lunes, febrero 28, 2011

La Luna de las nieves se eleva enrojecida sobre Edmonton


¿Qué cosa flota entre los edificios? La Luna (clic en la imagen para ampliarla a 900 x 600 píxeles o verla aún más grande).

Esta fotografía se tomó hace dos semanas cuando la Luna Llena, llamada de las nieves en EE.UU., comenzaba a salir sobre Edmonton, la capital de la provincia canadiense de Alberta. La coincidencia entre el tamaño angular de la lejana Luna y el del ancho de los edificios cercanos creó esta asombrosa yuxtaposición. La clave para lograr esta imagen fue alejarse de los edificios para que su tamaño angular sea menor.

La temperatura era entonces tan baja, -25 °C, que salían columnas de vapor de las refinerías de petróleo situadas en los suburbios de la ciudad. La fotografía mostrada más arriba se tomó cuando se produjo un claro entre las columnas de vapor.

Si la Luna naciente parece tan roja, es por la misma razón por la cual el Sol poniente suele estar enrojecido (en la imagen de la derecha): la parte azul del espectro luminoso es dispersada por las moléculas del aire y solamente nos llegan las longitudes de onda más largas, es decir, las más rojas. En este caso, la vibración del aire debida a las columnas de vapor caliente hace que veamos a la Luna con una ligera compresión lateral (ver la imagen al pie de la entrada).

La próxima Luna Llena, la de las lombrices según los indígenas norteamericanos, se producirá a mediados de marzo.

La Luna bajo el efecto "vaso etrusco". ¿Qué le pasó a la Luna? Nada, sólo que vista desde algunos parajes esta Luna Llena se elevó extrañamente deformada. En particular se vio una imagen curiosamente invertida cerca del horizonte, un efecto que Julio Verne, el precursor de la ciencia ficción, denominó "vaso etrusco" por la similitud de ambas formas. La extraña forma de la Luna se debe a la refracción de la luz lunar a través de una capa atmosférica de inversión, en la que el aire frío queda atrapado cerca de la superficie terrestre (clic en la imagen para ampliarla). Leer la entrada completa.

Vía Foto astronómica del día correspondiente al 28 de febrero de 2011. Esta página ofrece todos los días una imagen o fotografía del universo, junto con una breve explicación escrita por un astrónomo profesional. Crédito y copyright: Luca Vanzella.

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domingo, febrero 27, 2011

La luna Hiperión y sus extraños cráteres


¿Qué hay en el fondo de los extraños cráteres de Hiperión? Nadie lo sabe (clic en la imagen para ampliarla a 900 x 892 píxeles o verla aún más grande).

Para tratar de descubrirlo, la sonda espacial Cassini, actualmente en órbita alrededor de Saturno, efectuó en 2005 y 2010 vuelos rasantes por esta luna tan parecida a una esponja, durante los cuales tomó imágenes con detalles nunca vistos hasta ese entonces.

La imagen mostrada arriba, generada en colores falsos, revela un mundo notable, con extraños cráteres esparcidos por una superficie totalmente asombrosa. Las ligeras diferencias de color muestran probablemente una composición heterogénea de la superficie.

En el fondo de la mayor parte de los cráteres se encuentra una materia oscura no identificada. Un examen pormenorizado de la imagen descubre estructuras brillantes que indican que el espesor de la materia oscura sólo mediría unas pocas decenas de metros en algunos lugares.

Hiperión cuenta con un diámetro de 250 km, gira de una manera caótica (ver la imagen al pie de la entrada) y tiene una densidad tan baja que podría albergar en su interior un extenso sistema de cavernas.

Vía Foto astronómica del día correspondiente al 27 de febrero de 2011. Esta página ofrece todos los días una imagen o fotografía del universo, junto con una breve explicación escrita por un astrónomo profesional. Crédito: Cassini Imaging Team, SSI, JPL, ESA, NASA.

Una secuencia animada que muestra los puntos culminantes del mencionado sobrevuelo de la Cassini por Hiperión. La secuencia comienza cuando la nave espacial se encontraba a una distancia de 244 mil km de la luna, cuya forma irregular todavía no llenaba el cuadro. Sin embargo, desde esta distancia ya es posible ver los extraños cráteres de fondo oscuro que salpican la superficie de este pequeño mundo:



A medida que la Cassini se acerca a Hiperión se hace evidente que las escarpadas laderas de la estructura gigante de impacto ubicada en el centro tienen un aspecto "estriado". Las paredes de dicha estructura parecen haberse derrumbado, cubriendo en parte los cráteres que las revestían. A 18 mil km de distancia, la animación se centra en Meri, un cráter grande y profundo, en cuyo interior se encuentran otros cráteres más pequeños (en la foto de arriba, este cráter se encuentra a eso de las 7 horas). El borde de Meri cuenta con afloramientos helados, mientras que el fondo del cráter está cubierto de escombros, producto de derrumbes, y de una materia oscura y extraña. En este momento la escala de la imagen es de unos 215 m por píxel. A continuación la Cassini toma una vista panorámica en la que se revela un paisaje formado por eones de impactos y el fondo oscuro de los cráteres a máxima resolución. El sobrevuelo de Hiperión finaliza cuando la cámara cruza el limbo de la luna y se pierde en la oscuridad del espacio circundante.

¿Qué más se sabe de Hiperión? Otra fotografía de Hiperión, tomada en un sobrevuelo anterior, realizado en julio de 2005:

(clic en la imagen para ampliarla, o verla mucho más grande). La duración de un día en Hiperión es imprevisible. La órbita extremadamente elíptica de la luna en torno a Saturno, su forma tan poco esférica y su resonancia orbital 4:3 con Titán perturban tanto la rotación de Hiperión que es difícil predecir cuando se producirá la siguiente salida del Sol. Los cráteres de la superficie tan irregular de Hiperión, mostrados en las imágenes, son seguramente el resultado de impactos, pero por una razón desconocida, su centro es oscuro. La baja densidad de Hiperión señala que la luna, acribillada por enormes cavernas, podría ser el paraíso soñado por los espeleólogos. Más información.

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sábado, febrero 26, 2011

Galaxias caparazonadas en Piscis


Este paisaje cósmico multicolor nos revela un asombroso sistema de galaxias conocido como Arp 227, distante unos 100 millones de años luz del Sistema Solar (clic en la imagen para ampliarla a 900 x 614 píxeles o verla aún más grande).

