Archivos de la categoría Astronomía

El planeta que perdió su atmósfera por un impacto

Los sistemas planetarios jóvenes suelen experimentar muchas colisiones entre astros.

En nuestro propio sistema solar, se cree que la Tierra y la Luna son producto de un impacto gigante de este tipo.

Se ha venido suponiendo que este tipo de colisiones son habituales en sistemas planetarios jóvenes, pero ha sido muy difícil comprobarlo mediante observaciones.

Ahora, un equipo internacional integrado por astrónomos del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) en Estados Unidos y otras instituciones ha encontrado pruebas de un impacto gigante ocurrido en un sistema solar cercano, a solo 95 años luz de la Tierra.

La estrella de ese sistema, llamada HD 172555, tiene unos 23 millones de años, y ya se sospechaba que el polvo detectado en ella contiene material liberado por una colisión reciente entre cuerpos de tipo planetario.

El equipo de Tajana Schneiderman (MIT) ha encontrado nuevas pruebas de un impacto gigante alrededor de esa estrella.

Ella y sus colegas han determinado que la colisión probablemente se produjo entre un planeta rocoso con un tamaño y una masa similares a los de la Tierra y un astro algo menor hace al menos 200.000 años. La colisión ocurrió a una velocidad de 10 kilómetros por segundo aproximadamente.

Y lo que es más importante, Schneiderman y sus colegas detectaron gas que indica que ese impacto a alta velocidad probablemente expulsó al espacio buena parte de la atmósfera del planeta mayor, un acontecimiento que explicaría la presencia de una cantidad inusualmente alta de gas y polvo observada alrededor de la estrella.

Lo descubierto en esta nueva investigación representa la primera detección de ese tipo.

El estudio se titula “Carbon monoxide gas produced by a giant impact in the inner region of a young system”. Y se ha publicado en la revista académica Nature. 

WASP-76b, el planeta donde llueve hierro

WASP-76b es un exoplaneta (planeta de fuera de nuestro sistema solar), situado a unos 640 años-luz de la Tierra. Fue descubierto en 2016. Se trata de un planeta gigante gaseoso.

Este planeta orbita a su estrella (más caliente que el Sol), a una distancia tan corta que da una vuelta entera a su alrededor en tan solo 1,8 días terrestres.

Como es previsible, dicha cercanía hace que reciba una cantidad colosal de luz y calor.

Debido a ello, las temperaturas en ese mundo son muy altas. La del hemisferio diurno es tan elevada que el hierro se vaporiza. En la cara nocturna, un poco más fría, el hierro arrastrado por un fuerte viento se condensa y luego cae del cielo como lluvia.

Ahora una investigación revela que este infernal mundo puede ser aún más ardiente de lo que se pensaba.

Un equipo internacional, dirigido por científicos de la Universidad Cornell en Estados Unidos, la Universidad de Toronto en Canadá y la Queen’s University de Belfast en Irlanda del Norte, Reino Unido, ha descubierto señales espectrográficas inequívocas de calcio ionizado en el planeta, lo que sugiere una temperatura atmosférica más alta de lo que se pensaba, o la existencia de vientos muy fuertes en la atmósfera superior.

El descubrimiento hecho por Emily Deibert y sus colegas se logró gracias al uso de espectros de alta resolución obtenidos con el observatorio astronómico Gemini Norte, ubicado cerca de la cumbre del Mauna Kea en Hawái, Estados Unidos.

El estudio se titula “Detection of Ionized Calcium in the Atmosphere of the Ultra-hot Jupiter WASP-76b”. Y se ha publicado en la revista académica The Astrophysical Journal Letters. (Fuente: NCYT de Amazings)

Primer sobrevuelo de Mercurio por la sonda espacial BepiColombo

La sonda espacial BepiColombo, con destino Mercurio, efectúa hoy 1 de octubre el primero de los seis sobrevuelos a este planeta de destino antes de entrar en órbita a él en 2025.

La misión es de la ESA y la JAXA, respectivamente la agencia espacial europea y la japonesa.

