Astronomía Archive

Astrónomos miran por primera vez a la zona donde se forma la mayoría de las estrellas

Este logro fue posible usando el observatorio Karl G. Jansky Very Large Array (VLA), de la Fundación Nacional de Ciencia de EE. UU., y el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA)

OBSERVATORIO ALMA/DICYT Un equipo de astrónomos observó por primera vez el lugar exacto donde nació la mayoría de las estrellas presentes hoy en el Universo. Este logro fue posible usando el observatorio Karl G. Jansky Very Large Array (VLA), de la Fundación Nacional de Ciencia de EE. UU., y el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), para observar galaxias distantes tales y como eran hace unos 10.000 millones de años.

En ese entonces, el Universo se encontraba en pleno auge de formación estelar. De hecho, la mayoría de las estrellas que vemos hoy nació en esa época.

“Sabíamos que las galaxias de esa época formaban estrellas con profusión, pero no sabíamos cómo eran esas galaxias, porque están rodeadas de tanto polvo que casi no nos llega luz visible de ellas”, comenta Wiphu Rujopakarn, del Instituto Kavli de Física y Matemática del Universo de la Universidad de Tokio (Japón) y de la Universidad Chulalongkorn (Bangkok, Tailandia), autor principal del artículo donde se consigna este hallazgo.

A diferencia de la luz visible, las ondas de radio pueden atravesar el polvo. Aun así, para revelar los detalles de galaxias tan distantes y tenues, los astrónomos tuvieron que realizar las observaciones más sensibles hechas hasta entonces con el VLA.

Las nuevas observaciones realizadas con el VLA y con ALMA permitieron responder preguntas de larga data sobre los mecanismos responsables de todo el proceso de formación estelar en esas galaxias. Los astrónomos descubrieron que estos intensos procesos de formación se daban frecuentemente a lo largo y ancho de todas las galaxias observadas, mientras que en las galaxias de hoy estos procesos se dan con semejante profusión en zonas mucho más pequeñas.

Para conseguir este hallazgo los astrónomos estudiaron el campo ultraprofundo del Hubble, una pequeña porción del cielo escudriñada por el telescopio espacial Hubble de la NASA desde 2003. El Hubble tomó fotografías de muy larga exposición en esa área para detectar galaxias del Universo lejano, y numerosos programas de observación siguieron haciendo lo mismo con otros telescopios.

“Usamos el VLA y ALMA para alcanzar las profundidades de estas galaxias, más allá del polvo que oculta sus entrañas a la vista del Hubble”, explica Kristina Nyland, del Observatorio Radioastronómico Nacional de Estados Unidos (NRAO, en su sigla en inglés). “El VLA nos mostró dónde ocurría la formación de estrellas, y ALMA reveló el frío gas que sirve de combustible para ese proceso”, agrega.

“En este estudio realizamos la observación más sensible a la fecha con el VLA”, afirma Preshanth Jagannathan, también de NRAO. “Si tomaras tu teléfono celular, que transmite una señal de radio muy débil, y lo alejaras a más del doble de la distancia que hay hasta Plutón, cerca de los límites exteriores del Sistema Solar, su señal nos llegaría más o menos tan fuerte como la de estas galaxias que detectamos”, compara.

Una estrella en plena metamorfosis

La brillante estrella de la imagen, AG Carinae, está perdiendo masa a un ritmo espectacular. Sus potentes vientos alcanzan hasta 7 millones de km/h y ejercen una enorme presión sobre las nubes de material que expulsa la propia estrella.

Estos fabulosos vientos ya han vaciado la región más cercana a la estrella y han empujado el material hasta alejarlo formando el patrón observado en esta fotografía tomada por el telescopio espacial Hubble.

AG Carinae es una extraña forma de estrella variable luminosa azul, un tipo evolucionado a partir de estrellas con una masa 20 veces mayor a la del Sol. Estas estrellas presentan un comportamiento variable e impredecible, experimentando tanto periodos de inactividad como de emisiones. También constituyen algunas de las estrellas más luminosas conocidas, pues son entre decenas de miles y varios millones de veces más brillantes que el Sol.

Cabe mencionar que el resplandor en el centro de la imagen no es la propia estrella, que es minúscula a esta escala y se encuentra oculta dentro de esta región saturada. Además, la cruz blanca no corresponde a un fenómeno astronómico, sino a un efecto del telescopio.

