imágenes de campo profundo, los astrónomos tuvieron que mirar cuidadosamente cada una de ellas con otros instrumentos, un trabajo lento y difícil. Pero ahora, por primera vez, el nuevo instrumento MUSE puede hacer los dos trabajos al mismo tiempo (y mucho más rápido).

Una de las primeras observaciones con MUSE, tras su puesta a punto en el VLT en 2014, fue una difícil y prolongada mirada al Campo profundo Sur del Hubble (HDF-S, Hubble Deep Field South). Los resultados superaron las expectativas.

"Después de tan sólo unas horas de observaciones en el telescopio, echamos un vistazo a los datos y vimos muchas galaxias — fue muy alentador. Y cuando regresamos a Europa empezamos a estudiar los datos de forma más detallada. Era como pescar en aguas profundas, y cada nueva captura generaba mucha emoción y discusiones sobre las especies que íbamos encontrando", explica Roland Bacon (Centre de Recherche Astrophysique de Lyon, Francia), investigador principal del instrumento MUSE y responsable del equipo encargado de su puesta a punto.

Para cada parte de la visión de MUSE del HDF-S no hay sólo un píxel en una imagen, sino también un espectro que revela la intensidad de los diferentes colores que componen la luz en ese punto — unos 90.000 espectros en total [1]. Estos pueden revelar la distancia, la composición y los movimientos internos de centenares de galaxias distantes — así como captar un pequeño número de estrellas muy débiles en la Vía Láctea.

Aunque el tiempo de exposición total era mucho más corto que para las imágenes de Hubble, los datos de MUSE del HDF-S revelaron la presencia, en este pequeño trozo del cielo, de más de veinte objetos muy débiles que Hubble no había detectado [2].

"La emoción más grande vino cuando encontramos galaxias muy lejanas que no eran visibles ni siquiera en la imagen más profunda del Hubble. Después de tantos años de duro trabajo con el instrumento, para mí fue una experiencia muy intensa poder ver cómo nuestros sueños se hacían realidad", añade Roland Bacon.

Observando cuidadosamente todos los espectros de las observaciones de MUSE en el HDF-S, el equipo midió las distancias a 189 galaxias. Oscilaban entre algunas relativamente cercanas, a algunas que fueron vistas cuando el universo tenía menos de mil millones de años. Esto es más de diez veces el número de mediciones de distancia que existían antes para esta zona del cielo.

Para las galaxias más cercanas, MUSE puede hacer mucho más y puede detectar las diferentes propiedades de diferentes partes de la misma galaxia. Esto nos revela cómo gira la galaxia y cómo otras propiedades varían de un lugar a otro. Se trata de una información muy importante para comprender cómo evolucionan las galaxias a través del tiempo cósmico.

"Ahora que hemos demostrado las capacidades únicas de MUSE para explorar el universo profundo, vamos a mirar otros campos profundos, como el Campo ultra profundo del Hubble. Podremos estudiar miles de galaxias y descubrir nuevas galaxias extremadamente débiles y distantes. Estas pequeñas galaxias en edad infantil, vistas tal y como eran hace más de diez mil millones de años, crecieron gradualmente para convertirse en galaxias como la Vía Láctea que vemos hoy en día", concluye Roland Bacon. 
 Notas
[1] Cada espectro abarca un rango de longitudes de onda que va de la parte azul del espectro hasta el infrarrojo cercano (375-930 nanómetros).

[2] MUSE es particularmente sensible a los objetos que emiten la mayor parte de su energía en unas longitudes de onda particulares, que se muestran como puntos brillantes en los datos. Las galaxias del universo temprano suelen tener tales espectros, ya que contienen hidrógeno en forma de gas que brilla bajo la radiación ultravioleta de estrellas jóvenes calientes.

