sábado, enero 31, 2009

El corazón de Centaurus A

Comunicado de Prensa ESO PR 03/09.

Una imagen en múltiples longitudes de onda de NGC 5128.

Los astrónomos obtienen una nueva visión de la galaxia activa de Centaurus A (NGC 5128), con imágenes en longitudes de onda submilimétricas de los chorros y lóbulos que emanan de su agujero negro central.

ESO_PR_Photo_03a/09

ESO PR Photo 03/a/09 – Centaurus A

Los datos submilimétricos se muestran en color naranja, mientras que los datos de rayos-X se muestran en azul. En luz visible, cercanas al “color verdadero”, se pueden ver las estrellas de fondo y la característica franja de polvo de la galaxia.

© ESO/WFI (Optical); MPIfR/ESO/APEX/A.Weiss et al. (Submillimetre); NASA/CXC/CfA/R.Kraft et al. (X-ray)

Estos nuevos datos, capturados con el telescopio APEX (Atacama Pathfinder Experiment = Experimento Rastreador de Atacama) en Chile, el cual es operado por ESO, han sido combinados con longitudes de onda en el visible y de rayos-X para producir esta sorprendente nueva imagen.

Centaurus A es la galaxia gigante más cercana a nosotros, a una distancia de 13 millones de años-luz en la dirección de la constelación del Centauro.

Es una galaxia elíptica que se encuentra actualmente en proceso de fusión con una galaxia espiral compañera, lo que resulta en áreas de intensa formación estelar y la convierten en uno de los objetos más espectaculares del cielo.

Centaurus A alberga una región central muy activa y altamente luminosa, causada por la presencia de un agujero negro súpermasivo (véase, en inglés, ESO 04/01) y es una fuente de intensa emisión en radio y rayos-X.

En la imagen podemos ver un anillo de polvo que circunda a la gigantesca galaxia, y los chorros de radio en rápido movimiento que son eyectados del centro galáctico, signos de un agujero negro súpermasivo en el corazón de Centaurus A.

En luz submilimétrica, vemos no solamente el resplandor caliente del disco central de polvo sino también la emisión de la radiofuente central y, por primera vez en el submilimétrico, los lóbulos de radio en el norte y en el sur del disco. Las mediciones de esta emisión, que ocurre cuando electrones rápidos se mueven en espiral alrededor de las líneas de un campo magnético, revelan que el material del chorro se está moviendo a aproximadamente la mitad de la velocidad de la luz. En la emisión de rayos-X, vemos los chorros emergiendo desde el centro de Centaurus A y, en la porción inferior derecha de la galaxia, el resplandor donde el lóbulo en expansión choca contra el gas que lo rodea, creando una onda de choque.

La Gran Cámara Bolométrica APEX (LABOCA = Large APEX Bolometer Camera), construida por el Instituto Max Planck de Radioastronomía (MPIfR = Max-Planck-Institute for Radio Astronomy) está montada sobre APEX, un telescopio submilimétrico de 12 metros de diámetro localizado a 5 000 metros de altitud sobre la meseta de Chajnantor, en la región chilena de Atacama.

APEX es una colaboración entre el MPIfR, el Observatorio Espacial de Onsala y ESO. El telescopio se basa en una antena prototipo construida para el proyecto de nueva generación del Gran Conjunto Milimétrico-submilimétrico de Atacama (ALMA = Atacama Large Millimeter/submillimeter Array). La operación de APEX en Chajnantor está confiada a ESO.

Las observaciones de Centaurus A realizadas por APEX son presentadas en un artículo por Axel Weiss et al., 2008, LABOCA observations of nearby, active galaxies,A&A, 490, 77-86.

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Últimos comunicados de prensa de ESO publicados en este blog:

- ESO PR 02/09: La frenética actividad de las fábricas estelares
- ESO PR 01/09: ESO: noticias destacadas del 2008.
- ESO PR 48/08: Un rutilante ramillete de estrellas.
- ESO PR 47/08: La disección de un agujero negro supermasivo.
- ESO PR 46/08: Orbitando el centro galáctico.

ALMA

Representación artística del futuro observatorio de radioastronomía ALMA en Chajnantor, Atacama, Chile.

© ESO / NRAO



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Artículo original: ESO Press Release 03/09.
Título: “Black hole outflows from Centaurus A detected with APEX”
Fecha: Enero 28, 2009
Enlace con el artículo original:
aquí
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miércoles, enero 28, 2009

El primo Hobbit VIII: una vieja rama familiar

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Nuevas evidencias fortalecen la idea de que el Homo floresiensis fue un representante casi contemporáneo de una antigua especie hominina.
Homo_floresiensis

© National Geographic

Es posible que el Homo floresiensis luciera más o menos así.
Descubiertos en 2003 en la isla indonesa de Flores, los esqueletos fosilizados (de un metro de altura y de 18 000 años de antigüedad) de un pequeño hominino se han visto desde entonces rodeados por la controversia.

Familiarmente conocidos como “Hobbits” por su parecido con el pequeño pueblo de las narraciones de Tolkien, fueron clasificados por sus descubridores como pertenecientes a una especie diferente de hominino, una rama hasta ahora desconocida del árbol genealógico humano, el “Homo floresiensis”, aunque rápidamente surgieron quienes los consideraron apenas como una población diminuta de humanos modernos y de entre ellos uno que sufría de microcefalia, es decir, de un cráneo anormalmente pequeño.

Estudios realizados a lo largo de estos años han proporcionado datos que se inclinaban hacia una u otra hipótesis, pero ahora han surgido nuevos informes que parecerían definir casi totalmente la cuestión y que los colocarían en un lugar claramente diferente de nuestra cadena evolutiva, aunque seguramente la polémica seguirá por algún tiempo.

El cráneo del Hobbit
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La Dra. Karen Baab trabajando con un cráneo humano moderno en la universidad de Stony Brook.

