Hielo seco deja surcos en Marte

No, Marte no es ese planeta solitario y quieto. No. Hay movimiento. Extraño. Nasa informó que pedazos de hielo seco o CO2 congelado, se podría estar deslizando sobre algunas dunas de arena en una especie de cojines de gas similares a los de un deslizador en miniatura, haciendo surcos sobre el suelo.

Con esa hipótesis, al menos, se explicarían los enigmáticos canales vistos al examinar imágenes de la sonda Mars Reconnaissance Orbiter (MRO).

“Siempre he soñado con ir a Marte”, dijo Sereina Diniega, científica planetaria en el Jet Propulsion Laboratory de la Nasa y directora de un estudio aparecido online en el journal Icarus. “Ahora sueño con esquiar en una duna marciana sobre un bloque de hielo seco”.

Los canales en las colinas en Marte, canales lineales, muestran una amplitud constante, de unos pocos metros o yardas, con bancos a los lados. A diferencia de los surcos que deja el agua en la Tierra, no muestran material al final sino huecos.

Imágenes de una cámara de alta resolución del MRO revelan dunas con canales lineales cubiertos por CO2 congelado durante el invierno. Al comparar fotografías del antes y el después, los investigadores determinaron que los surcos se forman en primavera. Algunas imágenes muestran también objetos brillantes en los canales.

Estos podrían ser pedazos de hielo seco que se habrían resquebrajado de las partes altas de la colina. Los huecos podrían ser el resultado de los bloques de hielo seco sublimados en gas de CO2 luego de haber detenido su marcha.

En la foto, los canales tomados por MRO, cortesía Nasa

Planeta extrasolar posó para la foto

Imagen de la estrella, cortesía ESO

A unos 300 años luz de nosotros, en torno a la joven estrella HD 95086 reside un planeta 4 o 5 veces más grande que Júpiter. Y aunque hablar de planetas extrasolares no es nada novedoso hoy, resulta que es el planeta menos masivo observado de manera directa desde la Tierra y por fuera del Sistema Solar.

Hasta hoy, de los más de 860 exoplanetas solo una docena ha sido captada en imágenes directamente. Así, 9 años luego de que el telescopio VLT de ESO captaran la primera imagen de un planeta extrasolar alrededor de la enana marrón 2M1207 el mismo equipo logra captar el planeta más ligero de su tipo.

“Obtener imágenes directas de planetas conlleva un reto tecnológico extremo que requiere de los más avanzados instrumentos, ya sean basados en tierra o en el espacio”, afirma Julien Rameau (Instituto de Planetología y de Astrofísica de Grenoble, Francia), primer autor del artículo.

En observaciones iniciales, el planeta se ve como un punto débil, definido, cercano a la estrella HD 95086. Luego se vio que se movía con lentitud junto con la estrella a través del cielo, por lo que se deduce que el objeto, HD 95086 b, orbita alrededor de esta estrella. Su brillo revela que tiene una masa estimada de 4 o 5 veces la masa de Júpiter.

El planeta descubierto orbita a una distancia de unas 56 veces la distancia de la Tierra al Sol, o 2 veces la distancia entre el Sol y Neptuno. La estrella es un poco más masiva que el Sol y está rodeada por un disco de escombros. Estas propiedades permitieron a los astrónomos identificarlo como un candidato ideal para albergar jóvenes planetas masivos.

Al ser la estrella tan joven, de 10 a 17 millones de años, el planeta se habría formado en el interior del disco de gas y polvo que rodea la estrella.

“Su ubicación actual genera preguntas sobre su proceso de formación. O bien creció por la acumulación de rocas que forman el núcleo sólido y luego, lentamente, acumuló gas del entorno para formar la pesada atmósfera, o bien inició su formación a partir de un cúmulo de gas generado por inestabilidades gravitatorias en el disco”, explica Anne-Marie Lagrange, integrante del equipo.

El brillo da a HD 95086 b una temperatura superficial de unos 700 grados Celsius. Es lo suficientemente frío como para que en su atmósfera exista vapor de agua y, posiblemente, metano.

