Núcleos del cráter Chicxulub relacionado con la desaparición de los Dinosaurios, validan la teroría de impacto.

Perforación en el famoso cráter de Chicxulub, profundamente enterrado en la costa de México, los investigadores encontraron granito deformado y poroso lo que abre nuevas vías de investigación.

chicxulub-impact-800x600

Hace unos 65 millones de años, un asteroide golpeó la Tierra y desató el caos global. Tres cuartas partes de las especies vivas murieron, y un enorme cráter que ahora se llama Chicxulub-quedó atrás. Hoy en día, los investigadores revelaron detalles de cómo se formó ese cráter. Crédito: Don Davis / NASA.

chicxulub

Ubicación del cráter Chicxulub en la  península de Yucatán, en el Sur del Golfo de México. (El mapa de base es un modelo digital del terreno de la región del Golfo de México y el Mar Caribe, adaptado de French y Schenk, 2004.

En todo el Sistema Solar, nuestros telescopios, naves espaciales y vehículos de exploración nos muestran cráteres de impacto de todos los tamaños. Estos cráteres tienen una gran cantidad de información acerca de cualquier planeta dado, u otro objeto rocoso, acerca de la composición, la edad y la evolución. En particular, el anillo central de picos empinados típicos de un cráter de impacto despierta el interés de los científicos, ya que guarda secretos de la formación del cráter. Pero los científicos tienen que convivir con el hecho de que ellos no llegan a investigar estas estructuras clave con sus propias manos.

Afortunadamente, sin embargo, la Tierra conserva un cráter de esas características, aunque enterrado debajo de 10-30 kilómetros de océano y sedimentos. Este año, los científicos del Programa Internacional Descubrimiento del Océano (IODP) finalmente consiguieron dar un vistazo a la únicaestructura anillo de pico conservada en la Tierra, que se encuentra en el centro de este cráter en el mar próximo a la costa de la península de Yucatán en México. El cráter de 180 kilómetros de diámetro, llamado Chicxulub, es un remanente del impacto infame de un asteroide o un cometa hace 65 millones de años que probablemente mató a la mayoría de los Dinosaurios, allanando el camino para  la evolución de los Mamíferos. chicxulubyucatanArriba: Imagen interferométrica de radar de alta resolución de la parte Norte de la Península de Yucatán, obtenida desde un satélite. La proyección superficial del borde del cráter, está marcada por una depresión topográfica semicircular que coincide con el anillo de cenotes en el terreno plano kárstico. La depresión topográfica está asociada a una compactación diferencial de las brecias de impacto dentro del crater en relación a la secuencia de carbonatos. Nótese la presencia de líneas de costa fósiles, reflejando cambios del nivel del mar en el pasado.Crédito: NASA, JPL – CalTech.

Mediante una perforación en el cráter y el estudio de muestras  testigos, los investigadores han precisado ahora por fin, cómo se forman los cráteres de impacto y validado la teoría de que los anillos de  pico están hechos de material profundo, de la corteza media revuelto por el impacto.”Debido a que la teoría se valida, podemos decir algunas cosas fundamentales sobre el proceso de formación de cráteres de impacto en la Tierra y otros planetas”, dijo Sean Gulick, geofísico de la Universidad de Texas en Austin y coautor de un nuevo artículo publicado en la revista Science .

 odale-complex_peak_ringLos cráteres con anillo de pico se desarrollan dentro del contorno de grandes cráteres complejos. La estructura de anillo se forma al colapsar el pico central y crear el el pico de anillo antes que termine todo el movimiento (Melosh, 1989). Crédito: Ottawa-RASC-ODALE.

 cortechicxulubpeakringcrater

 Arriba izquierda: Esquema de los modelos del cráter Chicxulub con las configuraciones propuestas para el levantamiento central y la estructura de la profundidad del cráter. El modelo de arriba fue tomado del trabajo de Hildebrand et al.(1998), y el modelo de abajo fue tomado de Sharpton et al.(1993).

Arriba derecha: Ejemplo de cráter de impacto con pico de anillo: Cuenca de Korolev en la Luna. Principales características topográficas y de la corteza de una cuenca de pico de anillo, incluyendo la cresta de borde, la pared y su base, el piso anular elevado, el pico de anillo y un centro teniendo la menor elevación del piso. (a) Perfil topográfico muy exagerado promediado radialmente tomado por  LOLA  y perfil del relieve corteza-manto (Wieczorek et al., 2013) para la cuenca Korolev en la Luna (417 km de diámetro; 4.44°S, 202.53°E). Las líneas punteadas son de referencia cuando se comparan las posiciones de la cresta de borde, la base de la pared y el pico de anillo con la topografía de la interfaz corteza-manto y el mapa de abajo. (b) Imagen de la cuenca Korolev tomada con LOLA con líneas  resaltando las principales características.

 chicxulub_drilling_hires-1Figura de arriba: Diagrama esquemático del cráter Chicxulub mostrando la estructura de pico de anillo (Peak Ring).

 Formación de un cráter de impacto.

chicxulub-drill-core

Figura a la derecha: Un investigador sostiene una muestra del núcleo de la estructura de pico de anillo de Chicxulub. El núcleo contiene rocas rotas mezcladas con fragmentos de fusión, que se hicieron añicos y se desplazaron dentro del cráter durante los primeros minutos tras el impacto. Crédito: Arae @ ECORD_IODP.

Dos teorías dominan el pensamiento de los científicos sobre la formación de cráteres de impacto, una de ellas apoyándose en la idea de que cuando se golpea la roca a gran velocidad por un objeto lo suficientemente grande, se comporta como un líquido, dijo Gulick.

Este modelo de “colapso dinámico” sugiere que en los minutos siguientes al impacto, las laderas del cráter podrían colapsar hacia el interior a la vez que se produciría un rebote en el centro, trayendo material profundo con él, dijo Gulick. En este escenario, el anillo de pico debe estar compuesto de material originalmente denso de la corteza media (midcrust).

Un investigador sostiene una muestra del núcleo de la estructura de pico de anillo de Chicxulub. El núcleo contiene rocas rotas mezcladas con fragmentos de fusión que se hicieron añicos y se desplazaban dentro del cráter durante los primeros minutos tras el impacto. Crédito: Arae @ ECORD_IODP

Otra teoría sugiere que la roca cerca de la superficie de impacto sería predominantemente fundida, impidiendo el rebote de material profundo; por lo tanto, el anillo de pico podría ser de un material más superficial que se derrumbó hacia adentro contra la masa fundida, agregó.

A finales de 1990 y principios de 2000, los científicos investigaron el cráter de Chicxulub de lejos, usando el sonido. Utilizaron instrumentos en el mar y en tierra que envían ondas de sonido a través de la corteza, que viajan a diferentes velocidades dependiendo de la composición de la roca. Sus resultados indican que el material en los anillos de pico era mucho menos denso de lo que se esperaría de rocas procedentes de la corteza media, dijo Gulick.