© Stony Brook University
Un equipo internacional de investigadores encabezados por el profesor de antropología Kieran McNulty de la universidad de Minnesota y la investigadora Karen Baab del departamento de Ciencias Anatómicas de la universidad Stony Brook de Nueva York utilizó una comparación en 3-D para analizar la forma, tamaño y asimetría del cráneo LB1 de los fósiles hobbit.

Según el informe del estudio, publicado on-line en el Journal of Human Evolution, se pudo comprobar en forma concluyente que el cráneo examinado se corresponde con lo que se debería esperar de una pequeña especie hominina, y no con la de un humano moderno.

Según dijo McNulty, “este es probablemente el descubrimiento más emocionante de los últimos 50 años. Los especímenes muestran cráneos que recuerdan a algo que desapareció hace un millón de años, y otras partes del cuerpo se parecen a nuestros ancestros de hace tres millones de años, y sin embargo sobrevivieron hasta hace muy poco tiempo como contemporáneos de los humanos modernos”.

La estructura del cráneo fosilizado, según el estudio, lo ubica claramente dentro del género Homo, aunque pudo haber sido más pequeño que cualquier otro miembro del mismo. Los análisis sugieren que la especie “hobbit” pudo haber pasado por un proceso de reducción de tamaño luego de separarse de la rama del Homo erectus (uno de los lejanos ancestros de los humanos modernos), o incluso de alguna especie aún más primitiva.
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© P. Brown

Referencias 3-D superpuestas sobre el frente del cráneo LB1 del Homo floresiensis, también conocido como Hobbit.
Según explicó la Dra. Baab, “un cráneo puede brindar a los investigadores mucha información importante sobre una especie fósil, particularmente sobre su relación evolutiva con otras especies fósiles. La conformación general del cráneo LB1, particularmente la parte que rodea al cerebro, luce similar a fósiles de más de 1,5 millones de años de edad de África y Eurasia, más que a humanos modernos, aunque está documentada la presencia del Homo floresiensis hace entre 95 000 a 17 000 años”.

Para realizar su investigación, la Dra. Baab y sus colegas recogieron datos referenciales del cráneo LB1 y de una gran muestra de fósiles representantes de otras especies homininas, así como de una muestra comparativa de humanos y simios modernos, llevando a cabo varios análisis de diferentes regiones de los cráneos. Tomados en conjunto, estos análisis indicaron que la forma del cráneo LB1 es la de un fósil Homo reducido, y no la de un humano moderno reducido.

Una de las características estudiadas fue la asimetría de los cráneos, que se refiere a las diferencias entre los lados derecho e izquierdo de los mismos. En el caso de LB1 refuta la sugerencia de que pertenecía a un humano moderno con un diagnóstico de microcefalia. En los humanos modernos, un alto grado de asimetría puede indicar que el individuo padecía una enfermedad. Los investigadores encontraron que el grado de asimetría de LB1 no era muy alto y que por lo tanto no apoyaba un diagnóstico de microcefalia.

Según explicó la Dra. Baab, “el grado de asimetría de LN1 se encontraba dentro del rango de los simios y era muy similar al observado en otros cráneos fósiles. Sugerimos que este grado de asimetría se encuentra dentro de lo esperado para esta población de homininos, teniendo en cuenta las condiciones de la caverna de Indonesia en que se preservó el cráneo puede haber contribuido a la asimetría”.
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© Karen L. Baab and Kieran P. McNulty

Datos 3-D superpuestos sobre el cráneo LB1, que ayudaron a demostrar que el Homo floresiensis pertenece a una especie diferente a la de los humanos modernos.
“Con este estudio hemos demostrado que el proceso de reducción de tamaño aplicado a fósiles homininos concuerda con muchas características vistan en el cráneo fósil de Flores”, dijo McNulty. “Por lo tanto, se hace mucho más difícil defender la hipótesis de que este cráneo preservado es el de un humano moderno que simplemente sufría de un desorden extremadamente poco común”.

“Creo que la mayoría de los investigadores favorece el reconocimiento de ésta como una nueva especie”, finalizó McNulty con respecto a la categorización del Homo floresiensis. “La evidencia se está convirtiendo en abrumadora, y esta investigación ayuda a confirmar ese punto de vista”.

Los resultados del estudio se encuentran en línea con lo descubierto por otros investigadores del Departamento de Ciencias Anatómicas de la universidad Stony Brook en el análisis sobre otras partes del esqueleto Hobbit. Los Dres. William Junges y Susan Larson han documentado una serie de características primitivas en los miembros superiores e inferiores del Homo floresiensis, destacando las muchas formas en que estos homininos diferían de los humanos modernos.

La Dra. Baab reconoce que la controversia sobre los orígenes evolutivos del Homo floresiensis continuará en el futuro, quizás sin una respuesta definitiva. Sin embargo, toda la evidencia que ella y sus colegas ilustran en su artículo, “Size, shape, and asymmetry in fossil hominins: The status of the LB1cranium based on 3D morphometric analyses” (“Tamaño, forma y asimetría en fósiles homininos: el status del cráneo LB1 basado en análisis morfométricos 3D”), sugiere que el Homo floresiensis era muy probablemente un descendiente diminuto de una especie Homo arcaica.

La muñeca del Hobbit

A lo anterior, agregaré aquí un estudio relativamente reciente realizado por investigadores del Instituto Smithsoniano a fines de 2007, que también confirmaría la presunción de una nueva especie y que no había presentado en artículos anteriores.

El equipo de investigación, liderado por Matt Tocheri, un paleoantropólogo del Programa Orígenes Humanos del Smithsoniano se focalizó en el más completo de los 12 esqueletos descubiertos, y específicamente sobre tres pequeños huesos de su muñeca izquierda.
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© Human Origins Program, Smithsonian Institution / Matt Tocheri)

Comparación visual de los huesos de la muñeca del Homo floresiensis comparados con los de un chimpancé y un humano moderno, a la misma escala. Los colores indican las superficies articulares y no articulares de los huesos.
La investigación afirma que los humanos modernos y sus parientes fósiles más cercanos, los Neandertales, tienen muñecas de conformación muy diferente a las de los grandes simios que viven actualmente, así como a las de fósiles homininos más antiguos, como por ejemplo el Homo habilis y los Australopitecos.