AG Carinae se encuentra a 20.000 años luz de nosotros, en la constelación de Carina. La imagen fue tomada por la Cámara Planetaria y de Gran Angular 2 de Hubble y fue publicada por primera vez en septiembre de 2014.

Espirales en el polo norte marciano

Un nuevo mosaico con imágenes de la sonda Mars Express de la ESA muestra el casquete polar norte del Planeta Rojo, con sus distintivas fosas espirales de color oscuro.

Mosaico en color del casquete polar norte de Marte

El mosaico ha sido generado a partir de 32 barridos orbitales realizados entre 2004 y 2010, y abarca un área de aproximadamente un millón de kilómetros cuadrados.

El casquete polar es un elemento permanente, pero durante el invierno —como sucede ahora a principios de 2017—, las temperaturas son tan bajas que el 30% del dióxido de carbono de la atmósfera del planeta precipita en el casquete, añadiendo una capa, de carácter estacional de hasta un metro de espesor.

Durante los meses de verano, más cálidos, la mayoría del hielo de dióxido de carbono se sublima y escapa a la atmósfera, conservándose únicamente las capas de hielo de agua.

Se cree que los fuertes vientos de la zona son responsables de la forma que con el tiempo ha adoptado este hielo, ya que soplan desde la parte central más alta, hacia sus márgenes inferiores y se arremolinan empujados por la fuerza de Coriolis, la misma que hace que los huracanes giren en la Tierra.

El casquete polar norte de Marte en contexto

Una formación especialmente destacada es la sima de 500 km de longitud y 2 km de profundidad que prácticamente parte el casquete en dos. Se cree que el origen de este cañón, conocido como Chasma Boreale, es relativamente antiguo, que su formación es previa a las espirales de hielo y polvo, y que su profundidad está aumentando a medida que se forman nuevos depósitos de hielo a su alrededor.

Las investigaciones bajo la superficie de los radares que están a bordo de Mars Express y de la sonda Mars Reconnaissance Orbiter de la NASA han revelado que el casquete polar está constituido por numerosas capas de hielo y polvo que se extienden hasta unos 2 km de profundidad. Esta información es de gran valor para conocer cómo ha ido evolucionando el clima del planeta a medida que su inclinación y su órbita variaban a lo largo de cientos o incluso miles de años.

El Observatorio ALMA mejora su habilidad para encontrar agua en el Universo

Con los nuevos receptores de Banda 5 recién instalados, ALMA ahora abre sus ojos a una nueva sección de este espectro de radio, ofreciendo nuevas y emocionantes posibilidades de observación

OBSERVATORIO ALMA/DICYT Con la primera luz de su Banda 5, el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), en Chile, ha comenzado a observar en un nuevo rango del espectro electromagnético. Esto ha sido posible gracias a unos nuevos receptores, instalados en las antenas del telescopio, que pueden detectar las ondas de radio con longitudes de onda de 1,4 a 1,8 milímetros, un rango que ALMA no había explotado previamente. Esta actualización permite a los astrónomos detectar señales débiles de agua en el universo cercano.

ALMA observa las ondas de radio del Universo en el extremo de más baja energía del espectro electromagnético. Con los nuevos receptores de Banda 5 recién instalados, ALMA ahora abre sus ojos a una nueva sección de este espectro de radio, ofreciendo nuevas y emocionantes posibilidades de observación.

Receptor de Banda 5 integrado en un Front End junto al resto de los receptores de otras bandas (3 a 10). Crédito: N. Tabilo – ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)

El científico a cargo del Programa Europeo de ALMA, Leonardo Testi, explica su importancia: “Los nuevos receptores harán mucho más fácil la detección de agua (un requisito previo para la vida tal y como la conocemos) en nuestro Sistema Solar y en regiones más distantes de nuestra galaxia y más allá. También permitirán a ALMA buscar carbono ionizado en el universo primordial”.

La ubicación única de ALMA, a 5.000 metros de altitud en el árido llano de Chajnantor (Chile), es el primer factor que hace que estas observaciones sean posibles. Como el agua también está presente en la atmósfera de la Tierra, los observatorios ubicados en entornos menos elevados y menos áridos tienen más dificultades para identificar el origen de la emisión que viene del espacio. Ahora, en esta longitud de onda, y gracias a la gran sensibilidad de ALMA y su alta resolución angular, pueden detectarse incluso débiles señales de agua en el universo local.

