La galaxia del fin del mundo


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  • La EGS-zx8-1 ha sido descubierta gracias al poderoso telescopio del Observatorio Keck. Es la galaxia más distante jamás encontrada hasta ahora
NASA, ESA, P. Oesch e I. Momcheva La galaxia EGS-zs8-1, a más de 13.000 millones de años luz de la Tierra

NASA, ESA, P. Oesch e I. Momcheva
La galaxia EGS-zs8-1, a más de 13.000 millones de años luz de la Tierra

Un equipo internacional de astrónomos de las Universidades de Yale y California-Santa Cruz han logrado “empujar” un poco más allá la frontera de la exploración espacial al localizar una galaxia, EGS-zx8-1, que establece una nueva distancia récord de nosotros y que pertenece a un tiempo en el que el Universo apenas si tenía el 5% de su edad actual. Es decir, “solo” 670 millones de años después del Big Bang. El trabajo acaba de publicarse en Astrophysical Journal Letters.

A más de 13.000 millones de años luz de aquí, los astrónomos localizaron esta galaxia excepcionalmente luminosa y lograron establecer su distancia de la Tierra utilizando el poderoso instrumento MOSFIRE del telescopio de diez metros del Observatorio Keck, en Hawai. Se trata, de hecho, de la galaxia más distante jamás encontrada hasta ahora.

Al principio, EGS-zs8-1 fue localizada, gracias a sus colores poco comunes, en imágenes tomadas previamente por los telescopios espaciales Hubble y Spitzer. Se trata, en efecto, de uno de los objetos más brillantes y masivos de cuantos se han localizado en el Universo temprano.

Cuando se habla de objetos lejanos en el espacio, el tiempo y la distancia son dos conceptos que van unidos de forma inseparable. Por ejemplo, cuando miramos hacia el Sol, debemos tener en cuenta que la luz que estamos viendo ha tenido que viajar ocho minutos para llegar hasta nosotros, por lo que estamos viendo el Sol tal y como era hace ocho minutos, y no como es en el momento en que realizamos la observación.

Cuando hablamos de galaxias distantes, la cosa se complica. La luz que llega hasta nuestros telescopios desde una galaxia lejana, en efecto, ha tenido que viajar durante miles de millones de años antes de alcanzarnos, por lo que vemos esa galaxia tal y como era cuando su luz partió en nuestra dirección. Es decir, cuanto más lejos miramos, más antiguos son los objetos que vemos. Mirar muy lejos es, tamabién, mirar al pasado.

La imagen de EGS-zs8-1 corresponde a como era hace más de 13.000 millones de años. Por eso resulta sorprendente que en un momento tan temprano, según explica Pascal Oesch, director de la investigación, esta galaxia tuviera ya “más del 15 % de la masa de nuestra Vía Láctea actual. Y solo tuvo unos 670 millones de años para hacerlo. El Universo era muy joven entonces”.

Los cálculos de los astrónomos llevan a conclusiones sorprendentes. Por ejemplo, han determinado que EGS-zs8-1 está formando estrellas 80 veces más rápido de lo que lo hace nuestra propia galaxia en la actualidad.

Hasta el momento, solo se ha conseguido medir con exactitud la distancia de un puñado de galaxias del Universo temprano. “Cada nueva confirmación -afirma por su parte Pieter van Dokkum, coautor de la investigación- añade una pieza al puzzle de cómo pudieron llegar a formarse las galaxias de primera generación en el Universo primitivo. Solo los telescopios más potentes tienen la capacidad suficiente para cubrir estas enormes distancias”.

El ya citado instrumento MOSFIRE permitió a los astrónomos estudiar varias galaxias al mismo tiempo. Medir galaxias a distancias extremas y caracterizar sus propiedades es uno de los mayores desafíos para la Astronomía de la próxima década. Las nuevas observaciones situaron a EGS-zs8-1 en un tiempo en el que en el Universo se estaaba produciendo un importante cambio: el hidrógeno que había entre las galaxias estaba pasando de un estado neutral a otro ionizado. Parece que las estrellas jóvenes de las primeras galaxias como EGS-zs8-1 eran las principales responsables de esta transición, llamada reionización.

En conjunto, las observaciones del Observatorio Keck, el Hubble y el Spitzer confirman que las galaxias masivas ya existían muy al principio en la historia del Universo, aunque con propiedades físicas muy diferentes de las que tienen las galaxias de nuestro entorno. Ahora, los investigadores tienen pruebas que apuntan que los colores peculiares de estas galaxias primitivas se deben a la rápida formación de jóvenes estrellas muy masivas y a su interacción con el gas primordial que forma estas galaxias.

Así las cosas, los astrónomos esperan ahora poder llegar mucho más lejos con el próximo gran Telescopio Espacial, el James Webb, cuyo lanzamiento está previsto en 2018 y que será capaz de ver galaxias como EGS-zs8-1 con un detalle que ahora resulta imposible.

Tres planetas como la Tierra


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  • Un estudio de la Universidad Penn State revela que el número de planetas potencialmente habitables es mayor de lo que se pensaba

 Foto: Europa Press

El número de planetas potencialmente habitables es mayor de lo que se pensaba, según un análisis realizado por un investigador de la Universidad Penn State, y algunos de esos planetas están alrededor de estrellas cercanas.

“Nosotros estimamos que si fuéramos a buscar a las 10 estrellas pequeñas más cercanas encontraríamos unos cuatro planetas potencialmente habitables, más o menos”, dijo Ravi Kopparapu, un investigador post-doctoral en Ciencias de la Tierra. “Esa es una estimación conservadora”, agregó. “Podría haber más”.

Kopparapu detalla sus hallazgos en un artículo aceptado para su publicación en Astrophysical Journal Letters. En el mismo, volvió a calcular el carácter común de planetas del tamaño de planetas en las zonas habitables de estrellas de baja masa, conocidas también como las estrellas enanas frías o M.

Los científicos se centran en enanas M por varias razones, explicó. La órbita de los planetas alrededor de las enanas M es muy corta, lo que permite a los científicos recopilar datos sobre un mayor número de órbitas en un período más corto de tiempo del que se puede obtener en estrellas similares al Sol, que tienen grandes zonas habitables. Las enanas M son más comunes que las estrellas similares al Sol de la Tierra, lo que significa que pueden ser mejor observadas.

Según sus hallazgos, “la distancia media a la estrella más cercana con planetas potencialmente habitables es de unos siete años-luz. Eso es aproximadamente la mitad de la distancia de las estimaciones anteriores”, dijo Kopparapu. “Hay alrededor de ocho estrellas frías dentro de un rango 10 años luz, por lo que de manera conservadora, deberíamos esperar encontrar unos tres planetas del tamaño de la Tierra en las zonas habitables“.

El artículo se enmarca en un estudio reciente realizado por investigadores del Centro Harvard-Smithsoniano para Astrofísica que analizaron 3.987 enanas M para calcular el número de candidatos a planetas del tamaño de la Tierra en zonas habitables, una región alrededor de una estrella donde los planetas rocosos son capaces de sostener el agua líquida y por tanto la vida. Ese estudio utilizó los límites de la zona habitable calculada en 1993 por Jim Kasting.

Estas estimaciones más recientes se basan en un modelo actualizado desarrollado por Kopparapu y colaboradores, utilizando información sobre la absorción de agua y dióxido de carbono que no estaba disponible en 1993. Kopparapu aplicó esos hallazgos con el estudio del equipo de la Universidad de Harvard, utilizando el mismo método de cálculo, y encontró que hay planetas adicionales en las zonas recién determinadas como habitables.

Una corriente de estrellas se precipita sobre la Vía Láctea


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Supone un «ligero aperitivo» para nuestra galaxia, según los astrónomos

ESO. Imagen de la Vía Láctea

Astrónomos de la Universidad de Yale han descubierto una corriente de estrellas, posiblemente los restos de un viejo cúmulo galáctico más grande, que lentamente está siendo ingerida por nuestra galaxia, la Vía Láctea.

«La Vía Láctea engulle constantemente pequeñas galaxias y cúmulos de estrellas», dice la astrónoma Ana Bonaca, autora principal de la investigación, que se publicará en breve en la revista Astrophysical Journal Letters. «La gravedad más poderosa de nuestra galaxia atrapa a sus objetos y sus estrellas pasan a formar parte de la propia Vía Láctea». Los investigadores ya habían encontrado antes pruebas de cómo la galaxia devora otras enanas. Bonaca argumenta que la corriente estelar recién descubierta es el remanente de un cúmulo de estrellas en vez de una galaxia más grande, porque la corriente estelar es muy estrecha.