En el caso del Hobbit, la muñeca es básicamente indistinguible de la de un simio africano o de un hominino primitivo, y no se parece a las que se observan en los neandertales o en los humanos modernos.

Tocheri dijo que “hasta entonces, no tenía una opinión formada sobre el debate Hobbit, pero estos huesos de la muñeca no se parecen en nada a los de los humanos modernos. ¡Ni siquiera son cercanos!”.

El equipo utilizó tecnología 3-D de última generación para comparar y cuantificar a los huesos de diferentes muñecas homininas. Muchas de estas técnicas fueron desarrolladas a lo largo de los últimos años en asociación con la universidad de Arizona, donde Tocheri y Caley Orr, co-autor del artículo, trabajaron como asistentes de investigación en PRISM (Partnership for Research in Spatial Modeling = Asociación para la Investigación en Modelado Espacial), y allí aprendieron la forma de aplicar estas técnicas 3-D para sus intereses en paleoantropología.

La evidencia que surge de la muñeca del Hobbit es sumamente importante, ya que demuestra aún más que estos individuos pertenecieron a una especie diferente a la humana moderna, tal como fue propuesto por sus descubridores.

Según Orr, “los huesos de la muñeca tienen una anatomía compleja, lo que los hace particularmente útiles para el conocimiento de las relaciones evolutivas entre especies vivientes y fósiles a través de un análisis comparativo detallado”.

Definitivamente, la del Hobbit no es una muñeca moderna con alguna clase de patología o de desorden en su crecimiento. La conformación definitiva de los huesos de la muñeca se completa durante el primer trimestre del embarazo, mientras que la mayoría de las patologías y complicaciones de crecimiento no comienzan a afectar al esqueleto hasta después de ese momento. Por lo tanto, ni las patologías ni los defectos de crecimiento pueden explicar cómo un humano moderno pudiera llegar a tener una muñeca que resultara indistinguible a la de un simio africano o a la de un hominino primitivo.

Esta evidencia sugiere que los humanos modernos y los neandertales comparten un ancestro humano anterior, pero esto no es así en el caso de los Hobbits. Finaliza diciendo Tocheri: “Básicamente, la evidencia de las muñecas nos dice que los humanos modernos y los neandertales comparten un abuelo evolutivo que no es compartido por los Hobbits, pero que los tres comparten un bisabuelo evolutivo. Si se piensa en los humanos modernos y los neandertales como primos, entonces los Hobbits serían algo así como primos segundos de ambos”.
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Otros artículos que he publicado sobre el caso del “Hobbit” desde su descubrimiento, en orden inverso a la fecha de su aparición:
- El primo Hobbit VII: nuevos estudios.
- El primo Hobbit VI: el debate continúa.
- El primo Hobbit V: ponen en duda su existencia.
- El primo Hobbit IV: un pariente tan extraño como real.
- El primo Hobbit III: una nueva especie.
- El primo Hobbit II: el extraño de Flores.
- El primo Hobbit.
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Ubicación de la isla de Flores, en Indonesia, hogar del “Hobbit” u Homo floresiensis.
© Wikipedia


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”evolución_humana”

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Fuentes utilizadas:
- Science Daily
- Science Daily
- Science Daily
- NewsWise
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sábado, enero 24, 2009

El extraño caso del metano marciano

Una y otra vez, el metano de la atmósfera marciana se destruye y se renueva.

Hace pocos días, el Dr. Gerónimo Villanueva (Universidad Católica) declaró enfáticamente que “hemos descubierto metano… y ahora no solamente podemos medirlo, sino también saber de dónde proviene y cuándo ha sido liberado”.

Ciertamente, eso no es noticia. El gas ya había sido detectado en 1999, en 2001 y en 2003. Sin embargo, el metano no debería existir en la tenue atmósfera del planeta rojo. En efecto, la luz ultravioleta que lo baña lo destruye fácilmente, por lo que su presencia debe ser explicada.

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Visualización de un penacho de metano en la atmósfera de Marte, durante la estación veraniega septentrional. Los colores indican la concentración del metano, desde el violeta (0 partes por mil millones) hasta el rojo (30 partes por mil millones).

© Trent Schindler/NASA

El caso es que ocasionalmente desde la superficie surgen cantidades importantes del gas, y tanto los telescopios con base en tierra como la nave europea Mars Express han observado esas emanaciones varias veces en el pasado.

La novedad es que Michael Mumma del Centro de Vuelo Goddard de Vuelo Espacial de la NASA, el mencionado Gerónimo Villanueva y otros han re-analizado los datos espectroscópicos de 2003 con una nueva técnica que es más sensible a la firma del metano, y al hacerlo descubrieron que había algunos grandes penachos de metano concentrado flotando sobre el hemisferio norte del planeta. Por lo tanto, es la primera vez que el metano de Marte se detecta en forma definitiva, incluyendo mapas que revelan los lugares en que fue liberado.

Según Michael Meyers, científico principal del Programa Marte: “Marte está activo, pero no sabemos si por causas biológicas, o geológicas, o ambas”.

El equipo investigó cuidadosamente y durante varios años la atmósfera marciana, utilizando la Instalación del Telescopio Infrarrojo de la NASA y al Telescopio W. M. Keck, ambos ubicados en el monte Mauna Kea, Hawai. La apertura del espectrómetro se coloca en la dirección norte-sur de Marte y, durante las observaciones, el instrumento puede capturar de 30 a 50 espectros individuales por minuto. De esa forma, y a medida que el planeta rota delante de la ranura del espectrómetro, se puede ir construyendo un mapa del planeta.