Los primeros receptores fueron construidos y entregados a ALMA en el primer semestre de 2015 por un consorcio formado por la Escuela de Investigación para la Astronomía de Holanda (NOVA, por su sigla en holandés), y el GARD, en colaboración con el Observatorio Nacional de Radioastronomía de EE. UU. (NRAO, por su sigla en inglés), que contribuyó aportando el oscilador local al proyecto. “El mayor desafío ha sido integrar, probar y preparar los nuevos receptores para los ensayos sin afectar las observaciones científicas de Ciclo 4 que se realizaban simultáneamente” explica Gianni Marconi, miembro del equipo, y agrega que “esto fue un éxito gracias al gran esfuerzo de todos los ingenieros y astrónomos de ALMA involucrados”. El proceso de integración para equipar las antenas con el nuevo receptor todavía se está llevando a cabo y será finalizado el próximo año, a tiempo para ofrecer esta nueva e importante ventana de observación a la comunidad científica en el próximo ciclo de observación.

Para probar los receptores recién instalados se llevaron a cabo observaciones de varios objetos, incluidas las galaxias en colisión Arp 220 (una enorme región de formación estelar localizada cerca del centro de la Vía Láctea) y una polvorienta supergigante roja próxima a explotar como supernova, lo que pondrá fin a su vida.

Para procesar los datos y comprobar su calidad, los astrónomos, junto con técnicos del Observatorio Europeo Austral (ESO, por su sigla en inglés) y del Centro Regional de ALMA (ARC, por su sigla en inglés) en Europa, se reunieron en el Observatorio Espacial de Onsala, en Suecia, para una “Semana Intensiva de Banda 5”, albergada por el nodo nórdico del ARC. Los resultados finales acaban de ponerse a disposición de la comunidad astronómica de todo el mundo de forma abierta.

Robert Laing, miembro del equipo en ESO, es optimista sobre las perspectivas para las observaciones de ALMA en la Banda 5: “Es muy emocionante ver los primeros resultados del ALMA en Banda 5 usando un conjunto limitado de antenas. En el futuro, la alta sensibilidad y la resolución angular de todo el conjunto de ALMA nos permitirán hacer estudios de agua en una amplia gama de objetos, incluyendo tanto estrellas en formación como evolucionadas, además de en el medio interestelar y en regiones cercanas a agujeros negros supermasivos”.

JUICE y Solar Orbiter, el hielo y el fuego del Sistema Solar

En los próximos años, la ESA va a lanzar sendas misiones para estudiar los entornos más extremos del Sistema Solar. La primera en despegar será Solar Orbiter, en octubre de 2018, y su objetivo será observar la actividad del Sol y su influencia en el entorno interplanetario. Después, en 2022, despegará JUICE (Jupiter Icy Moons Explorer), que se dedicará a estudiar el sistema de Júpiter y, especialmente, sus tres lunas heladas, Europa, Ganímedes y Calisto. Las operaciones científicas de ambas misiones se llevarán a cabo en  ESAC, el Centro de Astronomía Espacial de la ESA, situado en Villanueva de la Cañada, Madrid.

Solar Orbiter

Solar Orbiter

Los misterios del Sol

Solar Orbiter es, en palabras de Luis Sánchez, jefe de desarrollo de Operaciones de Ciencia del orbitador, “una misión clave para entender la relación entre el Sol y la Tierra”. Entre sus principales objetivos figura establecer una relación entre los fenómenos solares y las perturbaciones que éstos crean en el espacio entre la estrella y la Tierra y observar los polos del Sol para poder entender el funcionamiento de los ciclos de actividad solar. “Si entendemos mejor los fenómenos solares y el medio interplanetario, entenderemos mejor la climatología espacial”, explica Sánchez, y se podrán hacer predicciones más precisas.

El ciclo de actividad solar todavía es uno de los grandes desconocidos del estudio de la estrella. Luis Sánchez apunta que “tenemos conocimientos fenomenológicos, porque los hemos medido desde 1840, pero los mecanismos físicos no se conocen con detalle”. Ni siquiera está muy claro que el ciclo tenga realmente una duración de once años. Javier Rodríguez-Pacheco, investigador principal del instrumento EPD, explica, por ejemplo, que uno de los puntos que se está estudiando es “la influencia en el clima terrestre del ciclo de actividad solar”. Cuando el ciclo tiene una baja actividad (medida según la aparición de manchas solares en su superficie), puede haber consecuencias en la Tierra, con periodos climáticos más fríos, pero Rodríguez-Pacheco apunta que “hace falta tener modelos más precisos para hacer mejores predicciones”.