“La implicación de este hallazgo es que, o bien las piedras en el anillo de pico procedían de mucho más cerca de la superficie del cráter de lo que se infiere de los modelos de colapso dinámico , lo que sugiere que los modelos eran fundamentalmente erróneos”, o que las rocas de la corteza profunda estaban tan deformadas que se volvieron irreconocibles, recordó Penny Barton, Geofísico de la Universidad de Cambridge en el Reino Unido, en un comentario que publicó  junto  a la publicación del trabajo en la revista Science.

La única manera de conocer con certeza la realidad era perforar.

Viaje al centro de un cráter

chicxulub-drill-core-impact-rock-over-bedrock-granite

Un núcleo  de pico de anillo de Chicxulub que muestra el impacto roca de fundido (negro) en la parte superior de granito levantada a partir de 10 kilómetros por debajo de la corteza. Crédito: dsmith @ ECORD

En Abril y Mayo de este año, el equipo IODP utiliza un barco de perforación en las costas de México para obtener material a partir de más de mil metros por debajo del lecho marino, donde residen los anillos de pico bajo las capas de piedra caliza y los desechos relacionados con el impacto.

Cuando los investigadores vieron las muestras, inmediatamente las reconocieron como granito de basamento , que proviene de la corteza media, o sea de la profundiad que los modelos dinámicos de colapso predicen , dijo Gulick.De hecho, señaló Gulick, estaban tan seguros de que la roca de granito  proviene  de la profundidad, que el equipo comenzó a escribir el nuevo papel en ese verano, incluso antes de que los núcleos fuesen investigados a fondo.

Otras investigaciones revelaron que aunque las muestras eran reconocibles como granito, el impacto del meteorito deforma la roca lo suficiente como para alterar las propiedades fundamentales como son su densidad y aumentar su porosidad, lo que explica la velocidad inusualmente lenta del sonido registrada a través de él.

Implicaciones para el Sistema Solar

Estas revelaciones tienen implicaciones no sólo para nuestro propio planeta, sino también para nuestros vecinos en el espacio. Estudios de la Luna, por ejemplo, mostraron que su corteza es mucho más porosa de lo previsto en un principio. La nueva investigación ahora permite a los investigadores sugierir que “la formación de cráteres más de 4,5 mil millones de años realmente ha mejorado la porosidad de la corteza lunar,” dijo Gulick.

Con la confirmación de que los anillos de  pico se forman a partir de material de la corteza media, las estructuras se convierten en “una ventana a las composiciones de la corteza de otros planetas”, agregó Gulick, donde incluso nuestros vehículos de exploración más avanzados aún no pueden penetrar.

“Ahora que hemos verificado nuestras simulaciones de impacto en Chicxulub, podemos tener más confianza acerca de la simulación de grandes cráteres en otros cuerpos planetarios”, dijo Joanna Morgan, una Geofísico del Imperial College de Londres y autora principal del artículo.

Recuperación de la Vida

La alta porosidad del granito podría tener grandes implicaciones para la vida en la Tierra, dijo Gulick. Cómo la vida pudo recuperarse después de un evento catastrófico no está todavía bien explicado, pero los anillos de pico de Chicxulub podrían iluminar algunos detalles. A pesar de que los Mamíferos en tierra llenaron el nicho ecológico dejado por la desaparición de la mayoría de los Dinosaurios,   simples formas de vida comenzaron a floreceren la corteza removida en las profundidades de los océanos,

Gulick sospecha que en los pocos minutos siguientes al impacto – la cantidad de tiempo que con dificultad se necesita para hervir un  huevo –  los fluidos  hidrotermales de la masa fundida resultante habrían fluido a través del granito poroso del anillo de pico, lo cual podría haber creado un hábitat propicio para la colonización microbiana. Esta investigación, sin embargo, está sólo en las etapas iniciales.

“Ese es uno de los temas candentes que queremos investigar como un equipo de  expedición,” dijo Gulick. “¿Qué tipo de ecosistema se desarrolló en el cráter? ¿Cómo se recuperó la vida en los océanos? “.

Fuente: EOS-American Geophysical Union (AGU).        Artículo original: “Cores from crater tied to Dinosaurs demise validate impact theory“, escrito por JoAnna Wendel del Staff de EOS.

 

Cita: Wendel, J. (2016), Núcleos de cráter atados a los dinosaurios desaparición teoría del impacto de validación, Eos, 97,doi: 10.1029 / 2016EO063123. Publicado el 17 de noviembre de 2016.
Material relacionado:
Cráteres de Impacto :

Impactos en la Tierra :

Sobre la Extinción masiva:

Videos:

 

 

 

Agrietado, Congelado y Volcado: Nuevas pistas del pasado de Plutón

La investigación realizada por dos científicos planetarios  de la Universidad de Arizona (UA) revela pistas fascinantes sobre Plutón, que sugieren que el pequeño mundo en la periferia de nuestro Sistema Solar es mucho más activo de lo que nadie imaginaba.

plutolabeledmap

            Fotografía de  la cara de Plutón contraria a su  luna mayor Caronte tomada por la nave espacial New Horizons con los nombres (provisorios) de las principales características superficiales.                El rasgo más icónico de Plutón es la región en forma de corazón (Heart ) llamada (en forma transitoria) Tombaugh Regio, cuya mitad izquierda (lóbulo izquierdo del corazón) es Sputnik Planitia.                 Crédito: NASA, John Hopkings Applied Physics Laboratory.

Sputnik Planitia, ó Planicie Sputnik es una cuenca de 1.000 kilómetros  dentro de la icónica región en forma de corazón observada en la superficie de Plutón, podría haber llegado a su ubicación actual debido a la acumulación de hielo en ella, que hizo que el planeta enano girase, creando enormes  tensiones en la corteza  que provocaron  la aparición de grietas,  que apuntan hacia la presencia de un océano bajo la superficie.

pluto_map_annotated-2

Mapa de Plutón con los nombres (provisorios) de las principales características superficiales, desarrollado a partir de fotografías tomadas por la nave New Horizons. Para ver la imagen a tamaño de pantalla completa haga click aquí. Crédito: NASA, John Hopkings Applied Physics Laboratory.

pluto_whole_color

sputnik_planum_height_5024

Izquierda: En esta imagen de Plutón tomada por la nave espacial New Horizons, los diferentes colores representan diferentes composiciones del hielo superficial revelando un cuerpo sorprendentemente activo. Crédito: NASA / JHUAPL / SWRI).
Abajo: Vista del relieve que rodea la región situada en la parte  izquierda del corazón de Plutón,  conocida como Sputnik Planum (en Inglés). La nueva panorámica en la figura izquierda nos muestra las elevaciones del terreno, señalando una extensa región de hielo  en color grisáceo  en la parte central, rodeada de un terreno con una elevación media de casi 3.000 metros (color verde). La imagen abajo a la derecha  es la foto “cruda” de la misma región. Crédito: NASA, John Hopkings Applied Physics Laboratory.
Publicado en la edición del 17 de Noviembre en Nature, éstas son las conclusiones de la investigación de James Keane , un estudiante de doctorado  de Laboratorio Lunar y Planetario de la Universidad de Arizona, y su asesor, el Profesor Asistente Isamu Matsuyama . Proponen evidencia de que la acumulación de nitrógeno congelado movió a todo el planeta volcándolo, al igual que lo hace una peonza con un chicle pegado a él, en un proceso llamado desplazamiento polar verdadero.