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Las áreas rojan indican los lugares donde en 2003 se observaron concentraciones de metano. Estas zonas se superponen a regiones en los cuales el terreno muestra: A) Hidrógeno sub-superficial; B) Minerales hidratados; y C) Sustratos ricos en volátiles.

© NASA

Los penachos de metano aparecieron sobre el este de Arabia Terra (específicamente, en Terra Sabae), en la región de Nili Fossae y en el sector sudeste de Syrtis Major, un antiguo volcán de 1 200 km de diámetro. (ver mapa arriba). Las tres regiones muestran evidencia de antiguos flujos de agua o de hielo superficial.

Según Villanueva, se observaron y cartografiaron varios penachos de metano, uno de los cuales liberó unas 19 000 toneladas métricas del gas. Estos penachos se emitieron durante las estaciones cálidas, quizás por la evaporación del permafrost que bloqueaba fisuras y rajaduras y que permitió el paso del metano. Algunos de los penachos contenían vapor de agua, mientras que otros no. La tasa de liberación fue de aproximadamente 0,6 kg por segundo.

El metano es el componente principal del gas natural en la Tierra, e interesa a los astrobiólogos porque en nuestro planeta los organismos vivientes producen la mayor parte del metano terrestre al digerir sus nutrientes. Sin embargo, este gas también es liberado por algunos procesos puramente geológicos, como la oxidación del hierro.

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Representación artística de una posible fuente del metano marciano. El agua subterránea, el dióxido de carbono y el calor interno del planeta se combinan para liberar metano.

© Susan Twardy/NASA

Según dijo Mumma, “en la atmósfera marciana el metano es destruido rápidamente de varias maneras, de modo que nuestro descubrimiento de penachos de metano en el hemisferio norte marciano en 2003 indica que algún proceso en marcha está liberando el gas. A mediados del verano septentrional, el metano es liberado a una tasa comparable a la de la filtración masiva de hidrocarburos en Coal Oil Point, en Santa Bárbara, California”.

Y agregó Mumma: “En este momento no tenemos información suficiente como para poder decir si es la biología, o la geología, o ambos, lo que está produciendo el metano marciano. Lo que nos dice es que el planeta todavía está vivo, al menos en el sentido geológico. Es como si Marte nos estuviera desafiando, diciéndonos que averigüemos lo que todo esto significa”. Mumma es el autor principal del artículo que se publicó en Science Express el 15 de enero de 2009.

fotólisis

La fotólisis, uno de los procesos que lleva a la destrucción del metano en la atmósfera marciana. Por encima de los 60 km de altitud, la luz ultravioleta descompone el metano en radicales metilo e hidrógeno.

© Chris Smith/NASA

El origen del metano pudiera deberse a varias circunstancias.

Primero, podría provenir de un impacto cometario. Algunos cometas contienen metano, en una proporción de un 1% con relación al agua que posean, y no puede descartarse algún impacto reciente. Un cometa de unos 300 metros de diámetro podría transportar las 19 000 toneladas de metano detectadas en los penachos, pero incluso el impacto de un cometa tan pequeño habría producido un cráter tan nuevo que resultaría obvio para las cámaras que orbitan Marte.

En segundo lugar, podría ser que Marte hubiera expulsado algo de metano que estuviera almacenado en su interior. Pero según hace notar Mumma, no pudo haber sido un volcán, ya que en ese caso hubiera estado acompañado por otros gases tales como el dióxido de azufre, que no han sido detectados. En cambio, algunos depósitos de hierro podrían haber sufrido una reacción química (conocida como serpentización) que libera metano. Posteriormente, algún desplazamiento de la corteza podría haber proporcionado al metano acumulado una ruta de escape hacia la superficie.

oxidación

Otro proceso de destrucción de metano en la atmósfera marciana, la oxidación: en la baja atmósfera, el oxígeno se une al metano para formar formaldehído.

© Chris Smith/NASA

Por último, queda la posibilidad de la “tarjeta de vida”. Como apuntó la geóloga Lisa Pratt, otra integrante del equipo (de la universidad de Indiana, en Bloomington), el metano podría representar “el aliento exhalado” por colonias de microorganismos existentes en las profundidades. Estas posibles criaturas, pasadas o presentes, podrían alimentarse del hidrógeno creado por agua próxima a trazas de isótopos radiactivos, y expeler metano como producto de desecho. Sin embargo, ya que estos penachos delatores no fueron detectados con anterioridad a 2003, ni tampoco después, el metano podría haberse acumulado en algún tipo de reservorio subterráneo antes de ser liberado.

Pratt agregó que algunos organismos se alimentan de metano, en lugar de excretarlo, de modo que de cualquier forma la detección del gas aumenta las probabilidades para la existencia de una biología marciana, y dijo: “Si hay una línea de evidencia que me haga pensar que debemos considerar seriamente a la biología es la de los procesos en la sub-superficie que permitirían la generación de metano, que parecerían ligeramente más plausibles para la biología que para la geoquímica. La serpentización es una simple reacción roca/agua y es un proceso que observamos en algunos pocos lugares especiales en la Tierra, generalmente asociados con grandes fracturas y fallas que permite que los materiales del manto sean expuestos al agua marina y al agua subterránea. Es un proceso que “tapona la plomería” y aísla el sitio reactivo, y no vemos mucha evidencia de una gran actividad de fallas profundas y de elevamientos pudieran llevar esos materiales reactivos a entrar en contacto con agua”.

electroquímica

Un tercer proceso de destrucción del metano marciano, la electroquímica: un poco por encima de la superficie, y por debajo de la misma, el peróxido de hidrógeno se une con el metano para formar dióxido de carbono, metanol y formaldehído.