Tanto Rodríguez-Pacheco como Sánchez señalan que, actualmente, las predicciones más exactas que se pueden hacer es que un ciclo de actividad va a ser igual a otro, y Solar Orbiter intentará ofrecer más información para mejorar esos modelos. Con su observación de los polos de la estrella, por ejemplo, los científicos podrán tener modelos de la capa de convección solar que no se restrinjan sólo al ecuador. Porque, como explica Luis Sánchez, lo que sí se sabe es que “los movimientos de material en el interior del Sol dirigen el ciclo de actividad”.

Para ello, Solar Orbiter estará tres años y medio observando la estrella y su entorno, a partir de 2021, y se aproximará en el perihelio a 42 millones de kilómetros del Sol, más cerca que la órbita de Mercurio. Esta cercanía al estrella, y su intenso entorno de radiación, trece veces superior a lo habitual, ha supuesto grandes desafíos tecnológicos para el diseño del satélite. Por ejemplo, el escudo térmico ha requerido el desarrollo de nueva tecnología, sobre todo porque Solar Orbiter va a estar apuntando constantemente al Sol. Dicho escudo está fabricado con varias capas, separadas por colchones de aire, y su capa más externa está realizada con un nuevo material basado en cenizas. Además, en el escudo tiene que haber aberturas para los seis telescopios que van a observar el Sol, y éstos, a su vez, tienen que estar preparados para operar en el fuerte entorno de radiación.

Además de estos seis instrumentos, Solar Orbiter lleva otros cuatro que se dedicarán a observar el entorno interplanetario y las perturbaciones que la actividad solar crea en él.

La antena de 35 metros de Cebreros, tendrá un papel muy importante en esta misión, será una de las que reciba los datos de Solar Orbiter, junto con el resto de antenas de espacio profundo de la ESA.

El hielo de Júpiter

En el Sistema Solar, el otro objeto de mayores dimensiones, y con un campo magnético sólo por debajo del solar, es Júpiter, que es el objetivo de la misión JUICE. Su propósito es averiguar “si la vida tal y como la conocemos podría desarrollarse no sólo en las zonas más frías (del espacio), sino en las lunas heladas alrededor de planetas gigantes”, explica Claire Vallat, científica de operaciones de la misión. Para ello, la sonda va a estudiar las tres lunas heladas de Júpiter, Europa, Ganímedes y Calisto, de las que se han detectado indicios de que poseen océanos subterráneos, y que las fuerzas de marea generadas por la gravedad de Júpiter provocan en ellas actividad geológica de diferentes tipos.

El descubrimiento de exoplanetas con una distribución de masa similar a la del sistema joviano, y de hábitats marinos en la Tierra en los que hay formas de vida que no necesitan fotosíntesis, son dos de las grandes motivaciones para la puesta en marcha de JUICE, que es la primera misión del Sistema Solar exterior que lidera la ESA. Vallat señala que la sonda “observará Júpiter, por un lado, y las tres lunas heladas por otro”, y tendrá por ello dos perfiles a lo largo de su fase de operaciones científicas, una vez que entre en órbita de Júpiter en 2029. Primero, en 2030, realizará dos sobrevuelos cercanos de Europa, a unos 400 kilómetros de su superficie y después, hasta mediados de 2031, observará las altas latitudes de Júpiter. A partir de 2032, JUICE pasará a orbitar Ganímedes hasta 2033, fecha prevista del final de la misión.

El diseño de las trayectorias de la misión, que aún está en progreso, está muy determinado por el entorno de radiación presente en el sistema joviano. Javier Rodríguez-Pacheco explica que  “en el Sistema Solar, hay lugares en el que el entorno de radiación es mucho mayor que si nos metieramos dentro de un reactor nuclear, y Júpiter es uno de ellos”. Por su parte, Nicolas Altobelli, jefe de Desarrollo de Operaciones para JUICE, apunta que “no se sabe exactamente cuánta radiación se van a encontrar. Cuanto más cerca de Júpiter, más radiación. Por eso, los sobrevuelos de Europa se hacen seguidos, y por eso no se puede quedar en órbita de la luna, porque está demasiado cerca de Júpiter”.