El estudio fue publicado en Astrophysicial Journal Letters.

Un velero navegando en una luna

Un velero en el Caribe o tal vez atravesando el Pacífico. Quizás sobre una laguna. Nada de eso, salvo el tipo de misión, es noticia. Pero ¿qué tal un velero navegando sobre los mares de metano de la luna Titán?

Bueno, eso es lo que se presentó en el Congreso de Ciencias Planetarias de Europa la semana pasada.

No se trata de una idea nueva, pues como dijera en Medellín la semana pasada el director del Centro Ames de la Nasa, Simon Worden, esa agencia lo descartó por que tecnológicamente no es sencillo. Pero…

Titán, una de las grandes lunas de Saturno, es uno de los cuerpos más parecidos a la Tierra en el Sistema Solar. Posee una espesa atmósfera, un diámetro entre el de nuestro planeta y Mercurio y una red de océanos, lagos y ríos. Se parece más a un planeta que a una luna.

La nave Cassini Huygens, que desde la década pasada estudia el sistema de Saturno, confirmó que se trata de océanos y fuentes de hidrocarburos líquidos, como el gas residencial,, que cubre buena parte del hemisferio norte de Titán.

La sonda Huygens fue lanzada por Cassini sobre Titán, transmitiendo información de lo que hay debajo de esa atmósfera gaseosa densa.

Los planes enunciados en la reunión europea, denominados Titan Lake In-situ Sampling Propelled Explorer, proponen una nave-bote, impulsada por ruedas o remos. Aterrizaría en medio del mar Ligeria (el más grande cerca del polo norte) y luego desplegaría velas hacia la costa, tomando datos científicos en el camino. La misión duraría de 6 meses a 1 año.

La principal innovación de Talise es el sistema de propulsión, según Igone Urdampilleta, miembro del grupo. Eso le permitirá moverse del mar hacia la playa más cercana y tomar muestras en distintos sitios.

El ambiente es muy frío para albergar vida, pero el ambiente está lleno de los bloques constituyentes de la vida, por lo que es de interés para los astrobiólogos. La atmósfera de Titán está compuesta más que todo de nitrógeno, es rica en compuestos orgánicos y cianido de hidrógeno, que pudieron jugar un rol en el surgimiento de la vida sobre la Tierra.

La misión se encuentra en fase 0: estudio. ¿Prosperará? Tanto se viene hablando que quizás en pocos lustros sea verdad.

En el dibujo, la versión del velero con remos, cortesía Talise

Los agujeros negros no tienen buenos modales

No solo son comelones, se tragan toda la comida que hallan cerca, sino que no tienen buenos modales. Los agujeros negros no parecen sujetos de fiar.

Bueno, eso es lo que se desprende de una nueva teoría que trata de explicar porqué algunos son tan masivos.

Pareciera, hablando metafóricamente, que se meten todo en la boca, comiendo hasta dos alimentos a la vez.

Científicos del Reino Unido y Australia investigaron cómo algunos agujeros crecen tan rápido que se hacen miles de millones de veces más pesados que nuestro Sol.

El profesor Andrew King, del Departamento de Física y Astronomía de University of Leicester comentó que “casi toda galaxia tiene un enorme agujero negro en el centro. La nuestra tiene uno cerca de 4 millones de veces más pesado que el Sol, pero algunas galaxias tienen agujeros miles de veces más pesados. Sabemos que crecieron pronto tras el Big Bang”.

Estos enormes agujeros negros ya se habían desarrollado cuando el universo era aún muy joven, menos de 1/10 de su edad actual.

Los agujeros negros se alimentaban chupando gas, lo que forma un disco a su alrededor que cae en espiral, aunque por lo general a ritmo tan lento que no pueden explicar tal masa ni incluso considerando toda la edad del universo. “Necesitábamos hallar el mecanismo”, dijo Chris Nixon, también de Leicester.