© Chris Smith/NASA

Mumma dice que él y Villanueva planean reasumir las observaciones en el mes de agosto en busca de otras moléculas, junto a más trabajo para obtener evidencias de agua en los espectros existentes. “Deseamos seguir ambas posibilidades, ¿qué es lo que esperamos ver para la serpentización o para la biología? Ese es el método científico, y esa es la forma en que lograremos progresar”.

Un método para comprobar si el metano es producido por organismos vivos es la medición de porcentajes isotópicos. Los isótopos de cualquier elemento tienen propiedades químicas ligeramente diferentes, y la vida prefiere utilizar los isótopos más livianos. Por ejemplo, el deuterio es una versión más pesada del hidrógeno. El metano y el agua liberados en Marte deberían mostrar porcentajes distintivos para el hidrógeno y el carbono si la vida fuera la responsable de la producción de metano.

Un experimento del futuro Laboratorio de Superficie de Marte podría deducir la mezcla isotópica del metano, para afinar así las posibilidades, pero el lanzamiento de la nave ha sido pospuesto hasta 2011, de modo que habrá que tener paciencia.

Resulta interesante el hecho de que la mayor parte del metano ya había desaparecido cuando el equipo realizó nuevas observaciones en 2006, algo casi tan intrigante como el haberlo descubierto originalmente. La exposición a la luz solar no podría haberlo erradicado tan rápidamente, de modo que algún otro proceso tuvo que haber intervenido.

El vehículo Phoenix de la NASA descubrió la presencia de un compuesto ligeramente reactivo conocido como perclorato, y los resultados de los Viking en 1976 sugieren la presencia de peróxido de hidrógeno en el polvo de la superficie. Cualquiera de ellos pudo haber realizado la tarea.

Si bien el equipo informó sobre los resultados obtenidos con las observaciones de 2003 y 2006, dijeron también que no estaban en condiciones de discutir hallazgos en otras observaciones, ya que la tarea de descifrar los estudios estaba todavía en marcha, sugiriendo que relativamente pronto habría más información disponible.

Marte sigue siendo un mundo frío y desierto, aparentemente inhóspito para cualquier clase de vida en su superficie, y parece que ha permanecido así por miles de millones de años, con una atmósfera tan delgada que cualquier cantidad de agua líquida superficial se habría evaporado rápidamente por la acción de la luz solar ultravioleta.

Sin embargo, hay evidencia de un pasado más húmedo y cálido, como lechos de río y minerales que se forman en la presencia de agua. Esto hace considerar la posibilidad de que alguna vez la vida haya surgido en el planeta rojo, y en ese caso, la no tan remota probabilidad de que haya evolucionado para sobrevivir a los cambios climáticos sub-siguientes.

Si es vida microscópica marciana la que produce el metano, seguramente habita muy por debajo de la superficie, donde todavía hay calor suficiente como para permitir la existencia de agua líquida. En nuestro planeta, podemos encontrar extremófilos que habitan a dos o tres kilómetros de profundidad, debajo de la cuenca Witwatersrand en Sud África, donde la radiactividad natural separa las moléculas de agua en hidrógeno molecular y oxígeno. Los extremófilos utilizan este hidrógeno para obtener energía, y en Marte podría haber habido también una evolución en ese sentido.

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Mapa de Marte con nombres de regiones.

© National Geographic/NASA

NOTA:

Los nombres de los rasgos topográficos de los planetas y satélites de nuestro sistema solar, excepto los de la Tierra, se encuentran generalmente en latín, y constan de dos partes: una que es el nombre propio del rasgo, y otra que es el nombre genérico que indica sus características.
Como el latín ya no es un idioma de uso popular, y a los efectos de que los aficionados puedan consultar el significado de esos nombres genéricos, he publicado un Glosario topográfico planetario que seguramente será de utilidad para los lectores.
H.R.

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Otros artículos sobre Marte escritos o traducidos por mí y publicados en este blog y en otros sitios web:

- Océanos en el antiguo Marte.
- Encuentran glaciares subterráneos en Marte.
- Continúa el misterio del metano marciano.
- Echus Chasma, por Mars Express.
- Los misteriosos montículos de Marte.
- El húmedo pasado de Marte.
- Metano en Marte: nuevos estudios.
- Metano en Marte: nueva propuesta para su origen.

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Fuentes utilizadas:
- NASA.
- Universe Today.
- Sky & Telescope.
- ESA.
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martes, enero 20, 2009

La frenética actividad de las fábricas estelares

Comunicado de Prensa ESO PR 02/09.

El Telescopio Muy Grande de ESO descubre una multitud de guarderías estelares en NGC 253.

Gracias a la aguda y poderosa visión en el infrarrojo cercano del Telescopio Muy Grande (VLT) del Observatorio Austral Europeo (ESO), los astrónomos han descubierto una gran cantidad de nuevas, masivas y polvorientas guarderías estelares en la galaxia cercana conocida como NGC 253. El centro de esta galaxia parece albergar un gemelo del agujero negro súpermasivo que se encuentra en nuestra Vía Láctea.

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ESO PR Photo 02c/09 – La galaxia espiral NGC 253

Con 70 000 años-luz de lado y localizada a 13 millones de años-luz de distancia, NGC se revela casi de canto en esta imagen de la Cámara Gran Angular (WFI) del telescopio MPG/ESO de 2,2 metros del observatorio de La Silla.

© ESO

Astrónomos del Instituto de Astrofísica de Canarias (España) utilizaron a NACO, el agudo instrumento de óptica adaptable adosado al VLT, para estudiar el detalle fino de NGC 253, una de las galaxias espirales más luminosas y polvorientas del cielo. La óptica adaptable (OA) corrige la distorsión producida por la atmósfera terrestre. Esta turbulencia produce el parpadeo de las estrellas, que hace las delicias de los poetas pero frustra a los astrónomos, ya que borronea las imágenes. Con la OA en acción, el telescopio puede producir imágenes que son tan nítidas como sea posible teóricamente, tal como si el telescopio se encontrara en el espacio.

NACO reveló rasgos en la galaxia que tenían apenas 11 años-luz de ancho. “Nuestras observaciones nos proporcionan un detalle tan resuelto espacialmente que podemos, por primera vez, compararlos con los radiomapas más detallados para esta galaxia, mapas que han existido por más de una década”, dice Juan Antonio Fernández Ontiveros, autor principal del artículo que informa sobre estos resultados [1].

Los astrónomos identificaron 37 regiones luminosas distintas, un aumento de tres veces sobre los resultados previos, reunidas en una región diminuta del corazón de la galaxia, que comprende apenas un uno por ciento del tamaño total de la galaxia. Los astrónomos combinaron sus imágenes NACO con datos proporcionados por otro instrumento del VLT, VISIR, así como con imágenes del Telescopio Espacial Hubble de NASA/ESA y con radioobservaciones realizadas con el Conjunto Muy Grande y con el Interferómetro de Línea de Base Muy Larga. La combinación de todas estas observaciones, obtenidas con regímenes diferentes de longitudes de onda, proporcionó una clave sobre la naturaleza de estas regiones.

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ESO PR Photo 02/09 – El corazón de NGC 253

Acercamiento de las regiones centrales de la galaxia de estallido estelar NGC 253. La imagen se basa en datos obtenidos con el instrumento NACO del VLT y la cámara ACS del telescopio espacial Hubble.

© ESO

“Ahora creemos que éstas son probablemente guarderías muy activas que contienen muchas estrellas surgiendo de sus capullos polvorientos”, dice José Antonio Acosta Pulido, uno de los miembros del equipo. NGC 253 es conocida como una galaxia de estallido estelar, a causa de su muy intensa actividad de formación. Cada región luminosa podría contener hasta cien mil estrellas masivas jóvenes.

Este abarcador conjunto de datos también lleva a los astrónomos a la conclusión de que el centro de NGC 253 alberga una versión aumentada de Sagitario A*, la brillante fuente de radio que se encuentra en el corazón de la Vía Láctea y que según se sabe aloja a un agujero negro masivo (véase ESO 46/08). “Por lo tanto, hemos descubierto lo que podría ser un gemelo de nuestro centro galáctico”, dice la co-autora Almúdena Prieto.

Más información

Fernández Ontiveros, J. A., Prieto M. A. y Acosta Pulido, J. A.: “The nucleus of NGC 253 and its masive stellar clusters at parsec scales”, MNRAS letters, 2009, 392, L16, DOI: 10.1111/j.1745-3933.2008.00575.x

NOTAS

[1] Como las observaciones en el dominio de las longitudes de onda de radio no se ven afectadas por la turbulencia de la atmósfera y las ondas de radio tienen longitudes mucho mayores que las de la luz visible, resulta relativamente fácil obtener una resolución espacial muy alta combinando observaciones de radiotelescopios que estén muy separados, utilizando la interferometría. Esta es la razón por la cual, hasta hace muy poco tiempo, los radiomapas de las galaxias mostraban un detalle mucho mayor que sus equivalentes en el infrarrojo cercano o en el óptico.

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Últimos comunicados de prensa de ESO publicados en este blog:

- ESO PR 01/09: ESO: noticias destacadas del 2008.
- ESO PR 48/08: Un rutilante ramillete de estrellas.
- ESO PR 47/08: La disección de un agujero negro supermasivo.
- ESO PR 46/08: Orbitando el centro galáctico.
- ESO PR 45/08: Exoplaneta descubierto por estudiantes.

VLT

VLT de ESO en Paranal, Chile.

© ESO


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Artículo original: ESO Press Release 02/09.
Título: “Frantic activity revealed in dusty stellar factories”
Fecha: Enero 19, 2009
Enlace con el artículo original:
aquí
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ESO: noticias destacadas del 2008

Comunicado de Prensa ESO PR 01/09.

Como ya es tradicional, el Observatorio Austral Europeo retrotrae la mirada a los momentos más emocionantes del pasado año.

En muchos aspectos, el 2008 fue un año excepcionalmente bueno. A lo largo del mismo, los telescopios de ESO proporcionaron datos para más de 650 publicaciones en revistas referidas, haciendo de ESO el observatorio con base en tierra más productivo del mundo.

ESO_PR_Photo_01/09

ESO PR Photo 01/09 – Imágenes de Comunicados de Prensa.

Estas son apenas algunas de las imágenes aparecidas en los comunicados de prensa de ESO del 2008.

© ESO

Austria firmó el acuerdo para unirse a los otros 13 estados miembros de ESO (en inglés: ESO 11/08 y ESO 20/08), mientras que el año marcó el décimo aniversario de “la máquina científica perfecta” de ESO, el Telescopio Muy Grande (VLT), (ESO 16/08 y ESO 17/08). El proyecto ALMA, del cual ESO es el socio europeo, marcó un hito en diciembre, cuando el observatorio fue equipado con su primera antena (en inglés: ESO 49/08). También dejó su marca este año el telescopio Experimento Rastreador de Atacama (APEX), con algunos resultados muy impresionantes y públicamente visibles.

Las noticias destacadas llegados desde muchos campos diferentes: por ejemplo, los astrónomos utilizaron el VLT para descubrir y fotografiar un probable planeta gigante largamente buscado alrededor de la estrella Beta Pictoris (ESO 42/08). Este es ahora el octavo planeta extrasolar en ser fotografiado desde que el VLT tomó imágenes del primer planeta extrasolar en 2004 (tres de los ocho fueron fotografiados por el VLT).

El Telescopio Muy Grande permitió también que tres estudiantes confirmaran la naturaleza de un planeta único (ESO 45/08). Este hallazgo extraordinario, que surgió durante su proyecto de investigación, es un planeta cinco veces más masivo que Júpiter. Es el primer planeta descubierto en órbita alrededor de una estrella caliente de rápida rotación.