Arp 277, situada dentro de los límites de la constelación de Piscis, está compuesta por las dos grandes galaxias visibles a la izquierda de la imagen: la curiosa galaxia a caparazón NGC 474 y, a su derecha, la galaxia espiral y azulada catalogada como NGC 470:

Una hipótesis propuesta para explicar el caparazón de NGC 474 —la estructura formada por los tenues y amplios arcos concéntricos visibles en el sector central de la galaxia—, sostiene que se debe a interacciones gravitacionales cercanas y sucesivas con su vecina. Otra hipótesis postula que las diferentes capas del caparazón serían el resultado de la caída sobre NGC 474 de una galaxia más pequeña que habría generado estas ondas concéntricas, tal como lo hace una piedra al caer en un estanque (ver la imagen al pie de la entrada).

Inesperadamente, otra galaxia, la más grande a la derecha de la imagen, NGC 467, también presenta un caparazón similar a NGC 474, signo de otro sistema galáctico interactivo (1).

En segundo plano se distingue una multitud de galaxias alejadas, mientras que, mucho más cercanas, se observan estrellas de nuestra galaxia, reconocibles por los picos de difracción. Esta imagen cubre un campo en el cielo de 25 minutos de arco (2), o sea, algo menos de medio grado, un tamaño equivalente al disco de la Luna Llena.

El caparazón de Centaurus A. Centaurus A es mayormente conocida por ser una galaxia activa, esto es, el resultado de la colisión de dos galaxias, cuyos residuos —una fantástica mezcolanza de cúmulos de estrellas jóvenes azules, gigantescas nubes de gas resplandeciente e imponentes bandas de polvo oscuro— son aparentemente consumidos por el agujero negro que yace en el centro de la galaxia. Además, Cen A cuenta con otra propiedad interesante: un sistema concéntrico de arcos o caparazón. Dicha estructura es poco frecuente y se interpreta como la prueba de una fusión galáctica ya acontecida. Una característica de la estructura en capas es la abundancia de gas, el cual debió separarse de las estrellas durante la colisión (clic en la imagen para ampliarla). Más información (en inglés).

Vía Foto astronómica del día correspondiente al 26 de febrero de 2011. Esta página ofrece todos los días una imagen o fotografía del universo, junto con una breve explicación escrita por un astrónomo profesional. Crédito de la imagen y copyright: Stephen Leshin.


(1) El enlace lleva a una aplicación interactiva en Java diseñada para modelar colisiones de galaxias (en inglés). La aplicación permite estudiar no sólo la forma en que las galaxias colisionan y se fusionan gravitacionalmente sino también examinar el modo en que los efectos de la colisión dependen de las propiedades de las galaxias. Además es posible recrear las colisiones entre galaxias interactivas reales observadas en el cielo.


(2) Escalas y medida angular

La medida angular se emplea para describir el tamaño aparente de los objetos y la distancia a la que se encuentran. Esta medida tiene su importancia, ya que los objetos celestes se encuentran a menudo a distancias muy diferentes. Por ejemplo, el Sol es 400 veces más grande que la Luna, pero también está 400 veces más lejos. En consecuencia, el Sol parece tener el mismo tamaño que la Luna Llena. Esto es, tienen el mismo tamaño angular.

El sistema de medida angular empleado por los astrónomos se basa en divisiones del círculo. El círculo se divide en 360 grados y éstos, a su vez, se dividen en 60 minutos de arco, o arcominutos; cada minuto se divide en 60 arcosegundos.

El Sol y la Luna tienen un diámetro angular de aproximadamente medio grado, el mismo que tiene una naranja de 10 cm de diámetro a 11,60 m. La gente con buena vista puede distinguir objetos con un diámetro de un arcominuto, lo que equivale a distinguir dos objetos del tamaño de un moneda pequeña a una distancia de 70 m. Los telescopios modernos pueden distinguir objetos de un arcosegundo de diámetro, o menos. El Observatorio de Rayos X Chandra puede distinguir objetos de aproximadamente 0,5 arcosegundos de diámetro y el Telescopio Espacial Hubble objetos de apenas 0,1 segundos de arco. En comparación, 1 arcosegundo es el tamaño aparente de una moneda pequeña vista a 4 km de distancia.

Un método muy práctico para estimar tamaños angulares se enseña en la siguiente imagen:

(clic en la imagen para ampliarla). El dedo meñique, visto a la distancia de un brazo estirado, mide alrededor de 1 grado de ancho, el puño mide unos 10 grados, etc. El diámetro angular es proporcional al diámetro actual dividido por la distancia a la que se encuentra. Si se conocen dos de estas cantidades, es posible determinar la tercera. Por ejemplo, si se observa que un objeto tiene un diámetro aparente de 1 arcosegundo y se sabe que está a una distancia de 5 mil años-luz, es posible determinar que el diámetro actual del objeto es de 0,02 años-luz. Más información (en inglés).

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viernes, febrero 25, 2011

Primer plano de la pequeña galaxia NGC 4449


Por lo general, las grandes galaxias espirales (ver la última imagen) parecen llevarse toda la gloria (clic en la imagen para ampliarla a 900 x 580 píxeles o verla aún más grande).

Es justo reconocer que sus cúmulos de brillantes estrellas azules y zonas de formación rosadas, diseminadas a lo largo de los amplios brazos espirales, son dignas de toda nuestra atención. Con todo, también las pequeñas galaxias irregulares forman estrellas, como NGC 4449, situada a unos 12 millones de años luz de distancia.

Este pequeño universo-isla, por cuanto se trata de una galaxia con menos de 20 mil años-luz de longitud, tiene un tamaño similar a una galaxia satélite de la Vía Láctea, la Gran Nube de Magallanes, con la cual suele comparárselo. El llamativo primer plano obtenido por el Telescopio Espacial Hubble de esta galaxia, al que los investigadores le han dedicado numerosos estudios, fue reprocesado con el fin de resaltar el significativo resplandor rojizo del gas hidrógeno. Dicha luminosidad traza las regiones de formación estelar de NGC 4449 y permite constatar que algunas son incluso más grandes que las pertenecientes a la Gran Nube de Magallanes, pues cuenta con gigantescos arcos interestelares y burbujas creadas a consecuencia de la explosión, como supernovas, de estrellas masivas (en la imagen de la derecha) y de corta vida.

