El misterioso objeto espacial que intriga a los científicos

Representación artística del misterioso objeto CFBDSIR 2149-0403 - ESO/L. Calçada/P. Delorme/R. Saito/VVV Consortium.

¿Planeta o estrella? Los investigadores no se ponen de acuerdo sobre la naturaleza de CFBDSIR 2149-0403

Su nombre, CFBDSIR J214947.2-040308.9 (CFBDSIR 2149-0403 para abreviar), parece un jeroglífico, y su mera existencia constituye todo un desafío para los astrónomos que lo estudian desde que fuera descubierto en 2012. ¿Se trata de algun raro tipo de estrella? ¿O quizá de un planeta que el destino ha llevado a vagar completamente solo por la inmensidad del espacio? No lo sabemos. Lo cierto es que a unos 130 años luz de la Tierra, CFBDSIR 2149-0403 parece estar retando a los investigadores. Especialmente porque los datos espectroscópicos han revelado la presencia de gas de metano y agua.

Ahora, un equipo internacional de astrónomos, liderados por Philippe Delorme, de la universidad francresa Grenoble Alpes, ha cogido el toro por los cuernos y ha tratado de revelar la verdadera naturaleza del enigmático objeto. Algo que no han conseguido por completo, aunque sí que han estrechado bastante el círculo a su alrededor. Por un lado reafirman la posibilidad de que el objeto sea un joven planeta solitario, aunque también podría tratarse de una enana marrón de muy baja masa y alta metalicidad. Sus conclusiones se recogen en un artículo recién aparecido en arXiv.org.

Fue el propio Delorme quien, en 2012, descubrió a CFBDSIR 2149-0403. Junto a su equipo, entonces pensó que el objeto formaba parte de la asociación estelar AB Doradus, un grupo de unas treinta estrellas que se mueven al unísono a través del espacio. Los investigadores clasificaron el objeto como un candidato único de masa planetaria del tipo T. Sin embargo, debido a la falta de evidencias que demostraran que CFBDSIR 2149-0403 se había formado como un planeta corriente y hubiera sido después "eyectado" al espacio, la comunidad científica no quiso excluir la posibilidad de que se tratara de una enana marrón de muy baja masa.

Para averiguar más detalles, los investigadores han estudiado ahora el objeto en varias longitudes de onda diferentes, utilizando para ello varios espectrógrafos, cámaras de rayos X e infrarrojos y el telescopio espacial Spitzer. "Los datos en rayos X -explica Delorme- han permitido llevar a cabo un detallado estudio de las propiedades físicas de este objeto".

Además de determinar su paralaje, el seguimiento del objeto también permitió a los investigadores derivar su posición cinemática en seis ejes diferentes. Y los resultados indican que, después de todo, CFBDSIR 2149-0403 no forma parte de la asociación estelar AB Doradus, como se creía al principio, lo cual elimina cualquier restricción sobre su posible edad. De hecho, la edad estimada de AB Doradus está entre los 50 y los 119 millones de años. Pero el objeto podría ser mucho más antiguo.

La conclusión más importante de este nuevo estudio es que CFBDSIR 2149-0403 es, con toda probabilidad, una masa planetaria aislada de menos de 500 millones de años de antiguedad, con una masa entre dos y trece veces la de Júpiter; o bien una enana marrón más vieja, de entre 2.000 y 3.000 millones de años, y con una masa que oscila entre dos y cuarenta veces la de Júpiter. Los investigadores reconocen que nuestros conocimientos no son aún suficientes como para concluir cuál de las dos hipótesis es la correcta.

Muchas preguntas, pues, siguen sin respuesta. No sabemos cómi se formó CFBDSIR 2149-0403, ni cómo, en caso de ser un planeta, pudo terminar en su posición actual, tan lejos de cualquier estrella. Tampoco sabemos qué significan las lecturas de agua y metano captadas en su atmósfera, ni si se trata de uno entre miles de objetos similares o, por el contrario, estamos ante algo único. Puede que en el futuroestas incógnitas queden, por fin, despejadas.

"CFBDSIR 2149-0403 - concluye Delorme-es un objeto subestelar atípico, que podría ser un planeta solitario o un raro tipo de enana marrón. O bien una combinación de las dos cosas". Con eso,, por ahora, habrá que conformarse.

Fuentes: ABC

El polvo estelar de una galaxia del universo temprano

Un equipo internacional de astrónomos, liderado por Nicolas Laporte, del University College de Londres, ha utilizado ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) para observar la galaxia A2744_YD4, la más joven y más alejada vista por ALMA. Se sorprendieron al descubrir que esta joven galaxia contiene una gran cantidad de polvo interestelar, polvo formado por la muerte de una generación anterior de estrellas.

Posteriores observaciones de seguimiento realizadas con el instrumento X-shooter, instalado en el VLT (Very Large Telescope) de ESO, confirmaron la enorme distancia que nos separa de A2744_YD4. Vemos la galaxia como era cuando el universo tenía sólo 600 millones de años, durante el período en el que se estaban formando las primeras estrellas y galaxias.

“A2744_YD4 no es solo la galaxia más lejana observada hasta ahora por ALMA”, comenta Nicolas Laporte, “sino que la detección de tanto polvo indica que esta galaxia ya había sido contaminada por supernovas tempranas”.

El polvo cósmico se compone, principalmente, de silicio, carbono y aluminio en granos diminutos de tamaños de una millonésima de centímetro. Los elementos químicos de estos granos se forjan dentro de las estrellas y son esparcidos por el cosmos cuando las estrellas mueren (en el caso de explosiones de supernova de forma espectacular, el destino final de las estrellas masivas de breve duración). Hoy en día, este polvo es abundante y es un elemento clave en la formación de estrellas, planetas y moléculas complejas; pero en el universo temprano, antes de que murieran las primeras generaciones de estrellas, era escaso.

Las observaciones de la polvorienta galaxia A2744_YD4 fueron posibles porque esta galaxia se encuentra detrás de un cúmulo de galaxias masivas llamado Abell 2744. Debido a un fenómeno llamado de lentes gravitacionales, el cúmulo actuó como un gigante “telescopio” cósmico, ampliando la galaxia A2744_YD4 aproximadamente unas 1,8 veces, permitiendo al equipo penetrar en nuestro universo temprano.

Las observaciones de ALMA también detectaron la brillante emisión del oxígeno ionizado de A2744_YD4. Esta es la más distante y, por lo tanto, la detección más temprana de oxígeno en el universo, superando otro resultado de ALMA de 2016.

La detección de polvo en el universo temprano proporciona nueva información sobre cuándo explotaron las primeras supernovas y, por consiguiente, sobre la época en la que las primeras estrellas calientes iluminaron el universo con su luz. Medir los tiempos de este “amanecer cósmico” es uno de los santos griales de la astronomía moderna, y puede investigarse indirectamente a través del estudio del polvo interestelar temprano.

El equipo estima que A2744_YD4 contiene una cantidad de polvo equivalente a 6 millones de veces la masa de nuestro Sol, mientras que la masa estelar total de la galaxia —la masa de todas sus estrellas—, fue de 2.000 millones de veces la masa de nuestro Sol. El equipo también midió la tasa de formación estelar en A2744_YD4 y descubrió que las estrellas se forman a un ritmo de 20 masas solares por año, en comparación con una sola masa solar por año en la Vía Láctea.

“Esta tasa no es inusual para una galaxia tan lejana, pero arroja luz sobre a qué velocidad se formó el polvo en A2744_YD4”, explica el coautor del estudio Richard Ellis (ESO y University College de Londres). “Sorprendentemente, el tiempo necesario es de tan solo unos 200 millones de años, por lo que estamos observando esta galaxia poco después de su formación”.

Esto significa que la etapa importante de formación estelar comenzó aproximadamente 200 millones de años antes de la época en que la galaxia está siendo observada. Se trata de una gran oportunidad para que ALMA ayude a estudiar la época en la que “se encendieron” las primeras estrellas y galaxias, la época más temprana estudiada. Nuestro Sol, nuestro planeta y nuestra existencia son el resultado —13.000 millones de años más tarde— de esta primera generación de estrellas. Mediante el estudio de su formación, vidas y muertes, exploramos nuestros orígenes.