Solar Orbiter y JUICE son dos misiones de la ESA que van a estudiar los entornos más calientes y más fríos del Sistema Solar a lo largo de las próximas dos décadas. La primera ofrecerá una comprensión más completa de los procesos que impulsan el ciclo de actividad del Sol, y cómo influye en el espacio interplanetario y en la Tierra, mientras la segunda ayudará a ampliar nuestros conocimientos sobre la posibilidad de que se den las condiciones necesarias para la vida en entornos, a priori, menos favorables.

Lanzamiento del primer vuelo de SmallGEO

La nueva pequeña plataforma geoestacionaria europea será lanzada a primeras horas del 28 de enero a bordo de un cohete Soyuz. Será el vuelo inaugural de esta versátil plataforma.

SmallGEO transporta la carga útil de telecomunicaciones Hispasat 36W-1, marcando la primera colaboración entre la ESA y el operador español Hispasat y ofreciendo experiencia de vuelo para la plataforma de la alemana OHB System AG. Se trata del primer satélite de telecomunicaciones desarrollado, integrado y probado en Alemania en más de un cuarto de siglo. Además, será la primera vez que un lanzador Soyuz envíe un satélite de telecomunicaciones de más de tres toneladas a la órbita de transferencia geoestacionaria desde el Puerto Espacial Europeo de Kourou, Guayana Francesa.

El despegue está previsto para las 01:03 GMT del 28 de enero (02:03 CET, 22:03 del 27 de enero en hora local).

El destino del satélite es una posición geoestacionaria a 36° O, desde donde ofrecerá cobertura de banda ancha a toda Europa, las Islas Canarias y el continente americano.

Esto será posible gracias a su innovadora carga útil REDSAT, que ofrece una mejor calidad de señal y cobertura terrestre flexible, al asignar de forma independiente y simultánea hasta cuatro haces reconfigurables de banda Ku, adaptando su potencia y orientación según la demanda. Combinado con una carga útil comercial tradicional con transpondedores avanzados en las bandas Ka y Ku, el sistema REDSAT permite mayores velocidades de transmisión. También puede convertir los datos recibidos en el estándar existente al nuevo estándar Difusión de Vídeo Digital de segunda generación (DVB-S2).

La plataforma SmallGEO y la misión Hispasat 36W-1 se han desarrollado en el marco del programa Sistema Avanzado de Investigación en Telecomunicaciones (ARTES) de la ESA, que transforma las inversiones en i+d en productos comerciales. Así, contribuirán a garantizar el éxito futuro de Europa y Canadá en el competitivo mercado mundial de las comunicaciones por satélite.

El lanzamiento será retransmitido en directo desde la web de la ESA.

¿Cómo podría desviarse un asteroide para que no llegue a impactar contra la Tierra?

Un estudio internacional dirigido por el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) aporta información sobre los efectos que tendría el impacto de un proyectil sobre un asteroide. El objetivo del proyecto es averiguar cómo podría desviarse un asteroide para que no llegue a impactar contra la Tierra. La investigación, publicada en la revista The Astrophysical Journal, se centra en el estudio del asteroide Cheliábinsk, que explotó en 2013 sobre cielo ruso tras atravesar la atmósfera.

La probabilidad de que un asteroide de tamaño kilométrico provoque consecuencias devastadoras tras impactar con la Tierra es estadísticamente pequeña. Lo que sí es más frecuente es que alcancen la atmósfera terrestre objetos de pocas decenas de metros que se descubren continuamente.

Según los resultados de este estudio, la composición, la estructura interna, la densidad y otras propiedades físicas del asteroide son fundamentales para determinar el éxito de una misión en la que se lanzaría un proyectil cinético para desviar la órbita de un asteroide peligroso.

El 15 de febrero de 2013, un asteroide de aproximadamente 18 metros de diámetro explotó sobre la localidad rusa de Cheliábinsk creando miles de meteoritos que cayeron a Tierra. La fragmentación de este objeto en la atmósfera ejemplificó que la Tierra actúa como un eficiente escudo, aunque más de mil meteoritos con una masa total superior a una tonelada alcanzaron el suelo. A pesar de ser un asteroide pequeño, la onda de choque que produjo al penetrar en la atmósfera a velocidad hipersónica causó centenares de heridos y grandes daños materiales.

