EL SUSTITUTO DEL HUBBLE

El Hubble ya tiene sustituto. Desde 1996 la NASA ya planificaba un proyecto que relevara al telescopio espacial.
El nombre del nuevo telescopio es James Webb Space Telescope (JWST). He aquí las dimensiones del nuevo telescopio:

El JWST consta de 18 paneles hexagonales. Se situará a 1'5 millones de kilómetros de la Tierra, lo que lo hará inalcanzable para que los astronautas -como en el Hubble- puedan repararlo, poniendo en gran riesgo el proyecto.
Se estima una vida mínima de 5 años, aunque se pretende que dure, como máximo, 10 años.
El JWST será lanzado en octubre del 2018. Días después del lanzamiento el Telescopio Espacial Hubble terminará su vida tras 28 años de servicio. Su sustituto, seis veces más grande, permitirá captar la luz de las primeras estrellas y galaxias que han viajado por miles de millones de años hasta llegar a nuestro Sistema Solar.

TÉRMINOS QUE NOS HACEN UN LÍO

POR PRIMERA VEZ EN LA HISTORIA ESPACIAL

Antes de ayer la NASA sacaba a la luz fotos enviadas por la cámara LORRI de la New Horizons desde la órbita del planeta enano Plutón. Fotografió una serie de montañas de hasta 3.500 metros de altitud en su superficie, así como del ya conocido "corazón".

Montañas heladas de 3.500 metros de altura en Plutón

 

 

La imagen de Plutón publicada el martes, tomada un día antes del encuentro,
destacando el "corazón"

 

 

Primera imagen detallada del satélite Caronte

 

 

Detalle de una montaña en un foso de Caronte

 

 

La imagen expuesta arriba ha dejado a los geólogos asombrados y perplejos. La imagen fue tomada sobre las 10:30 GMT del pasado 14 de julio, una hora y media antes de la máxima aproximación a Plutón, a una distancia de 79.000 kms.

 

A continuación, inserto una imagen en HD de unos valles helados presentes en la superficie de Plutón.

 

 

 

Los científicos confirmaron la presencia de un casquete polar en Plutón y detectaron que hay nitrógeno escapando de su atmósfera. También descubrieron, gracias a New Horizons, que el planeta enano es ligeramente mayor de lo que se creía, con un radio de 1.185 kms.



 

Las fotos que ha enviado la sonda hasta ahora son 1.000 veces más detalladas de lo que se puede conseguir aún con los mejores telescopios en la Tierra. Y las fotos que se divulguen a partir de este miércoles serán aún mejores, con una resolución de cerca de 100 metros por píxel.

 

"El sistema de Plutón es un fósil de los comienzos de nuestro Sistema Solar", dijo Grunsfeld. "Ahora sabremos de dónde venimos. Esto abre un nuevo reino en la exploración".

 

EL MAYOR AGUJERO NEGRO DE LA HISTORIA

Hace nada ha sido descubierto el mayor agujero negro de la historia, encontrado en un cuásar que bombea un millón de millones de veces la energía del Sol. Además, el agujero negro posee 12000 millones de veces la masa de nuestra estrella. Este descubrimiento, dicen los expertos, desafía las teorías de cómo los agujeros negros se forman y crecen en el universo cercano al Big Bang.

No hemos dicho nada sobre los cuásars antes pero estos son fuentes astronómicas de energía electromagnética, que incluyen radiofrecuencias (luz no visible) y luz visible. Para el que no lo entienda: nube muy brillante de material en proceso de ser succionada por un agujero negro.

El cuásar encontrado (el SDSS J0100 + 2802) se formó hace unos 900 millones de años después del Big Bang y permitirá el estudio de la formación de estas estructuras cósmicas durante los primeros "días" del Universo. Como curiosidad: es el faro más brillante del Cosmos distante y es siete veces más brillante que el cuásar más lejano conocido.

 Imagen de un cuásar

El cuásar 5'8 lejano pero luminoso señalado con una flecha

EL PARPADEO DE LAS ESTRELLAS

La pregunta está mal formulada ya que todos los cuerpos celestes parpadean, aunque en distintas proporciones, y esto ocurre por culpa de las turbulencias atmosféricas a la que las estrellas son más sensibles ya que al encontrarse a tanta distancia, su luz nos llega como un pequeño punto, a diferencia de lo que ocurre con la luz de los planetas. Ello crea una ilusión óptica porque lo que realmente vemos es un continuo cambio de posición de la estrella en una pequeñísima región del cielo, que es lo que nos hace percibir que la estrella titila.