“Con ALMA, las perspectivas de realizar observaciones más profundas y extensas de galaxias similares en estas primeras épocas son muy prometedoras”, afirma Ellis.

Y Laporte concluye: “Poder hacer medidas de este tipo en el futuro ofrece la emocionante posibilidad de trazar la formación temprana de las estrellas y estudiar la creación de los elementos químicos más pesados yendo aún más atrás, retrocediendo al universo temprano”.

Fuente: http://www.eso.org/public/

Los Secretos Ocultos de las Nubes de Orión

La nube molecular Orión A observada por VISTA. Image Credit: ESO/VISION survey

Esta espectacular nueva imagen es uno de los mosaicos más grandes en alta resolución en infrarrojo cercano de la nube molecular de Orión A, la fábrica de estrellas masivas conocida más cercana, a unos 1.350 años luz de la Tierra. Fue tomada con el telescopio de rastreo infrarrojo VISTA, instalado en el Observatorio Paranal de ESO, en el norte de Chile, y revela la presencia de numerosas estrellas jóvenes y de otros objetos que, de otra manera, permanecerían ocultos en las profundidades de las nubes de polvo.

La nueva imagen del sondeo VISION (VIenna Survey In Orion) es un montaje de imágenes tomadas en la parte del infrarrojo cercano del espectro por el telescopio de rastreo VISTA en el Observatorio Paranal de ESO, en Chile. Cubre la totalidad de la nube molecular de Orión A, una de las dos nubes moleculares gigantes del Complejo Molecular de la nube de Orión (OMC, Orion Molecular Complex). Orión A se extiende aproximadamente ocho grados hacia el sur en la familiar zona de Orión conocida como la espada.

VISTA es el telescopio de sondeo más grande del mundo, cuenta con un gran campo de visión y está dotado con detectores infrarrojos muy sensibles, características que lo hacen ideal para la obtención de imágenes en infrarrojo profundas y de alta calidad, requeridas por este ambicioso estudio.

El sondeo VISION ha dado lugar a un catálogo que contiene casi 800.000 estrellas individuales identificadas, objetos estelares jóvenes y galaxias lejanas, lo que representa la información más profunda y la mayor cobertura alcanzadas hasta ahora por ningún estudio en esta región del cielo.

VISTA puede ver la luz que el ojo humano no puede, permitiendo a los astrónomos identificar muchos objetos escondidos en esta guardería estelar. Las estrellas muy jóvenes que no pueden verse en imágenes de luz visible se revelan cuando se observan a longitudes de onda infrarrojas, más largas, donde el polvo que las envuelve es más transparente.

La nueva imagen representa un paso hacia un conocimiento completo de los procesos de formación de estrellas en Orión A, tanto para estrellas de baja masa como para estrellas masivas. El objeto más espectacular es la gloriosa nebulosa de Orión, también llamada Messier 42, hacia la izquierda de la imagen. Esta región forma parte de la espada de la famosa y brillante constelación de Orión (el cazador). El catálogo de VISTA cubre tanto objetos conocidos como nuevos descubrimientos. Estos incluyen cinco nuevos candidatos a objeto estelar joven y diez candidatos a cúmulos de galaxias.

En otras partes de la imagen, podemos mirar en el interior de la nubes moleculares oscuras de Orión A y descubrir muchos tesoros ocultos, incluyendo discos de material que podrían dar origen a nuevas estrellas (discos pre-estelares), nebulosidades asociadas a estrellas recién nacidas (objetos Herbig-Haro), pequeños cúmulos de estrellas e incluso cúmulos de galaxias más allá de la Vía Láctea. El sondeo VISION permite estudiar de forma sistemática las fases evolutivas más tempranas de estrellas jóvenes en el interior de nubes moleculares cercanas.

Esta imagen de Orión A, con un nivel de detalle impresionante, establece una nueva base observacional para continuar los estudios sobre formación de estrellas y de cúmulos y pone de relieve, una vez más, las capacidades del telescopio VISTA para obtener imágenes de amplias áreas del cielo de forma rápida y profunda en la parte infrarroja del espectro.

Fuentes: NASA EN ESPAÑOL

Captan tres sistemas solares en pleno proceso de formación

Esta imagen muestra las fotografías de tres discos planetarios captados con el instrumento SPHERE, el cual bloquea la luz de la estrella en el centro para poder obtener una imagen más detallada del sistema. Crédito: ESO / T. Stolker

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.

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. 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.





Fuente: ESO

ALMA Capta un “Caparazón” Estelar con una Interesante Química

Un equipo japonés de astrónomos, utilizando ALMA, ha descubierto una masa densa y caliente de moléculas complejas que envuelve, como si fuera un caparazón, a una estrella recién nacida. Este singular caparazón molecular caliente es el primero de su clase que ha sido detectado fuera de la galaxia Vía Láctea. Tiene una composición molecular muy diferente a la de otros objetos similares de nuestra propia galaxia, una interesante pista que puede indicarnos que la química que tiene lugar en el universo podría ser mucho más diversa de lo esperado.

Un equipo de investigadores japoneses ha utilizado el poder de ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) para observar una estrella masiva conocida como ST11 situada en nuestra vecina galaxia enana, la Gran Nube de Magallanes (LMC, de Large Magellanic Cloud). Se detectó la emisión de una serie de gases moleculares. Los datos indicaban que el equipo había descubierto una región concentrada de gases moleculares relativamente caliente y denso alrededor de la estrella recién encendida ST11. Esto evidenciaba que habían encontrado algo nunca antes visto fuera de la Vía Láctea: un núcleo molecular caliente.

Takashi Shimonishi, un astrónomo en la Universidad de Tohoku (Japón) y autor principal del artículo científico, muestra su entusiasmo: "Es la primera detección de un núcleo molecular caliente extragaláctico y demuestra la gran capacidad de los telescopios de nueva generación para el estudio de los fenómenos astroquímicos más allá de la Vía Láctea".

Las observaciones de ALMA revelaron que este núcleo recién descubierto en LMC tiene una composición muy diferente a otros objetos similares encontrados en la Vía Láctea. Las firmas químicas más prominentes en el núcleo de LMC incluyen moléculas como dióxido de azufre, óxido nítrico y formaldehído — junto con el omnipresente polvo cósmico. Pero en el nuevo núcleo molecular caliente detectado tiene abundancias muy bajas de varios compuestos orgánicos, incluyendo metanol (la molécula más simple de alcohol). En cambio, los núcleos estudiados en la Vía Láctea, contienen una amplia variedad de moléculas orgánicas complejas, incluyendo el metanol y el etanol.

Takashi Shimonishi, explica: “Las observaciones sugieren que las composiciones moleculares de los materiales que forman estrellas y planetas son mucho más diversas de lo que esperábamos”.

La Gran Nube de Magallanes tiene una baja abundancia de elementos que no sean hidrógeno o helio. El equipo de investigación sugiere que este entorno galáctico tan diferente ha afectado al proceso de formación de las moléculas que tiene lugar alrededor de la estrella recién nacida ST11. Esto podría explicar las diferencias observadas en las composiciones químicas.

Aún no queda claro si las moléculas grandes y complejas detectadas en la Vía Láctea existen en núcleos moleculares calientes en otras galaxias. Las moléculas orgánicas complejas son de especial interés, ya que algunas están relacionadas con las moléculas prebióticas formadas en el espacio. Este objeto recién descubierto en una de nuestras vecinas galácticas más cercanas es excelente para ayudar a los astrónomos a abordar este tema. Además, se plantea otra pregunta: ¿cómo podría afectar la diversidad química de las galaxias en el desarrollo de vida extragaláctica?