Descubierto el agujero negro más grande y brillante del universo primitivo

Descubierto el agujero negro más grande y brillante del universo primitivo

Un cuásar 420 billones de veces más brillante que el Sol iluminó el cosmos en su infancia

Nuño Domínguez 24 FEB 2015 - 19:49 CET

Hace unos 12.800 millones de años, cuando el universo aún era un niño que solo había vivido el 6% de su vida, existió un descomunal faro 420 billones de veces más luminoso que el Sol. Por aquella época el universo estaba saliendo de la edad oscura, un periodo que duró cientos de millones de años y en el que todo era tiniebla. Después aparecieron las primeras estrellas y galaxias y la luz comenzó a invadirlo todo. Poco antes de que esta etapa —conocida como reionización— acabase, se encendió ese faro cuyo origen era un descomunal agujero negro que acaba de ser descubierto y analizado por un equipo internacional de astrónomos. Los investigadores creen que este monstruo tenía unas 12.000 millones de veces más masa que el Sol, lo que le convierte en el objeto de este tipo más grande y luminoso del universo temprano. Haz clic AQUÍ para seguir leyendo.

viernes, 20 de febrero de 2015

Cinco cosas que los científicos pueden descubrir en el mejorado LHC

Cinco cosas que los científicos pueden descubrir en el mejorado LHC

El gran acelerador de partículas que encontró el bosón de Higgs arrancará en breve después de dos años de parón


ABC.ESABC_CIENCIA / MADRID

Día 16/02/2015 - 12.45h


La enigmática nube marciana

La enigmática nube marciana


El extraño fenómeno, producido en la alta atmósfera marciana, se alza a unos 250 kilómetros de la superficie y sólo se ha observado al amanecer en momentos puntuales

EVA MOSQUERA RODRÍGUEZMadridActualizado: 16/02/2015 17:26 horas

El planeta rojo se ha convertido en el protagonista de un enigma. La revista Nature ha publicado este lunes una investigación surgida a raíz de la observación de un fenómeno extraño en la atmósfera marciana por parte de muchos astrónomos aficionados. Ocurrió en marzo de 2012 y se pudo ver durante diez días. Más tarde se volvió a dejar ver en abril. Se trata de una protuberancia, que corresponde a una nube, que alcanza una altura de unos 250 kilómetros por encima del suelo marciano, casi en el limbo de la atmósfera. Esto es algo insólito, pues nunca antes se habían observado nubes por encima de los 100 kilómetros. Clic AQUÍ para seguir leyendo y ver las imágenes.

viernes, 13 de febrero de 2015

Observan por primera vez la formación de un sistema con cuatro soles

Observan por primera vez la formación de un sistema con cuatro soles

El hallazgo, que nos recuerda al mundo ficticio de Star Wars, muestra cómo algunas estrellas nacen «unidas» para siempre

J. DE J. @JUDITHDJ / MADRID
Día 11/02/2015 - 19.01h

Ahora, por primera vez, un equipo de la Universidad de Manchester, la de John Moores de Liverpool, y otras instituciones de todo el mundo, ha observado uno de estos sistemas de múltiples estrellas en el mismo momento de su creación. En concreto, se trata de una nube de gas situada a 800 años luz de la Tierra en la que se «fabrican» tres soles a un tiempo y otro ya está más maduro. Los resultados de la investigación, publicados en la revistaNature, también permitirán conocer mejor cuáles fueron los orígenes del Sistema Solar. Clic AQUÍ para seguir leyendo y ver las imágenes.

jueves, 12 de febrero de 2015

Una asociación estelar condenada a la catástrofe

Una asociación estelar condenada a la catástrofe

Se observa por primera vez el proceso de fusión de dos estrellas destinadas a convertirse en supernova

9 de Febrero de 2015


Utilizando las instalaciones de ESO, junto con telescopios instalados en las Islas Canarias, un equipo de astrónomos ha identificado a dos estrellas sorprendentemente masivas en el corazón de la nebulosa planetaria Henize 2-428. Como se orbitan mutuamente, se espera que las dos estrellas vayan acercándose lentamente cada vez más y, cuando se fusionen, dentro de unos 700 millones de años, tendrán suficiente materia como para iniciar una enorme explosión de supernova. Los resultados aparecerán en línea en la revista Nature el 09 de febrero de 2015.