keane_animation_of-pluto_reorienting_annotated

Reorientación  del “Corazón”: Esta animación muestra cómo Plutón es reorientado en respuesta  al llenado de Sputnik Planitia con hielos volátiles (el lóbulo izquierdo del “Corazón” de Plutón). Sputnik Planitia comenzó al noroeste de su posición actual, y la acumulación de hielos, junto a las mareas de Caronte (luna más grande de Plutón) causaron la reorientación de todo el planeta enano .Si todavía se sigue acumulando hielo en Sputnik Planitia , Plutón puede estar todavía reorientándose. (Animación: James Keane /. 
“Hay dos formas de cambiar el giro de un planeta”, dijo Keane. “La primera – y la que todos estamos familiarizados,  es un cambio en la oblicuidad del planeta, donde el eje de rotación del planeta está reorientando con respecto al resto del Sistema Solar. La segunda forma es a través de un desplazamiento polar verdadero, donde el eje de rotación permanece fijo con respecto al resto del Sistema Solar, pero el planeta se reorienta respecto al eje. “
Los Planetas tienden a girar de tal manera de minimizar la energía. En pocas palabras, esto significa que los planetas se reorientan de modo de colocar cualquier masa extra (respecto de la masa media superficial) más cerca del ecuador – y cualquier déficit de masa más cerca del polo. Por ejemplo, si un volcán gigante  creciese en Los Ángeles, la Tierra sería reorientaría para colocar a LA en el ecuador.
Para entender  por qué se produce la deriva polar en Plutón, primero hay que darse cuenta de que a diferencia de la Tierra, cuyo eje de rotación está sólo ligeramente inclinado, de modo que las regiones alrededor del ecuador reciben más luz solar, Plutón es como una peonza (trompo) acostada de lado. Por lo tanto, los polos del planeta reciben el máximo de luz solar. Dependiendo de la temporada, el máximo de luz solar lo recibe uno u otro polo, mientras que las regiones ecuatoriales de Plutón son extremadamente frías, todo el tiempo.
plutoaxisorientation_vs_sunIzquierda: Orientación del eje de rotación de Plutón y del sistema Plutón Charón, respecto de la órbita del      
trompo_2primero. En general el eje de rotación de un planeta del Sistema Solar tiene una inclinación moderada respecto de la perpendicular al plano de su órbita, excepto el de Urano que al igual que el del planeta enano Plutón “están acostados” es decir tienen muy poca inclinación respecto al plano de su órbita. Además tienen una leve orientación hacia el Sol. Crédito: NASA Science.
Derecha: un trompo acostado sobre el piso como analogía de la orientación del eje de giro de Plutón respecto de su órbita. Crédito: El Corte Inglés.

 

Debido a que Plutón está casi 40 veces más lejos del Sol que nosotros, le lleva a la pequeña bola de roca y hielo 248 años terrestres  completar uno de sus propios años. En las latitudes más bajas de Plutón cerca del ecuador, las temperaturas son de – 400 grados Fahrenheit (-240ºC) – lo suficientemente frías para convertir el nitrógeno en un sólido congelado.
En el transcurso de un año de Plutón, el nitrógeno y otros gases exóticos se condensan en las regiones en sombra permanente, y con el tiempo, a medida que Plutón gira alrededor del Sol, los gases congelados se calientan, se convierten en gas de nuevo y vuelven a condensarse en el otro lado del planeta , resultando en “nevadas” estacionales en Sputnik Planitia.
“Cada vez que Plutón gira alrededor del Sol, un poco de nitrógeno se acumula en el corazón”, dijo Keane. “Y una vez que  se ha acumulado suficiente hielo, tal vez un centenar de metros de espesor, se  comienza a modificar la forma del planeta, lo que determina la orientación del mismo. Y si se tiene un exceso de masa en un punto del planeta, tiende a moverse hacia el ecuador. Con el tiempo, durante millones de años,  arrastrará todo el planeta “.
En un sentido, Plutón es un planeta enano cuya forma y posición en el espacio son controlados por su clima.  sputnik “Creo que esta idea de un planeta entero siendo arrastrado por el ciclo de los volátiles no es algo que mucha gente haya pensado antes”, dijo Keane.

keane-pluto-reorienting-2-annotated

 Izquierda: Reorientación de Plutón : Sputnik Planitia (el lóbulo izquierdo del “corazón” de Plutón) probablemente se formó a raíz del impacto de un cometa en Plutón. Sputnik Planitia se formó al noroeste de su ubicación actual, y se muevió a su ubicación actual como resultado de l llenado de la cuenca de impacto con hielos volátiles. (Ilustración: James Keane)
Derecha: Sputnik Planitia (el lóbulo izquierdo del “corazón” de Plutón) se cree que es en el Sistema solar exterior equivalente de un “mascon” lunar (concentración de masa). Al igual que los mascones en la Luna, Sputnik Planitia se cree que es una cuenca de impacto, que se rellenó con lavas (en Plutón, hielos criogénicos toman el lugar de las lavas). Crédito de la Imagen: NASA / JHUAPL / SWRI.
Los dos investigadores utilizaron las observaciones hechas durante el sobrevuelo de New Horizons y las combinaron con los modelos de computadora, lo que les permitió tomar una característica superficial, tal como Sputnik Planitia,  desplazarla alrededor de la superficie del planeta y ver lo que hace el eje de rotación del planeta. Y, por supuesto, en los modelos, la ubicación geográfica de Sputnik Planitia terminó sospechosamente cerca de donde uno esperaría que fuera.
Si Sputnik Planitia fuese una anomalía de masa positiva grande – quizás debido a la carga de hielo de nitrógeno – que sería natural que emigrase al eje de  mareas de Plutón con respecto a Caronte, la luna más grande de Plutón, ya que se acerca a un estado de mínima energía, de acuerdo con Keane y Matsuyama. En otras palabras, la acumulación masiva de hielo terminaría donde causa la menor oscilación en el eje de rotación de Plutón.
Este fenómeno de desplazamiento polar es algo que fue descubierto connuestra Luna y con  Marte, pero en esos casos ocurrió en el pasado distante, hace miles de millones de años.
“En Plutón, esos procesos se encuentran activos,” dijo Keane. “La totalidad de su geología – glaciares, montañas, valles – parece estar ligada a los procesos de los volátiles. Esto es distinto de lo que ocurre en la mayoría de los otros planetas y lunas de nuestro Sistema Solar.”
Y no sólo eso, las simulaciones y cálculos también predijeron que la acumulación de compuestos volátiles congelados en el corazón de Plutón podría causar grietas y defectos en la superficie del planeta en los mismos lugares exactos en que New Horizons los vio.
La presencia de fallas tectónicas en Plutón hace alusión a la existencia de un océano bajo la superficie en algún momento de la historia de Plutón, explicó Keane.
“Es como la congelación de cubitos de hielo”, dijo. “A medida que el agua se convierte en hielo, se expande. En una escala planetaria, este proceso rompe la superficie alrededor del planeta y crea los defectos que vemos hoy en día.”
El documento se publica junto con un trabajo de Francis Nimmo de la Universidad de California, Santa Cruz, y sus colegas, que también tienen en cuenta las implicaciones de la aparente reorientación de Plutón. Los autores de ese documento están de acuerdo con la idea de que las fuerzas de marea podrían explicar la ubicación actual de Sputnik Planitia, pero para que su modelo funcione, un océano subsuperficial tendría que estar presente hoy en Plutón.
Ambas publicaciones ponen de relieve la noción de un Plutón sorprendentemente activo.
“Antes de New Horizons, la gente por lo general sólo pensaban en los  volátiles en términos de una chapa fina de escarcha, un efecto de superficie que podría cambiar el color, o afectar la geología local o regional”, dijo Keane. “Que el movimiento de los volátiles y el desplazamiento de hielo  alrededor de un planeta podrían tener un efecto dramático de movimiento del planeta  no es algo que alguien  hubiera predicho.”
Los co-autores en el trabajo de investigación ( http://dx.doi.org/10.1038/nature20120 ) son Shunichi Kamata de la Institución de Investigación Creativa, de la Universidad de Hokkaido, Sapporo, Japón, y Jordan Steckloff de la Universidad de Purdue en West Lafayette, Indiana, y el Instituto de Ciencia Planetaria en Tucson, Arizona.
Fuente: Arizona University.         Artículo original:Cracked  Frozen and Tipped Over”: New Clues from Pluto’s Past“.
Material relacionado:
  Otro estudio sobre Sputnik Planitia:

 

  Información  sobre Plutón y sus Lunas:

 

Plutón degradado a planeta enano:
Sobre los Mascons ó anomalías gravitatorias:
Sobre los giros identificados en la Luna y en Marte:

 

Videos:

La NASA encuentra el inusual orígen de los electrones de alta energía.

 

Image converted using ifftoany

La Tierra está rodeada de una burbuja magnética gigante llamada magnetósfera. A medida que viajan por el espacio, un complejo sistema de partículas cargadas provenientes del Sol y estructuras magnéticas se apilan delante de ella. Los científicos desean entender mejor  esta área delante del arco de choque, conocida como foreshock (primer frente de choque),  ya que ella puede ayudar a explicar como la energía del resto del espacio hace su pasaje a través de esta frontera hacia la magnetósfera. Crédito: NASA/GSFC (Goddard Space Flight Center).

 

Alto sobre la superficie , el campo magnético de la Tierra deflecta constantemente partículas supersónicas provenientes del Sol. Estas partículas están distribuidas en las regiones inmediatamente afuera del campo magnético de la Tierra y algunas son reflejadas hacia una región turbulenta llamada foreshock. Nuevas observaciones de la misión THEMIS de la NASA (THEMIS es la abreviación en Inglés de “Time History of Events and Macroscale Interactions during Substorms) muestran que esta región turbulenta puede acelerar a los electrones a velocidades que se aproximan a la de la luz. Estas partículas extremadamente rápidas han sido observadas en el espacio cercano a la Tierra y en muchos otros lugares en el Universo, pero los mecanismos que los aceleran no han sido entendidos concretamente.

Estos nuevos resultados proveen los primeros pasos hacia una respuesta, mientras a su vez plantean nuevas interrogantes. La investigación encuentra que los electrones pueden ser acelerados a velocidades extremadamente altas en una región próxima a la Tierra más lejana de ella de lo previamente supuesto posible, conduciendo a nuevas indagaciones acerca de qué es lo que causa la aceleración. Estos hallazgos pueden cambiar las teorías aceptadas sobre la manera en que los electrones pueden ser acelerados no solamente en shocks cerca de la Tierra sino también en todo el Universo. Comprendiendo mejor cómo las partículas son energizadas ayudará a los científicos e ingenieros a equipar debidamente a las naves espaciales y a los astronautas para enfrentar a estas partículas, que pueden causar un mal funcionamiento de los equipos y afectar a los viajeros espaciales.
“Esto afecta mucho a cualquier campo que trate con partículas de alta energía, desde el estudio de los rayos cósmicos a las erupciones solares y las eyecciones de masa coronal, que tienen el potencial de dañar los satélites y afectar a los astronautas en una misión a Marte”, dijo Lynn Wilson, principal autor del estudio sobre estos resultados en el Centro Goddard de Vuelos Espaciales de la NASA en Greenbelt, Maryland.
Los resultados, publicados en Physical Review Letters, el 14 de Nov. del 2016, describen cómo tales partículas pueden acelerarse en regiones específicas inmediatamente más allá  del campo magnético terrestre. Usualmente, un flujo de partículas hacia la Tierra primero encuentra una región frontera como el frente o arco de choque, que forma una barrera protectora entre el viento solar, el flujo continuo y variable de  partículas cargadas fluyendo desde el Sol, y la Tierra. El campo magnético en el arco de choque enlentece las partículas, causando que la mayoría sean deflectadas fuera de la Tierra, aunque algunas son reflejadas hacia atrá en dirección al Sol.  Estas partículas reflejadas forman una región de electrones e iones llamada foreshock .
Algunas de esas partículas en la región del primer frente de choque (foreshock) son altamente energéticas, electrones e iones moviéndose muy rapidamente. Historicamente los científicos habían pensado en una manera para que esas partículas alcanzaran esas altas energías y es rebotando de un lado a otro a través del arco de choque (bowshock) , ganando una pequeña cantidad de energía extra en cada colisión. Sin embargo, las nuevas observaciones sugieren que las partículas pueden ganar energía también a través de actividad electromagnética en la misma región de foreshock.

foreschock

T

 

       Sobre Tiempo Espacial:

 

Videos:
        En Inglés:
       Videos Sobre  El Tiempo Espacial:
       Hangouts, Conferences and Lectures:

 

Las mejores fotografías de la Super Luna del 14 de Noviembre alrrededor del mundo publicadas enla red

superluna_teide
SuperLuna, 2014, sobre las torres solares en el Observatorio del Teide (OT) y aficionados. Fotografía tomada a unos 3 km del OT con un telescopio de focal equivalente a 800mm y cámara Canon 6D. Crédito: Daniel López / Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC).
Como el cielo nublado nos acompañó una vez más, Domingo, Lunes y Martes, como ha sido el acontecer durante todo este año, ponemos entonces a disposición del lector algunos lugares en la web que recogieron las mejores fotos tomadas alrrededor del mundo. También al final, ponemos  las grabaciones de dos transmisiones en directo realizados por aficionados, una desde el Hemisferio Norte, en Miami, Florida y la otra desde el Hemisferio Sur en Santiago de Chile.
Grabaciones de transmisiones en directo:

Un nuevo modelo explica la extraña órbita de la Luna.

 La Luna, el objeto natural vecino más cercano de la Tierra, se encuentra entre los cuerpos planetarios más extraños en el Sistema Solar. Su órbita está inusualmente lejos de la Tierra, con una sorprendente gran inclinación orbital. Los científicos planetarios durante mucho tiempo han luchado para reconstruir un escenario que de cuenta de estas y otras características afines del Sistema Tierra-Luna.