“El estudio de la composición química y mineralógica del meteorito Cheliábinsk nos permite conocer detalles fundamentales de los procesos de compactación por colisiones que han sufrido los asteroides cercanos a la Tierra. Los resultados de este trabajo son muy relevantes para una posible misión en que se desee desviar de manera eficiente un asteroide próximo a la Tierra”, señala el investigador del CSIC Josep Maria Trigo, del Instituto de Ciencias del Espacio.

Por este motivo, el nuevo estudio ha obtenido de manera rigurosa y sistemática las propiedades de los materiales que forman el asteroide; en particular, la dureza, la elasticidad y la resistencia a la fractura podrían ser determinantes para que el impacto de un proyectil cinético lograse desviar la órbita de este objeto.

Los experimentos

El meteorito Cheliábinsk es de una clase conocida como condrita ordinaria. Los investigadores del CSIC lo escogieron pues puede considerarse representativo de los materiales formativos de la mayoría de asteroides potencialmente peligrosos para la Tierra. Estos asteroides han sufrido gran cantidad de colisiones antes de alcanzar la Tierra y, por ello, los minerales que los componen aparecen chocados e incrementan su consistencia.

Estos experimentos han sido realizados mediante un instrumento conocido como nanoindentador. Consta de un pequeño pistón acabado en una cabeza de diamante que realiza una presión predefinida y genera pequeñas muescas en el material, al tiempo que mide tanto la profundidad alcanzada como la recuperación plástica del material. Por ello, resulta posible determinar parámetros claves como la resistencia a la fractura, la dureza, la recuperación elástica o el módulo de Young. Tal y como explica el investigador Carles Moyano: “Como las condritas ordinarias son rocas bastante complejas y heterogéneas, formadas por minerales con propiedades diferentes y que muestran grados de choque variables en esta clase de meteoritos, es preciso un estudio exhaustivo que en nuestro caso ha requerido cerca de dos años”.

Las medidas de las propiedades mecánicas de Cheliábinsk se realizaron en el laboratorio de nanoindentación que dirige el investigador ICREA Jordi Sort, de la Universidad Autónoma de Barcelona. En el estudio también han participado varios expertos europeos involucrados de la misión Asteroid Impact Mission propuesta a la Agencia Europea del Espacio. “Posiblemente gracias a la realización de estos experimentos, pioneros en meteoritos, estemos más cerca de afrontar con éxito el encuentro futuro con asteroides”, concluye el investigador del CSIC.

Referencia bibliográfica
Carles E. Moyano-Cambero, Eva Pellicer, Josep M. Trigo-Rodríguez1, Iwan P. Williams, Jürgen Blum, Patrick Michel, Michael Küppers, Marina Martínez-Jiménez, Ivan Lloro, Jordi Sort. Nanoindenting the Chelyabinsk meteorite to learn about impact effects in asteroids. The Astrophysical Journal. DOI:10.3847/1538-4357/835/2/157.

La ISS cruza frente a la Luna

Aprovechando la Luna llena, la órbita relativa de la Estación Espacial Internacional (ISS) y el precioso cielo nocturno en la sede de la ESA en la península ibérica, esta imagen compuesta muestra claramente algunos de los principales elementos de la estación. La imagen está formada por 13 fotogramas superpuestos, tomados a las 02:01:14 CEST. El fenómeno tuvo lugar con una rapidez extrema: la ISS solo tardó 0,56 segundos en atravesar el disco lunar. Por este motivo, fue necesario prepararse a conciencia para registrar el acontecimiento.

La estación pasa por delante de la Luna con cierta frecuencia, pero que dicho tránsito sea visible desde un lugar concreto de la Tierra no es algo tan común: el observador, la ISS y la Luna deben estar perfectamente alineados. La geometría es tan peculiar que la franja terrestre desde la que se puede contemplar el evento apenas tiene unos cientos de metros de ancho. Por eso es necesario planificar con cuidado la observación. Teniendo todo esto en cuenta, y considerando que la ISS vuela a unos 27.000 km/h, el tránsito se produce en un abrir y cerrar de ojos.