El equipo de astrónomos, liderado por M. Santander-García (Observatorio Astronómico Nacional, IGN; Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid (CSIC), España), ha descubierto una pareja de estrellas enanas blancas — restos estelares muy pequeños y extremadamente densos — muy cercanas la una a la otra y con una masa total de aproximadamente 1,8 veces la masa del Sol. Esta es la pareja más masiva de este tipo encontrada hasta ahora [1] y cuando estas dos estrellas se fusionen en el futuro crearán una explosión termonuclear descontrolada que acabará como una supernova de tipo Ia[2].

El equipo que encontró esta masiva pareja se disponía a tratar de resolver un problema diferente. Querían averiguar cómo algunas estrellas producen nebulosas asimétricas con extrañas formas en las últimas etapas de sus vidas. Uno de los objetos que estudiaban era la inusual nebulosa planetaria [3] conocida como Henize 2-428.

"Cuando observamos la estrella central de este objeto con el Very Large Telescope de ESO, encontramos, no una, sino dos estrellas en el corazón de esta brillante nube extrañamente torcida", afirma el coautor Henri Boffin, de ESO.

Esto apoya la teoría de que la presencia de estrellas centrales dobles puede explicar las extrañas formas de algunas de estas nebulosas. Pero lo que descubrieron después era mucho más interesante.

"Posteriores observaciones llevadas a cabo con telescopios en las Islas Canarias nos permitieron determinar la órbita de ambas estrellas y deducir tanto sus masas como la distancia que las separa. Entonces fue cuando nos llevamos la mayor sorpresa", informa Romano Corradi, otro de los autores del estudio e investigador del Instituto de Astrofísica de Canarias(IAC, Tenerife).

Descubrieron que cada una de las estrellas tiene una masa ligeramente menor que la del Sol y que se orbitan mutuamente cada cuatro horas. Están lo suficientemente cerca la una de la otra como para que, según la teoría de Einstein de la relatividad general, vayan acercándose cada vez más, creciendo en espiral debido a la emisión de ondas gravitacionales, antes de acabar fusionándose en una sola estrella en unos 700 millones de años.

La estrella resultante será tan masiva que nada podrá impedir que colapse sobre sí misma y, posteriormente, explote como una supernova. "Hasta ahora, la formación de supernovas de tipo Ia por la fusión de dos enanas blancas era puramente teórica", explica David Jones, coautor del artículo que, en el momento en que se obtuvieron los datos, trabajaba como ESO Fellow. "¡Estas estrellas en Henize 2-428 son auténticas!".

"Es un sistema sumamente enigmático", concluye Santander. "Tendrá repercusiones importantes para el estudio de supernovas de tipo Ia, que se utilizan para medir distancias astronómicas y fueron clave para descubrir que la expansión del universo se está acelerando debido a la energía oscura".
Notas

[1] El límite de Chandrasekhar es la masa más grande que una estrella enana blanca puede tener sin alcanzar el colapso gravitacional. Tiene un valor de cerca de 1,4 veces la masa del Sol.

[2] Las supernovas de tipo Ia se producen cuando una estrella enana blanca adquiere masa adicional — por acreción de una compañera estelar o por fusión con otra enana blanca. Una vez que la masa supera el límite de Chandrasekhar, la estrella pierde su capacidad de sostenerse y empieza a contraerse. Esto aumenta la temperatura y se produce una reacción nuclear descontrolada que hace que la estrella vuele en pedazos.

[3] Las nebulosas planetarias no tienen nada que ver con los planetas. El nombre surgió en el siglo XVIII debido a que algunos de estos objetos se parecían a los discos de los planetas distantes vistos a través de pequeños telescopios.
Información adicional

Este trabajo se presenta en el artículo científico “The double-degenerate, super-Chandrasekhar nucleus of the planetary nebula Henize 2-428”, por M. Santander-García et al., que aparece en línea en la revista Nature del 9 de febrero de 2015.