Un nuevo trabajo de investigación, basado en modelos numéricos de formación explosiva de la Luna y de la evolución del sistema Tierra-Luna, está más cerca de atar todos los cabos sueltos que cualquier otra explicación anterior. El trabajo, publicado el 31 de octubre del año 2016, en la Edición Anticipada en línea de la revista Nature, sugiere que el impacto que formó la Luna también causó cambios desastrosos a la rotación de la Tierra y la inclinación de su eje de rotación.
La investigación sugiere que el impacto provocó que la Tierra girara mucho más rápido, y con una inclinación mucho más pronunciada, que en la actualidad. En los varios miles de millones de años desde  el impacto, las interacciones complejas entre la Tierra, la Luna y el Sol han suavizado mucho estos cambios, lo que resulta en el sistema Tierra-Luna que vemos hoy en día. En este escenario, las anomalías que quedan en la órbita de la Luna son reliquias del pasado explosivo del sistema Tierra-Luna.

earth_moon_to_scale-svg

Ilustración del sistema Tierra – Luna  a la distancia media entre ambas (semieje mayor) visto desde lejos en el espacio. Los tamaños y las distancias están a escala. Si el ancho de la vista previa tiene 800 pixeles, entonces cada pixel representa 500km. Crédito: Wikimedia Commons.
“La evidencia sugiere que un impacto gigante lanzó  una enorme cantidad de material que luego formó la Luna”, dijo Douglas Hamilton , profesor de Astronomía en la Universidad de Maryland y co-autor del artículo de Nature. “Este material habría formado un anillo de escombros en primer lugar, a continuación, el material del anillo por agregación habría formado la Luna. Pero este escenario no funciona del todo si el eje de rotación de la Tierra se inclina en un ángulo de 23,5 grados que tenemos  hoy “.
La física de colisiones  nos dice, que el anillo de escombros, y por lo tanto también la órbita de la Luna inmediatamente después de la formación, debe estar en el plano ecuatorial de la Tierra. Como las interacciones de marea entre la Tierra y la Luna llevaron a la Luna más lejos de la Tierra, la Luna debería haberse desplazado desde el plano ecuatorial de la Tierra  al plano de la  “eclíptica”, que corresponde a la órbita de la Tierra alrededor del Sol.
Pero hoy en día, en lugar de estar en línea con el plano de la eclíptica, la órbita de la Luna está inclinada aproximadamente cinco grados respecto de ella.

earth-moon

Diagrama del Sistema Tierra – Luna actual. Imágenes de la Tierra y la Luna: NASA. Dibujo Brews – OhareNASA, http://visibleearth.nasa.gov/.
“Esta gran inclinación es muy inusual. Hasta ahora, no ha habido una buena explicación para ella “, dijo Hamilton.”Pero podemos explicarla  si la Tierra tuvo una historia temprana más dramática de lo que antes sospechábamos”.
Hamilton, con el autor principal Matija Cuk del Instituto SETI y sus colegas Simon Lock de la Universidad de Harvard y Sarah Stewart de la Universidad de California, Davis, estudiaron  muchos escenarios diferentes. Pero los más exitosos son los que consideran un impacto para la formación de la Luna, que provocó que la Tierra girara muy rápido, tanto como el doble de la tasa prevista por otros modelos. El impacto también hizo que la inclinación de la Tierra  fuera, de entre 60 y 80 grados.
“Ya teníamos la sospecha de que la Tierra, después del impacto, debe haber  girado especialmente rápido “, dijo Cuk. “Una gran inclinación temprana de la Tierra permite a nuestro planeta perder ese exceso de giro más fácilmente.”
El modelo también sugiere que la Luna recién formada se ubicó muy cerca de la Tierra, pero luego se alejó a casi 15 veces su distancia inicial. Mientras lo hacía, el Sol comenzó a ejercer una influencia más poderosa sobre la órbita de la Luna.
Según los investigadores, los dos factores, una gran inclinación y el rápido giro de la Tierra y la migración de la Luna hacia el exterior, contribuyeron a establecer la actual y extraña órbita de la Luna. La órbita de la Luna recién nacida es más probable que se mantuviese en el plano del ecuador de la Tierra, inclinada en un ángulo de 60-80 grados que coincidía con la inclinación de la Tierra.

nature_moontilt_new_model

Una de las principales conclusiones de la nueva investigación es que, si la Tierra estaba inclinada más de 60 grados después de que se formó la Luna , la Luna no podía realizar una transición suave desde el plano ecuatorial de la Tierra  al plano de la eclíptica. En cambio, la transición fue brusca y dejó a la Luna con una inclinación grande con relación a la ecliptica- mucho más grande de la que se observa en la actualidad.
“A medida que la Luna se movió hacia el exterior, la acentuada inclinación  de la Tierra condujo a una transición más caótica a medida que la influencia del Sol fue cada vez  más grande”, dijo Cuk. “Posteriormente, y durante miles de millones de años, la inclinación de la Luna decayó lentamente hasta los cinco grados que vemos hoy. Así que la inclinación de cinco grados de hoy es una reliquia y la firma de una inclinación mucho más pronunciada en el pasado “.
Hamilton reconoce que el modelo no responde a todas las restantes preguntas sobre la órbita de la Luna. Pero la fuerza del modelo, dice, es que ofrece un marco para responder a nuevas preguntas en el futuro.
“Hay muchos caminos posibles de formación de la Luna para el sistema Tierra-Luna que vemos hoy. Hemos identificado algunos de ellos, pero deben de existir seguramente otras posibilidades “, dijo Hamilton.”Lo que tenemos ahora es un modelo que es más probable y funciona de forma más limpia que los intentos anteriores. Creemos que esta es una mejora significativa que nos lleva más cerca de lo que realmente sucedió. “

nature_moontilt_standard_model

El trabajo de investigación,” Evolución de la Luna por mareas, a partir de una alta oblicuidad y de alto momento cinético de la Tierra, “Matija Cuk, Douglas Hamilton, Simón Lock, y Sarah Stewart, aparece publicado el 31 de Octubre del año 2016 en la edición anticipada en línea de la revista Nature.
Este trabajo fue apoyado por la NASA (Grant Nº  NNX15AH65G). El contenido de este artículo no refleja necesariamente los puntos de vista de esta organización.
Fuente: University of Maryland (UMD).            Artículo original: “New Model Explains the Moon’s Weird Orbit“.
Sobre el mismo trabajo, un artículo más completo es el de una de las autoras Sara T. Stewart:  “Origin of the Earth and The Moon: New Tidal Evolution Model.”
Material relacionado:
Libros:
Videos:
        Documentales:
         Lectures and Public Talks:

La Super Luna de Noviembre, ¿la más cercana en período de tiempo al de una vida humana?

La Luna LLena de este mes no es solamente la más cercana del año, sino también la Luna Llena  más cercana en un período de más de 80 años.