«Nuestro descubrimiento es más un ligero aperitivo que una comida abundante para la Vía Láctea», dice Marla Geha, profesora de astronomía en la Universidad de Yale y coautora del estudio. «El estudio en detalle de este proceso de digestión es importante porque nos da una nueva visión de cómo las galaxias se forman y evolucionan».

La nueva banda de estrellas es la primera de su tipo que se encuentra en el cielo del hemisferio sur galáctico, una región que ha sido difícil de estudiar debido a la relativa falta de imágenes del cielo profundo en esa zona. Imágenes más profundas permiten a los astrónomos detectar estrellas más débiles.

Destrozadas

Nombrada como la corriente del Triángulo, el río estelar recién descubierto también podría ayudar a los astrónomos a reconstruir cómo se distribuye la masa de la Vía Láctea, además revelar su estructura dinámica.

Se cree que las galaxias se forman jerárquicamente a través de la fusión de galaxias más pequeñas y aún más pequeños cúmulos de estrellas. Las corrientes estelares se forman a medida que son destrozadas por la fuerza gravitacional de las galaxias. Este proceso puede ser la forma principal de que galaxias como la nuestra crezcan en masa, dicen los investigadores.

El Triángulo fue encontrado durante la búsqueda de una región recientemente inspeccionada por el Sloan Digital Sky Survey III (SDSS-III), un proyecto internacional que realiza un mapa del cielo a través de un campo amplio de fotometría.

Captan el movimiento de los gases en una violenta llamarada solar


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Las imágenes permiten conocer más detalles sobre las tormentas solares extremas, capaces de causar daños en satélites

Captan el movimiento de los gases en una violenta llamarada solar

El Sol el 7 de julio de 2012 en las longitudes de onda 2011, 173 y 191

Un grupo de científicos ha identificado las primeras imágenes del movimiento de gases en los albores de una violenta erupción solar. Una eyección de gases, a un millón de grados y de larga persistencia, denominada anillo coronario. Un paso más en el camino de comprender los orígenes de las tormentas solares extremas, fenómenos capaces de causar daños en satélites en órbita e instalaciones eléctricas en la superficie de la Tierra.

Los anillos coronarios son unas erupciones en la atmósfera del Solcausados por perturbaciones en su campo magnético. Son aros de fuego que se suelen dar en las zonas más activas de la superficie de la estrella. Regiones que, por su parte, son el origen de las violentas erupciones solares conocidas como Eyecciones de Masa Coronaria. El grupo de científicos ha podido observar por primera vez el movimiento de los gases que los forman.

El estudio de estos movimientos permitirá estudiar con detalle cómo se calientan estos anillos y como se mantienen en la superficie del Sol. Las imágenes ofrecidas por el satélite Hinode (un esfuerzo conjunto entre Japón, la NASA y la Agencia Espacial Europea) han mostrado chorros de plasma desplazándose a velocidades de 20 kilómetros por segundo dentro de estos aros. Según los investigadores, que han publicado sus resultados en la revista Astrophysical Journal Letters, probablemente se deben a un «calentamiento impulsivo» que ocurre en la parte baja de estas estructuras.

«Midiendo el calentamiento de las zonas activas de la superficie del Sol puede ayudarnos a comprender los mecanismos físicos que se suceden en los eventos más energéticos, los que pueden afectar al medio ambiente terrestre», afirmó Helen Mason, investigadora de la Universidad de Cambridge y coautora del trabajo.

La actividad solar sigue ciclos regulares. El próximo máximo se espera para mediados de 2013. Durante estos periodos la atmósfera del Sol emite potentes llamaradas con capacidad de afectar severamente a la Tierra. «A veces los flujos magnéticos pueden elevarse o sumergirse y afectar al campo magnético. Creemos que las eyecciones de plasma se deben a reconexiones que ocurren o en anillos o cerca de la superficie. Estas disrupciones a veces son suaves, pero otras pueden ser catastróficas», explicó Mason.

Aunque probablemente no sirva para detener estas erupciones, los científicos creen que el avance en el estudio de las regiones activas del Sol permitirán, cuando menos, para hacer predicciones de cuándo ocurrirán.