Ilustración del núcleo molecular caliente descubierto en la Gran Nube de Magallanes. Image Credit: ESO/FRIS/Tohoku University

Fuentes: NASA EN ESPAÑOL

AR Scorpii: un singular sistema binario de comportamiento salvaje

Esta ilustración muestra el extraño objeto AR Scorpii. En esta singular estrella doble, una estrella enana blanca, que gira sobre sí misma a una gran velocidad, impulsa electrones hasta casi la velocidad de la luz. M. Garlick/University of Warwick/ESO.

El sistema estelar AR Scorpii se compone de una enana blanca y de una compañera enana roja, y fue descubierto hace más de 40 años, pero su verdadera naturaleza no ha sido desvelada hasta que los astrónomos empezaron a observarlo en 2015.

“Nos dimos cuenta de que estábamos viendo algo extraordinario pocos minutos después de comenzar las observaciones”, asegura Tom Marsh, del Grupo de Astrofísica de la Universidad de Warwick (Reino Unido), quien ahora firma, junto a otros investigadores, un artículo en Nature.

En mayo de 2015, un equipo de astrónomos aficionados procedentes de Alemania, Bélgica y Reino Unido, se fijó en un sistema estelar que presentaba comportamientos diferentes a todo lo que habían visto hasta entonces.

La verdadera naturaleza

Gracias a una serie de observaciones de seguimiento dirigidas por la Universidad de Warwick y a la utilización de multitud de telescopios en tierra y en el espacio, se ha descubierto la verdadera naturaleza de este sistema que, previamente, había sido mal identificado.

Y es que AR Scorpii fue observado por primera vez a principios de la década de 1970 y las fluctuaciones regulares en el brillo, que se dan cada 3,6 horas, llevaron a clasificarlo incorrectamente como una solitaria estrella variable (es una cuyo brillo fluctúa vista desde la Tierra).

El sistema estelar AR Scorpii (AR Sco para abreviar) se encuentra en la constelación de Escorpio, a 380 años luz de la Tierra.

Se compone de una enana blanca de rápido giro, del tamaño de la Tierra, pero con 200.000 veces más masa, y de una compañera enana roja fría con un tercio de la masa del Sol, y ambas se orbitan mutuamente cada 3,6 horas en una danza cósmica tan regular como un reloj.

Este singular sistema estelar binario muestra un comportamiento salvaje: altamente magnética, y con una rápida rotación, la enana blanca de AR Sco acelera electrones hasta casi la velocidad de la luz.

En su camino a través del espacio, estas partículas de alta energía liberan radiación en forma de haz (parecido al de los faros) que azota la cara de la fría estrella enana roja, causando que el sistema entero brille y se atenúe dramáticamente cada 1,97 minutos.

Variedad de telescopios

Estos potentes pulsos incluyen radiación en frecuencias de radio, algo que nunca antes se había detectado en un sistema estelar con una enana blanca.

Las observaciones de esta investigación se llevaron a cabo con el VLT (Very Large Telescope) de ESO, ubicado en Cerro Paranal (Chile); los telescopios William Herschel e Isaac Newton del Grupo Isaac Newton de Telescopios, situados en la isla de La Palma, en Canarias; el conjunto Australia Telescope Compact Array, en el Observatorio de Paul Wild, en Narrabri (Australia); el Telescopio Espacial Hubble de NASA/ESA; y el satélite Swift de la NASA.


Fuentes: EFEfuturo

La terrible belleza de la Nebulosa Medusa

Utilizando el Very Large Telescope de ESO, en Chile, un equipo de astrónomos ha captado la imagen más detallada jamás tomada de la nebulosa Medusa. Las estrellas que se encuentran en el corazón de esta nebulosa ya iniciaron su transición hacia la jubilación, arrojando sus capas externas al espacio y formando esta colorida nube. La imagen muestra cómo será el destino del Sol, el cual también se convertirá en un objeto de este tipo.

El nombre de esta hermosa nebulosa planetaria proviene de una horrible criatura de la mitología griega: la gorgona Medusa. También es conocida como Sharpless 2-274 y se encuentra en la constelación de Géminis (los gemelos). La extensión de la Nebulosa Medusa es de cuatro años luz aproximadamente, y se encuentra a una distancia de unos 1.500 años luz. A pesar de su tamaño es extremadamente débil y difícil de observar.

Medusa era una criatura horrible con serpientes en lugar de cabellos. Estas serpientes estarían representadas por los filamentos serpentinos de gas brillante de la nebulosa. El resplandor rojizo del hidrógeno y la emisión verde, más débil, del oxígeno en forma de gas, se extienden mucho más allá de esta imagen, formando en el cielo una figura en forma de media luna. La eyección de masa de las estrellas en esta etapa de su evolución suele ser intermitente, lo cual puede dar lugar a estas fascinantes estructuras dentro de las nebulosas planetarias.

Durante decenas de miles de años, los núcleos estelares de las nebulosas planetarias permanecen rodeados por nubes de gas espectacularmente coloridas. Luego, tras unos pocos miles de años, el gas se dispersa lentamente en su entorno. Esta es la última etapa de la transformación de estrellas como nuestro Sol antes de terminar su vida activa como enanas blancas. La etapa de nebulosa planetaria en la vida de una estrella es una pequeña fracción de su vida útil total.

La hostil radiación ultravioleta de la estrella caliente que se encuentra en el centro de la nebulosa, hace que los átomos del gas que se mueve hacia las zonas exteriores pierdan sus electrones, dejando tras de sí un gas ionizado. Los colores característicos de este gas brillante pueden utilizarse para identificar objetos. En particular, la presencia de la luz verde procedente del oxígeno doblemente ionizado ([O III]) se utiliza como herramienta para detectar nebulosas planetarias. Mediante la aplicación de filtros adecuados, los astrónomos pueden aislar la radiación del gas brillante y hacer que las débiles nebulosas puedan discernirse mejor contra un fondo más oscuro.

Cuando se observó por primera vez la emisión verde del [O III] de las nebulosas, los astrónomos creían haber descubierto un nuevo elemento, apodado nebulium. Más tarde, descubrieron que era simplemente una longitud de onda de radiación poco conocida procedente de la forma ionizada de un elemento conocido: el oxígeno.

La nebulosa también se conoce como Abell 21 (formalmente PN A66 21), ya que fue el astrónomo estadounidense George O. Abell quien descubrió este objeto en 1955. Durante algún tiempo, los científicos debatieron si la nube podría ser el remanente de una explosión de supernova. En la década de 1970, sin embargo, los investigadores fueron capaces de medir el movimiento y otras propiedades del material de la nube e identificarlo claramente como una nebulosa planetaria.

Fuentes: ESO

Primeras observaciones del centro galáctico con el instrumento GRAVITY

Imagen del centro de la Vía Láctea. La cruz señala el lugar donde se ubica el agujero negro conocido como Sgr A. Crédito: ESO/MPE/S. Gillessen

Un equipo europeo de astrónomos ha utilizado el nuevo instrumento GRAVITY, instalado en el Very Large Telescope de ESO, para obtener interesantes observaciones del centro de la Vía Láctea, al combinar la luz de las cuatro Unidades de Telescopio de 8,2 metros por primera vez. Estos resultados proporcionan una idea de la innovadora ciencia que GRAVITY será capaz de producir al momento de sondear los campos gravitacionales de gran intensidad cercanos al agujero negro central supermasivo y poner a prueba la validez de la teoría general de la relatividad de Einstein.

El instrumento GRAVITY se encuentra operando ahora con las cuatro Unidades de Telescopio de 8,2 metros del Very Large Telescope (VLT) de ESO, e incluso durante los primeros resultados obtenidos en la etapa de pruebas, ya es claro que pronto comenzará a producir ciencia de primera clase.

GRAVITY forma parte del Interferómetro del VLT. Al combinar la luz de los cuatro telescopios, este puede alcanzar la misma resolución espacial y la misma precisión en la medición de las posiciones que un telescopio de hasta 130 metros de diámetro. Las ganancias correspondientes en lo que respecta al poder de resolución y a la precisión posicional (un factor de 15 por sobre las Unidades de Telescopio de 8,2 metros del VLT funcionando de forma individual) permitirá a GRAVITY realizar mediciones extremadamente exactas de objetos astronómicos.