Como la “Luna Azul” y la “Luna Negra”, una Super Luna es más un fenómeno cultural que un verdadero evento astronómico. La órbita de la Luna es elíptica, llevando a la Luna desde una distancia a la Tierra de 362.000 Km a 405.000 Km en el transcurso de 27.55 días (de su órbita anomalística) desde  un Perigeo al siguiente. Para los propósitos de la discusión actual, consideramos que una Super Luna tiene lugar cuando la Luna Llena ocurre dentro de las 24 horas del Perigeo y una Mini Luna tiene lugar cuando la Luna Llena ocurre dentro de las 24 horas del Apogeo.
Desde la Tierra, la Luna varía en tamaño aparente (diámetro aparente) desde 29.3″ a 34.1″. Este mes , la Luna alcanza el Perigeo el 14 de Noviembre a una distancia de 356.511 kilómetros, 2 horas y 22 minutos antes de que se produzca la Luna Llena.

 

sidebyside

Izquierda: La Luna LLena en el Perigeo (Super Luna). Derecha: Luna Llena  en el Apogeo (Mini Luna). Crédito: Inconstant Moon.
Este es el Perigeo lunar más cercano para el 2016, siendo más cercano que el del 7 de Abril del 2016 por sólo 652 kilómetros. El Perigeo puede variar en un intervalo de 28.000 kilómetros. En el siglo 21, el Perigeo más lejano (el punto cercano más distante) ocurrirá el 3 de Enero del 2100 a 370.356 kilómetros de distancia, mientras que el Perigeo más cercano del siglo (356.425 kilómetros) ocurrirá  el 6 de Diciembre del 2052.
En la Luna Llena del 14 de Noviembre a las 13:51 UT, ella se encontrará a 356.520 kilómetros de distancia (medidos desde el centro de la Tierra), la Luna Llena más cercana desde el 26 de Enero de 1948 (356.490 kilómetros) y hasta el 25 deNoviembre del 2034 (356.466 km) con una diferencia de 24 Km.
¿Por qué varía el Perigeo?. A medida que la Luna orbita la Tierra, el Sol tira de nuestro satélite natural alterando así su órbita, en un ciclo de 8.85 años conocido como precesión de la línea de ápsides. La órbita terrestre es también elíptica, y la fuerza ejercida por el Sol (y en menor grado por los otros planetas del Sistema Solar) altera levemente los puntos correspondientes al perihelio y al afelio en base a la posición en que se encuentre el sistema Tierra-Luna en la rotación alrrededor de su baricentro común.
La Luna Llena de Noviembre es también conocida como la Luna Llena del Castor por los Algonquinos, una tribu Nativa Americana, siendo un buen momento para asegurar suministros de pieles antes del congelamiento de los pantanos. Un buen signo aún en el 2016, de que el “Invierno está llegando”.
¿Se ve la Luna algo más grande de lo usual cuando se levanta por el oriente en el punto opuesto al Sol poniente el Lunes de noche?. Cuando la Luna alcanza a ser plena (Llena) ella pasa por el cenit vista desde la región central del Océano Indico justo al sur de Sri Lanka, a una distancia de 354.416 km. En efecto, a medida que la Luna sale, está en ese momento a un radio terrestre más lejos que cuando se encuenta directamente sobre nuestras cabezas en el cenit.

supermoon_comparison

Comparación lado a lado de una MiniLuna y Una Super Luna, Crédito de la Imágen y derecho de autor: Marco Langbroek.
¿Notaría Usted alguna diferencia de tamaño en la Luna Llena de Noviembre, si Usted no acostumbra a observar? La diferencia de aproximadamente 4′ (minutos de arco) de la Luna Llena en el Apogeo y en el Perigeo es ciertamente discernible en una imagen lado a lado como la de arriba, pero es interesante notar que las culturas tempranas no habían descubierto la naturaleza elíptica del movimiento de la Luna, aunque esto hubiese sido ciertamente posible. Las esferas cristalinas regían en la época, una suerte de perfección que era difícil de romper en la mente de muchos.
Asegúrese de disfrutar la Luna Lllena saliente el Lunes por la noche, la más grande por varios años.

En caso de mal tiempo puede verla en directo por: The Slooh Community Observatory .

 

 

Fuente: Universe Today.                          Artículo original: “November’s SuperMoon 2016;  closest in a lifetime?”

 

Material relacionado:

 

Sobre la Luna:
Super Lunas:
Super Luna del  14 de Noviembre:
Para los Amateur:
Libros:

Atlas de la Luna:

Videos:
Videos sobre Observación Lunar:

Hoy en la ciencia: Recordando a Carl Sagan

Para muchos, el nombre “Carl Sagan” es sinónimo de Astronomía.

150611a-sagan

Fue Carl Sagan quien dijo:”Estamos hechos con el material de las estrellas. Nosotros somos un medio para el Cosmos para conocerse a sí mismo.” Image via Dab’s Magazine.
9 de noviembre de 1934. Hoy es el 82 aniversario del nacimiento del extraordinario Astrónomo y divulgador de la Astronomía  Carl Sagan. La mayoría de nosotros estamos familiarizados con este astrónomo estadounidense a través de sus libros y la serie de televisión “Cosmos” . Sagan también contribuyó en gran medida al campo de la Ciencia Planetaria y monumentalmente – tal vez inmortal – para el Programa Espacial estadounidense.
Carl Edward Sagan nació el 9 de noviembre de 1934 en Brooklyn, Nueva York. Estudió Física en la Universidad de Chicago, donde obtuvo su doctorado en Astronomía y Astrofísica en 1960.
En la década de 1960, una de las primeras obras de Sagan en la investigación astronómica profesional arroja luz sobre las atmósferas de los planetas de nuestro Sistema Solar. Las atmósferas de Marte y Venus, hoy conocemos sus similitudes y diferencias  con la de la Tierra. Pero en los días de Sagan, los científicos estaban todavía tratando de entender cómo es que Marte podría ser tan frío, mientras que Venus tan caliente. Sagan confirmó con éxito que Venus podría ser un horno de efecto invernadero, mediante el uso de datos de las tablas  empleadas en ingeniería para las  calderas de vapor.
En ese mismo tiempo, Sagan se interesó en la búsqueda de inteligencia extraterrestre (SETI) y ha contribuido mucho a este campo. Demostró que los ladrillos de la vida podrían ser fácilmente creados mediante la exposición a la luz UV de productos químicos simples. En 1966, ayudó a IS Shklovski, un astrónomo y astrofísico soviético , a revisar y ampliar su libro clásico sobre la vida extraterrestre,La Vida Inteligente en el Universo .
En 1971, le fue negada a Sagan su permanencia en la Universidad de Harvard; algunos especularon que era debido a sus opiniones controvertidas sobre la inteligencia extraterrestre. Él se convirtió en profesor de la Universidad de Cornell en Ithaca, Nueva York, donde pasó el resto de su carrera profesional.
Sagan contribuyó poderosamente al Programa Espacial de Estados Unidos. Entre otras cosas, les dio instrucciones e información preparatoria a los astronautas antes de su viaje a la Luna, y formó parte de las misiones espaciales Mariner, Viking, Galileo, y Voyager. En las misiones Viking, por ejemplo – dos sondas enviadas para explorar Marte en la década de 1970 – asesoró en la elección de los sitios de aterrizaje ideales.