LOS PRISMÁTICOS

Un buen material a tener en cuenta a la hora de observar el Cosmos es el material de observación. Antes de todo deberemos familiarizarnos con las constelaciones y tener un programa en el ordenador -o un libro- que nos guíe en la noche. Yo recomiendo un libro, porque los ordenadores, obviamente, os quitarán luz aunque posean visión nocturna. Cuando ya hayáis hecho este primer paso, obtendremos el material de observación: unos prismáticos. Para los que estén en el campo y les sea fácil transportar un telescopio les recomiendo uno, no así para los de ciudad. Razones:
-Dependencia de incómodas monturas.
-Estrecho campo de observación.
-Inversión de la imagen real.
-Accesorios caros.
-Imágenes de objetos lejanos difusas.
-Dificultad a la hora de localizar objetos celestes.
-Instrumentos muy aparatosos.
Los prismáticos son un buen material para el principiante. Aquí os dejo una imagen de Júpiter con sus cuatro lunas galileanas, muy parecida a la que vi yo por mis prismáticos.

Júpiter visto por prismáticos de calidad

Unos prismáticos adecuados a la hora de la observación astronómica son los Astro 9x63 de Meade y los Celestron de Skymaster 15x70.
 

POSICIONES PLANETARIAS CON RESPECTO AL SOL Y LA TIERRA

Esta imagen la he puesto en el blog para que la gente que se encuentre con este vocabulario astronómico sepa a qué se refiere. Es muy difícil al principio recordar cada cosa pero, al final, te sale solo.

SEGUE 1: UNA GALAXIA FÓSIL

Anteriormente hemos hablado de una galaxia a unos 13 mil millones de años de nuestro planeta: la galaxia HDF4-473.0, una de las primeras galaxias tras el Big Bang. Segue 1 es otra de esas. Es muy pequeña y dejó de evolucionar hace 13 mil millones de años. Posee unos pocos centenares de estrellas comparados con las millones de estrellas de la Vía Láctea. Los investigadores dirigidos por Anna Frebel del Instituto Tecnológico de Massachusetts en Cambridge recolectaron información detallada sobre la composición de seis de las estrellas más brillantes de Segue 1 utilizando el Telescopio Magallanes del Observatorio de Las Campanas en Chile y el Observatorio Keck en Hawai.

Las investigaciones revelaron que estas estan compuestas prácticamente de hidrógeno y helio y contienen solo pequeñas cantidades de elementos pesados como el Fe (hierro). Segue 1 se ha convertido entonces en la galaxia conocida que menos ha evolucionado químicamente.

"Segue 1 es tan pobre en metales que sospechamos que al menos un par de las estrellas son descendientes directas de las primeras estrellas que llegaron a estallar en el universo", dice Evan Kirby, de la Universidad de California, Irvine.

Galaxia Segue 1

EL SOL

Entre los miles de estrellas que forman nuestra galaxia hay una de tamaño mediano, situada en uno de los brazos de la espiral de la Vía Láctea, que tiene un interés especial para nosotros, ya que vivimos cerca de ella y, en cierto modo, vivimos de ella. 

Se trata, naturalmente, del Sol.

Esta estrella es una estrella de mediana edad, otra más de la secuencia principal. Su clasificación estelar, G2, que implica un color amarillento y unas temperaturas de superficie que oscilan entre los 5000ºK y 6000ºK (entre 4700ºC y 5700ºC), tampoco es extraordinaria, pues existe un número incalculable de estrellas del mismo tipo. Quizá el único mérito del Sol sea que uno de sus planetas alberga vida.

CAPAS SOLARES

El brillante disco solar que se observa en el cielo es la fotosfera, o superficie del Sol, responsable de emitir la luz visible que llega a la Tierra. Las temperaturas en la fotosfera sobrepasan los 5500ºC. La superficie solar ofrece un aspecto granulado, debido a que los gases calientes emergen a la superficie y los más fríos descienden a la región convectiva situada por debajo. Dichos gránulos poseen un tamaño mucho mayor que cualquiera de los rasgos que forman la superficie terrestre. A pesar de que la fotosfera es la capa visible más exterior del sol, existen otras capas por encima, que constituyen lo que se conoce como "atmósfera solar".

La atmósfera solar se divide en 3 capas: la cromosfera, la región de transición y la corona. El brillo de la fotosfera oculta dichas capas por completo, por lo que éstas solo se pueden observar durante un eclipse solar. La cromosfera es una capa rosada en la que se detectan la mayoría de las tormentas solares. Las espículas, efímeros chorros de gas, se abren paso hacia el exterior del Sol a través de la cromosfera. En la región de transición se produce un aumento brusco de las temperaturas, que pasan desde los 5500ºC de la fotosfera y la cromosfera hasta los más de un millón de grados de la corona (LoL!!). Esta última capa parece, como su nombre indica (y durante los eclipses es cuando más evidente resulta la anología), una enorme corona que surge del disco solar y se aleja millones de kilómetros en todas las direcciones. Este fenómeno lo causa la dispersión de la luz solar tras atravesar electrones y polvo interestelar.