Tras su reciente sobrevuelo de Venus realizado en agosto, la nave sobrevuela Mercurio este 1 de octubre. Si todo va bien, lo hará a una altitud de unos 200 kilómetros, capturando imágenes y datos científicos que proporcionarán a los investigadores una primera muestra de lo que les depara la misión principal.

La nave comprende dos orbitadores científicos que serán puestos en órbitas complementarias alrededor del planeta con ayuda del Módulo de Transferencia de Mercurio en 2025. El Orbitador Planetario de Mercurio, dirigido por la ESA, y el Orbitador Magnetosférico de Mercurio (Mio), dirigido por la JAXA, estudiarán todos los aspectos de este misterioso planeta interior, desde su núcleo hasta los procesos superficiales, su campo magnético y su exosfera, con el fin de comprender mejor el origen y la evolución de un planeta tan cercano a nuestra estrella.

A lo largo de la misión, BepiColombo llevará a cabo hasta un total de nueve sobrevuelos planetarios en total: uno para la Tierra, dos para Venus y seis para Mercurio, junto con el sistema de propulsión solar eléctrica de la nave espacial, para ayudar a dirigir la nave hacia la órbita de Mercurio.

Los sobrevuelos gravitatorios exigen un trabajo extremadamente preciso de navegación en espacio profundo, asegurando que la nave espacial esté en la trayectoria de aproximación correcta.

El 10 de agosto, la BepiColombo sobrevoló Venus. Y una semana después realizó una maniobra de corrección destinada a encaminar un poco la nave de cara a este primer sobrevuelo a Mercurio.

Como BepiColombo está a más de 100 millones de kilómetros de distancia de la Tierra, una distancia que la luz tarda 350 segundos (unos seis minutos) en recorrer, no es posible una comunicación fluida con la nave.

«Gracias a nuestras notables estaciones terrestres, sabemos dónde está nuestra nave espacial con suma precisión. Provistos de esta información, el equipo de dinámica de vuelo en el ESOC sabe cuánto necesitamos maniobrar para estar en el lugar correcto para la asistencia gravitatoria de Mercurio», explica Elsa Montagnon, Responsable de Operaciones de la nave espacial para esta misión.

«Como suele suceder, el camino de nuestra misión se ha planificado de forma tan meticulosa que no se esperan más maniobras de corrección para este próximo vuelo. BepiColombo ya está en camino».

Durante los sobrevuelos no es posible tomar imágenes de alta resolución con la cámara principal científica, pues esta está protegida por el módulo de transferencia mientras la nave se encuentra en la configuración de crucero. Sin embargo, dos de las tres cámaras de vigilancia (MCAM) de BepiColombo tomarán fotos desde unos cinco minutos después del momento del acercamiento y hasta cuatro horas después. Dado que BepiColombo llegará a la cara nocturna del planeta, las condiciones no son las ideales para tomar imágenes directamente con el enfoque más cercano, por lo que la imagen más cercana será capturada desde una distancia de unos 1000 km.

La primera imagen que se descargará será unos 30 minutos tras el momento de mayor aproximación, y se espera que esté disponible para su publicación sobre las 08:00 h CEST del sábado por la mañana. La aproximación mayor y sus imágenes se irán descargando de una en una a lo largo de la mañana del sábado.

Las cámaras proporcionan instantáneas en blanco y negro con una resolución de 1024 x 1024 píxeles y se colocan en el módulo de transferencia de mercurio de forma que también capturan los paneles solares y las antenas de la nave espacial. A medida que la nave cambie su orientación durante el vuelo, se verá a Mercurio pasando detrás de los elementos estructurales de la nave espacial.

En general, MCAM-2 apuntará hacia el hemisferio norte de Mercurio, mientras que MCAM-3 apuntará hacia el hemisferio sur. Durante la media hora siguiente al máximo acercamiento, la imagen alternará entre las dos cámaras. La adquisición de imágenes posterior se realizará mediante MCAM-3.

Para las imágenes más cercanas debería ser posible identificar grandes cráteres de impacto en la superficie del planeta. Mercurio tiene una superficie muy arrasada, muy similar a la Luna de la Tierra. La cartografía de la superficie de Mercurio y el análisis de su composición ayudarán a los científicos a conocer más acerca de su formación y evolución.