NGC 4449 forma parte de un grupo de galaxias que se encuentra en la constelación de los Perros de Caza (Canes Venatici en latín). Es probable que interacciones gravitacionales con galaxias cercanas hayan favorecido la formación de estrellas en NGC 4449.

Una espiral perfecta. Comparen la imagen de NGC 4449, mostrada al comienzo de la entrada, con esta bonita vista de M74, una galaxia espiral de gran diseño que se nos muestra de cara. Si M74 no es una espiral perfecta, al menos es una muy fotogénica. M74 o NGC 628 es un universo-isla de alrededor de 100 mil millones de estrellas que se encuentra a 32 millones de años-luz de distancia, en dirección de la constelación de Piscis. En muchos aspectos es similar a nuestra galaxia, la Vía Láctea (clic en la imagen para ampliarla). Leer la entrada completa.

Vía Foto astronómica del día correspondiente al 25 de febrero de 2011. Esta página ofrece todos los días una imagen o fotografía del universo, junto con una breve explicación escrita por un astrónomo profesional. Crédito: datos, Hubble Legacy Archive, ESA, NASA; reprocesado: Robert Gendler.

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jueves, febrero 24, 2011

NGC 1999: Al sur de Orión


Al sur de la extensa región de formación estelar conocida como Nebulosa de Orión se encuentra NGC 1999, una nebulosa de reflexión brillante y azulada (clic en la imagen para ampliarla a 900 x 759 píxeles o verla aún más grande).

NGC 1999 se halla en el borde del complejo de la nube molecular de Orión, distante unos 1 500 años-luz del Sistema Solar, y su luminosidad se debe a la radiación de la estrella variable V380 Orionis (es la estrella que en la siguiente imagen se distingue a la izquierda de la 'T'), inmersa en la nube.

La nebulosa se reconoce por la presencia en su centro de una 'T' inclinada y oscura, bien visible en el medio de esta escena cósmica que supera los 10 años-luz (en la imagen de la derecha). Durante un tiempo se interpretó la 'T' como una nube de polvo oscuro que recortaba su silueta contra el brillo de la nebulosa, pero recientes imágenes infrarrojas pusieron de manifiesto que probablemente se trate de un verdadero agujero en la nebulosa, causado por estrellas jóvenes y energéticas (ver la imagen al pie de la entrada). De hecho, en la región abunda esta clase de estrellas, las que producen chorros y flujos que crean, a su vez, ondas de choque de gran luminosidad.

Catalogadas como objetos Herbig-Haro (HH), en homenaje a los astrónomos George Herbig y Guillermo Haro que las describieron en la década de 1950, las mencionadas ondas de choque aparecen en un rojo muy intenso en esta imagen, que incluye HH1 y HH2, justo debajo de NGC 1999. Los chorros y flujos estelares se abren paso a través del medio interestelar circundante a velocidades del orden de los cientos de kilómetros por segundo.

Un agujero en el espacio. NGC 1999 es la mancha verdosa que se distingue hacia la parte superior de esta fotografía tomada por el Telescopio Espacial Herschel. Hasta las observaciones del Herschel se pensaba que el punto oscuro a la derecha era una nube de gas y polvo de gran densidad. Estas observaciones se realizaron en infrarrojo por cuanto el infrarrojo permite ver a través del polvo. Sin embargo, aún en el infrarrojo extremo la nube seguía siendo oscura, una situación insólita, pues aunque la nube apenas tuviese algunos grados por encima del cero absoluto, debería tener un poco de brillo. Posteriores observaciones determinaron que se trataba, para sorpresa de todos, de una región vacía en el medio de una nube densa. Como se menciona en el cuerpo de la entrada, la 'T' es un túnel cavado en la nube por la energía procedente de estrellas recientemente formadas (clic en la imagen para ampliarla). Crédito: ESA/HOPS Consortium. Más información (en inglés).

Vía Foto astronómica del día correspondiente al 24 de febrero de 2011. Esta página ofrece todos los días una imagen o fotografía del universo, junto con una breve explicación escrita por un astrónomo profesional. Crédito y copyright: Adam Block, Mt. Lemmon SkyCenter, U. Arizona.

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miércoles, febrero 23, 2011

El Sistema Solar visto por la MESSENGER


Si tuvieran la oportunidad de mirar el Sistema Solar desde su centro, ¿qué verían? (Clic en la imagen para ampliarla a 900 x 600 píxeles o verla aún más grande y sin comprimir.)

La sonda espacial MESSENGER, que actualmente gira alrededor del Sol a una distancia equivalente a la de Mercurio, tomó hace poco una vista muy similar.

Desde esta perspectiva todos los planetas del Sol aparecen como puntos luminosos, siendo los más brillantes los más cercanos o los más grandes. Todos giran en la misma dirección y casi en el mismo plano, llamada la eclíptica (en la imagen de la derecha).

Mercurio, Venus, la Tierra, Marte, Júpiter y Saturno son muy visibles en esta imagen comprimida en sentido horizontal, mientras que se indican las posiciones de Urano y Neptuno, demasiado débiles para ser discernibles. Plutón, que ya no se considera un planeta desde hace unos años, es totalmente invisible. Sin embargo, es posible ver la Luna así como los cuatro satélites principales de Júpiter, conocidos como los satélites galileanos.

La imagen mostrada arriba es hasta cierto punto una visión inversa a la que tomó la Voyager 1 desde el exterior del Sistema Solar (ver la imagen al pie de la entrada).

La MESSENGER, que ya sobrevoló Mercurio tres veces, debería entrar en órbita alrededor de este planeta, el más interno del Sistema Solar, el próximo mes.

Retrato de familia. Hace 21 años, la Voyager 1 tomó la primera fotografía del Sistema Solar desde unos 6 500 millones de kilómetros de distancia del Sol. El retrato se compone de 60 tomas individuales tomadas desde un punto situado a 32 grados por sobre el plano de la eclíptica. Las tomas correspondientes a la cámara de gran angular muestran los planetas interiores del Sistema Solar a la izquierda y Neptuno, el más exterior, a la derecha. Las posiciones de Venus, la Tierra, Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno se indican con sus correspondientes iniciales (por sus nombres en el idioma inglés), mientras que el Sol es el punto luminoso cerca del centro del círculo formado por las tomas individuales. En los recuadros se muestran los distintos planetas fotografiados por la cámara de campo estrecho de la misma nave espacial. En este retrato están ausentes Mercurio, demasiado cerca del Sol para ser detectado, y Marte, ocultado por la luz solar diseminada por el sistema óptico de la cámara. Plutón, que en 1990 todavía era considerado un planeta, era demasiado débil para ser fotografiado. La posición de los planetas se visualiza más fácilmente en el siguiente diagrama (crédito: Emily Lakdawalla):

(clic en las imágenes para ampliarlas). Leer la entrada completa.