El equipo está formado por M. Santander-García (Observatorio Astronómico Nacional, IGN; Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid (CSIC), España), P. Rodríguez-Gil (Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), La Laguna, Tenerife; Universidad de La Laguna (ULL), Tenerife, España), R. L. M. Corradi (IAC; ULL), D. Jones (IAC; ULL), B. Miszalski (Observatorio Astronómico de Sudáfrica [SAAO]), H. M. J. Boffin (ESO, Santiago, Chile), M. M. Rubio-Díez (Centro de Astrobiología, CSIC-INTA, Torrejón de Ardoz, España) y M. M. Kotze (SAAO).

ESO es la principal organización astronómica intergubernamental de Europa y el observatorio astronómico más productivo del mundo. Cuenta con el respaldo de dieciséis países: Alemania, Austria, Bélgica, Brasil, Dinamarca, España, Finlandia, Francia, Italia, Países Bajos, Polonia, Portugal, el Reino Unido, República Checa, Suecia y Suiza, junto con el país anfitrión, Chile. ESO desarrolla un ambicioso programa centrado en el diseño, construcción y operación de poderosas instalaciones de observación terrestres que permiten a los astrónomos hacer importantes descubrimientos científicos. ESO también desarrolla un importante papel al promover y organizar la cooperación en investigación astronómica. ESO opera en Chile tres instalaciones de observación únicas en el mundo: La Silla, Paranal y Chajnantor. En Paranal, ESO opera el Very Large Telescope, el observatorio óptico más avanzado del mundo, y dos telescopios de rastreo. VISTA (siglas en inglés de Telescopio de Rastreo Óptico e Infrarrojo para Astronomía) trabaja en el infrarrojo y es el telescopio de rastreo más grande del mundo, y el VST (VLT Survey Telescope, Telescopio de Rastreo del VLT) es el telescopio más grande diseñado exclusivamente para rastrear el cielo en luz visible. ESO es el socio europeo de un revolucionario telescopio, ALMA, actualmente el mayor proyecto astronómico en funcionamiento del mundo. Además, cerca de Paranal, en Cerro Armazones, ESO está construyendo el E-ELT (European Extremely Large Telescope), el telescopio óptico y de infrarrojo cercano de 39 metros que llegará a ser “el ojo más grande del mundo para mirar el cielo”.

Las traducciones de las notas de prensa de ESO las llevan a cabo miembros de la Red de Divulgación de la Ciencia de ESO (ESON por sus siglas en inglés), que incluye a expertos en divulgación y comunicadores científicos de todos los países miembros de ESO y de otras naciones.

El nodo español de la red ESON está representado por J. Miguel Mas Hesse y Natalia Ruiz Zelmanovitch.
Enlaces
Contactos

José Miguel Mas Hesse
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Correo electrónico: mm@cab.inta-csic.es

Miguel Santander-García
Observatorio Astronómico Nacional
Alcalá de Henares, Spain
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Henri Boffin
ESO
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Esta es una traducción de la nota de prensa de ESO eso1505.

viernes, 6 de febrero de 2015

La fusión de dos galaxias captada por el telescopio espacial Hubble

La fusión de dos galaxias captada por el telescopio espacial Hubble

Poseen un puente de formación estelar

EL MUNDOMadridActualizado: 02/02/2015 11:01 horas

La distorsión de los brazos espirales de NGC 7714 se produjo por la fuerza gravitacional de su compañera NGC 7715, a la que se aproximó hace más de 100 millones de años, haciendo que se corrompiesen las estructuras de ambos objetos. Como resultado de esta aproximación, un anillo y dos largas colas de estrellas han creado un puente entre las dos galaxias que traslada material de NGC 7715 -que no se ve en en esta fotografía- hacia su compañera, produciendo explosiones de formación estelar.
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