Uno de los objetivos principales de GRAVITY es realizar observaciones detalladas del entorno que rodea al agujero negro de 4 millones de masas solares ubicado en el centro de la Vía Láctea. A pesar de que tanto la posición como la masa del agujero negro se conocen desde el año 2002, al realizar mediciones exactas de los movimientos de las estrellas que lo orbitan, GRAVITY permitirá a los astrónomos estudiar el campo gravitacional que rodea al agujero negro con un detalle sin precedentes, proporcionando una posibilidad única de poner a prueba la teoría de la Relatividad General de Einstein.

En este ámbito, las primeras observaciones con GRAVITY ya han sido extremadamente fascinantes. El equipo de GRAVITY ha utilizado el instrumento para observar una estrella conocida como S2 en su órbita de sólo 16 años alrededor del agujero negro en el centro de nuestra galaxia. Estas pruebas han demostrado de forma impresionante la sensibilidad que posee GRAVITY, al ser capaz de detectar esta débil estrella en tan sólo unos minutos de observación.

El equipo pronto podrá obtener posiciones ultra-precisas de la estrella en órbita, lo que equivale a medir la posición de un objeto en la Luna con una exactitud de centímetros. Esto les permitirá determinar si el movimiento alrededor del agujero negro se ajusta o no a las predicciones de la teoría de la relatividad general de Einstein. Las nuevas observaciones muestran que el Centro Galáctico es un laboratorio tan ideal como se pudiese esperar.

“Fue un momento fantástico para todo el equipo cuando captamos la superposición de la luz emitida por la estrella por primera vez, después de ocho años de trabajo arduo”, comenta el científico a cargo del instrumento GRAVITY Frank Eisenhauer del Instituto Max Planck de Física Extraterrestre en Garching, Alemania. “En primer lugar estabilizamos de forma activa la interferencia en una estrella brillante cercana, y luego sólo unos pocos minutos más tarde pudimos ver la interferencia proveniente de la débil estrella (seguido de numerosos choques de manos)”. A primera vista, ni la estrella de referencia, ni la estrella en órbita tienen compañeros masivos que pudiesen complicar las observaciones y el análisis. “Son sondas ideales”, explica Eisenhauer.

Esta temprana indicación de éxito llega justo a tiempo. En el año 2018, la estrella S2 estará en su punto más cercano al agujero negro, a sólo 17 horas-luz de distancia y viajando a casi 30 millones de kilómetros por hora, o a 2,5% de la velocidad de la luz. A esta distancia los efectos generados por la relatividad general serán más evidentes y las observaciones de GRAVITY entregarán sus resultados más importantes. Esta oportunidad no se volverá a repetir en otros 16 años.

Fuente: http://www.eso.org/public/

Detectan oxígeno en una galaxia a 13.100 millones de años luz de distancia

Impresión artística de la galaxia distante SXDF-NB1006-2. Crédito: NAOJ
Un equipo de astrónomos ha empleado el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) para detectar oxígeno en una galaxia distante, la que percibimos como si estuviese en una época 700 millones de años después de ocurrido el Big Bang. Esta es la galaxia más lejana en la que alguna vez se haya detectado oxígeno, siendo además altamente probable que este se encuentre ionizado por una intensa radiación proveniente de estrellas gigantes jóvenes. Esta galaxia podría ser un ejemplo de un tipo de fuente responsable de la reionización cósmica en los inicios de la historia del Universo.

Astrónomos de Japón, Suecia, el Reino Unido y ESO utilizaron el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) para observar una de las galaxias más distantes conocidas a la fecha. SXDF-NB1006-2 posee un corrimiento al rojo de 7,2, lo que implica que solo la observamos en una época de 700 millones de años después del Big Bang.

El equipo esperaba obtener información sobre los elementos químicos pesados presentes en la galaxia, ya que estos pueden entregarnos información acerca del nivel de formación estelar existente, y por lo tanto proporcionar pistas del período de la historia del Universo conocido como reionización cósmica.

“La búsqueda de elementos pesados en los inicios del Universo es un enfoque esencial para explorar la actividad de la formación estelar en ese período”, dijo Akio Inoue de la Universidad de Osaka Sangyo, Japón, el autor principal del trabajo de investigación, el que se publicará en la revista Science. “El estudio de los elementos pesados también nos da un indicio para entender cómo se formaron las galaxias y lo que causó la reionización cósmica”, agregó.

En el tiempo anterior a la formación de los objetos en el Universo, este se encontraba lleno de gas eléctricamente neutro. Pero cuando los primeros objetos comenzaron a brillar, unos pocos cientos de millones de años después del Big Bang, emitieron una intensa radiación que comenzó a descomponer estos átomos neutros (a ionizar el gas). Durante esta fase (conocida como reionización cósmica) el Universo en su totalidad cambió de forma dramática. Sin embargo, existe un gran debate sobre exactamente qué tipo de objetos causaron la reionización. Estudiar las condiciones en galaxias muy distantes puede ayudar a responder a esta pregunta.

Antes de observar esta galaxia lejana, los investigadores realizaron simulaciones por ordenador para predecir la facilidad con la que podrían esperar ver evidencia de oxígeno ionizado haciendo uso de ALMA. También consideraron las observaciones de galaxias similares mucho más cercanas a la Tierra, y llegaron a la conclusión de que la emisión de oxígeno debiese ser detectable, incluso a grandes distancias.

Luego llevaron a cabo observaciones de alta sensibilidad con ALMA y detectaron luz proveniente del oxígeno ionizado en SXDF-NB1006-2, haciendo de esta, de manera inequívoca, la detección de oxígeno más distante jamás obtenida. Es una evidencia contundente de la presencia de oxígeno en los inicios del Universo, sólo 700 millones de años después del Big Bang.

La luz procedente del oxígeno ionizado detectado por ALMA se muestra en verde. La luz procedente del hidrógeno ionizado detectado por el telescopio Subaru y la luz ultravioleta detectada por el Telescopio Infrarrojo del Reino Unido (UKIRT) se muestran en azul y rojo, respectivamente. Crédito: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), NAOJ

Se descubrió que el oxígeno en SXDF-NB1006-2 era diez veces menos abundante de lo que es en el Sol. “La poca abundancia se explica debido a que el Universo aún era joven y tenía una breve historia de formación estelar en ese momento”, comentó Naoki Yoshida de la Universidad de Tokio. “Nuestra simulación en realidad predijo una abundancia diez veces menor a la del Sol. Pero tenemos otro, inesperado, resultado: una cantidad muy pequeña de polvo”.

El equipo fue incapaz de detectar alguna emisión de carbono en la galaxia, lo que sugiere que esta joven galaxia contiene muy poco gas de hidrógeno no ionizado, y descubrió además que esta sólo contiene una pequeña cantidad de polvo, el que se compone de elementos pesados. “Algo inusual puede estar ocurriendo en esta galaxia”, comentó Inoue. “Sospecho que casi todo el gas se encuentra altamente ionizado”.

La detección de oxígeno ionizado indica que muchas estrellas de gran brillo, un gran número docenas de veces más masivas que el Sol, se han formado en la galaxia y emiten la intensa luz ultravioleta necesaria para ionizar los átomos de oxígeno.

La ausencia de polvo en la galaxia permite que la intensa luz ultravioleta escape e ionice grandes cantidades de gas fuera de la galaxia. “SXDF-NB1006-2 sería un prototipo de las fuentes de luz responsables de la reionización cósmica”, dijo Inoue.

“Este es un importante paso para comprender qué tipo de objetos causaron la reionización cósmica”, explicó Yoichi Tamura de la Universidad de Tokio. “Nuestras siguientes observaciones con ALMA ya han comenzado. Observaciones con una resolución mayor nos permitirán ver la distribución y el movimiento del oxígeno ionizado en la galaxia y proporcionarán información vital para ayudarnos a entender las propiedades de la galaxia”.