Vía Foto astronómica del día correspondiente al 23 de febrero de 2011. Esta página ofrece todos los días una imagen o fotografía del universo, junto con una breve explicación escrita por un astrónomo profesional. Crédito: NASA / JHU APL / CIW.

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martes, febrero 22, 2011

Acerca del tamaño de las estrellas

¿Qué tan grande es el Sol comparado con otras estrellas? En este video muy popular en YouTube se muestran los tamaños relativos de los planetas y estrellas ordenados de menor a mayor:



El video comienza con la Luna y continúa por los planetas del Sistema Solar, presentados en tamaño creciente. Luego el Sol se compara, a su vez, con muchas de las estrellas más brillantes de nuestro vecindario galáctico. Por último, se muestran algunas de las estrellas más grandes que conocemos.

Tomen en cuenta que, a excepción del Sol y Betelgeuse (en la imagen de la derecha), no conocemos por observación directa el tamaño real de la mayoría de las estrellas, sino que éste se estima a partir de las mediciones de la luminosidad, temperatura —y ésta deducida, incluso del color de la estrella— y distancia del astro.

Si bien se trata de un material pedagógico inspirador con información bastante precisa, se anima a los lectores de esta página a completar la experiencia de aprendizaje, indicando las pequeñas inexactitudes que aún permanecen en el video —una colaboración que posiblemente permitirá mejorar las próximas versiones del video—.

¿Cuál es la estrella más grande del universo?. En realidad, el universo es muy grande y no podríamos responder con exactitud a esa pregunta. De modo que es conveniente replantear la pregunta como ¿cuál es la estrella más grande que conocemos? La estrella más grande conocida es VY Canis Majoris, una estrella roja hipergigante en la constelación Canis Major, que se encuentra a unos 5 mil años-luz de la Tierra. La profesora Roberta Humphreys, de la Universidad de Minnesota, hace poco calculó su tamaño máximo en más de 2 100 veces el tamaño del Sol. Puesta en el Sistema Solar, su superficie se extendería más allá de la órbita de Saturno. ¡La luz tarda más de ocho horas en cruzar su circunferencia! Algunos astrónomos no están de acuerdo y creen que VY Canis Majoris podría ser menor, apenas 600 veces el tamaño del Sol, con lo que "sólo" podría extenderse más alla de la órbita de Marte (clic en la imagen para ampliarla). Leer la entrada completa.

Vía Foto astronómica del día correspondiente al 22 de febrero de 2011. Esta página ofrece todos los días una imagen o fotografía del universo, junto con una breve explicación escrita por un astrónomo profesional. Crédito y copyright: morn1415 (YouTube).

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lunes, febrero 21, 2011

La Vía Láctea sobre Suiza


¿Qué puede verse en el cielo nocturno de Europa durante esta época del año? (clic en la imagen para ampliarla a 900 x 549 píxeles o verla aún más grande)

Esta fotografía, un paisaje de la región suiza de Neuchâtel tomada en febrero de 2011, ofrece una guía ilustrada para responder aquella pregunta. En primer plano, las cumbres nevadas del Creux du Van forman una especie de anfiteatro natural. Más lejos se distinguen algunos grupos de árboles y, en el horizonte, varias nubes iluminadas por las luces de un pueblo.

Pero hacia la medianoche se hacían visibles en el cielo el gran arco de la banda central de la Vía Láctea, así como la Galaxia de Andrómeda (M31) y del Triángulo (M33). Además eran visibles los cúmulos estelares conocidos como NGC 752, M34 (en la imagen de la derecha), M35, M41, el doble cúmulo de Perseo y la Colmena (M44).

En cuanto a las nebulosas, se encuentran las de Orión (M42), NGC 7822, IC 1396, de la Roseta, de la Estrella Ardiente, California, Corazón y Alma, y Pacman.

En esta otra versión de la fotografía, se identifican todos los objetos mencionados:

(clic en la imagen para ampliarla a 900 x 549 píxeles o verla aún más grande). Pero la imagen de gran angular también registró otras maravillas del cielo nocturno. ¿Podrían encontrar en la fotografía otras nebulosas, aparte de las mencionadas?

Vía Foto astronómica del día correspondiente al 21 de febrero de 2011. Esta página ofrece todos los días una imagen o fotografía del universo, junto con una breve explicación escrita por un astrónomo profesional. Crédito: Stephane Vetter (Nuits sacrees).

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domingo, febrero 20, 2011

Mammatocumulus sobre Olympic Valley


¿Qué sucede con estas nubes? (Clic en la imagen para ampliarla a 900 x 600 píxeles o verla aún más grande.)

Por lo general, la base de las nubes es plana porque el aire húmedo y caliente se enfría al elevarse, por lo que se condensa en gotitas de agua a una temperatura muy precisa, lo que suele corresponder a una altura muy específica. Una vez formadas las gotitas de agua, este aire se convierte en una nube opaca.

Sin embargo, bajo ciertas condiciones pueden desarrollarse bolsas de nubes que contienen hielo o grandes gotas de agua que, al evaporarse, caen sobre el aire límpido. Esas bolsas pueden producirse en el aire turbulento próximo a las tormentas (en la imagen de la derecha), cerca de la parte superior de una nube con forma de yunque, por ejemplo.

Las nubes de tipo mammatus pueden ser muy espectaculares, especialmente si el Sol las ilumina de costado.

Estos mammatucumulus se fotografiaron en agosto de 2010 sobre Olympic Valley, en el estado norteamericano de California.

Nubes de tipo mammatus sobre Rosario, en la provincia argentina de Santa Fe (clic en la imagen para ampliarla). Más información.

Vía Foto astronómica del día correspondiente al 20 de febrero de 2011. Esta página ofrece todos los días una imagen o fotografía del universo, junto con una breve explicación escrita por un astrónomo profesional. Crédito y licencia: Matt Saal (Wikipedia).

