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”.

La supernova que creó el Sol

Nebulosa del Águila, parte de una nube molecular de unos 20 años luz de diámetro. Foto NOAO

Nebulosa del Águila, parte de una nube molecular de unos 20 años luz de diámetro. Foto NOAO

No fue un acto de magia ni producto de la confabulación de los dioses.¿Cómo apareció el Sol? ¿Y el Sistema Solar?

Desde hace mucho se sabe cómo nacen las estrellas: de una nube densa de de gas que hay en las galaxias (nube molecular). ¿Pero de dónde proviene o, también, qué la mueve a ‘reunirse’ para formar un objeto estelar?

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Resumen científico de la semana

Imagen U. Zurich

Imagen U. Zurich

1. ¿Por qué tienes esa barriga tan grande?

Un estudio de más de 120 tetrápodos, desde tiempos prehistóricos a la actualidad, encontró que los herbívoros tienen una cavidad torácica el doble de la de los carnívoros, indicando que quienes comen plantas tienen un estómago más grande y todo parece deberse a las dificultades para la digestión de estas. En el estudio se analizaron aves, reptiles, mamíferos, dinosaurios y otros animales. Apareció en el Journal of Anatomy.

2. Daños del tabaco

En 17 tipos de cáncer científicos descubrieron las mutaciones en el genoma causadas al fumar, un avance para entender los mecanismos por los cuales el tabaco induce esos cambios que pueden derivar en cáncer en tejidos expuestos de manera directa o indirecta. La hipótesis es que los químicos del tabaco dañan el ADN en los tejidos expuestos de manera directa, pero no se entiende cómo resultan afectados los de exposición indirecta. El estudio apareció en Science. Se detectaron 150 mutaciones extras en cada pulmón por año de fumar una cajetilla al día.

3. Calientes, calientes

El Programa de Naciones Unidas para el Medio Ambiente reportó que hacia 2030 el mundo emitirá 12 gigatoneladas más de gases de invernadero de lo que se debería para que la temperatura del planeta no aumente más de 1,5 °C con respecto a la era preindustrial. La temperatura con esas emisiones podría llegar hasta los 3,9 °C a fines de siglo, lo que sería catastrófico para la vida.

4. Un cerebro veloz

Mediante el estudio de cerebro de felinos, investigadores encontraron que en el guepardo es más pequeño y a sí el área del lóbulo frontal, relacionada con la sociabilidad aunque este es uno de los felinos sociales. Al tener cerebro más pequeño requiere menos energía y a eso se podría deber la gran velocidad de este carnívoro según el artículo en Frontiers in Neuroanatomy. Ese cerebro más pequeño puede ser consecuencia de un cráneo de forma inusual, una adaptación que evolucionó para las altas velocidades.

5. Hijos de… la genética

En un sorprendente hallazgo de genetistas de Uppsala University en Suecia, se identificaron 12 regiones del ADN muy relacionadas con la edad a la que tenemos nuestro primer niño y al número total de hijos, algo que siempre se ha creído ser elección personal, factores ambientales o circunstancias sociales. En el estudio tuvieron que ver 250 científicos de muchas instituciones y lugares del mundo. ADN, ADN: dime cuántos niños voy a tener. Fue publicado en Nature Genetics.

6. Zika testicular

En ratones se encontró una disminución de la fertilidad y una reducción del tamaño de los testículos a las tres semanas de una infección por zika, aparte de niveles bajos de dos hormonas relacionadas con la concepción, con lo cual el macho tiene más dificultades para preñar la hembra según el estudio aparecido en Nature. Si sucede igual en humanos, no se ha estudiado todavía.

7. Se me pegó la canción

¿Por qué hay canciones que sin quererlo tarareamos seguido horas después de haberlas escuchado? Un estudio sugiere que son canciones rápidas, con una melodía genérica fácil de recordar y con algunos intervalos, como repeticiones que las hacen distintas al promedio. El artículo apareció en Psychology ofAesthetics, Creativity and the Arts.