Fuente: http://www.eso.org/

Los anillos de polvo que rodean a una estrella a 370 años luz de distancia

Esta Imagen ilustra las notables capacidades de SPHERE, un instrumento buscador de planetas instalado en el Very Large Telescope de ESO, en Chile. Muestra una serie de anillos fracturados de polvo que rodean a una estrella cercana. Estos anillos concéntricos están situados en la región interna del disco de material sobrante que rodea a una joven estrella denominada HD141569A, la cual se encuentra a unos 370 años luz de distancia.

Esta imagen nos muestra lo que conocemos como un disco de transición, una etapa corta entre la fase protoplanetaria, en que los planetas aún no se han formado, y un periodo posterior, en que los planetas se han conglutinado, dejando el disco lleno mayormente de polvo y material restante. Podemos apreciar estructuras de polvo, reveladas por primera vez por SPHERE en infrarrojo cercano, con muy alta resolución, permitiendo captar asombrosos detalles. El área que nos muestra la imagen, tiene un diámetro aproximado a 200 veces la distancia Tierra-Sol.

Diversas características están visibles, incluyendo un prominente y brillante anillo con bordes bien definidos – tan asimétrico que pareciera la mitad de un anillo – múltiples grumos, varios bucles concéntricos y un patrón similar a un brazo espiral. Es significativo que estas estructuras son asimétricas; ello puede reflejar una distribución de polvo desigual, o en grumos, en el disco, lo cual los astrónomos aún no han podido comprender cabalmente. Es posible que este fenómeno se deba a la presencia de planetas, pero aún no se han descubierto planetas de tamaño suficiente en el sistema a los cuales atribuirlo.

Crédito: ESO/Perrot

Exceso inesperado de planetas gigantes en un cúmulo estelar

Impresión artística de un Júpiter caliente en el cúmulo estelar Messier 67. 

Crédito: ESO/L. Calçada

Un equipo internacional de astrónomos ha descubierto que hay muchos más planetas calientes similares a Júpiter de lo que se suponía, en un cúmulo estelar denominado Messier 67. Este sorprendente resultado se obtuvo utilizando diversos telescopios e instrumentos, incluyendo al espectrógrafo HARPS instalado en el Observatorio La Silla de ESO en Chile. El ambiente denso de un cúmulo genera más interacciones entre los planetas y las estrellas cercanas, lo cual podría explicar el exceso de Jupíteres calientes.

Durante varios años, un equipo de científicos procedentes de Chile, Brasil y Europa, dirigido por Roberto Saglia, del Instituto Max Planck para Física Extraterrestre, en Garching, Alemania, y Luca Pasquini de ESO, han recopilado mediciones de alta precisión de 88 estrellas situadas en Messier 67. Este cúmulo abierto tiene aproximadamente la misma edad que nuestro Sol y se cree que nuestro Sistema Solar surgió de un ambiente similar y denso.

El equipo utilizó HARPS, en conjunto con otros instrumentos, para buscar la impronta de planetas gigantes en órbitas de periodo corto, con la esperanza de ver el “bamboleo” de una estrella, causada por la presencia de un objeto masivo en una órbita cercana, una clase de planeta conocida como Jupíteres calientes. La impronta de los Jupíteres calientes se ha encontrado en tres estrellas del cúmulo.

Un Júpiter caliente es un exoplaneta gigante, con una masa de más de un tercio de la masa de Júpiter. Son “calientes” por su órbita cercana a sus estrellas anfitrionas, como lo indica un periodo orbital menor a diez días. Esto difiere del Júpiter de nuestro propio Sistema Solar, que conocemos, cuyo año es equivalente a cerca de 12 años terrestres, y es mucho más frío que la Tierra.

“Deseamos usar un cúmulo abierto como laboratorio, para explorar las propiedades de los exoplanetas y las teorías de formación de planetas”, aseveró Roberto Saglia. “Acá no sólo tenemos muchas estrellas que probablemente albergan planetas, sino que además hay un ambiente denso en el cual se deben haber formado.”

El estudio descubrió que los Jupíteres calientes son más comunes alrededor de las estrellas en Messier 67 que en el caso de estrellas aisladas, fuera de cúmulos. “Este resultado es realmente sorprendente”, reveló Anna Brucalassi, quien llevó a cabo el análisis. “Los nuevos resultados significan que existen Jupíteres calientes orbitando alrededor del 5% de las estrellas estudiadas en el cúmulo Messier 67 – muchas más que en estudios comparables de estrellas que no están en cúmulos, donde la tasa es más cercana al 1%”.

Los astrónomos creen que es muy improbable que estos gigantes exóticos se hayan formado, en realidad, donde los encontramos actualmente, ya que las condiciones cercanas a la estrella anfitriona no habrían sido, inicialmente, propicias para la formación de planetas similares a Júpiter. Por el contrario, se cree que se formaron más lejos, como probablemente sucedió con Júpiter, para luego trasladarse y acercarse a la estrella anfitriona. Los que antes fueran planetas gigantes, fríos y distantes, ahora son mucho más calientes. Cabe preguntarse entonces: ¿qué produjo esa migración hacia el interior del sistema?

Hay una serie de posibles respuestas a la pregunta, pero los autores concluyen que, probablemente, se deba a encuentros cercanos con estrellas vecinas o incluso con planetas en sistemas solares vecinos, y que el entorno inmediato alrededor de un sistema solar puede tener un impacto significativo sobre su evolución.

En un cúmulo como Messier 67, donde las estrellas están mucho más cerca entre sí, dichos encuentros serían mucho más habituales, lo cual podría explicar el mayor número de Jupíteres calientes que allí se encuentran.

Luca Pasquini de ESO, coautor y colíder, reflexionó acerca de la extraordinaria historia reciente relacionada al estudio de planetas en cúmulos: “Hace pocos años atrás, no se había detectado ningún Júpiter caliente en cúmulos abiertos. En tres años, el paradigma se ha desplazado desde una ausencia total de tales planetas – a un exceso de ellos!”

Fuente: ESO

Primera detección de alcohol metílico en un disco de formación planetaria

Concepción artística del disco que rodea a la estrella TW Hydrae. Crédito: ESO/M. Kornmesser

Gracias al conjunto ALMA (Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array) se ha conseguido detectar la molécula orgánica de alcohol metílico (metanol) en el disco protoplanetario de la estrella TW Hydrae. Se trata de la primera detección de este compuesto en un joven disco de formación planetaria. El metanol es la única molécula orgánica compleja detectada hasta ahora en discos que deriva, inequívocamente, de una forma helada. Su detección ayuda a los astrónomos a comprender los procesos químicos que tienen lugar durante la formación de sistemas planetarios y que, en última instancia, desembocan en la creación de los ingredientes para la vida.

El disco protoplanetario que rodea a la joven estrella TW Hydrae es el ejemplo conocido más cercano a la Tierra, a una distancia de tan solo unos 170 años luz. Esto hace que sea un objeto ideal para los astrónomos que estudian discos. Para los investigadores, este sistema debe ser muy parecido al Sistema Solar durante su formación, hace más de 4.000 millones de años.

El conjunto ALMA (Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array) es el observatorio más potente que existe para el cartografiado de la composición química y la distribución de gas frío en discos cercanos. Estas capacidades únicas han sido explotadas por un grupo de astrónomos dirigido por Catherine Walsh (Observatorio de Leiden, Países Bajos) con el fin de investigar la química de los discos protoplanetarios de TW Hydrae.

Las observaciones de ALMA han revelado, por primera vez, la huella dejada por gases de alcohol metílico o metanol (CH3OH) en un disco protoplanetario. El metanol, un derivado del metano, es una de las moléculas orgánicas complejas más grande detectada en discos hasta la fecha. Identificar su presencia en objetos preplanetarios representa un hito en la comprensión de cómo se incorporan las moléculas orgánicas a planetas nacientes.

Además, el metanol es, en sí mismo, una pieza fundamental de especies más complejas de fundamental importancia prebiótica, como los compuestos de aminoácidos. Como resultado, el metanol desempeña un papel vital en la creación de la rica química orgánica necesaria para la vida.