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sábado, febrero 19, 2011

Primer plano de la galaxia espiral NGC 2841


La galaxia espiral NGC 2841, situada a no más de 46 millones de años-luz, se encuentra en la constelación septentrional de la Osa Mayor (clic en la imagen para ampliarla a 900 x 700 píxeles o verla aún más grande).

Los numerosos detalles de este magnífico universo-isla ponen de relieve un llamativo núcleo amarillo y un disco galáctico. Los brazos espirales (ver la imagen al pie de la entrada), enrollados apretadamente alrededor del núcleo, están divididos en multitud de fragmentos. Inmersos en los brazos espirales se encuentran bandas de polvo, pequeñas regiones de formación estelar, distinguibles por su color rosado, además de cúmulos de estrellas jóvenes y azules.

En contraste (en la imagen de la derecha) con NGC 2841, hay numerosas galaxias espirales que muestran brazos amplios y desenvueltos, poblados con regiones de formación estelar de mayor tamaño.

El diámetro de NGC 2841 supera los 150 mil años-luz y, en consecuencia, es más grande que la Vía Láctea, nuestra galaxia. Sin embargo, este primer plano del Hubble cubre un campo de aproximadamente 34 mil años-luz de la región interna de la galaxia.

Imágenes obtenidas a partir de rayos X indican que las explosiones estelares y sus vientos resultantes crean penachos de gas caliente que se extienden para formar un halo en torno a NGC 2841.

Dos espirales naturales y logarítmicas. A la derecha, el tifón Rammasun y, a la izquierda, la galaxia M101. A pesar de la gran distancia que los separa y la enorme diferencia de tamaño y de entornos físicos en los que se desenvuelven, llama la atención cuánto se parecen, ya que cada uno de sus brazos exhibe la forma de una hermosa y simple curva matemática conocida como espiral logarítmica, o sea, una espiral que crece geométricamente conforme se aleja del centro. Dicha curva, también conocida como espiral equiangular, de crecimiento, de Bernoulli o spira mirabilis, tiene numerosas propiedades y por esta razón fascinó a los matemáticos desde que en el siglo XVII la descubriera el filósofo francés Descartes. Sorprende, además, que esta forma abstracta sea mucho más común en la naturaleza de lo que podría sugerir la comparación mostrada en la imagen (clic en la imagen para ampliarla). Leer la entrada completa.

Vía Foto astronómica del día correspondiente al 19 de febrero de 2011. Esta página ofrece todos los días una imagen o fotografía del universo, junto con una breve explicación escrita por un astrónomo profesional. Crédito: NASA, ESA y el Hubble Heritage (STScI / AURA) - ESA / Hubble Collaboration.

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viernes, febrero 18, 2011

El proyecto "Nebulosas Planetarias"


Expulsadas en las últimas fases de su vida, las nebulosas planetarias representan la breve pero gloriosa fase final de la evolución de las estrellas similares al Sol (clic en la imagen para ampliarla a 900 x 728 píxeles o verla aún más grande).

La envoltura gaseosa es ionizada por una fuente central extremadamente caliente, constituida por el núcleo en contracción de una estrella que agotó el combustible que alimentaba el proceso de fusión nuclear.

La simple simetría de una nebulosa planetaria brillando en la noche es algo fascinante de ver y ha inspirado este póster que reúne nueve ejemplos. Los astrónomos aficionados con un poco de experiencia no tendrán mayores inconvenientes en reconocer a M27 —la Nebulosa Dumbbell—, M76 —la Pequeña Dumbbell—, M57 —la Nebulosa del Anillo— y NGC 6543 —la Nebulosa del Ojo de Gato—. También se hallan en el póster la nebulosa de la Medusa y la de la Mariposa (en la imagen de la derecha), menos conocidas.

Todas las imágenes se realizaron a partir de datos tomados en banda estrecha y se muestran en la misma escala angular de un tercio de grado. Como punto de comparación, el círculo gris en el centro de la imagen corresponde al tamaño aparente de la Luna Llena.

La nebulosas planetarias nos ofrecen un indicio del futuro que le espera a nuestro Sol cuando dentro de 5 mil millones de años el núcleo de nuestra estrella agote sus reservas de hidrógeno.

Nebulosas planetarias. Una animación que reúne diez nebulosas planetarias, cada una de ellas registradas en la estrella central. En orden, sus nombres de catálogo son NGC 1535, NGC 3242 (Nebulosa del Fantasma de Júpiter), NGC 6543 (Nebulosa del Ojo del Gato), NGC 7009 (Nebulosa Saturno), NGC 2438, NGC 6772, Abell 39, NGC 7139, NGC 6781 y M97 (Nebulosa del Búho). Esta gloriosa fase final de la vida de una estrella dura apenas unos 10 mil años. Más información (algunos enlaces de este párrafo apuntan a páginas en inglés).

Vía Foto astronómica del día correspondiente al 18 de febrero de 2011. Esta página ofrece todos los días una imagen o fotografía del universo, junto con una breve explicación escrita por un astrónomo profesional. Crédito y copyright: J-P Metsävainio (Astro Anarchy).

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jueves, febrero 17, 2011

Erupción solar de clase X


El pasado 15 de febrero, el Sol produjo uno de sus más violentos destellos, una erupción de clase X (clic en la imagen para ampliarla a 900 x 807 píxeles o verla aún más grande).

Se trata de la erupción más fuerte del ciclo solar comenzado hace poco. La erupción, surgida de la región activa AR 1158 situada en el hemisferio sur solar, se registró en esta imagen tomada en el ultravioleta extrema por el satélite SDO (Observatorio de Dinámica Solar).

El intenso estallido de radiaciones electromagnéticas saturó momentáneamente algunos píxeles de los detectores del SDO, a resultas de lo cual una raya de color blanco, corta pero brillante, estropeó la imagen.

Esta erupción de clase X fue acompañada por una eyección de masa coronal, una gigantesca nube de partículas cargadas que se aleja del Sol a unos 900 kilómetros por segundo. Es muy probable que esta noche los observadores situados en latitudes altas podrán ver auroras polares.