Junto a King y Daniel Price, de Monash University en Australia, efectuaron una simulación en computador de dos discos de gas orbitando un agujero negro a diferentes ángulos. Luego de un corto tiempo, los discos se riegan y colisionan y grandes cantidades de gas cae al agujero. Así, pueden crecer 1.000 veces más rápido.

O sea: comen de dos platos diferentes.

“Si dos tipos en motocicletas dentro del muro de la muerte chocan, pierden la fuerza centrífuga que los mantiene en las paredes y caen”, explicó King. Eso le sucede al gas en esos discos y cae hacia el agujero.

Esto explicaría porqué son han crecido tanto en tan poco tiempo, aunque no se sabe cómo el gas fluía en las galaxias en el comienzo del universo.

Los dos agujeros negros más grandes jamás descubiertos son 10.000 millones de veces más grandes que el Sol.

El estudio será publicado en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Nota: un agujero negro es una región del espacio-tiempo de la cual nada, ni la luz, puede escapar. La Teoría General de la Relatividad predice que una masa suficientemente compacta deformará el espacio-tiempo para formar un agujero.

En la imagen, el modelo que explicaría la gran masa de muchísimos agujeros negros, cortesía University of Leicester.

La increíble orientación de la hormiga del desierto

Uno de los tantos misterios de la naturaleza es el regreso a casa de las hormigas del desierto. ¿Cómo, cuando salen por comida, hallan su camino al nido?

Ellas siempre encuentran el sendero a casa aunque solo esté marcado por una señal magnética, una vibración o dióxido de carbono.

Se han adaptado a una vida en un ambiente hostil que solo provee escasas señales para orientarse. Fuera de las pistas visuales y los olores, las hormigas utilizan la polarización de la luz solar como una brújula y cuentan sus pasos para regresar a salvo tras buscar alimento.

En un experimento con hormigas del género Cataglyphis en su hábitat natural en Túnez y Turquía, científicos del Max Planck Institute por Chemical Ecology en Jena (Alemania) descubrieron que las hormigas puedan usar tanto señales magnéticas y vibratorias para hallar el camino al nido, un pequeño agujero en el piso del desierto.

Además, el dióxido de carbono (CO2) producido por las compañeras de nido al respirar también les ayuda a localizar la entrada al nido.

Habilidades de navegación que demuestran la enorme adaptación de estas hormigas a un ambiente inhóspito.

Uno de los mecanismos más notables y fascinantes es la integración de procedimientos que usan para orientarse. Combina contar los pasos luego de salir del nido y determinar la dirección mediante polarización de la luz del Sol. Aunque se trata de un mecanismo sorprendente, puede provocar errores. Por eso usan señales para hallar sin equivocación el sendero a casa: las pistas visuales y las olfativas son importantes.

Para estos insectos, encontrar la ruta de regreso al nido es asunto de vida o muerte: si ingresan por error a otro nido, pueden ser atacadas y muertas.

Aunque se ha sabido que emplean también señales vibratorias para comunicarse, cada vez es más creíble la hipótesis de que, tal como los pájaros, se orientan por el campo magnético de la Tierra.

Los científicos del Max Planck comprobaron que se valen del medio vibratorio y del magnetismo ante la ausencia de otras marcas. “Nos sorprendimos al ver que es así”, dijo Cornelia Buehlmann, estudiante de doctorado, quien desarrolló los experimentos con C. noda.

No es la única sorpresa. El dióxido de carbono producido por la respiración de las hormigas es una pista olfativa siempre presente en la boca de los nidos. Las hormigas de la especie Cataglyphis fortis usan la fumarola de CO2 para hallar el nido, como se demostró en experimentos en Túnez. No se entiende cómo encuentran el suyo, si de todos los nidos sale ese gas.

Esta alternativa, sin embargo, no es la que más emplean. La siguen solo cuando la integración de procedimientos (luz polarizada más conteo de pasos) les dice que su casa está cerca.

Formas increíbles de salir adelante en donde pocos se aventurarían a vivir.