Catherine Walsh, autora principal del estudio, explica: “Encontrar metanol en un disco protoplanetario demuestra la capacidad única de ALMA para estudiar los depósitos de hielo orgánico complejo presentes en discos y, por primera vez, nos permite mirar hacia atrás en el tiempo, al origen de la complejidad química en un vivero de planetas alrededor de una estrella similar al Sol joven”.

La presencia de metanol gaseoso en un disco protoplanetario tiene una gran importancia en astroquímica. Mientras que otras especies detectadas en el espacio se forman tan solo por la química que se da en fase gaseosa o por una combinación de fase gaseosa y fase sólida, el metanol es un compuesto orgánico complejo que se forma únicamente en la fase de hielo mediante reacciones superficiales sobre los granos de polvo.

La aguda visión de ALMA también ha permitido a los astrónomos cartografiar el metanol gaseoso a través del disco de TW Hydrae, detectando un patrón en forma de disco, además de importantes emisiones cercanas a la estrella central.

La observación de metanol en fase gaseosa, combinada con información sobre su distribución, implica que el metanol se ha formado sobre granos helados presentes en el disco y, posteriormente, ha sido liberado en estado gaseoso. Esta primera observación contribuye a aclarar el enigma de la transición hielo-gas del metanol y, de forma más general, los procesos químicos en entornos astrofísicos.

Ryan A. Loomis, coautor del estudio, añade: “La presencia de metanol en estado gaseoso en el disco es un indicador inequívoco de los ricos procesos químicos orgánicos que tienen lugar en una etapa temprana de formación de estrellas y planetas. Este resultado tiene un impacto en nuestra comprensión sobre cómo se acumula materia orgánica en sistemas planetarios muy jóvenes”.

Esta primera detección exitosa del metanol en fase gaseosa fría en un disco protoplanetario, significa que la producción de la química del hielo puede explorarse ahora en discos, allanando el camino a futuros estudios de química orgánica compleja en los lugares en los que nacen los planetas. En la búsqueda de exoplanetas que puedan albergar vida, los astrónomos ahora tienen acceso a una nueva y potente herramienta.

Fuente: http://www.eso.org/public/

Un hermoso ejemplo de ornamentación estelar

En esta imagen del VLT (Very Large Telescope) de ESO, la luz de ardientes astros azules excita el gas sobrante tras la reciente formación de las estrellas. El resultado es una nebulosa de emisión sorprendentemente colorida, llamada LHA 120-N55, en la que las estrellas están adornadas con un manto de gas incandescente. Los astrónomos estudian estos hermosos alardes de belleza para conocer las condiciones que se dan en los lugares donde se desarrollan nuevas estrellas.

LHA 120-N55 o N55, como generalmente se conoce, es una brillante nube de gas que se encuentra en la Gran Nube de Magallanes (LMC, por las siglas en inglés de Large Magellanic Cloud), una galaxia satélite de la Vía Láctea situada a unos 163.000 años luz de distancia. N55 está dentro de una cáscara supergigante o superburbuja, llamada LMC 4. Lassuperburbujas, que a menudo alcanzan cientos de años luz de tamaño, se forman cuando los fuertes vientos de las estrellas recién nacidas y las ondas de choque de explosiones de supernova trabajan en tándem para expulsar la mayor parte del gas y del polvo que originalmente las rodearon, creando enormes cavidades en forma de burbuja.


En esta imagen del VLT (Very Large Telescope) de ESO, la luz que emanan los ardientes astros azules excita el gas sobrante tras el nacimiento de las propias estrellas. El resultado es una nebulosa de emisión sorprendentemente colorida, llamada LHA 120-N55, en la que las estrellas están adornadas con un manto de gas incandescente. Los astrónomos estudian estos hermosos alardes de belleza para conocer las condiciones que se dan en los lugares donde se desarrollan nuevas estrellas.

Crédito:ESO






Sin embargo, el material que se convirtió en N55 logró sobrevivir como un pequeño remanente de gas y polvo. Ahora es una nebulosa independiente dentro de la superburbuja, acompañada por un grupo de brillantes estrellas azules y blancas — conocidas como LH 72 — que también se las arregló para formarse cientos de millones de años después de los acontecimientos que originalmente dieron vida a la superburbuja. Las estrellas de LH 72 tienen unos pocos millones de años de edad, por lo que no han jugado ningún papel en la “limpieza” del espacio que rodea a N55. Más bien, se trata de una segunda generación de estrellas de la región.

El reciente surgimiento de una nueva población de estrellas también explica los sugerentes colores que rodean a las estrellas en esta imagen. La intensa luz de las potentes estrellas blanco-azuladas, hace que los átomos de hidrógeno de N55 se separen de sus electrones, provocando que, en luz visible, el gas brille con un característico color rosáceo. En las galaxias, los astrónomos reconocen esta firma dejada por el brillante gas de hidrógeno como una señal del nacimiento de estrellas.

Hasta ahora, todo parece tranquillo en la región de formación estelar de N55, pero en el futuro le aguardan grandes cambios. Dentro de varios millones de años, algunas de las estrellas masivas y brillantes de la asociación LH 72 estallarán como supernovas, dispersando el contenido de N55. De hecho, se creará una burbuja dentro de una superburbuja y, en esta región vecina a la galaxia que nos alberga, continuará el ciclo de nacimientos y muertes estelares.

Para obtener esta nueva imagen se utilizó el instrumento FORS2 (FOcal Reducer and low dispersion Spectrograph, espectrógrafo de baja dispersión y reductor focal), instalado en el VLT de ESO. Fue tomada como parte del programa Joyas Cósmicas de ESO, una iniciativa de divulgación que pretende producir imágenes de objetos interesantes, enigmáticos o visualmente atractivos utilizando telescopios de ESO, con un fin educativo y divulgativo. El programa hace uso de tiempo de telescopio que no puede utilizarse para observaciones científicas. Todos los datos obtenidos también están disponibles para posibles aplicaciones científicas y se ponen a disposición de los astrónomos a través de los archivos científicos de ESO.

Fuentes : ESO

La panorámica más refinada de la Vía Láctea desde el cielo del sur

Una espectacular nueva imagen de la Vía Láctea ha sido revelada mediante el telescopio APEX ESO

• La imagen, obtenida en Chile, muestra la distribución de gas frío en la galaxia
• Se ve la mayoría de regiones de formación de estrellas en la Vía Láctea austral

Una espectacular nueva imagen de la Vía Láctea ha sido revelada con la culminación del rastreo de la galaxia mediante el telescopio APEX (Atacama Pathfinder Experiment), ubicado en Chile.

A través del sondeo ATLASGAL (APEX Telescope Large Area Survey of the Galaxy), este telescopio ha observado el área completa del plano galáctico visible desde el hemisferio sur, por primera vez en longitudes de onda submilimétricas -entre la luz infrarroja y las ondas de radio- y de forma más precisa que los sondeos recientes. El telescopio APEX de 12 metros permite a los astrónomos estudiar el Universo frío: el gas y el polvo sólo unas pocas decenas de grados por encima del cero absoluto.

La imagen proporciona una vista detallada de la distribución densa de gas frío a lo largo del plano de la Vía Láctea. Incluye la mayoría de las regiones de formación de estrellas en la Vía Láctea austral. 

Los nuevos mapas ATLASGAL cubren un área del cielo 140 grados de longitud y 3 grados de ancho, más de cuatro veces mayor que la primera versión ATLASGAL. 

El European Southern Observatory (ESO) explica que ATLASGAL es el programa individual más exitoso de APEX, y su legado se ampliará mucho más con todos los productos de datos reducidos disponibles desde ahora para toda la comunidad astronómica. 

En el corazón de APEX se encuentran sus sensibles instrumentos. Uno de ellos, LABOCA (de LArge Bolometer CAmera, gran cámara bolómetro) fue utilizado para el sondeo ATLASGAL. LABOCA mide la radiación entrante registrando los pequeños aumentos de temperatura que provoca en sus detectores, y puede captar emisiones de las bandas de polvo oscuro y frío que oscurecen la luz estelar. 