AGUJEROS NEGROS

Los llamados agujeros negros son cuerpos con un campo gravitatorio muy grande, enorme.

No puede escapar ninguna radiación electromagnética ni luminosa, por eso son negros. Están rodeados de una "frontera" esférica que permite que la luz entre pero no salga. Sin embargo, los agujeros negros pueden ser capaces de emitir radiación, lo cual fue conjeturado por Stephen Hawking los años 1970. La radiación emitida por agujeros negros como Cygnus X-1 no procede del propio agujero negro sino de su "frontera" esférica.

Hay dos tipos de agujeros negros: cuerpos de alta densidad y poca masa concentrada en un espacio muy pequeño, y cuerpos de densidad baja pero masa muy grande, como pasa en los centros de las galaxias.

Si la masa de una estrella es más de dos veces la del Sol llega un momento en su ciclo en que ni tan solo los neutrones pueden soportar la gravedad. La estrella se colapsa y se convierte en agujero negro.

No estamos seguros de qué función tienen en realidad. Una de las teorías es que este cuerpo extraño puede trasladarnos de una parte del Universo a otra (ver el apartado agujero de gusano). Pero hasta hoy es imposible describir lo que sucede en el interior de un agujero negro; solo se puede imaginar, suponer y observar sus efectos sorbe la materia y la energía en las zonas externas y cercanas al horizonte de sucesos y a la ergosfera.

En junio de 2004 los astrónomos descubrieron un agujero negro súper masivo, el Q0906+6930, en el centro de una galaxia distante a unos 12700 millones de años luz. Esta observación indicó una rápida creación de agujeros negros súper masivos en el Universo joven.

AGUJEROS DE GUSANO. ¿REALIDAD O FICCIÓN?

En física, un agujero de gusano, también conocido como puente de Einstein-Rosen y en algunas traducciones españolas "agujero de lombriz", es una hipotética característica topológica de un espacio-tiempo.

Cuando una estrella supergigante roja explota, puede convertirse en una estrella de neutrones o en un agujero negro. Dentro del agujero los astrofísicos conjeturan que se forma una especie de cono sin fondo. En el año 1994, el Telescopio espacial Hubble detectó la presencia de uno muy denso en el centro de la Galaxia elíptica M87. Este agujero terminará por absorber la galaxia entera.

El primer científico en advertir de la existencia de agujeros de gusano fue Ludwig Flamm en 1916. La hipótesis del agujero de gusano es una actualización de la decimonónica teoría de una cuarta dimensión espacial que suponía -por ejemplo-, dado un cuerpo toroidal en el que se podían encontrar las tres dimensiones espaciales comúnmente perceptibles, una cuarta dimensión espacial que abreviara las distancias, y así los tiempos de viaje.

En la actualidad, la teoría de cuerdas admite la existencia de más de tres dimensiones espaciales, pero las otras tres dimensiones espaciales estarían contractadas o compactadas a escalas subatómicas por lo que parece muy difícil aprovechar tales dimensiones "extras" para viajes en el espacio y en el tiempo.

ECLIPSES DE SOL

El eclipse de Sol es, como sabemos bien, el fenómeno que se produce cuando la Luna oculta el Sol desde la perspectiva de la Tierra. Esto solo puede pasar en Luna nueva, por lo que no esperen ver un eclipse solar cuando la Luna está en cuarto creciente, en cuarto menguante…

Hay un fenómeno especialmente raro: el eclipse solar híbrido. Al cabo de un año se producen a penas 10. Este eclipse comenzará siendo anular, para más tarde pasar a ser total y finalmente volverá a ser anular, de ahí que se le denomine híbrido. Para que un eclipse híbrido ocurra, el tamaño aparente de la Luna y el Sol deben ser casi iguales.

Pese a que nuestro satélite es unas 400 veces más pequeña que el Sol, la estrella sobre la que gira nuestro planeta está 400 veces más lejos de la Luna que la Tierra de ella. Por eso da la sensación de tener el mismo tamaño. Pero esto no siempre ha sido así. Antes la Luna estaba más cerca y no producía eclipses anulares, ya que, aparentemente, la Luna era mucho mayor que el Sol. Con el alejamiento de la Luna, poco a poco, los eclipses totales y los híbridos dejarán de existir, para dar paso a los anulares y parciales.