Foto de hormigas del desierto, género Cataglyphis

La nebulosa de la Hélice revela nuevos detalles

Una nueva imagen de la sorprendente nebulosa de la Hélice fue tomada por el telescopio Vista del Observatorio Paranal en Chile. Tomada en infrarrojo revela tiras de frío gas nebular invisible a las imágenes en luz visible y presenta un rico trasfondo de estrellas y galaxias.

Esta nebulosa es una de las más cercanas y más destacables ejemplos de una nebulosa planetaria. Se halla hacia la constelación de Acuario a unos 700 años luz de la tierra.

Este extraño objeto se formó cuando una estrella tipo Sol estaba en los últimos trances de su vida. Incapaz de mantener sus capas externas, lentamente lanzó las cubiertas de gas que constituyen la nebulosa.

Hoy se halla en un proceso evolutivo para convertirse en enana blanca y aparece como el pequeño punto azul en el centro de la imagen.

La nebulosa en sí es un objeto complejo compuesto de polvo, material ionizado y gas molecular, dispuestos en un bello patrón como una flor y destellando en el feroz resplandor de luz ultravioleta que proviene de la estrella central.

El anillo principal es de unos dos años luz de longitud, casi la mitad de la distancia entre nuestro Sol y la estrella más cercana, pero el material de la nebulosa se expande hasta al menos 4 años luz.

Foto cortesía ESO

Chorro de gas cae en agujero negro

Astrónomos captaron un chorro de gas que cae hacia un lugar de donde no podrá salir, al menos con el conocimiento que tenemos hasta ahora: un agujero negro.

El chorro se dirige hacia el agujero en el centro de nuestra galaxia, Sagitario A, que pesa algo así como 4 millones de veces nuestro Sol y que se encuentra a 27.000 años luz de nosotros. Un agujero negro alrededor del cual toda la galaxia gira, incluso nuestro Sol, que tarda 230 millones de años en dar el giro completo.

Stefan Gillessen y Reinhard Genzel, del Max Planck Institute, mediante el Gran Telescopio de la ESO en Chile, observaron en infrarrojo el centro de la galaxia y descubrieron el chorro de gas, descartando que se trate de una estrella dado que esta aparecería más brillante a esa longitud de onda.

El hallazgo aparece publicado en Nature.

Dibujo del gas hacia el agujero negro cortesía ESO.

Un mar dentro de un agujero negro

Hay tanta agua que podrían bañarse en ella todos los habitantes del universo. Bueno, si se pudiera…

Dos grupos de astrónomos descubrieron la más grande y lejana reserva de agua detectada en el universo, equivalente a 140 billones de veces toda el agua en los océanos de la Tierra. Tan enorme cantidad, sin embargo, no puede ser empelada: rodea un hambriento agujero negro, un quásar, a más de 12.000 millones de años luz.

“El ambiente alrededor de él es único y está produciendo una enorme cantidad de agua”, dijo Matt Bradford, científicos del Jet Propulsion Laboratory de la Nasa.

“Una demostración más de que el agua se encuentra por todo el universo, incluso en sus edades más tempranas”.

El quásar es activado por un colosal agujero negro que consume el polvo y el gas de un disco a su alrededor. A medida que come, el quásar expele grandes cantidades de energía. Los dos grupos de astrónomos estudiaron un quásar particular llamado APM 08279+5255, que alberga un agujero negro 20 millones de veces más masivo que nuestro Sol y que produce tanta energía como mil billones de soles.

Aunque los astrónomos esperaban que el vapor de agua también estuviera en el universo temprano, pero no se había visto tan lejos. Hay vapor de agua en nuestra galaxia, la Vía Láctea, aunque su cantidad es 4.000 veces menor que la del quásar dado que se encuentra congelada.

El vapor de agua es un gas importante que revela la naturaleza del quásar. En este caso particular, el vapor de agua está distribuido alrededor del agujero negro en una región gaseosa que se extiende por cientos de años luz. Aunque el gas se halla a –53 grados C y es 300 billones de veces menos denso que la atmósfera terrestre, es aún 5 veces más caliente y 10 a 100 veces más denso de lo que es típico en galaxias como la nuestra.

Medidas del vapor de agua y otras moléculas indican que hay suficiente gas en esa región como para alimentar el agujero negro hasta que crezca seis veces su actual tamaño.

Dibujo cortesía

Una gigante a punto de morir o… recuerdos del pasado

Pocos pueden no haberla visto. Betelgeuse es una de las estrellas más brillantes del cielo y se encuentra en la famosa constelación Orión o los Tres Reyes Magos. Representa uno de los brazos.

Astrónomos tomaron imágenes detalladas con el Very Large Telescope de la ESO en Chile y encontraron que esa estructura parece como con enormes llamaradas saliendo de la estrella, que es el material que expulsa al espacio.

Esta estrella es una supergigante roja. Es tan grande que es casi del tamaño de ¡la órbita de Júpiter! o cerca de cuatro veces y media el diámetro de la órbita de la Tierra.

La nebulosa que la rodea es mucho más grande que la estrella misma, extendiéndose por 60.000 millones de kilómetros o 400 veces la distancia Tierra- Sol (150 millones de kilómetros).

Una estrella roja como esta significa que está en una de las últimas etapas de su vida como estrella masiva. En una fase corta, aumenta de tamaño, expulsa el material al espacio a una tasa muy elevada en apenas 10.000 años.

El proceso de expulsión involucra dos fenómenos: la formación de grandes chorros de gas (aunque menores a la nebulosa fotografiada) y un vigoroso movimiento arriba-debajo de gigantes burbujas en la atmósfera de Betelgeuse, como el agua hirviendo que circula en una olla.

Las imágenes revelan que los chorros están probablemente conectados a la nebulosa exterior. Esta nebulosa no puede ser vista en luz visible.

El material visible en la imagen en infrarrojo está compuesto de silicio y aluminio, el mismo material que forma la mayoría de la corteza terrestre y otros planetas rocosos.

En algún momento del lejano pasado, los silicatos de la Tierra fueron formados por una estrella masiva –hoy extinguida- similar a Betelgeuse.

Foto cortesía ESO.

Las cirugías calientan el planeta

Mientras usted se somete a una cirugía necesaria para preservar la salud, podría estar contribuyendo al calentamiento global sin saberlo.

Pero, ¿cómo podría una persona que está dormida sobre la mesa de cirugía, afectar el clima? No es fácil de imaginarlo, pero sucede.

Un kilo de gas anestésico afecta el clima tanto como 1.620 kilos de dióxido de carbono (CO2), demostró un estudio de químicos de la Universidad de Copenhague y la Nasa.

La cantidad de gas para anestesiar una persona no es alta, pero solo en Estados Unidos los anestésicos usados en cirugías afectaron el clima tanto como lo hace ¡un millón de autos!

Ole John Nielsen, profesor de Química Atmosférica, analizó la contribución de diferentes anestésicos y encontró que el daño de cada uno es diferente.

Hay tres más nocivos que el CO2. El isoflurano y el sevoflurano tienen un potencial de calentamiento de 210 y 510 respectivamente, siendo el desflurano el más nocivo al provocar 1.620 veces tanto calentamiento como una cantidad igual de CO2.

Para Nielsen, el mensaje para los anestesiólogos es claro: si los tres gases tienen el mismo efecto anestesiante, deberían emplear el menos dañino para el ambiente.

También está el caso de un compuesto halogenado, que es de la misma familia del freón, indicó el profesor Mads Andersen. Y el freón ha sido prohibido desde 1992 en el sector de refrigerantes dados sus severos efectos sobre la capa de ozono.

En las mediciones de esos científicos en Copenhague y de la Nasa, se estableció que salvo razones terapéuticas, el único gas anestésico usado de los analizados es el sevoflurano.

El estudio fue publicado en el British Journal of Anaestecia.