Registro de las nuevas generaciones de estrellas 

La nueva versión de ATLASGAL complementa observaciones del satélite Planck de la Agencia Espacial Europea (ESA). La combinación de los datos de Planck y APEX permitieron a los astrónomos detectar emisiones repartidas en un área mayor del cielo y, a partir de ahí, estimar la fracción de gas denso que hay en el interior de la galaxia. Los datos de ATLASGAL también fueron utilizados para crear un censo completo de nubes frías y masivas en las que se están formando las nuevas generaciones de estrellas. 

"ATLASGAL nos permite obtener información reveladora sobre dónde se forma la siguiente generación de cúmulos y de estrellas masivas. Combinando estas observaciones con las de Planck ahora podemos encontrar una relación con las estructuras a gran escala de nubes moleculares gigantes", comenta Timea Csengeri, del Instituto Max Planck de Radio astronomía (MPIfR), en Bonn (Alemania), quien dirigió el trabajo de combinar los datos de APEX y Planck. 

Leonardo Testi (ESO), miembro del equipo ATLASGAL y científico del proyecto europeo para el proyecto ALMA, concluye: "Gracias a ATLASGAL tenemos una nueva y transformadora forma de ver el denso medio interestelar de nuestra propia galaxia, la Vía Láctea. La nueva versión del sondeo completo abre la posibilidad de explotar este maravilloso conjunto de datos para llevar a cabo nuevos descubrimientos. Muchos equipos de científicos ya están utilizando los datos ATLASGAL para planificar con detalle sus posteriores observaciones con ALMA". 


Fuentes: Rtve, EUROPA PRESS

Consiguen la primera imagen en 3D de los 'Pilares de la Creación', en la Nebulosa del Águila

La Nebulosa del Águila, una de las 'preferidas' por el telescopio espacial Hubble. NASA, ESA/Hubble and the Hubble Heritage Team

• La imagen ha permitido descubrir detalles inéditos de la nebulosa
• Los pilares tienen esa forma por las nubes de gas y polvo
• Se espera que los Pilares de la Creación vivan tres millones de años más

Astrónomos del Observatorio Europeo Austral (ESO), han producido la primera imagen tridimensional completa de los famosos Pilares de la Creación, en la nebulosa del Aguila utilizando el instrumento MUSE del VLT (Very Large Telescope).

Las nuevas observaciones demuestran cómo se distribuyen en el espacio los diferentes pilares polvorientos de este objeto icónico y revelan muchos detalles nuevos, incluyendo un inédito chorro procedente de una estrella joven que hasta ahora no se había visto.

Con el tiempo, la intensa radiación y los vientos estelares de las brillantes estrellas del cúmulo han esculpido los polvorientos Pilares de la Creación, que acabarán evaporándose completamente en unos tres millones de años, según han destacado los autores de este trabajo.

Imágenes en infrarrojo de Messier 16. ESO/M.McCaughrean & M.Andersen (AIP)




Imagen famosa y evocadora

La imagen original de los famosos Pilares de la Creación, obtenida por el Telescopio Espacial Hubble de la NASA/ESA, fue tomada hace dos décadas y se convirtió inmediatamente en una de sus imágenes más famosas y evocadoras.

Desde entonces, estas nubes vaporosas, que se extienden unos cuantos años luz, han asombrado por igual a científicos y público en general.

Tanto las estructuras salientes como el cúmulo de estrellas cercano, NGC 6611, forman parte de una región de formación estelar llamada la Nebulosa del Águila, también conocida como Messier 16 o M16. La nebulosa y sus objetos asociados se encuentran a unos 7.000 años luz, en la constelación de Serpens (la serpiente). 

Columnas de nacimiento de nuevas estrellas

Los Pilares de la Creación son un clásico ejemplo de las típicas formas de columna que se desarrollan en las nubes gigantes de gas y polvo, los lugares donde nacen nuevas estrellas.

Las columnas surgen cuando las inmensas estrellas blanco azuladas de tipo O y B recién formadas emiten una intensa radiación ultravioleta y vientos estelares que empujan el material menos denso, expulsándolo de su vecindad.

Sin embargo, los grumos más densos de gas y polvo pueden resistir esta erosión durante más tiempo. Detrás de estos grumos más gruesos de polvo, el material está protegido del duro y fulminante fulgor de las estrellas O y B.

Este blindaje crea oscuras 'colas' o 'trompas de elefante', y es lo que vemos como el cuerpo oscuro de un pilar que apunta hacia las brillantes estrellas. 

Evaporación de los Pilares de la Creación

El instrumento MUSE ha ayudado a ilustrar, con un detalle sin precedentes, la evaporación constante de los Pilares de la Creación, revelando su orientación.

MUSE ha mostrado que la punta de la columna izquierda está de frente, en la cima de un pilar que se encuentra en realidad detrás de NGC 6611, a diferencia de los otros pilares.

Esta punta se lleva la peor parte de la radiación de las estrellas de NGC 6611 y, como resultado, la vemos más brillante que los pilares de las partes inferior izquierda, centro y derecha, cuyos extremos apuntan fuera de nuestro campo de visión. 

Mejor comprensión sobre las estrellas

Los astrónomos esperan comprender mejor cómo las estrellas jóvenes de tipo O y B, como las de NGC 6611, influyen en la formación de estrellas de generaciones posteriores. Numerosos estudios han identificado protoestrellas formándose en estas nubes, por lo que sí son pilares de creación.

El nuevo estudio también aporta nuevas pruebas de la existencia de dos estrellas en gestación en los pilares de la izquierda y el centro, así como de un chorro generado por una joven estrella en la que no nos habíamos fijado hasta ahora.

Para el proceso de formación de estrellas en ambientes como el que se da en los Pilares de la Creación, se trata de una carrera contra el tiempo, ya que la intensa radiación procedente de las potentes estrellas ya existentes sigue haciendo estragos en el entorno.

Al medir la velocidad de evaporación en los Pilares de la Creación, MUSE ha dado a los astrónomos un plazo de tiempo para calcular su final: pierden unas setenta veces la masa del Sol cada millón de años, más o menos.

Basándose en su masa actual (cerca de 200 veces la del Sol), se espera que los Pilares de la Creación tengan una vida útil de quizás tres millones de años más, un pestañeo en tiempo cósmico. Parece que un nombre igualmente apto para estas icónicas columnas cósmicas podría ser "los pilares de la destrucción".


Fuentes: Rtve.es , EUROPA PRESS

Descubiertas moléculas orgánicas complejas en un joven sistema estelar

Ilustración del disco protoplanetario que rodea a la joven estrella MWC 480, donde se ha detectado cianuro de metilo. / Saxton (NRAO/AUI/NSF)

Un equipo de astrónomos ha detectado por primera vez la presencia de moléculas orgánicas complejas en un disco protoplanetario alrededor de la joven estrella MWC 480. El descubrimiento, hecho desde el observatorio ALMA en Chile, sugiere que los cimientos de la química de la vida son universales.

Las nuevas observaciones del Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) revelan que el disco protoplanetario que rodea a la joven estrella MWC 480 contiene grandes cantidades de cianuro de metilo (CH3CN), una molécula compleja basada en el carbono. Hay suficiente cianuro de metilo alrededor de MWC 480 como para llenar todos los océanos de la Tierra.

Tanto esta molécula como su pariente más simple, el ácido cianhídrico (HCN), fueron encontradas en los fríos confines del disco recién formado de la estrella, en una región que los astrónomos creen análoga a la del cinturón de Kuiper, el reino de los planetesimales helados y de los cometas en nuestro propio sistema solar, más allá de Neptuno.

"Los astrónomos han podido comprobar que estas moléculas no sólo sobreviven, sino que prosperan"

Los cometas conservan, desde el periodo en que se formaron los planetas, la información original de la química temprana del Sistema Solar. Se cree que los cometas y los asteroides del Sistema Solar exterior enriquecieron al joven planeta Tierra con agua y moléculas orgánicas, ayudando a preparar la etapa en la que se desarrollaría la vida primigenia.

