Una enana con 90 veces la masa de Júpiter

Ilustración de cómo sería una enana marrón. John Pinfield

Ilustración de cómo sería una enana marrón. John Pinfield

No es una estrella, ni un planeta. Es muy grande, pero no fusiona energía. Y tiene unos gases de alta pureza. ¿Qué es?

Es la enana marrón más masiva y más pura hallada hasta ahora. Se encuentra a 750 años luz de nosotros, hacia la constelación Piscis.

Fue hallada por un grupo de astrónomos en el halo de la galaxia, la parte externa de la Vía Láctea. Está identificada como SDSS JO104+1535, según el reporte presentado en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

¿Pero qué es una enana marrón? Es un cuerpo intermedio entre planetas y estrellas. Su masa es muy pequeña para una reacción nuclear por fusión de hidrógeno a helio con la consecuente liberación de energía, pero son mucho más masivas que los planetas.

Esta enana está compuesta de gas 250 veces más puro que el del Sol, más de 99,99% de hidrógeno y helio. Se piensa que se formó hace 10 000 millones de años y tendría una masa 90 veces la del gigante Júpiter, siendo la marrón más masiva conocida hasta hoy.

Su descubrimiento sugeriría que puede haber muchas más de su tipo en esa región de la galaxia.

ZengHua Zhang del Instituto de Astrofísica en las Islas Canarias, cabeza del estudio, explicó que “no esperábamos hallar enanas marrón de esa pureza. Me sorprendería si no halláramos más de esos objetos”.

Logran ver ‘el brillo’ del Sol

El boxerino, detector de neutrinos

¿Por qué brilla el Sol? Parece, pero no es tan tonto preguntarlo. Científicos lograron ver la respuesta.

Con uno de los más sensibles detectores, reportaron en Nature la detección directa de los neutrinos creados por la fusión protón-protón en el núcleo del Sol.

El estudio estuvo encabezado por Andrea Pocar, Laura Cadonati y el estudiante de doctorado Keith Otis de la Universidad de Massachusetts en Amherst.

La reacción protón-protón (pp) es el primer paso de una reacción en secuencia responsable del 99% de la potencia del Sol explicó Pocar. Los neutrinos solares son producidos en los procesos nucleares y decaimientos radiactivos de diferentes elementos durante las reacciones de fusión en el núcleo de la estrella. Esas partículas salen de allí a casi la velocidad de la luz y al menos 420.000 millones golpean cada centímetro cuadrado de la superficie de la Tierra por segundo

Pero como solo interactúan a través de la fuerza nuclear débil, traspasan la materia sin afectarla, lo que hace difícil su detección y la distinción del decaimiento de otros materiales ordinarios.

“Con los últimos datos de los neutrinos, estamos mirando directamente la fuente del proceso más grande de producción energía del Sol, que se genera en su núcleo extremadamente caliente y denso. Si bien la luz que vemos del Sol nos llega en 8 minutos, toma decenas de miles de años para que la energía radiada desde el centro del Sol sea emitida como luz”.

La detección se logró con el instrumento Boxerino, situado debajo de los Apeninos en Italia, que los detecta cuando interactúan con los electrones de un líquido orgánico centelleante ultrapuro en el centro de una gran esfera rodeada por 1.000 toneladas de agua. Su gran profundidad y varias capas protectoras mantienen el centro libre de la mayoría de la radiación del planeta.

Mis 10 noticias científicas de la semana (9-15)

1. Un paso más cerca de fusionarnos

Por primera vez en la historiados experimentos de fusión nuclear produjeron más energía que la que se utilizó en desencadenar la reacción según un estudio publicado en Nature. Los experimentos se cumplieron en el Laboratorio Nacional Lawrence Livermore. No obstante, los investigadores advirtieron que aún queda un camino largo hacia el objetivo final de generar la energía suficiente para operar un reactor nuclear. La fusión, ese proceso que ocurre dentro de las estrellas (el Sol, por ejemplo), ha sido el sueño energético de la humanidad: el hidrógeno requerido es un recurso ilimitado.

2. Para amar, cuide la ínsula anterior

Una región muy adentro del cerebro, la ínsula anterior, parece controlar la rapidez con la que una persona toma decisiones amorosas según un estudio de la Universidad de Chicago, publicado en Current Trends in Neurology, en el cual se estudió el caso de un hombre de 48 años que había sufrido un derrame. Reaccionaba bien cuando se trabaja de asuntos sexuales (que es distinto al amor) pero no en cuanto a su intención de mantener una unión duradera con otra persona.

3. Un, dos, tres… robots trabajando

Inspirados en las termitas que construyen enormes nidos pese a las inclemencias del tiempo, proceso en el cual unas mueren y la lluvia erosiona la estructura, científicos e ingenieros crearon un grupo de robots constructores, que no necesita supervisión ni vigilancia ni comunicación entre sí. Los robots, simplemente, cooperan entre sí para modificar el ambiente, de acuerdo con la investigación publicada en Science. Las termitas trabajan mediante el concepto de estigmergia, una especie de comunicación implícita: observan los cambios que las otras hacen en el ambiente y actúan en consecuencia. Eso lograron con los robots.

4. Mujeres más bajitas

En el doble cromosoma X que tienen las mujeres está parte de la explicación de porqué tienen en general menos estatura que los hombres, revelaron científicos en Plos Genetics. El portar los dos cromosomas podría traer problemas de desarrollo, por lo que una de las dos copias es silenciada. Cuando una mutación aumenta la expresión de un gen en el cromosoma hace que sean más bajas en estatura. Aparte de esta condición otros estudios han encontrado otros genes relacionados con este rasgo físico.

5. Adivinando la muerte

Científicos desarrollaron un método para predecir cuánto será la duración de la vida. Bueno, al menos en el gusano C. elegans. En un estudio en Nature mostraron que al dotarlos con proteínas fluorescentes en respuesta a radicales libres en la mitocondria y luego observando el número de ‘mitoflashes’ durante 3 días podían decir si sobrevivirían más o menos a los 21 días promedio de vida que tienen.

6. Fumando, el cáncer espero

Las mujeres jóvenes que fuman y han estado consumiendo una cajetilla diaria por una década o más tienen un riesgo muchísimo mayor de desarrollar el tipo más común de cáncer de seno, según una investigación publicada en Cancer, la revista de la Sociedad Americana del Cáncer. Se sabía ya de esa relación, pero no se había evaluado qué tipo de cáncer podría desencadenarse. En este caso se trata del cáncer de seno por receptores de estrógeno positivos.

7. Una cara bonita es una recompensa

Una gran recompensa. El sistema opioide del cerebro juega un papel en la percepción humana del deseo de mirar rostros atractivos del sexo opuesto, reveló un estudio en Molecular Psychiatry. El hallazgo sugiere que ese sistema media en el comportamiento social regulando el sentimiento de gratificación de ver estímulos valiosos evolutivamente. La información visual de los demás, en específico las caras, tiene un papel importante en la selección humana de pareja y activa los mismos sistemas cerebrales de gratificación que la comida y el dinero.

8. Un rastreo lunático

La luna más grande del Sistema Solar, Ganímedes, que gira alrededor de Júpiter, ha sido cartografiada. Un grupo encabezado por Geoffrey Collins del Wheaton College produjo el primer mapa geológico de ese satélite, basado en imágenes tomadas por las naves Voyager 1 y 2 en los años 70 y el orbitador Galileo, que estuvo en ese sistema entre 1995 y 2003. Ganímedes muestra una gran variedad de características geológicas, un contraste entre dos tipos de terrenos, el oscuro, más viejo y lleno de cráteres y el más claro, algo más reciente con hondonadas y rugosidades.

9. Un niño muy viejo

El genoma de un niño que vivió hace 12.600 años de un sitio Clovis en Estados Unidos. El estudio concluye que muchos americanos actuales son descendientes directos de quienes desarrollaron la cultura Clovis en aquel tiempo. Este es el complejo arqueológico más antiguo de ese país, de hace 12.600 a 13.000 años. El artículo sugiere que el niño descendía de las migraciones que llegaron de Asia y revela que las poblaciones de centro y sur América no son iguales a las del norte. El estudio apareció en Nature.

10. La hormiga loca triunfa

En el primer caso descrito de un insecto que logra desactivar el veneno de otro, científicos reportaron en Nature que la hormiga loca está desplazando a la hormiga de fuego, invasoras ambas, gracias a que segregan un compuesto que neutraliza su veneno. Hasta ahora la de fuego, conocida por picar muy fuerte a los humanos (el veneno es 3 veces más tóxico que el DDT), dominaba a todas las demás especies de hormigas del sur de Estados Unidos.

Un paso hacia la energía por fusión

El sueño de tener energía más fiable y en mayor cantidad está más cerca. Sí, ese mundo sin afectación del clima por las fuentes energéticas, sin escasez de suministro y sin dependencia del petróleo no es mera ilusión.

Ingenieros de la University of Tennessee en Knoxville lograron dar un paso grande hacia el objetivo al desarrollar con éxito un aspecto clave del reactor experimental que demuestra la posibilidad de producir energía por fusión.

La fusión nuclear promete proporcionar más energía que la fisión nuclear empleada hoy en los grandes reactores atómicos, pero con menor riesgo.

En el reactor experimental trabajan los profesores David Irick, Madhu Madhukar y Masood Parang, con el apoyo de Estados Unidos y cinco naciones más. Es el proyecto Iter.

Los científicos de la UT completaron un paso crítico al ensayar con éxito la tecnología que aislará y estabilizará el solenoide central, la pieza fundamental del reactor.

Iter construye un reactor de fusión que apunta a producir 10 veces la cantidad de energía que emplea. Las instalaciones están en construcción cerca a Cadaracje en Francia y comenzará operación en 2020.

“La meta es ayudar a poner la generación por fusión en el mercado comercial”, dijo Madhukar.

Esta energía es más segura y eficiente que la fisión. No existe el peligro de que se presenten reacciones como las de Chernobyl en la antigua Unión Soviética y Fukushima en Japón.

La fusión involucra un proceso similar el que generan el Sol y todas las estrellas que les permite generar energía.

El trabajo desarrollado brinda aislamiento y soporte estructural al solenoide central de 1.000 toneladas.

Un reactor tokamak usa campos magnéticos para confinar el plasma –el gas caliente, cargado eléctricamente que alimenta el reactor- dentro de la forma de un torus. El solenoide central, que consiste de 6 enormes anillos uno encima de otro, desempeña el papel principal al darle ignición y conduciendo la corriente del plasma.

La clave estaba en encontrar el material adecuado y en el proceso para insertarlo por todos los espacios dentro del solenoide central.

La fusión nuclear es el proceso por el cual varios núcleos atómicos con carga similar se unen y forman un núcleo más pesado, como lo define Wikipedia. Al mismo tiempo se libera o absorbe una cantidad enorme de energía que permite que la materia entre en un estado plasmático.

De este proceso no resulta casi desechos radiactivos.

Foto del Sol, un gran generador de energía por fusión.

¿Es nuestro vecino un planeta más grande que Júpiter?

Un segundo Sol o casi, casi. Aunque en otros sistemas solares hay planetas con dos soles, situación bien curiosa pero quizás potencialmente letal o poco amigable con la vida como la conocemos, dependiendo eso sí de la distancia de los soles y otros parámetros, en el nuestro sólo tenemos una estrella, el Sol.

Desde hace años, astrónomos especulan que habría un segundo Sol en nuestro Sistema Solar, que no vemos por encontrarse lejano y frío, en la nube de Oort. En comienzo se le llamó Némesis y se le culpó de afectar la órbita de cometas en ese lejano sitio, enviándolos hacia nuestro Sol, provocando grandes catástrofes en la Tierra.

Al parecer, esa idea entró en desuso al ver que no corresponden las fechas de las grandes extinciones en el planeta con la acción de ese segundo sol.

Pero algunos astrónomos persisten en que sí hay otro gran cuerpo en nuestro sistema, al que bautizaron Tycho, un planeta mucho mayor que Júpiter. Un planteamiento hipotético fue hecho en 2010 por John Matese y Daniel Whitmire en el journal Icarus.

Ahora hay un nuevo elemento: la sonda Wise de la nasa (Wide-field Infrarred Survey Explorer). Lanzada en 2009 escaneó el cielo entero en cuatro longitudes de onda del infrarrojo y capturó más de 2,7 millones de imágenes de objetos en el espacio, fotos que apenas están siendo estudiadas y en abril se producirá una entrega parcial de resultados, esperándose completar la faena en 2012.

Hasta ahora, descubrió una enana marrón ultrafría, 20 cometas, 134 objetos cercanos y más de 33.000 asteroides.

Un reporte de la Nasa sugiere que si Tycho existe, debió quedar en las imágenes aunque no puede asegurarse cien por ciento.

Se estima que Wise habría visto un cambio en la aparente posición de un gran cuerpo en la nube de Oort durante seis meses, sea un planeta o una enana marrón (objeto subestelar), que también podría caber en el concepto Tycho.

Nube de Oort: región situada entre unas 2.000 a 5.000 veces la distancia Sol Tierra (o una unidad astronómica) o 0,08 años luz y 50.000 unidades astronómicas o 0,80 años luz del Sol, donde existiría una enorme cantidad de cometas y asteroides o rocas heladas.

Enana marrón: Un objeto grande pero no con la suficiente masa para desarrollar fusión estable de hidrógeno como ocurre en las estrellas o soles. Tiene de 75 a 80 veces la masa del gigante Júpiter.

Se nos va el Sol

Cortesía Sungazer

Nos quedamos sin Sol… Tampoco es para tanto, pero…
Aristarco de Samos, en la tercera centuria antes de Cristo calculó que el Sol se encontraba unas 20 veces más alejado de la Tierra que la Luna. Su desfase, obvio, fue enorme: en verdad lo está unas 400 veces.
La distancia Sol-Tierra ha sido desde el siglo pasado una medida para medir la distancia a objetos dentro del Sistema Solar y sus inmediaciones. Una Unidad Astronómica equivale a la distancia de los dos cuerpos, que hoy es de 149.597.870.696 kilómetros.
Esta estimación, dice un informe en New Scientist, permitió al ruso Gregoriy A. Krasinsky y a Víctor A. Brumberg calcular qye el Sol y la Tierra se están apartando. Se alejan 15 centímetros cada año. No es mucho, pero sí unas 100 veces más que el error de medición. O sea: algo hace que se alejen. Pero, ¿qué?
No hay una hipótesis firme. Puede ser que el Sol esté perdiendo la masa suficiente, vía fusión y viento solar, para que disminuya la atracción gravitacional. O podría ser un cambio en la constante gravitacional G, los efectos de la expansión cósmica, o incluso la influencia de la materia negra.
Algo sucede.