ECLIPSES DE LUNA

Si la fase de Luna llena tiene lugar cuando la Luna se halla en un punto de su órbita cercano a la eclíptica, el cono de sombre de la Tierra la puede oscurecer y se produce el eclipse parcial de Luna.

Si la fase de la Luna llena coincide cuando la Luna se halla en un nodo, los centros del Sol, la Tierra y la Luna -en este orden- se hallan alineados, la Luna entra por completo en el cono de sombra proyectado por la Tierra y se produce el eclipse total de Luna.

Durante los eclipses la Luna no desaparece completamente, sino que adopta un color rojizo. Esto se debe a que la sombra que produce la Tierra está siempre ligeramente iluminada por rayos ultrarrojos, que son refractados por la atmósfera terrestre como si fuera una puesta de sol grandiosa.

Diagrama de contactos en un eclipse total (Fuente: Wikipedia).

SONDA VOYAGER 1

La sonda Voyager 1 es una sonda espacial robótica de 722 kg, lanzada el 5 de septiembre de 1977, desde Cabo Cañaveral (Florida, Estados Unidos). Permanece actualmente en actividad, prosiguiendo su misión extendida, que es localizar y estudiar los límites del sistema solar, incluyendo el cinturón de Kuiper y más allá, así como explorar el espacio interestelar hasta fin de misión. Su misión inicial era visitar Júpiter y Saturno. Fue la primera en proporcionar imágenes detalladas de las lunas de esos planetas. Se calcula que para el año 2020 los motores de la sonda Voyager 1 dejarán de funcionar y ya no tendrá contacto alguno con la Tierra. La sonda viajará sola por el espacio, sin transmitir a nuestro planeta novedad alguna. El 25 de agosto de 2012, a poco más de 19.000 millones de km del Sol, la sonda dejo atrás la heliopausa (punto en el que el viento solar se une al medio interestelar, o al viento estelar procedente de otras estrellas; sería el límite de la heliosfera). Ha sido la primera sonda en alcanzarla y superarla.

Maqueta de la sonda Voyager 1
(Fuente: www.taringa.net. Las gemelas Voyager cumplen 12000 días en el espacio)

En 2013 la Voyager 1 envió a la Tierra unos sonidos muy extraños. Los científicos creen que están relacionados con el paso de la sonda a través de gas ionizado, o plasma denso, consecuencia del viento solar tras una erupción en la superficie del astro rey.

Aquí les dejo esas frecuencias. El color en la imagen indica la intensidad del sonido (del azul, grave, al rojo, agudo). Están escuchando el auténtico sonido del espacio interestelar.

VÍA LÁCTEA - GALAXIA DE ANDRÓMEDA

Una galaxia es un conglomerado de miles de millones de estrellas como el Sol. Por ejemplo la galaxia donde se encuentra nuestro sistema solar, se llama La Vía Láctea, y alberga 100 mil millones de estrellas. 

Algunas galaxias tienen forma de espiral con sus estrellas rotando a gran velocidad en torno a su centro donde puede residir un agujero negro.

Las distancias entre las galaxias son enormes. La galaxia Andrómeda es una de nuestras vecinas y se encuentra a 2,2 millones de años-luz.

CICLO DE VIDA ESTELAR

Las estrellas evolucionan durante millones de años. Nacen cuando se acumula una gran cantidad de materia en un lugar del espacio. Se comprime y se calienta hasta que empieza una reacción nuclear, que consume la materia, convirtiéndola en energía. Las estrellas pequeñas la gastan lentamente y duran más que las grandes.

 El ciclo de vida de una estrella empieza como una gran masa de gas relativamente fría. La contracción del gas eleva la temperatura hasta que el interior de la estrella alcanza 1.000.000 °C. En este punto tienen lugar reacciones nucleares. Esta reacción libera grandes cantidades de energía, y se detiene la contracción de la estrella. Al terminar, la contracción comienza de nuevo y la temperatura de la estrella vuelve a aumentar. En un momento dado empieza una reacción entre el hidrógeno, el litio y otros metales. De nuevo se libera energía y la contracción se detiene. 

Cuando el litio y otros materiales ligeros se consumen, la contracción se reanuda y la estrella entra en la etapa final del desarrollo en la cual el hidrógeno se transforma en helio a temperaturas muy altas. Esta reacción termonuclear continúa hasta que se consume todo el hidrógeno que hay.