A pesar de que BepiColombo está en una configuración de crucero para los sobrevuelos, será posible hacer funcionar algunos de los instrumentos científicos en ambos orbitadores planetarios, permitiendo así proporcionar a los científicos una primera muestra del entorno magnético, plasmático y de partículas de este planeta.

«Estamos deseando ver los primeros resultados de unas mediciones tomadas tan cerca de la superficie de Mercurio», confiesa Johannes Benkhoff, científico integrante del proyecto de la ESA, BepiColombo. «Cuando empecé a trabajar como científico de proyectos en BepiColombo en enero de 2008, la misión MESSENGER de la NASA efectuó su primer sobrevuelo en Mercurio. Ahora es nuestro turno. ¡Es una sensación increíble!»

Este primer sobrevuelo de Mercurio coincide con el aniversario 101 del nacimiento de Giuseppe «Bepi» Colombo (2 de octubre de 1920 – 20 de febrero de 1984), un científico e ingeniero italiano en cuyo honor se ha dado su nombre a la misión BepiColombo. Colombo se dio cuenta de que, al elegir cuidadosamente el punto de vuelo de una nave espacial a medida que pasaba por un planeta, la gravedad del planeta podría ayudar a la nave a efectuar un número mayor de sobrevuelos. Así, sus cálculos interplanetarios permitieron que la nave espacial Mariner 10 de la NASA lograra realizar tres sobrevuelos en torno a Mercurio en vez de uno solo, aprovechando un sobrevuelo en torno a Venus para cambiar la trayectoria de vuelo de la nave espacial, que fue la primera de muchas naves espaciales que lograron utilizar una maniobra de asistencia gravitacional de este tipo.

Tras la misión de Mariner 10 en 1974-75, la nave espacial MESSENGER de la NASA sobrevoló Mercurio hasta tres veces en 2008-09 y orbitó el planeta durante cuatro años (2011-2015). La misión BepiColombo se basará en los éxitos de sus predecesoras con el fin de proporcionar la mejor comprensión hasta la fecha del planeta más interno del sistema solar. (Fuente: ESA)

Los extraños terremotos marcianos de agosto

La sonda espacial InSight de la NASA, posada desde 2018 en la superficie de Marte, detectó, el 25 de agosto de 2021, dos llamativos seísmos de magnitudes 4,2 y 4,1.

El terremoto de magnitud 4,2 tuvo una energía cinco veces superior a la del terremoto que hasta entonces tenía el récord de intensidad de entre todos los captados en la misión, un seísmo de magnitud 3,7 detectado en 2019.

Después de semanas de análisis de las señales sísmicas, el equipo de científicos de la misión ya tiene algunos datos reveladores sobre ambos terremotos.

El terremoto de magnitud 4,2 se produjo a unos 8.500 kilómetros de la InSight. Es el temblor de tierra más lejano que la nave ha detectado hasta ahora.

Aún se trabaja para determinar el origen y la dirección de las ondas sísmicas, pero ahora ya se sabe que el temblor se produjo demasiado lejos como para haberse originado en el lugar del que provienen casi todos los grandes terremotos anteriores detectados por la InSight: Cerberus Fossae, una región a unos 1.600 kilómetros de distancia. Es posible que en un pasado geológico reciente, fluyera lava por esa región.

Acerca del lugar del epicentro de ese terremoto de magnitud 4,2, una posibilidad especialmente intrigante es el Valles Marineris, el extenso sistema de cañones en el ecuador marciano. El centro aproximado de ese sistema de cañones está a unos 9.700 kilómetros de la InSight.

Sorprendentemente, los terremotos del 25 de agosto fueron de dos tipos diferentes. El terremoto de magnitud 4,2 estuvo dominado por vibraciones lentas y de baja frecuencia, mientras que el terremoto de magnitud 4,1 se caracterizó por vibraciones rápidas y de alta frecuencia. Además, el terremoto de magnitud 4,1 se produjo mucho más cerca de la InSight, a sólo unos 925 kilómetros de distancia. (Fuente: NCYT de Amazings)

Supertierras rocosas permitirán estudiar la evolución de las atmósferas

Madrid. Dos supertierras rocosas recién descubiertas carecen de atmósferas primordiales gruesas en órbitas muy cercanas alrededor de dos estrellas enanas rojas diferentes.