"Los estudios de cometas y asteroides muestran que la nebulosa solar que generó al Sol y los planetas era rica en agua y compuestos orgánicos complejos", señala Karin Öberg, astrónoma del Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica de Cambridge, Massachusetts (EE.UU.) y autora principal del nuevo artículo.

"Ahora tenemos aún más evidencias de que esta misma química existe en otras partes del universo, en las regiones que podrían formar sistemas solares no muy distintos al nuestro". Öberg señala que esto resulta especialmente interesante, dado que las moléculas que se encuentran en MWC 480 también se encuentran en concentraciones similares en los cometas del Sistema Solar.

La estrella MWC 480, que tiene aproximadamente dos veces la masa del Sol, está a unos 455 años luz, en la región de formación estelar de Tauro. Su disco circundante está en las primeras etapas de desarrollo, es decir, recientemente ha empezado a condensarse a partir de una fría y oscura nebulosa de gas y polvo.

Estudios llevados a cabo con ALMA y otros telescopios han llegado a detectar signos evidentes de formación planetaria en este disco, aunque observaciones de mayor resolución podrían revelar estructuras similares a las de HL Tauri, que es de una edad similar.

Fábricas de moléculas orgánicas complejas

Desde hace un tiempo, los astrónomos saben que las oscuras y frías nubes interestelares son eficientes fábricas de moléculas orgánicas complejas, incluyendo a un grupo de moléculas conocidas como cianuros. Los cianuros y, en concreto, el cianuro de metilo, son importantes porque contienen enlaces carbono–nitrógeno: estos enlaces son esenciales para la formación de los aminoácidos, son la base para la creación de las proteínas y constituyen los componentes esenciales para la construcción de la vida.

Sin embargo, hasta ahora no estaba muy claro si estas mismas moléculas orgánicas complejas se forman y sobreviven de forma habitual en el ambiente energético de un sistema solar recién conformado, donde los choques y la radiación pueden romper fácilmente los enlaces químicos.

Los astrónomos han podido comprobar ahora que estas moléculas no sólo sobreviven, sino que prosperan. Y lo más importante: las moléculas detectadas por ALMA son mucho más abundantes que las halladas en las nubes interestelares. Esto revela a los astrónomos que los discos protoplanetarios son muy eficientes en la formación de moléculas orgánicas complejas y que son capaces de formarlas en escalas de tiempo relativamente cortas.

Dado que este sistema continúa evolucionando, los astrónomos especulan que es probable que las moléculas orgánicas, protegidas y a salvo en el interior de cometas y otros cuerpos helados, sean transportadas a entornos más enriquecedores para la vida.

"Gracias al estudio de exoplanetas, sabemos que el Sistema Solar no es el único que tiene tantos planetas o el único que cuenta con abundancia de agua", concluye Öberg. "Ahora sabemos que tampoco somos únicos en cuanto a nuestra química orgánica. Una vez más, hemos aprendido que no somos especiales. Desde el punto de vista de la vida en el universo, es una buena noticia".
 

 Fuente:  SINC, ESO

La mejor imagen obtenida hasta ahora de una nube de polvo que pasa junto al agujero negro del centro de la galaxia

Esta composición con anotaciones muestra el movimiento de la nube de polvo G2 a medida que se acerca y, posteriormente, se aleja, del agujero negro supermasivo del centro de la Vía Láctea. La cruz marca la posición del agujero negro. (Crédito: ESO/A. Ecka)

Las mejores observaciones realizadas hasta el momento de la polvorienta nube de gas G2 confirman que, en mayo del 2014, hizo su mayor aproximación al agujero negro supermasivo del centro de la Vía Láctea y sobrevivió a la experiencia. El nuevo resultado del Very Large Telescope de ESO muestra que el objeto no parece haberse deformado significativamente y que es muy compacto. Es más probable que se trate de una joven estrella con un núcleo masivo que todavía está acretando material. El propio agujero negro todavía no ha mostrado ningún aumento de actividad.

En el corazón de nuestra galaxia, la Vía Láctea, hay un agujero negro supermasivo con una masa de cuatro millones de veces la de nuestro Sol. A su alrededor orbita un pequeño grupo de estrellas brillantes y, además, a lo largo de los últimos años, se ha estudiado y seguido el proceso de caída hacia el agujero negro de una enigmática nube de polvo conocida como G2. Se predijo que el punto de mayor aproximación (denominado peribothron en inglés) sería en mayo de 2014.

Debido a la potente gravedad y a las grandes fuerzas de marea existentes en esta región, se esperaba que la nube quedara destrozada y dispersa a lo largo de su órbita. Parte de este material podría alimentar al agujero negro y provocar una súbita combustión y otros eventos que harían evidente que el monstruo estaba disfrutando de una comida especial. Para estudiar estos eventos únicos, durante los últimos años numerosos equipos han utilizado grandes telescopios de todo el mundo con el fin de observar cuidadosamente la región del centro galáctico.

Durante muchos años, un equipo liderado por Andreas Eckart (Universidad de Colonia, Alemania) ha observado la región utilizando el Very Large Telescope (VLT) de ESO, incluyendo nuevas observaciones durante el período crítico de febrero a septiembre de 2014, justo antes y después del evento de máximo acercamiento de mayo de 2014. Estas nuevas observaciones encajan con las anteriores, llevadas a cabo con el telescopio Keck, instalado en Hawái.

Las imágenes donde puede verse el brillante hidrógeno, obtenidas en el rango infrarrojo, muestran que la nube era compacta tanto antes como después de su aproximación más cercana, tras pivotar alrededor del agujero negro.

Además de proporcionar imágenes muy nítidas, el instrumento SINFONI, instalado en el VLT, también divide la luz en los colores que componen el infrarrojo y, por lo tanto, permite estimar la velocidad de la nube. Antes de la máxima aproximación, se descubrió que la nube se alejaba de la Tierra a unos diez millones de kilómetros por hora y, después de pivotar alrededor del agujero negro, las medidas indicaron que se acercaba a la Tierra a unos 12 millones de kilómetros por hora.

Florian Peissker, estudiante de doctorado de la Universidad de Colonia (Alemania) que hizo gran parte de las observaciones, afirma: "Estar en el telescopio y ver los datos en tiempo real fue una experiencia fascinante". Por su parte, Mónica Valencia-S., investigadora post-doctoral, también en la Universidad de Colonia, y que entonces trabajaba en la desafiante labor de procesar los datos, añade: "Fue sorprendente ver que el resplandor de la nube de polvo permaneció compacto antes y después de la aproximación al agujero negro".

Aunque observaciones anteriores sugerían que el objeto G2 se estaba estirando, las nuevas observaciones no mostraron evidencia de que la nube hubiese sufrido grandes cambios, ni por estiramientos que pudieran apreciarse ni por un aumento de la velocidad.

Además de las observaciones llevadas a cabo con el instrumento SINFONI, el equipo también ha hecho un gran número de medidas de la polarización de la luz proveniente de la región del agujero negro supermasivo utilizando el instrumento NACO, instalado en el VLT. Estas últimas, las mejores observaciones de este tipo hechas hasta el momento, revelan que el comportamiento del material acretado hacia el agujero negro es muy estable, y — hasta ahora — no se ha visto alterado por la llegada de material de la nube G2.

La resistencia de la nube de polvo a la extrema gravedad generada por la fuerza de marea cercana al agujero negro, sugiere que, más que una nube, se trata de material que rodea a un objeto denso con un núcleo masivo. A esto se suma la falta, hasta el momento, de pruebas que indiquen que el material esté alimentando al monstruo central, lo cual generaría llamaradas y aumentaría su actividad.

Andreas Eckart resume los nuevos resultados: "hemos estudiado todos los datos recientes y, en particular, el período del año 2014 en el que se produjo la mayor aproximación al agujero negro. No podemos confirmar ningún tipo de estiramiento significativo de la fuente. Sin duda, no se comporta como una nube de polvo sin núcleo. Creemos que debe ser una estrella joven envuelta en polvo". 


Fuente: ESO