8. Otra espinaca para Popeye

Investigadores del MIT publicaron en Nature Materials el desarrollo de una planta de espinaca que se la quisiera Popeye: puede oler explosivos gracias a un sistema electrónico con nanotubos de carbono insertados, que en presencia del explosivo emiten luz ultravioleta leída por una cámara unida a un computador, enviando un correo a la persona interesada. Un desarrollo de la naciente y prometedora nanobiónica.

9. No es la bebida, es el estrés

Un artículo en Neuron muestra cómo los ratones sometidos a estrés ingieren más alcohol, al tener una respuesta debilitada a la dopamina inducida por alcohol y por eso bebían más que los ratones no estresados. El estrés altera el equilibrio y la respuesta de distintos tipos de neuronas, una idea de lo que puede suceder en las personas sometidas a situaciones estresantes.

10. Medellín celeste

No fue un hecho científico como tal, pero sirvió para conocer cómo se nombran los asteroides descubiertos por los astrónomos. El profesor Ignacio Ferrín, de la Universidad de Antioquia otorgó el nombre de Medellín al asteroide 366272 descubierto por él a comienzos de siglo en Venezuela, un cuerpo de 6,4 kilómetros de diámetro que gira a más de 420 millones de kilómetros del Sol.

10 noticias científicas de la semana

Galaxia Messier 63. Foto Nasa

Galaxia Messier 63. Foto Nasa

1. Se multiplicaron las galaxias

Al menos 2000 millones de galaxias existirían en el universo de acuerdo con un nuevo estimativo que aumentó el número por 10 y que se basó en datos proporcionados por el telescopio espacial Hubble y otros observatorios. El hallazgo tiene implicaciones para entender la formación de galaxias, que no han estado distribuidas uniformemente a través de la historia universal según el artículo en The Astrophysical Journal, siendo menos hoy que antes debido a la fusión galáctica. Esto sugiere además que más del 90% de las galaxias no han sido estudiadas

2. Anemia editada

Aunque la solución está a varios años, científicos usaron la llamada edición genética (CRISPR-Cas9) para corregir en ratones la anemia falciforme que en humanos deriva en anemia, bloqueos sanguíneos y la muerte. Se editó el gen responsable de la enfermedad para repararlo en células madre de la sangre del paciente, aliviando esa condición. Esas células luego se reintroducen a la persona. En los ratones el beneficio duró meses. El avance fue publicado en Science Translational Medicine.

3. Volver a sentir

Mediante una interfaz de computador conectada directamente a su cerebro, un hombre de 28 años cuadripléjico pudo mover un brazo prostético y sentir la sensación de tocar algo según estudio en Science Translational Medicine, un avance más en la búsqueda de funcionalidad para personas que han perdido movilidad. Todo resultado de la microestimulación de la corteza sensorial que permitió tener la sensación natural del tacto.

4. El gran agujero

De 22 kilómetros de longitud, 9 son de un enorme cráter en su superficie. Un estudio mostró que el gran agujero que tiene la luna Fobos de Marte se produjo por el choque de un asteroide o cometa, una respuesta que hasta ahora había sido esquiva al considerarse que un gran impacto hubiera destruido el pequeño satélite. Pero bajo ciertas condiciones el impacto sin daño total es posible, según el estudio en Geophysical Research Letters.

5. Calcio endurecedor

Ojo con el calcio. Mientras su adquisición vía alimentación es segura, mediante suplementos no. Eso sugiere un estudio en el Journal of the American Heart Association. Aunque el estudio no estableció una relación causa-efecto, quedó claro que quienes ingieren calcio adicional tenían problemas de aterosclerosis. Este hallazgo se suma a otros que sugieren un alto daño de estos suplementos, que solo deben ser recetados por un médico calificado.

6. Aprendiz de chimpancé

Científicos presentaron en Scientific Reports una evidencia de mamás chimpancés enseñándoles a sus hijos a usar herramientas para cazar termitas, detección lograda en el Triángulo Goualougo y que para los investigadores constituye una prueba de enseñanza en los grandes simios. Los chimpancés son conocidos por su repertorio en el uso de herramientas. Un caso de cultura animal.