El más importante instrumento cazador de planetas del mundo, HARPS, localizado en el observatorio ESO de La Silla, volvió a anotar un primer tanto, descubriendo un sistema de tres súper-Tierras alrededor de una estrella (ESO 19/08). Basados en la muestra completa de HARPS, los astrónomos piensan ahora que una de cada tres estrellas tipo Sol alberga planetas de poca masa y de órbita pequeña.

Utilizando el VLT y otro instrumento reciente, CRIRES, los astrónomos también pudieron estudiar discos de formación planetaria alrededor de estrellas jóvenes tipo Sol con un detalle sin precedentes, revelando claramente el movimiento y la distribución del gas en las partes interiores del disco, implicando posiblemente la presencia de planetas gigantes (ESO 27/08).

Como resultado de un impresionante estudio de 16 años de duración, que combina datos obtenidos con el los telescopios VLT y de Nueva Tecnología de ESO, un equipo de astrónomos alemanes ha producido la vista más detallada hasta ahora de los alrededores del monstruo que acecha en el corazón de nuestra galaxia: un agujero negro súpermasivo (ESO 46/08). Combinando datos proporcionados por APEX y el VLT, otro equipo estudió las violentas llamaradas provenientes de esa misma región (ESO 41/08). Esas llamaradas son las firmas probables de material que está siendo desgajado por el agujero negro.

El logro de tales descubrimientos científicos no se puede alcanzar sin las mejores herramientas tecnológicas. Continuamente, ESO está mejorando su batería de instrumentos y telescopios en Cerro Paranal, hogar del VLT. Por ejemplo, el instrumento PRIMA del Interferómetro del VLT (VLTI) vio recientemente su primera luz (en inglés: ESO 29/08). Cuando esté totalmente operativo, PRIMA aumentará las capacidades del VLTI de observar fuentes mucho más tenues que cualquier otro interferómetro previo, y determinar posiciones celestes mucho mejor que cualquier otra instalación astronómica. El prototipo del Demostrador de Óptica Adaptable Multiconjugada (MAD), montado en el VLT, proporcionó a los astrónomos la imagen más nítida del disco lleno del planeta Júpiter jamás tomada desde la superficie de la Tierra (ESO 33/08).

El futuro telescopio VISTA en Paranal recibió también su espejo de curvatura récord de 4,1 metros, allanando el camino para prospecciones únicas del cielo austral en el infrarrojo (en inglés: ESO 10/08). En preparación para otros instrumentos del futuro, el personal de ESO se unió a especialistas de óptica cuántica para desarrollar un nuevo sistema de calibración para espectrógrafos de ultra-precisión (en inglés: ESO 26/08).

Dada la presencia de tal tecnología de última generación, quizás no sorprenda que las escenas cruciales del último filme de James Bond fueran filmadas en Paranal (aunque en realidad el director estuviera más interesado en hacer estallar la Residencia, el lugar donde el personal y los visitantes pueden relajarse después de trabajar en uno de los más avanzados observatorios astronómicos con base en tierra). En marzo, una plantilla de 300 personas, incluyendo a los actores principales, estaba filmando en Paranal (en inglés: ESO 007/08 y ESO 38/08).

Por el lado de la divulgación, la serie de podcasts de ESO, la ESOcast, fue premiada en sus tres primeros episodios (en inglés). Más de dos mil imágenes nuevas e históricas de ESO fueron colocadas on-line en el archivo de imágenes de ESO (en inglés), así como más de trescientos videos (en inglés), la mayoría de ellos en Alta Definición. El trabajo de digitalizar la herencia de ESO continuará en 2009.

Sin duda, este año también se presentarán tantos resultados impactantes como en el año pasado. Especialmente, teniendo en cuenta que 2009 ha sido declarado oficialmente por las Naciones Unidas como el Año Internacional de la Astronomía (AIA). El mismo es coordinado desde el Secretariado global del AIA albergado por ESO. Además, ESO lidera un número de actividades regionales y globales (en inglés).

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Últimos comunicados de prensa de ESO publicados en este blog:

- ESO PR 48/08: Un rutilante ramillete de estrellas.
- ESO PR 47/08: La disección de un agujero negro supermasivo.
- ESO PR 46/08: Orbitando el centro galáctico.
- ESO PR 45/08: Exoplaneta descubierto por estudiantes.
- ESO PR 44/08: Omega Centauri, gigante reluciente de los cielos.

VLT

VLT de ESO en Paranal, Chile.

© ESO


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Artículo original: ESO Press Release 01/09.
Título: “ESO Highlights in 2008”
Fecha: Enero 05, 2009
Enlace con el artículo original:
aquí
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martes, enero 06, 2009

Tres sorpresas para la Vía Láctea

Más veloz, más pesada, y…

¡Ajusten sus cinturones! Los astrónomos han realizado mediciones de alta precisión en nuestra galaxia, y dicen que está rotando unos 160 000 kilómetros por hora más rápido de lo que pensábamos.

Ese aumento en la velocidad, dijo Mark Reid del Centro Harvard-Smithsoniano de Astrofísica, implica que la masa de la Vía Láctea es un 50% mayor, lo que la equipara a la galaxia de Andrómeda. “Ya no diremos más que nuestra galaxia es la hermana menor de la de Andrómeda en la familia de nuestro Grupo Local”.

Vía_Láctea

Representación artística de la Vía Láctea que muestra la estructura de cuatro brazos espirales confirmada por las mediciones del VLBA (mostradas por los puntos azules y verdes). Los puntos rojos indican el centro galáctico y la ubicación de nuestro sistema solar.

© Robert Hurt, IPAC; Mark Reid, CfA, NRAO/AUI/NSF

A su vez, la mayor masa implica un tirón gravitatorio más fuerte que aumenta la probabilidad de colisiones con la galaxia de Andrómeda o con galaxias cercanas más pequeñas.