Estos cuerpos brindan la oportunidad de investigar la evolución de las atmósferas de los planetas rocosos calientes, según el grupo de astrónomos del Centro de Astrobiología, el Observatorio Astronómico Nacional de Japón, la Universidad de Tokio y varios institutos, autores del hallazgo.

En esta investigación, el telescopio Subaru y otros aparatos de ese tipo realizaron observaciones de seguimiento de esos dos planetas (TOI-1634b y TOI-1685b, originalmente identificados por la nave espacial TESS,de la NASA).

Ambos candidatos están en la constelación de Perseo, y aproximadamente a la misma distancia de la Tierra; TOI-1634b está a 114 años luz y TOI-1685b a 122. El equipo confirmó que son supertierras rocosas en órbitas de periodos ultracortos que tardan menos de 24 horas en completar un viaje alrededor de sus estrellas anfitrionas.

El espectrógrafo Doppler infrarrojo (IRD), montado en el telescopio Subaru, también midió las masas de estos planetas y proporcionó información sobre su estructuras internas y atmosféricas. Los resultados mostraron que están desnudos, lo que significa que carecen de atmósferas primordiales de hidrógeno-helio gruesas, posiblemente debido a interacciones con las estrellas anfitrionas extremadamente cercanas.

Esto deja espacio para una atmósfera secundaria compuesta por gases liberados desde el interior del planeta. Los resultados también muestran que TOI-1634b es uno de los planetas más grandes (1.8 radios terrestres) y más masivos (10 masas de la Tierra) entre los cuerpos rocosos de periodo ultracorto conocidos.

Estos nuevos cuerpos celestes ofrecen excelentes oportunidades para estudiar qué tipo de atmósferas, si las hay, pueden desarrollarse en planetas rocosos de periodo ultracorto, y brindan pistas para ayudar a comprender cómo se forman esos cuerpos inusuales.

Otras observaciones de futuros telescopios, incluido el espacial James Webb, tienen como objetivo detectar y caracterizar las atmósferas de estos planetas. Teruyuki Hirano, autor principal de esta investigación, explicó: “Nuestro proyecto para realizar un seguimiento intensivo de los candidatos planetarios identificados por TESS con el Subaru aún está en progreso, y se confirmarán muchos planetas inusuales en los próximos años”.

El estudio se publicó en Astronomical Journal.

Descubren una extraña región cósmica sin cuerpos celestes

Unos astrónomos analizando mapas en 3D de las formas y tamaños de nubes moleculares han descubierto en una zona de nuestra galaxia un gigantesco vacío, es decir una zona sin cuerpos celestes detectables.

La zona vacía, con forma esférica, abarca casi 500 años-luz de diámetro y su posición en el firmamento está entre las constelaciones de Perseo y Tauro.

La misteriosa burbuja sin nada apreciable dentro está rodeada por nubes moleculares.

La frontera de esta zona esférica es bastante abrupta. En algunas zonas de la “superficie” de la burbuja hay cientos de estrellas que se están formando o que ya están formadas.

El equipo de investigación, que incluye, entre otros, a Shmuel Bialy, Alyssa Goodman y Catherine Zucker, los tres del Centro para la Astrofísica (CfA), gestionado conjuntamente por la Universidad Harvard y el Instituto Smithsoniano, todas estas entidades en Estados Unidos, cree que la “burbuja” o “cavidad” se formó a raíz de la explosión de una supernova hace unos 10 millones de años.

Bialy y sus colegas tienen dos teorías: o bien una supernova estalló en el centro de la zona ocupada por esta burbuja y empujó el gas hacia el exterior, vaciando así la zona y creando esta burbuja esencialmente vacía, o bien una serie de supernovas en momentos distintos a lo largo de millones de años la crearon paso a paso.

El estudio se titula “The Per-Tau Shell: A Giant Star-forming Spherical Shell Revealed by 3D Dust Observations”. Y se ha publicado en la revista académica The Astrophysical Journal Letters. (Fuente: NCYT de Amazings)