7. El motor que enamora

Los ratones cortejan con canciones en ultrasonido que no podemos escuchar, pero se sabía cómo sonaba. Hasta ahora. Científicos publicaron en Current Biology que para cantar usan un mecanismo solo escuchado en las turbinas de los aviones supersónicos. El sonido no se había escuchado en ningún otro animal según uno de los autores.

8. Locura en Marte

Aunque Barack Obama instruyó para llegar a Marte en los años 30, las dificultades no se han resuelto. Un estudio en Scientific Reports indica que los astronautas podrían sufrir demencia en el viaje por la incidencia de los rayos cósmicos de alta energía. Se encontró en ratones daño cerebral por esa causa. En viajes largos la amenaza estaría allí. La radiación es uno de los obstáculos que persisten para viajes espaciales prolongados.

9. Las manchas de Próxima

La estrella enana roja Próxima Centauri B, en la que se detectó hace poco la existencia de un planeta en zona de habitabilidad (es la estrella más cercana a nosotros) sería más parecida a nuestro Sol de lo que se ve a primera vista. Pese a ser más pequeña y mucho menos masiva y luminosa que el Sol, posee un ciclo regular de manchas según estudio en Monthly Notices of the Royal Society.

10. Gaseosas en el banquillo

La Organización Mundial de la Salud llamó a establecer impuestos sobre las bebidas gaseosas azucaradas con el fin de reducir la obesidad, la diabetes 2 y la caries dental en la población. La sugerencia es un impuesto del 20% para reducir esas enfermedades en igual proporción. En 2014 1 de cada 3 adultos de más de 18 años en el planeta tenía sobrepeso, aparte de 42 millones de niños menores de 5 años.

Las 10 noticias científicas de la semana

Sitio del hallazgo de los artefactos en Argentina que dan otra fecha acerca de la llegada de los humanos. Foto Politis et al

Sitio del hallazgo de los artefactos. Foto Politis et al

 

1. Los suramericanos más viejos

Artefactos de origen humanos hallados en un sitio arqueológico en Argentina sugieren que allí ya estaba su presencia hace 14 000 años más o menos, mucho antes que la cultura Clovis que se creía fue la primera hace unos 13 000 años. En el lugar, Arroyo Seco 2, encontraron además huesos de mamíferos ya extinguidos. El estudio aparecido en Plos One enreda más la pita sobre el origen del hombre americano, porque las fechas varían con frecuencia.

2. El mundo quiere descansar

Una encuesta con más de 18 000 personas en 134 países, dirigida por investigadores de Durham University, reveló que 68%desearía poder descansar más, frente a un 10% que dijo que necesita menos descanso. Aquellos que piden más descanso puntuaron menos en términos de bienestar y mientras que los segundos puntuaron dos veces más alto. Para 58% la actividad que más les descansa es la lectura, frente a 53,1% de estar en un ambiente natural.

3. Con el enemigo en la boca

Si usted tiene más de 8 amalgamas en su boca, que contienen mercurio, tiene un mayor riesgo de que actúe sobre su salud, porque tendría 150% más en su sangre que aquel que no tiene ninguna calza, sugiere un estudio en Ecotoxicology and Environmental Safety. En Estados Unidos, por ejemplo, 25% de las personas tienen 11 o más amalgamas. Los pacientes deberían recibir información sobre esos procedimientos.

4. Brazos estelares

Astrónomos detectaron brazos espirales alrededor de la joven estrella Elias 2-27 (se formó hace solo un millón de años), siendo la primera vez que se detectan dentro del disco de polvo y gas que rodea las estrellas nacientes. Esos brazos sugieren puntos donde se estarían formando planetas, lo que permitirá conocer más de ese proceso. Las espirales están a entre 100 y 300 unidades astronómicas de la estrella (una unidad es la distancia Sol-Tierra o 150 millones de kilómetros). El disco El estudio apareció en Science

5. Perros sociables

La capacidad social de los perros depende de genes que también parecen influenciar el comportamiento humano según un estudio en Scientific Reports. Investigadores hallaron una relación entre cinco genes distintos y la capacidad de los perros de interactuar con los humanos. Y cuatro de estos presentan similitudes con ciertas condiciones en los humanos.