saganviking

Carl Sagan posa junto a un modelo del módulo de descenso “Viking” en Death Valley, California. Crédito de la Imagen:  NASA.
Pero – además de sus libros y la serie de televisión Cosmos – es por  sus mensajes reales  al Cosmos – colocados a bordo de las primeras naves espaciales diseñadas para salir de nuestro Sistema Solar, en las misiones Pioneer y Voyager – por lo cual es más recordado.
La idea original de las placas pioneras – un par de placas de aluminio anodizado en oro que transportan los mensajes de la humanidad, colocada a bordo de la nave espacial Pioneer 10 1972 y 1973 Pioneer 11 – vino originalmente del periodista y consultor Eric Burgess . Se acercó a proponérselo a Sagan , y la NASA accedió a ello y dio a Sagan tres semanas para preparar un mensaje. Junto con el astrónomo Frank Drake, quien formuló la famosa ecuación de Drake (una manera de estimar el número de civilizaciones inteligentes en nuestra galaxia, la Vía Láctea), Sagan diseñó la placa, con las ilustraciones preparadas por su esposa en ese momento, Linda Salzman Sagan .
Los Pioneros y las placas que llevan están ahora a miles de millones de millas de la Tierra (pero aún dentro de la influencia de nuestro Sol). Pero con el tiempo van a estar fuera de la influencia del Sol, en el reino entre las estrellas.

pioneer_plaque-svg_-e1478644026378

Una placa Pioneer, que Carl Sagan ayudó a diseñar, a bordo de la primera de 2 naves espaciales, siendo a su vez las primeras naves espaciales con trayectorias que las conducirían al espacio interestelar. Imagen  a través de Wikimedia Commons .
Más tarde en esa misma década, a finales de 1970, Sagan y su esposa_ entonces, Ann Druyan , contribuyeron al diseño de otro mensaje de la humanidad al espacio exterior. Las sondas Voyager se pusieron en marcha en 1977, y las dos se llevaron lo que se conoce como el disco de oro de la Voyager . Cada disco de oro contiene 116 imágenes que representan las obras históricas científicas y los seres humanos que realizan actividades mundanas, además de música de artistas como Bach, Mozart, y Chuck Berry, un registro de una hora de duración de las ondas cerebrales de Ann Druyan, y saludos en 55 idiomas.
Haga clic aquí para obtener una lista de todo el material de los discos de oro.
Escuchar toda la selección musical de los discos de oro.
Las Voyager fueron lanzadas más tarde, pero viajando más rápido que los Pioneros. Voyager 1 se considera que  ahora  está en el espacio interestelar. Es el objeto más alejado de la Tierra hecho por el hombre. Voyager 2 está un poco más cerca y aún se encuentra en la región más exterior de la influenciada por  nuestro Sol, conocida como la heliopausa .
Haga clic aquí para ver donde las sondas Voyager están, en tiempo real.

the_sounds_of_earth_record_cover_-_gpn-2000-001978-768x768

El Disco de Oro. Imagen de NASA / JPL, a través de Wikimedia Commons.
Durante la década de 1980, Sagan alentó el desarme nuclear y fue uno de los cinco autores del concepto de invierno nuclear , que describe las secuelas de una guerra nuclear. El trabajo demostró de una vez por todas que, en una guerra nuclear, nadie ganaría. Es difícil estimar la importancia de este trabajo en cuanto a su impacto en la conciencia global en ese momento, pero tal vez no sea casualidad que la guerra fría  terminó no mucho después.
Carl Sagan permaneció en Cornell hasta su muerte el 20 de Diciembre de 1996 a los 62 años, afectado de mielodisplasia.
A lo largo de su vida, Carl Sagan escribió más de 600 artículos de investigación astronómica profesionales y 20 libros. Él fue inspiración para muchos;  inspiró y sigue inspirando a muchos jóvenes científicos para seguir el camino de la Astronomía y la Comunicación Astronómica. Alentó la responsabilidad científica promoviendo el desarme nuclear. Su trabajo en la divulgación científica promovió el comocimiento  de la ciencia no sólo entre los estadounidenses, sino entre toda la raza humana. Era muy citable y dijo, entre otras muchas cosas maravillosas:
“En algún lugar, algo increíble está esperando a ser descubierto”.
¿Lo recuerdas? ¿Recuerdas sus palabras y el sonido de su voz? Puedes escucharlo y recordarlo, en este vídeo .
En pocas palabras: Carl Sagan nació el 9 de Noviembre de 1934, es más recordado por sus esfuerzos en la divulgación científica a través de sus libros, por su serie de televisión Cosmos y por sus mensajes al Cosmos colocados en la naves espaciales Pioneer y Voyager.
Fuente: EarthSky.org                     Artículo original: “Today in Science: Remembering Carl Sagan”
Autora del artículo: Daniela Breitman –  escritora canadiense, anteriormente con”De Quarks” (Los quásares) – estudiante de Ciencias Aplicadas, con el objetivo de convertirse en  Astrofísica,  fotógrafa aficionada, que también tiene pasión por la escritura y la literatura y es una gran fan de la ciencia ficción.

 

Material relacionado:

 

Algunos trabajos científicos (escribió más de 600) y ensayos de Carl Sagan:

 

Libros escritos por Carl Sagan, puede verlos aquí.
Libros sobre Carl Sagan:
Videos:

Esculpiendo sistemas solares: El instrumento SPHERE, de ESO, revela discos protoplanetarios a los que planetas recién nacidos les dan forma

Nuevas y precisas observaciones han revelado llamativas características en discos de formación de planetas alrededor de estrellas jóvenes. El instrumento SPHERE, instalado en el telescopio VLT (Very Large Telescope) de ESO, ha permitido observar la compleja dinámica de varios sistemas solares jóvenes — incluyendo uno en tiempo real. Los resultados de tres equipos de astrónomos, recientemente publicados, muestran la impresionante capacidad de SPHERE para captar la forma en que los planetas esculpen los discos a partir de los cuales se forman, sacando a la luz la complejidad del entorno en el cual surgen estos nuevos mundos.