Eyección de masa coronal. En la imagen, tomada por el Observatorio Solar SOHO en 2002, se distinguen varios filamentos en erupción que se alejan de la superficie activa del sol, lanzando enormes burbujas de plasma magnético al espacio. La luz directa del Sol está bloqueada en la parte de la imagen que corresponde al disco solar y fue reemplazada por una imagen simultánea del Sol en luz ultravioleta. El campo visual se extiende por más de 2 millones de kilómetros desde la superficie solar. Si bien el descubrimiento de las claves de estos acontecimientos explosivos, llamados Eyecciones de Masa Coronal (CME por las siglas en inglés de "Coronal Mass Ejection"), comienza con los satélites espaciales de los años 70, la imagen espectacular mostrada arriba forma parte de un registro detallado realizado por el Observatorio Solar SOHO, actualmente en servicio, del desarrollo de esta CME. Las CMEs se producen alrededor de una vez por semana en las cercanías del mínimo del ciclo de actividad solar, pero la tasa usual es de dos CMEs o más al día en las proximidades del máximo solar. Las CMEs más potentes pueden influir profundamente sobre el clima espacial y las que se dirigen hacia nuestro planeta pueden ocasionar serios problemas (clic en la imagen para ampliarla). Más información (en inglés).

Vía Foto astronómica del día correspondiente al 17 de febrero de 2011. Esta página ofrece todos los días una imagen o fotografía del universo, junto con una breve explicación escrita por un astrónomo profesional. Crédito: NASA / Goddard / SDO AIA Team.

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miércoles, febrero 16, 2011

El cometa Tempel 1 desde la sonda Stardust-NeXT


Hasta ahora ningún cometa había sido visitado dos veces (clic en la imagen para ampliarla a 900 x 700 píxeles o verla aún más grande).

Con el sobrevuelo del cometa Tempel 1, efectuado ayer por la sonda Stardust-NeXT, la humanidad tuvo la oportunidad única de observar la forma en que un núcleo de cometa evoluciona en el curso de algunos años. La cuestión tenía un interés particular en el caso del Tempel 1, ya que el cometa había sido impactado con un proyectil de fabricación humana lanzado por la misión Deep Impact en 2005.

La fotografía de hoy es una imagen mejorada digitalmente del Tempel 1 que la sonda Stardust-NeXT tomó cuando se encontraba cerca su máximo acercamiento al cometa. Se observan muchas de las estructuras registradas en 2005, como cráteres, grietas y también áreas casi sin relieve.

Mapa del cometa Tempel 1. En esta fotografía de la Deep Impact, las flechas 'a' y 'b' señalan dos regiones de suave relieve bastante extensas y más elevadas que las áreas craterizadas. En la parte inferior de la imagen, la flecha de gran tamaño señala el lugar del impacto del proyectil lanzado por Deep Impact. La barra blanca de la derecha representa 1 km a lo largo de la superficie del núcleo cometario. Las dos flechas direccionales (vectores) de la parte superior derecha de la imagen apuntan al Sol y al Norte Celeste (clic en la imagen para ampliarla). Más información (en inglés).

En esta etapa de la investigación son pocas las conclusiones firmes que se pueden extraer. Sin embargo, durante los próximos años los astrónomos especializados en cometas y en los orígenes del Sistema Solar analizarán minuciosamente estas imágenes con el fin de detectar nuevas claves sobre la composición del Tempel 1, las consecuencias del impacto de 2005 (ver la siguiente imagen) y, en general, la evolución del aspecto del cometa en los últimos seis años.

La zona del impacto. Este par de imágenes compara el antes y el después de la zona del cometa Tempel 1 que fue impactada por el proyectil lanzado por la sonda Deep Impact. La imagen de la izquierda es una composición realizada a partir de imágenes tomadas por la Deep Impact en julio de 2005. A la imagen de la derecha, tomada por la sonda Stardust-NeXT, se le han agregado flechas que señalan el borde del cráter causado por el proyectil. Se estima que el cráter tiene unos 150 m de diámetro. La imagen muestra también una elevación más brillante en el centro del cráter, probablemente formada cuando el material lanzado por el impacto volvió a caer sobre el cráter. La diferencia de resolución se debe a la distancia desde la que fueron tomadas las fotografías: unos pocos kilómetros en el caso de la Deep Impact contra 178 kilómetros de la Stardust-NeXT (clic en la imagen para ampliarla). Más información (en inglés).

Vía Foto astronómica del día correspondiente al 16 de febrero de 2011. Esta página ofrece todos los días una imagen o fotografía del universo, junto con una breve explicación escrita por un astrónomo profesional. Crédito: NASA, JPL-Caltech, Cornell.

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martes, febrero 15, 2011

La Nebulosa Norteamérica en infrarrojo


La Nebulosa Norteamérica puede hacer algo que es imposible para la mayoría de los norteamericanos: formar estrellas (clic en la imagen para ampliarla a 900 x 900 píxeles o verla aún más grande).

Por lo general, el lugar preciso donde este misterioso proceso se desarrolla ha sido oscurecido por algunas de las gruesas nubes de polvo de la nebulosa. Sin embargo esta nueva imagen de la Nebulosa Norteamérica, tomada en el infrarrojo por el Telescopio Espacial Spitzer, permite levantar parcialmente el velo de polvo y revelar la presencia de miles de estrellas recientemente formadas.

La siguiente imagen muestra una imagen de la misma región obtenida en radiación óptica o luz visible a fin de compararla con la imagen imagen infrarroja del Spitzer y representada en colores asignados científicamente:

(clic en la imagen para ampliarla). La nueva imagen infrarroja registra las estrellas jóvenes en diferentes etapas de desarrollo, desde las que están aún inmersas en densos nudos de gas y polvo hasta las que están rodeadas por un disco y emiten chorros, o las que se han retirado por completo de su capullo natal.

La Nebulosa Norteamérica (NGC 7000) cubre un campo de unos 50 años-luz (*) y se encuentra aproximadamente a 1 500 años luz de distancia, en la constelación del Cisne (Cygnus en latín).

Todavía se debate cuáles de todas las estrellas masivas conocidas de esta nebulosa son las que emiten la radiación suficiente como para ionizar el gas circundante y otorgarle, simultáneamente, su característico color rojizo.