6. Así no nacimos

Una nueva hipótesis surgió sobre el origen de la vida. La más aceptada a hoy sugiere que moléculas de ARN evolucionaron para crear proteínas de ADN. La nueva investigación publicada en Angewandte Chemie dice que ARN y ADN se desarrollaron de manera simultánea hace cerca de 4000 millones de años. Un tema con muchos vacíos todavía.

7. Los chorros de Europa

El telescopio espacial Hubble detectó chorros de agua que se elevan al menos 200 kilómetros sobre la superficie de esa luna de Júpiter, que es algo más pequeña que la nuestra. Reveló la Nasa. Debajo de la superficie de ese satélite, que muestra un sinnúmero de fisuras, hay un océano que lo rodea. El hallazgo hace más interesante una misión, que la agencia espacial está planeando hace algún tiempo.

8. Cof, cof, cof

Sí, 92% de la población del planeta vive en sitios donde la concentración de material particulado de 2,5 micrómetros es nociva para la salud, lo que explica los 3 millones de personas que cada año mueren por esa causa, a las que se suman otros 3 millones por contaminación del aire en interiores, de acuerdo con estudio revelado por la Organización Mundial de la Salud.

9. No más sarampión

La Organización Mundial de la Salud, junto a la Panamericana, confirmaron que el sarampión fue erradicado del continente americano, siendo la primera región del planeta libre de esa enfermedad, en ocasiones incapacitante y letal. Es la quinta enfermedad erradicada en la región, muestra de que los programas internacionales de vacunación son efectivos cuando hay voluntad gubernamental.

10. Adiós, Rosetta

Luego de 12 años de misión, durante la cual recorrió casi 8000 millones de kilómetros, los dos últimos siguiendo de cerca al cometa 67P/Churmuyov-Gerasimenko, al cual envió una sonda Philae, que murió pronto, Rosetta fue estrellada el viernes 30 contra la superficie de ese cuerpo al irse agotando la posibilidad de cargar sus batería por el alejamiento continuo del Sol. Una misión que permitió conocer, por ejemplo, que el cometa tiene agua diferente a la de la Tierra. Fue una misión de la ESA, Agencia Espacial de Europa.

Resuelto el caso del pintor espacial

Caronte rojo, la obra del pintor. Foto Nasa

Caronte rojo, la obra del pintor. Foto Nasa

Nadie ha sabido de un pintor que viva en el espacio y si lo hubiera su historia sería increíble, pero astrónomos acaban de encontrar al primer pintor espacial, pero no es humano.

Cuando la nave New Horizons pasó por Plutón y su sistema de lunas en 2015, varias imágenes impactaron a los científicos: la gran luna Caronte tenía su polo pintado, rojo. Algo que los dejó perplejos.

Pero un año después, pudieron explicar el origen de esa capa de pintura rojiza y lo hicieron en un artículo en Nature.

El pintor es nada menos que… Plutón. Sí. De la atmósfera de este planeta enano escapa metano, que queda atrapado por la gravedad de Caronte y se congela sobre la gélida superficie de la luna. Luego la luz ultravioleta del lejano Sol transforma el metano en hidrocarburos pesados y eventualmente en materiales orgánicos denominados tolinas.

Sí, Plutón es un artista que usa esprays para pintar sus grafitis sobre Caronte. “Cada que exploramos hallamos sorpresas. La naturaleza es muy inventiva en el uso de las leyes de la física y de la química para crear paisajes espectaculares”, dijo Will Grandy, investigador d ella misión y cabeza del estudio.

Esta luna, de 1212 kilómetros de diámetro, orbita con Plutón el Sol una vez cada 248 años, generando condiciones extremas en los polos de la luna: 100 años de luz solar continua se alternan con 100 de oscuridad total, permitiendo el congelamiento del metano. Un invierno durante el cual la temperatura desciende hasta -257 °C.

Las moléculas de metano rebotan por el planeta hasta que regresan al espacio o quedan atrapadas en el polo, donde se congelan formando una cobertura de hielo de metano que dura hasta que regrese la luz solar en la primavera. Pero mientras el metano se sublima pronto, los hidrocarburos creados permanecen sobre la superficie.

Entonces la luz solar irradia esos residuos tornándolos rojizos, que se han acumulado en el polo durante millones de años.

Así, resuelto el misterio del pintor espacial.

Detectan galaxia casi toda de materia oscura

La galaxia de materia oscura. Pieter van Dokkum, Roberto Abraham, Gemini, Sloan Digital Sky Survey

La galaxia de materia oscura. Pieter van Dokkum, Roberto Abraham, Gemini, Sloan Digital Sky Survey

Cosa de locos para los astrónomos: varios de ellos estudiaron la galaxia Dragonfly 44, situada en la constelación Coma y que poco había sido estudiada porque se trata de una ‘bola’ difusa casi del tamaño de nuestra Vía Láctea. ¿Qué hallaron? Que está compuesta casi toda de… materia oscura, la elusiva materia que aún no sabemos qué es.

Pronto entendimos que tenía más de lo que revelan los ojos. Tiene tan pocas estrellas que se despedazaría a no ser que algo más la mantuviera unida”, explicó Pieter van Dokkun, de la Universidad Yale, cabeza de la investigación en el Astrophysical Journal Letters.

Él y su equipo usaron los telescopios W. M. Keck y Gemini del norte, en Hawai para medir durante 6 noches las velocidades de las estrellas en la galaxia y miraron además el halo de cúmulos estelares esféricos alrededor del núcleo galáctico.

La velocidad de las estrellas ayuda a deducir la masa de la galaxia. A mayor velocidad, más masa.

Para sorpresa, las estrellas se mueven a velocidades mucho más altas que las esperadas para una galaxia tan tenue. Significa que tiene una gran cantidad de masa no vista”, en palabras del coautor Roberto Abraham de la University of Toronto.

Dragonfly 44 tiene una masa de 1 billón de veces la del Sol, similar a la de la Vía Láctea. Sin embargo solo un centésimo de 1 % de esa masa está en forma de estrellas y materia normal. El otro 99.99 % es materia oscura, que es mayoría en el universo.

El hallazgo, según los astrónomos, no es la primera vez se que se produce: las galaxias enanas ultra débiles tienen una composición similar, pero son 10.000 veces menos masivas que Dragonfly 44 lo que sí es una gran novedad.

Los astrónomos no saben cómo se pueden formar galaxias de este tipo, pero su estudio tal vez podría aportar pistas para determinar qué es esa elusiva materia oscura.

Detectan nacimiento de estrella supermasiva

Dibujo del proceso de formación de una estrella. Cortesía Instituto de Astronomía

Dibujo del proceso de formación de una estrella. Cortesía Instituto de Astronomía

 

No se ha acabado de formar y ya es una grandulona. Es una estrella a 11.000 años luz de la Tierra que tiene hasta ahora unas 30 veces la masa del Sol y aún anda rodeada de materia de la nube molecular de la cual se forma. La estrella se denomina G11.92-0.61 MM1.

Para los astrónomos es una oportunidad de estudiar de primera mano la formación estelar. Las masivas jóvenes con más de 8 veces la masa solar son más difíciles de estudiar: mueren más jóvenes y de hecho son minoría en nuestra galaxia, la Vía Láctea, y están más alejadas.

Una estrella como el Sol se forma en pocos millones de años, pero una gigante en solo 100.000, explicó John Ilee, cabeza del estudio, del Instituto de Astronomía en Cambrigde. Estas además consumen más rápido su material y mueren rápido.

Los astrónomos lograron ver el disco de material que rodea la joven naciente, considerada una protoestrella (protostar).