La ISS, que tiene aproximadamente el tamaño de un campo de fútbol, es el mayor objeto en órbita fabricado por el hombre. Aun así, debido a su distancia orbital de unos 400 km, se ve minúscula a través de los telescopios. Dependiendo de la altitud orbital de la ISS y de la elevación de la Luna sobre el horizonte, nuestro satélite natural puede verse al menos 30 o 40 veces más grande que la estación.

Michel Breitfellner, Manuel Castillo, Abel de Burgos y Miguel Pérez Ayúcar, fueron los observadores que registraron el evento.

El grupo de intrépidos observadores que registró el evento, formado por Michel Breitfellner, Manuel Castillo, Abel de Burgos y Miguel Pérez Ayúcar, se enfrentó a unas temperaturas glaciales para instalar dos telescopios con cámaras réflex Canon en ESAC, el Centro de Astronomía Espacial de la ESA, ubicado cerca de Madrid. Al encontrarse en la sombra de la Tierra, la ISS no puede apreciarse antes del tránsito, por lo que la observación se llevó a cabo a ciegas, empleando como referencia para registrar el evento la hora prevista del tránsito. Por suerte, la mecánica orbital funcionó a la perfección y la ISS se pudo fotografiar exactamente según lo previsto.

Nuevas observaciones demuestran que las galaxias antiguas siguen creando estrellas

El proyecto CALIFA ha permitido detectar, en tres galaxias elípticas, unos brazos muy tenues donde se están formando estrellas. Los datos, obtenidos con el telescopio de 3,5 metros del Observatorio de Calar Alto, contradicen la creencia generalizada de que en las galaxias viejas no nacen estrellas.

Las galaxias elípticas se caracterizan por su forma esferoidal, carente de rasgos destacables, y por un color rojizo que procede de una población estelar muy envejecida. Se trata de galaxias muy masivas donde la formación de estrellas se detuvo hace miles de millones de años. Sin embargo, un equipo internacional de astrónomos ha hallado, en tres galaxias elípticas del universo cercano, una estructura muy tenue similar a los brazos de las galaxias espirales que alberga estrellas en formación.

“Según nuestra visión actual, los diseños en forma de grandes espirales se asocian con las galaxias con forma de disco, como la Vía Láctea o M101. Estas son, generalmente, regiones donde la formación estelar se dispara. De ahí que nos sorprendiera descubrir rasgos similares en galaxias elípticas donde, en principio, no se forman estrellas”, apunta Jean Michel Gomes, investigador del Instituto de Astrofísica y Ciencias del Espacio (IA) de Oporto (Portugal) que encabeza el estudio.

Composición de las tres galaxias elípticas estudiadas, con la estructura en forma de brazos espirales delineada en contornos. Fuente: sondeos SDSS y CALIFA.

El hallazgo de estos brazos espirales, extremadamente tenues, ha sido posible gracias a CALIFA, un proyecto desarrollado en el Observatorio de Calar Alto que emplea la técnica conocida como espectroscopía 3D, que permite cartografiar galaxias enteras y generar mapas de sus distintas propiedades, como la edad de sus estrellas, su velocidad o su composición química. Los datos de CALIFA han sido combinados con las imágenes del sondeo SDSS.

“Nunca hubiéramos podido detectar rasgos tan débiles sin CALIFA -señala José Manuel Vílchez, investigador del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) que participa en el trabajo-. Con las técnicas tradicionales estructuras así quedaban diluidas por la luz de fondo de las estrellas, pero la sensibilidad espectral de CALIFA ha abierto un nuevo escenario en el estudio de las galaxias elípticas”.

Comparación entre una galaxia espiral y una elíptica (la relación de tamaños no corresponde a la realidad). A la izquierda, M101, una galaxia de disco con una estructura de brazos espirales que alberga brotes de formación estelar. La imagen, tomada por César Blanco con el telescopio de 1,23 del Observatorio de Calar Alto, fue la ganadora del concurso de astrofotografía de 2016. A la derecha, imagen de ESO 325-G004, una galaxia elíptica gigante que no muestra rasgos definidos. Fuente: NASA, ESA, The Hubble Heritage Team, J. Blakeslee.

Estas estructuras espirales, donde se están formando estrellas masivas, constituyen una prueba de que las galaxias elípticas, en apariencia mortecinas, aún mantienen un leve crecimiento en sus regiones externas. Sin embargo, aún se desconoce si estos brotes de formación estelar son sus últimos vestigios de actividad o si se trata más bien de un rejuvenecimiento debido a la interacción con galaxias menores.

La búsqueda y el estudio de este tipo de estructuras resulta fundamental para comprender la historia de las galaxias elípticas que, se cree, se forman mediante procesos de fusión de galaxias y contienen en torno a la mitad de las estrellas que el universo ha producido a lo largo de su historia.

Referencia:
J. M. Gomes et al. “Spiral-like star-forming patterns in CALIFA early-type galaxies”. Astronomy & Astrophysics, 585, A92 (2016) DOI: http://dx.doi.org/10.1051/0004-6361/201525974

Viaje al pasado en busca de un asteroide

Gracias a un trabajo de investigación detectivesco, culminado por el estudio de unas imágenes con más una década de antigüedad, el equipo de investigación de asteroides de la ESA ha llegado a la conclusión de que una roca espacial recién descubierta no presenta riesgo de colisionar próximamente con la Tierra.

Cuando se observa por primera vez un asteroide, siempre se plantea la gran cuestión: ¿hay riesgo de que impacte con la Tierra?

Pero, tras su descubrimiento, los analistas normalmente no tienen por dónde seguir. La imagen inicial, tomada desde un observatorio, por un equipo de investigación o por algún astrónomo aficionado desde su casa, suele limitarse a lo básico: ubicación en el firmamento y brillo. Y, en ocasiones, ni siquiera estos datos son demasiado precisos.

Lo fundamental para establecer con cierta fiabilidad si se trata de un objeto cercano a la Tierra (NEO) —y si podría llegar a alcanzarla o no— es su trayectoria. Y para determinarla se necesita una serie de imágenes adquiridas a lo largo de varios días o incluso meses.

“Para poder calcular la trayectoria y el nivel de riesgo necesitamos una secuencia de varias imágenes; y, con todo, el grado de incertidumbre puede ser enorme. En realidad harían falta meses de observaciones para obtener un cálculo de riesgo de impacto correcto y fiable. Entre tanto, habría motivo para estar preocupados”, señala Ettore Perozzi, del Centro de Coordinación de Objetos Cercanos a la Tierra, ubicado en la sede italiana de la ESA.

Y eso es precisamente lo que sucedió el pasado 19 de octubre, cuando el equipo Catalina Sky Survey descubrió el asteroide 2016 WJ1.

Asteroide 2016 WJ1

Observadores de todo el mundo también capturaron imágenes del asteroide durante las siguientes semanas, incluido un equipo de la ESA desde el observatorio español de Tenerife, pero la incertidumbre sobre su trayectoria no permitía descartar un posible acercamiento en junio de 2065, con una preocupante probabilidad de impacto de 1 entre 8.000.

“Gracias a las imágenes adicionales, pudimos restringir la trayectoria lo suficiente como para empezar a bucear en los archivos astronómicos para ver si alguien había fotografiado anteriormente el asteroide sin haberlo reconocido”, recuerda Marco Micheli, observador del mismo centro.

De encontrar alguna imagen, el equipo podría reconocer su “predescubrimiento”.

La investigación pronto dio frutos: las imágenes tomadas a principios de octubre por el telescopio Pan-STARRS y publicadas online mostraban que podría tratarse de ese mismo asteroide.

Sin considerarlas concluyentes, el equipo asumió que sí eran precisas y decidió usarlas para localizar imágenes adicionales de alta precisión en un sistema de búsqueda de imágenes astronómicas canadiense.

¡Bingo! El equipo dio con dos conjuntos de imágenes de los días 4 y 5 de julio de 2003 tomadas por el Observatorio Canadá–Francia–Hawái (CFHT).

Como relata Detlef Koschny, responsable de objetos cercanos a la Tierra del programa de la ESA para el Conocimiento del Medio Espacial (SSA): “Tras una cuidadosa inspección conseguimos aislar el objeto, y el equipo pudo llevar a cabo cálculos de gran exactitud”.

“Así, logramos excluir todo riesgo de impacto en la Tierra por parte del asteroide 2016 WJ1, tanto en el futuro próximo como en el más lejano”.

La ESA ahora está desarrollando un nuevo conjunto de telescopios de tipo ‘ojo de mosca’, panorámicos y automatizados, que realizarán barridos nocturnos del firmamento para crear en el futuro un completo archivo de imágenes que permitirán confirmar los predescubrimientos con mayor rapidez.