El cambiante aspecto de la Nebulosa Norteamérica. Esta imagen muestra cómo cambia la apariencia de una nebulosa, en este caso NGC 7000, al ser observada en distintas combinaciones de radiación óptica e infrarroja. Arriba a la izquierda se muestra una imagen en luz visible, de gran parecido con el continente norteamericano, en particular con la costa marítima este y el Golfo de México. La región a su derecha se conoce como la Nebulosa del Pelícano. La vista superior derecha incluye observaciones en radiación óptica e infrarroja: el gas caliente se representa ahora en vívidos tonos azules, mientras que los colores rojos muestran la luz infrarroja. Además, el polvo oscuro comienza a brillar en la toma del infrarrojo. Las dos imágenes inferiores sólo comprenden datos infrarrojos obtenidos por diferentes cámaras, correspondiendo la imagen inferior derecha a longitudes más largas. Las cuatro imágenes son diferentes por dos razones. En primer lugar, porque la luz infrarroja puede atravesar el polvo, algo imposible para la luz visible. De esta manera, las nubes oscuras de la imagen visible se hacen transparentes en la visión del Spitzer. En segundo lugar, los detectores infrarrojos del Spitzer pueden captar el resplandor de los capullos polvorientos que envuelven a las estrellas en formación (clic en la imagen para ampliarla). Más información (en inglés).

Vía Foto astronómica del día correspondiente al 15 de febrero de 2011. Esta página ofrece todos los días una imagen o fotografía del universo, junto con una breve explicación escrita por un astrónomo profesional. Crédito: NASA, JPL-Caltech, L. Rebull (SSC, Caltech); efecto interactivo (en la página original): DSS, D. De Martin.


(*) Acerca de las distancias cósmicas

Las distancias en astronomía se miden en unidades de años-luz, donde un año-luz es la distancia que la luz recorre en un año: 10 billones de kilómetros. Sin embargo, por razones históricas relacionadas con la medición de la distancia a las estrellas cercanas, los astrónomos profesionales usan la unidad conocida como pársec, siendo un pársec igual a 3,26 años-luz.

Los astrónomos calculan la distancia a las galaxias remotas —aquellas que están más allá de los 20 millones de años-luz— con la ley de Hubble. Según esta ley, el universo se expande de forma tal que las galaxias distantes se alejan entre sí a una velocidad proporcional a su distancia. La recesión, como se denomina este fenómeno, causa que la radiación de una galaxia se desplace hacia longitudes de onda más largas, un efecto conocido como el desplazamiento al rojo o redshift. A partir de la medición del corrimiento al rojo y la constante de proporcionalidad, denominada constante de Hubble, los astrónomos pueden determinar la distancia a una galaxia.

Uno de los problemas centrales de la astronomía moderna es determinar con la mayor precisión posible la constante de Hubble, o sea, la medición de la tasa de expansión del universo. En la actualidad la constante ha podido medirse con una precisión de un 20 por ciento, por lo que las distancias medidas suelen modificarse diciendo, por ejemplo, "alrededor de 100 millones de años-luz". En particular, el equipo del Observatorio Espacial Chandra asume para sus publicaciones un valor de la constante de Hubble que corresponde a una velocidad de recesión de 600 kilómetros por segundo para una fuente a una distancia de 30 millones de años-luz o 10 millones de pársecs (H0 = 60 km/s/Mpc).

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lunes, febrero 14, 2011

Una rosa cósmica


Si la Nebulosa de la Roseta llevara otro nombre, ¿nos parecería tan delicada? Sin embargo, la inexpresiva designación NGC 2237, que el New General Catalog le asigna, no parece alterar la apariencia floral de esta nebulosa de emisión (clic en la imagen para ampliarla a 900 x 618 píxeles o verla aún más grande).

En su centro se encuentra un cúmulo abierto de estrellas jóvenes y brillantes conocido como NGC 2244. Estas estrellas se formaron hace alrededor de cuatro millones de años a partir del material de la nebulosa.

El viento estelar ha abierto una cavidad en el centro de la nebulosa, aislada del medio interestelar por una capa de polvo y gas. La luz ultravioleta procedente de las estrellas calientes del cúmulo es la causa del resplandor de la nebulosa circundante.

La Nebulosa de la Roseta cubre un campo de aproximadamente 100 años-luz situado a unos 5 mil años-luz de distancia. Puede observarse con pequeño telescopio dirigido hacia la constelación del Unicornio (Monoceros en latín)

En el Día de San Valentín. La Nebulosa de la Roseta no es la única nube cósmica de gas y polvo utilizada para evocar imágenes florales. Pero es una de las vistas astronómicas más sugeridas para este día. De las muchas y excelentes representaciones existentes de la Nebulosa de la Roseta, la imagen de la derecha parece la más apropiada (clic en la imagen para ampliarla a 526 x 800 píxeles o verla mucho más grande), ya que incluye un largo tallo constituido por hidrógeno resplandeciente. Los pétalos de esta rosa cósmica son, en realidad, una región de formación estelar, y sus formas hermosas y simétricas son la creación fortuita del viento y la radiación procedente del cúmulo central de estrellas jóvenes y calientes. Las estrellas energéticas del cúmulo, designado como NGC 2244, apenas tienen unos pocos millones de años y la cavidad central de la Nebulosa de la Roseta, abierta por el viento estelar, alcanza aproximadamente los 50 años-luz de diámetro.

Vía Foto astronómica del día correspondiente al 14 de febrero de 2011. Esta página ofrece todos los días una imagen o fotografía del universo, junto con una breve explicación escrita por un astrónomo profesional. Crédito y copyright: Brian Lula.

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domingo, febrero 13, 2011

A la pesca de los neutrinos cósmicos


Los científicos han estado cavando agujeros en las proximidades del Polo Sur (clic en la imagen para ampliarla a 900 x 675 píxeles o verla aún más grande).

Pero si bien lo han hecho como lo haría un pescador esquimal (*) —derritiendo el hielo— no lo hicieron por las mismas razones, sino que utilizan los casi 100 pozos excavados como observatorios astronómicos. Una vez abierto el pozo, los astrónomos del Observatorio de Neutrinos IceCube hicieron descender al fondo de cada agujero una larga cadena formada por detectores de luz del tamaño de una pelota de baloncesto.

El agua rápidamente se recongeló en cada agujero. Ahora bien, los sensores ópticos de esta cadena (en la imagen de la derecha) sólo son sensibles a la luz azul emitida por el hielo transparente que los rodea. Y la teoría sostiene que esa clase de luz es el resultado de la colisión de neutrinos de alta energía emitidos por objetos o explosiones ocurridas en el espacio exterior con el hielo.

La fotografía mostrada más arriba fue tomada a finales de 2010, cuando la última de las 86 cadenas del IceCube descendió a los abismos congelados, finalizando de esta manera con la construcción del detector de neutrinos más grande del mundo.

Los datos obtenidos por un experimento preliminar, denominado AMANDA, ya permitieron confeccionar el primer mapa detallado del cielo correspondiente a los neutrinos de alta energía.

Los objetivos experimentales del IceCube comprenden la búsqueda de fuentes cósmicas de neutrinos, la búsqueda de neutrinos que coincidan tanto con supernovas (ver la siguiente imagen) como con estallidos de rayos gamma y, si la suerte es propicia, avanzar con la investigación de conceptos físicos exóticos como dimensiones espaciales desconocidas y el desplazamiento a velocidades superiores a la de la luz.

Señales de un universo extraño. En 1998 se presentaron los primeros resultados que señalaban que la mayor parte de la energía de nuestro universo no se encontraría dentro de las estrellas o galaxias, sino que estaría vinculada con la trama misma del espacio. Expresado en el lenguaje de los cosmólogos, es necesario postular la existencia de una constante cosmológica fundamental que explique las nuevas observaciones de supernovas alejadas. Durante más de diez años, equipos independientes de astrónomos han estado acumulando datos que parecen confirmar la existencia de la energía oscura y el problemático resultado de un universo que está actualmente acelerando su expansión. En 1994 una de las mencionadas colaboraciones obtuvo esta imagen, una supernova ocurrida en las afueras de una galaxia espiral (clic en la imagen para ampliarla). Leer la entrada completa.

Vía Foto astronómica del día correspondiente al 13 de febrero de 2011. Esta página ofrece todos los días una imagen o fotografía del universo, junto con una breve explicación escrita por un astrónomo profesional. Crédito: NSF / B. Gudbjartsson, IceCube Collaboration.

(*) Ya sé que no hay esquimales en la Antártida, pero acéptenme por un momento esta licencia geográfica.

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sábado, febrero 12, 2011

El remanente de supernova Simeis 147


Uno podría perderse fácilmente al tratar de seguir los complejos y laberínticos filamentos mostrados en este detallado mosaico del tenue remanente de supernova Simeis 147 (clic en la imagen para ampliarla a 825 x 605 píxeles o verla aún más grande).

Esta estructura, también designada en los catálogos como Sh2-240 y visible en dirección de la constelación del Toro (Taurus en latín), cubre un campo de casi 3 grados en el cielo (el equivalente a 6 lunas llenas). El campo mencionado corresponde a un diámetro real de aproximadamente 150 años-luz, puesto que la nube de desechos se encuentra a una distancia estimada de 3 mil años-luz.

Esta notable composición comprende datos de imagen obtenidos con filtros de banda estrecha a fin de resaltar la emisión de los átomos de hidrógeno y oxígeno que permiten seguir las circunvoluciones del gas que resplandece (en la imagen de la derecha) al ser embestido por la onda de choque de la supernova.

El remanente de supernova tiene una edad estimada de 40 mil años, lo que significa que la luz de la gigantesca explosión estelar que le dio nacimiento llegó por primera vez a la Tierra hace 40 mil años. Pero dicho remanente en expansión no es la única consecuencia de esta catástrofe cósmica. Detrás de sí dejó también un púlsar, esto es, una estrella de neutrones con una rotación muy rápida, todo lo que queda del núcleo de la estrella original.

Un video (36 seg.) que reconstruye la explosión de la supernova que dio origen a la Nebulosa del Cangrejo o Crab Nebula —es el objeto identificado como M1 luego de hacer clic en Mark the Deep Sky Objects—, observada en el año 1054 de nuestra era:



Vía Foto astronómica del día correspondiente al 12 de febrero de 2011. Esta página ofrece todos los días una imagen o fotografía del universo, junto con una breve explicación escrita por un astrónomo profesional. Crédito y copyright: Nobuhiko Miki.

A la derecha vemos otras imágenes del mismo remanente de supernova Simeis 147 (clic en la imagen para ampliarla a 489 x 1081 píxeles). La primera imagen es una composición color de 66 imágenes tomadas en la banda del azul y el rojo por el telescopio de 48 pulgadas Samuel Oschin desde las instalaciones del Observatorio del Palomar (más información). La segunda imagen es el resultado de ocho horas de exposición con el filtro H-alfa, que transmite sólo la luz de los átomos de hidrógeno recombinados en la nebulosa en expansión (más información). Finalmente, la tercera imagen es también una exposición de ocho horas con el mismo filtro H-alfa, pero utilizando una cámara astronómica CCD y un adaptador especial para obtener una gran amplitud de campo (más información).


(*) Supernovas y remanentes de supernovas

Aproximadamente cada 50 años una estrella masiva de nuestra galaxia vuela en pedazos en una explosión de supernova (ver videos y animaciones). Las supernovas son uno de los acontecimientos más violentos del universo y la fuerza de la explosión genera un destello cegador de radiación y ondas expansivas similares a un estampido.

Inicialmente se había clasificado a las supernovas de acuerdo con sus propiedades ópticas. Las supernovas del Tipo II muestran pruebas evidentes de hidrógeno en los desechos en expansión eyectados en la explosión, algo que no ocurre con las supernovas del tipo Ia. Investigaciones recientes permitieron refinar dichos tipos y, en consecuencia, se propuso una clasificación que tomara en cuenta los tipos de estrellas que dan lugar a las supernovas. Una explosión del Tipo II, así como las de Tipo Ib y Tipo Ic, se producen por el colapso catastrófico del núcleo de una estrella masiva. Una supernova del Tipo Ia ocurre por una súbita explosión termonuclear que desintegra una estrella enana blanca.

Las supernovas del Tipo II se producen en regiones con muchas estrellas jóvenes y brillantes, tales como los brazos espirales de las galaxias. Al parecer no ocurren en las galaxias elípticas, cuya población dominante está compuesta por estrellas antiguas de poca masa. Puesto que las estrellas jóvenes y brillantes son típicamente estrellas con una masa 10 veces más grande que la del Sol, esta prueba, entre otras, permite concluir que las estrellas masivas producen las supernovas del Tipo II.

Algunas supernovas del Tipo I comparten numerosas características con las supernovas del Tipo II. Tales supernovas, clasificadas como Tipo Ib y Tipo Ic, se diferencian al parecer de las del Tipo II porque han perdido su envoltura externa de hidrógeno antes de la explosión. La envoltura de hidrógeno pudo haberse perdido debido a una vigorosa emisión de materia anterior a la explosión o porque fue arrancada por una estrella acompañante. Más información (en inglés).

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