Por eso las miradas seguirán sobre esta estrella, que puede aportar datos al entendimiento de la formación estelar.Próximamente con la red Alma en Chile, que permitiría ver si tiene compañeros en las cercanías o si se están formando planetas. 

El estudio apareció en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Vida en la Tierra parece prematura

Foto CfA

Foto CfA

Aunque el universo tiene 13.800 millones de años, la Tierra 4.500 millones y la vida surgió hace 3.800 millones,, cuando el universo rondaba por los 8.000, no sería muy común que hubiera vida. Es más, seríamos una rareza, un asunto para considerar a la hora de buscar señales biológicas en otros mundos.

Eso sugiere un estudio teórico de Avi Loeb y colegas en el Harvard-Smithsonian Center por Astrophysics. “Si se pregunta cuándo es más probable que emerja la vida, usted diría que ahora, pero encontramos que el chance de que florezca la vida es mucho más alto en el futuro lejano”, dijo.

La vida que conocemos pudo ser posible unos 30 millones después del Big Bang, cuando las primeras estrellas aparecieron en el cosmos con los elementos requeridos como carbono y oxígeno. Y terminará en unos 10 trillones de años cuando las estrellas se desvanezcan y mueran. Loeb y colegas estudiaron las probabilidades de vida entre esos dos momentos.

Se comprobó que el factor dominante es la duración de las estrellas. A mayor masa, menos vida. Las estrellas más grandes que 3 veces la masa del Sol, mueren ante de que la vida tenga oportunidad de evolucionar.

En sentido contrario, las estrellas con solo 10 % la masa del Sol brillarán por 10 trillones de años, dando tiempo para que emerjan los planetas y la probabilidad de vida crece. De hecho, las chances de vida son 1.000 veces mayores en el futuro lejano que hoy.

Entonces si uno pregunta por qué no estamos viviendo en el futuro cerca a una estrella poco masiva, una posibilidad es que somos prematuros. Otra es que el ambiente alrededor de una estrella de esas es peligroso para la vida”.

Las enanas rojas, por ejemplo, tienen masa reducida y viven mucho, pero también ofrecen amenazas. En su juventud emiten poderosas llamaradas y luz ultravioleta que acabaría la atmósfera en cualquier planeta rocoso en zona de habitabilidad.

Para ver cuál posibilidad es correcta, nuestra viva prematura o las amenazas de estrellas de poca masa, Loeb recomienda estudiar las enanas rojas cercanas y sus planetas en pos de señales de habitabilidad. Eso se logrará con los próximos observatorios espaciales.

El artículo aparecerá en Journal of Cosmology and Astroparticle Physics.

Detectan otro cuerpo del cinturón de Kuiper

orbita

Órbita del nuevo cuerpo. Cortesía Ossos

En los lejanos dominios del cinturón de Kuiper, esa región del Sistema Solar más allá de Neptuno se mueve un objeto que apenas fue avistado en febrero pasado.

Un nuevo habitante identificado en ese cinturón, donde habitan algunos de los considerados planetas enanos.

Es un cuerpo de unos 700 kilómetros de longitud (mayor que el segundo de los asteroides del cinturón principal entre Marte y Júpiter, Vesta) cuyas características no se han podido precisar bien por los investigadores del proyecto Ossos (Outer Solar System Origins Survey).

El cuerpo fue denominado RR245 por el Centro de Planetas Menores.

Se sabe que llega a unas 120 veces la distancia Tierra-Sol que es de 150 millones de kilómetros y se denomina unidad astronómica.

Como los demás habitantes de esa zona, debió ser destruido o expulsado de una región más cercana al Sol mientras los grandes planetas se movían a la posición actual.

La órbita del nuevo objeto lo lleva a más de 12.000 millones de kilómetros del Sol en un recorrido de cientos de años. El punto más cercano al Sol lo tendrá en 2096, cuando llegue hasta 34 unidades astronómicas.

Como solo ha sido visto una vez en los 700 años que dura su recorrido alrededor de nuestra estrella, muchos detalles de esa órbita son desconocidos.

La revelación del hallazgo fue hecha por la Universidad de British Columbia.