Nuestro sistema solar se encuentra a unos 28 000 años-luz del centro de la Vía Láctea. A esta distancia, según indican las nuevas observaciones, nos estamos moviendo a unos 960 000 kilómetros por hora en nuestra órbita galáctica, lo que supera la estimación previa de 800 000 kilómetros por hora.

Los científicos utilizaron el radiotelescopio denominado como Conjunto de Línea de Base Muy Larga (VLBA = Very Long Baseline Array) de la Fundación Nacional de Ciencias para reconstruir el mapa de la Vía Láctea.

Tomando ventaja de la capacidad inigualable del VLBA para obtener imágenes extremadamente detalladas, el equipo está llevando a cabo un programa a largo plazo para medir distancias y movimientos en nuestra galaxia. Los investigadores informaron sobre sus resultados en el encuentro de la Sociedad Astronómica Americana en Long Beach, California.

Los científicos observaron regiones de prolífica formación estelar a lo largo de la galaxia. En áreas que se encuentran dentro de esas regiones, las moléculas de gas están aumentando la radioemisión de origen natural, de la misma forma en que los láseres aumentan los haces de luz.

Estas áreas, llamadas máseres cósmicos, sirven como marcadores luminosos para la aguda visión del VLBA. Al observar repetidamente a estas regiones en momentos en que la Tierra se encuentra en puntos opuestos de su órbita alrededor del Sol, los astrónomos pueden medir el ligero desplazamiento aparente de la posición de un objeto contra el fondo de objetos más distantes.

“Las nuevas observaciones de la Vía Láctea realizadas con el VLBA están generando mediciones directas altamente precisas de distancias y movimientos”, dijo Karl Menten del Instituto Max Planck de Radioastronomía en Alemania, uno de los miembros del equipo. “A diferencia de otros estudios, estas mediciones utilizan el método tradicional de prospección de triangulación y no dependen de ninguna presunción basada en otras propiedades, tales como la luminosidad”.

Los astrónomos descubrieron que sus mediciones directas de distancia diferían de otras mediciones indirectas anteriores, a veces hasta por un factor de dos. Las regiones de formación estelar que albergan los máseres cósmicos “definen los brazos espirales de la galaxia”, explicó Reid. Por lo tanto, la medición directa de las distancias hasta esas regiones proporciona un metro para el mapeo de la estructura espiral de la galaxia.

“Estas mediciones directas están haciendo revisar nuestras ideas sobre la estructura y movimientos de nuestra galaxia”, dijo Menten. “Como estamos dentro de ella, es difícil determinar la estructura de la Vía Láctea. En el caso de otras galaxias, podemos mirarlas directamente y ver su estructura, pero no podemos hacer lo mismo para obtener una imagen general de la Vía Láctea. Debemos deducir su estructura midiendo y cartografiando”, agregó.

El VLBA puede fijar las posiciones en el cielo con tanta precisión que el movimiento real de los objetos puede ser detectado a medida que orbitan alrededor del centro galáctico. Agregando a eso mediciones de movimiento a lo largo de la línea visual, determinados por desplazamientos en la frecuencia de la emisión de radio de los máseres, los astrónomos pueden determinar todos los movimientos en tres dimensiones de las regiones de formación estelar. Utilizando esta información, Reid comunicó que “las regiones de formación estelar no siguen un camino circular cuando orbitan la galaxia; en cambio, descubrimos que se mueven más lentamente que otras regiones y en órbitas elípticas, no circulares”.

Los investigadores atribuyen esto a lo que denominan ondas de choque espirales de densidad, que pueden tomar gas en una órbita circular, comprimirlo para formar estrellas, y hacer que tomen nuevas órbitas elípticas. Esto, según explicaron, ayuda a reforzar la estructura espiral.

Reid y sus colegas se encontraron también con otras sorpresas. Midiendo las distancias de múltiples regiones en un único brazo espiral les permitió calcular el ángulo del brazo. “Estas mediciones”, dijo Reid, “indican que probablemente nuestra galaxia tenga cuatro, y no dos, brazos espirales de gas y polvo que están formando estrellas”.

Estudios recientes del Telescopio Espacial Spitzer de la NASA sugieren que las estrellas más antiguas residen principalmente en dos brazos espirales, haciendo surgir la pregunta de por qué las estrellas más antiguas no aparecen en todos los brazos. Responder esta cuestión, dijeron los astrónomos, requerirá más mediciones y un conocimiento mejor de cómo trabaja la galaxia.

El VLBA, un sistema de 10 antenas de radiotelescopio que se extiende desde Hawai hasta Nueva Inglaterra y el Caribe, proporciona una capacidad para observar los detalles más finos, algo llamado poder de resolución, mejor que cualquiera otra herramienta astronómica en el mundo. El VLBA puede producir rutinariamente imágenes que son cientos de veces más detallas que las producidas por el Telescopio Espacial Hubble. El tremendo poder de resolución del VLBA, que equivale a poder leer un periódico en Los Ángeles mirando desde Nueva York, es lo que permite a los astrónomos obtener determinaciones precisas de distancia.

Este artículo fue realizado conjuntamente con el Observatorio Nacional de Radioastronomía. El Observatorio Nacional de Radioastronomía es una instalación de la Fundación Nacional de Ciencias, operando bajo un acuerdo cooperativo con Universidades Asociadas, S.A.

Con sus cuarteles generales en Cambridge, Massachusetts, el Centro Harvard-Smithsoniano de Astrofísica (CfA = Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics) es una colaboración conjunta entre el Observatorio Astrofísico Smithsoniano y el Observatorio del Colegio de Harvard. Los científicos del CfA, organizados en seis divisiones de investigación, estudian el origen, evolución y destino último del universo.

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VLBA

Distribución de las 10 antenas del VLBA (Very Large Baseline Array) en los EE.UU.

© NRAO / AUI



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Artículo original: “Milky Way a Swifter Spinner, More Massive, New Measurements Show”
Fecha: Enero 05, 2009
Enlace con el artículo original:
aquí
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