La estrella se convierte en una gigante roja y alcanza su mayor tamaño cuando todo su hidrógeno central se ha convertido en helio. Si sigue brillando, la temperatura del núcleo debe subir lo suficiente como para producir la fusión de los núcleos de helio. Durante este proceso es probable que la estrella se haga mucho más pequeña y más densa.

Cuando ha gastado todas las posibles fuentes de energía nuclear, se contrae de nuevo y se convierte en una enana blanca. Esta etapa final puede estar marcada por explosiones conocidas como "novas". Cuando una estrella se libera, devuelve al medio interestelar elementos más pesados que el hidrógeno que ha sintetizado en su interior.

MATERIA OSCURA: LA VIOLENTA MUERTE DE BETELGEUSE

PÚLSARS

Un púlsar es una estrella de neutrones que emite radiación propia. Poseen un intenso campo magnético que induce la emisión de estos pulsos de radiación electromagnética a intervalos regulares relacionados con el período de rotación del objeto.

Un punto de la superficie del púlsar puede estar moviéndose alrededor del centro a velocidades de hasta 70000 km/s. De hecho, las estrellas de neutrones que giran muy rápidamente se achatan en los polos, a pesar de su enorme gravedad, debido a esta velocidad vertiginosa.

Púlsar de la Nebulosa del Cangrejo (Fuente: Wikipedia)

El efecto combinado de la enorme densidad de estas estrellas con su intensísimo campo magnético provoca que, cuando se acercan a la estrella partículas desde el exterior estas aceleren a velocidades extremas y realicen espirales cerradísimas hacia los polos magnéticos de la estrella.

Por ello los polos magnéticos son lugares muy violentos en una estrella de neutrones: emiten chorros de radiación que puede ser de radio, rayos X o rayos gamma, como si fueran cañones de radiación electromagnética muy intensa y dirigida.

Aquí os dejo el sonido que emite un púlsar.

LA VÍA LÁCTEA TIENE CUATRO BRAZOS Y UN AGUJERO NEGRO EN SU CENTRO

La forma real de la Vía Láctea era hasta ahora uno de los grandes enigmas de la astronomía, y fue objeto de variadas controversias. Era insoportable para algunos el hecho de sólo poder verla desde el interior, lo cual dificultaba su observación.

El estudio realizado por investigadores de la Universidad de Leeds (Inglaterra), y que se ha llevado a cabo durante 12 años, viene a confirmar las mediciones de 1950, donde una serie de astrónomos crearon un mapa de la Vía Láctea y llegaron a la conclusión de que tenía cuatro brazos. Para ello utilizaron radiotelescopios y se centraron en las nubes de gas de nuestra galaxia donde nacen las estrellas. En 2008 el telescopio espacial infrarrojo Spitzer anunció que contabilizaba cerca de 110 millones de estrellas, aunque sólo evidencia de la existencia de dos brazos.

Los resultados del reciente estudio (publicados en diciembre de 2013) no necesariamente implican que los datos entregados por Spitzer fueran erróneos, sino que estaba diseñado para observar estrellas de menor masa y menos calientes, dejando fuera estrellas masivas que sí fueron rastreadas por un nuevo estudio. Esto confirmó la existencia de cuatro brazos la Vía Láctea.

Distribución de estrellas masivas del estudio RMS. Nuestra ubicación en la

galaxia se encuentra marcada con un círculo negro (Fuente: Seti)

AGUJERO NEGRO EN EL CENTRO DE LA VÍA LÁCTEA

El centro de nuestra galaxia no está tranquilo, es más, está en continuo movimiento y se traga estrellas. Sí, exacto, es un agujero negro super masivo. Dentro de miles de millones de años nuestro Sistema Solar se introducirá en él.

La galaxia en sí tiene un diámetro de 100.000 años-luz. El Sol se encuentra a 26.000 años-luz del núcleo del centro galáctico donde se oculta, tras miles de años-luz de gas y de polvo interestelar, este agujero negro con una masa cerca de un millón de veces mayor que la del nuestro astro rey, pero comprimido en un disco de menos de cinco millones de kilómetros de diámetro.

Vista real del centro de la Vía Láctea realizada con rayos infrarrojos

GALAXIA HDF4-473.0

Esta galaxia del fin del mundo permite a los astrónomos sumergirse en el abismo del tiempo. Fue descubierta por el telescopio espacial Hubble y se observa desde uno de los telescopios más grandes del mundo, que se encuentra en Hawaii. Si el Universo tiene unos catorce mil millones de años de existencia, su luz ha tardado trece mil millones de años en llegar hasta nosotros. Esto significa que en la actualidad observamos esta galaxia tal y como era hace menos de mil millones de años después del Big Bang. En el seno de esta galaxia primordial brillan las primeras estrellas del Universo.