eso1640a

Estos tres discos planetarios se han observado con el instrumento SPHERE, instalado en el VLT (Very Large Telescope) de ESO. Las observaciones se realizaron con el fin de arrojar luz sobre la enigmática evolución de sistemas planetarios incipientes. Crédito:ESO.
Tres equipos de astrónomos han hecho uso de SPHERE, un avanzado instrumento para la detección de exoplanetas instalado en el VLT (Very Large Telescope), en el Observatorio Paranal de ESO, con el fin de arrojar luz sobre la enigmática evolución de incipientes sistemas planetarios. El auge en el número de exoplanetas conocidos en los últimos años ha convertido su estudio en uno de los campos más dinámicos de la astronomía moderna.
Hoy se sabe que los planetas se forman a partir de grandes discos de gas y polvo que rodean a las estrellas recién nacidas, conocidos como discos protoplanetarios. Pueden tener tamaños de cientos de millones de kilómetros. Con el tiempo, las partículas de estos discos protoplanetarios chocan, se combinan y, finalmente, acaban formando cuerpos de tamaño planetario. Sin embargo, los detalles más finos de la evolución de estos discos de formación planetaria siguen siendo un misterio.
SPHERE es un instrumento recientemente añadido al conjunto de instrumentos del VLT. Su combinación de nuevas tecnologías proporciona un potente método para obtener imágenes directas de detalles de los discos protoplanetarios [1]. La interacción entre los discos protoplanetarios y los planetas en formación puede dar diversas formas a los discos: grandes anillos, brazos espirales o huecos con sombras. Son de especial interés porque aún es necesario encontrar una relación inequívoca entre estas estructuras y los planetas que les dan forma, un misterio que los astrónomos están dispuestos a resolver. Afortunadamente, las capacidades especializadas de SPHERE permiten que los equipos de investigación observen directamente las llamativas características de los discos protoplanetarios.
Por ejemplo, RXJ1615 es una joven estrella que se encuentra en la constelación de Escorpio, a 600 años luz de la Tierra. Un equipo dirigido por Jos de Boer, del Observatorio de Leiden (Países Bajos), encontró un complejo sistema de anillos concéntricos rodeando a la joven estrella, una forma que se asemeja a una versión titánica de los anillos que rodean a Saturno. Anteriormente se habían obtenido muy pocas imágenes de este tipo anillos esculpidos en un disco protoplanetario, con una forma tan intrincada, y aún más emocionante, todo el sistema parece tener solo 1,8 millones de años. El disco muestra indicios de haber adquirido esta forma debido a planetas en pleno proceso de formación.
La edad del nuevo disco protoplanetario detectado hace de RXJ1615 un sistema excepcional, ya que la mayoría de los ejemplos de discos protoplanetarios detectados hasta ahora son relativamente viejos o evolucionados. El inesperado resultado de De Boer se amplió rápidamente gracias a los resultados de un equipo dirigido por Christian Ginski, también del Observatorio de Leiden. Observaron la joven estrella HD97048, situado en la constelación del Camaleón, a unos 500 años luz de la Tierra. A través de un minucioso análisis, encontraron que el joven disco que hay alrededor de esta estrella se ha formado también en anillos concéntricos. La simetría de estos dos sistemas es un resultado sorprendente, dado que la mayoría de los sistemas protoplanetarios contiene una multitud de brazos espirales asimétricos, vacíos y vórtices. Estos descubrimientos aumentan significativamente el número de sistemas conocidos con múltiples anillos altamente simétricos.
Un equipo de astrónomos, dirigido por Tomas Stolker, del Instituto de Astronomía Anton Pannekoek (Países Bajos), captó un ejemplo particularmente espectacular del disco asimétrico más común. Este disco rodea a la estrella HD135344B, situada a unos 450 años luz de distancia. Aunque esta estrella ha sido bien estudiada con anterioridad, SPHERE ha permitido ver el disco protoplanetario con un nivel de detalle nunca alcanzado antes. Se cree que la gran cavidad central y las dos prominentes estructuras en forma de brazo espiral fueron creadas por uno o varios protoplanetas masivos, destinados a convertirse en mundos similares a Júpiter.
Además se observaron cuatro rayas oscuras, al parecer las sombras lanzadas por el movimiento del material dentro del disco de HD135344B. Una de las cosas a destacar es que una de las vetas cambió notablemente en los meses que pasaron entre los periodos de observación: un raro ejemplo de evolución planetaria en tiempo real, indicando cambios que ocurren en las regiones internas del disco y que no pueden detectarse directamente con SPHERE. Además de dar lugar a bellas imágenes, estas sombras parpadeantes proporcionan una manera única de sondear la dinámica de las regiones del interior del disco.
Al igual que los anillos concéntricos descubiertos por De Boer y Ginski, estas observaciones del equipo de Stolker demuestran que aún es posible hacer descubrimientos sorprendentes en el entorno complejo y cambiante de los discos alrededor de estrellas jóvenes. Elaborando un impresionante cuerpo de conocimiento sobre estos discos protoplanetarios, estos equipos están acercándose a las respuestas que nos ayudarán a entender cómo los planetas dan forma a los discos de los que nacen y, por tanto, entender cómo es la propia formación planetaria.
Notas
[1] SPHERE vio su primera luz en junio de 2014. El instrumento utiliza óptica adaptativa avanzada para eliminar la distorsión atmosférica, un coronógrafo para bloquear la mayoría de la luz de la estrella central y una combinación de imagen diferencial y polarimetría para aislar la luz de las partes del disco.
Información adicional
La investigación de De Boer, Ginski y Stolker y sus colegas del consorcio SPHERE ha sido aceptada para su publicación en la revista Astronomy and Astrophysics. Sus artículos científicos se titulan: “Direct detection of scattered light gaps in the transitional disk around HD 97048 with VLT/SPHERE”, “Shadows cast on the transition disk of HD 135344B: Multi-wavelength VLT/SPHERE polarimetric differential imaging”, y “Multiple rings in the transition disk and companion candidates around RX J1615.3-3255: High contrast imaging with VLT/SPHERE”. Los tres artículos se han desarrollado en el marco del programa SPHERE GTO, liderado por Carsten Dominik, de la Universidad de Ámsterdam.
ESO es la principal organización astronómica intergubernamental de Europa y el observatorio astronómico más productivo del mundo. Cuenta con el respaldo de dieciséis países: Alemania, Austria, Bélgica, Brasil, Dinamarca, España, Finlandia, Francia, Italia, Países Bajos, Polonia, Portugal, el Reino Unido, República Checa, Suecia y Suiza, junto con el país anfitrión, Chile. ESO desarrolla un ambicioso programa centrado en el diseño, construcción y operación de poderosas instalaciones de observación terrestres que permiten a los astrónomos hacer importantes descubrimientos científicos. ESO también desarrolla un importante papel al promover y organizar la cooperación en investigación astronómica. ESO opera en Chile tres instalaciones de observación únicas en el mundo: La Silla, Paranal y Chajnantor. En Paranal, ESO opera el Very Large Telescope, el observatorio óptico más avanzado del mundo, y dos telescopios de rastreo. VISTA (siglas en inglés de Telescopio de Rastreo Óptico e Infrarrojo para Astronomía) trabaja en el infrarrojo y es el telescopio de rastreo más grande del mundo, y el VST (VLT Survey Telescope, Telescopio de Rastreo del VLT) es el telescopio más grande diseñado exclusivamente para rastrear el cielo en luz visible. ESO es el socio europeo de un revolucionario telescopio, ALMA, actualmente el mayor proyecto astronómico en funcionamiento del mundo. Además, cerca de Paranal, en Cerro Armazones, ESO está construyendo el E-ELT (European Extremely Large Telescope), el telescopio óptico y de infrarrojo cercano de 39 metros que llegará a ser “el ojo más grande del mundo para mirar el cielo”.
Las traducciones de las notas de prensa de ESO las llevan a cabo miembros de la Red de Divulgación de la Ciencia de ESO (ESON por sus siglas en inglés), que incluye a expertos en divulgación y comunicadores científicos de todos los países miembros de ESO y de otras naciones.
El nodo español de la red ESON está representado por J. Miguel Mas Hesse y Natalia Ruiz Zelmanovitch.
Enlaces
Fuente del artículo: ESO.                  Artículo original: “Esculpiendo Sistemas Solares“.

Material relacionado:

Artículos y noticias de Discos Protoplanetarios publicados en revistas y sitios web populares :
Papers:
Libros:
Videos: