El agujero en la capa de ozono no se agranda pero tampoco se reduce

La representación del agujero en la capa de ozono, visto a gran distancia desde arriba, como ésta que lo muestra en octubre de 2013, es una manera de ver la evolución del agujero de año en año. Sin embargo, las mediciones clásicas, en su forma común de representarlas e interpretarlas, tienen limitaciones. (Imagen: NASA / Ozone Hole Watch)

Unos científicos de la NASA han sacado a la luz algunos de los entresijos del funcionamiento interno del gran agujero de la capa de ozono que anualmente se forma sobre la Antártida. Entre los hallazgos, destaca el de que la disminución de los de los clorofluorocarbonos (CFCs) en la estratosfera lograda con el Protocolo de Montreal, el primer tratado internacional de la historia en regular agentes contaminantes, no ha causado todavía una recuperación clara de la capa de ozono en la región del agujero.

Más de 20 años después de que dicho Protocolo de Montreal limitase las emisiones humanas de las sustancias que disminuyen la presencia de ozono en la estratosfera, las inspecciones de la zona del agujero de la capa de ozono efectuadas por satélites han mostrado que, esencialmente, se ha estabilizado, dejando de adoptar tamaños cada vez mayores. Sin embargo, dos nuevos estudios muestran que aún no hay signos claros de recuperación.

La presencia de agujeros ocupando áreas más pequeñas, y la existencia de una cantidad total de ozono más grande, no necesariamente son evidencias de recuperación atribuibles a la disminución del agente químico culpable, tal como argumenta Susan Strahan, del equipo de investigación, y científica del Centro Goddard de Vuelos Espaciales de la NASA en Greenbelt.

Para averiguar lo que ha estado sucediendo dentro del agujero de ozono, Strahan y Natalya Kramarova, también del Centro Goddard, se valieron de datos obtenidos por satélites para así asomarse al interior del agujero.

Un análisis minucioso del agujero de 2012 en la capa de ozono ha revelado que fue más complejo de lo creído anteriormente. El ozono aumentó en altitudes superiores a principios de octubre, arrastrado hacia allí por los vientos, ocultando la destrucción del ozono en la estratósfera baja.

El nuevo estudio muestra que las mediciones clásicas basadas en los valores totales de ozono tienen limitaciones y no pueden revelar la situación en su totalidad.

Una de las conclusiones que se desprenden de esta investigación es que la recuperación de la capa de ozono tras el Protocolo de Montreal es más lenta de lo que parecía. Se trata de un ejemplo claro de que hay que actuar con mucha antelación para evitar los efectos nocivos de trastornos medioambientales. No se puede caer en la inacción y limitarse a actuar cuando la situación esté cerca de un desastre, porque para entonces ya será demasiado tarde aunque se apliquen medidas contundentes.

Salida extravehicular en la ISS para reparar el sistema de refrigeración

Problemas en el sistema de refrigeración por amoníaco a bordo de la estación espacial internacional obligaron a la NASA a improvisar un plan de reparación urgente que implicará un total de tres salidas extravehiculares. La primera se llevó a cabo el 21 de diciembre, y duró 5 horas y 28 minutos. Protagonizaron la excursión Rick Mastracchio y Mike Hopkins, entrenados para este tipo de contingencias.

Según los análisis realizados por los técnicos, el problema radica en una de las bombas, cuyo funcionamiento correcto se ha visto comprometido. Los sistemas de la estación no pueden funcionar sin las temperaturas adecuadas, y aunque este sistema tiene varias duplicidades, se hace imperativo asegurar siempre su funcionamiento completo para evitar consecuencias más graves.

Durante esta primera salida o EVA, los dos astronautas se ocuparon de desmontar el módulo de la bomba estropeada, en el llamado “Loop A”, el cual falló el 11 de diciembre cuando una de sus válvulas quedó atascada. Ello ocasionó que las temperaturas de los sistemas bajaran excesivamente, lo cual es problemático porque puede causar congelaciones y roturas en los conductos.

Mastracchio y Hopkins salieron por el módulo Quest. El primero se colocó en el extremo del brazo robótico de la estación (controlado desde el interior por Koichi Wakata), y el segundo se dirigió hacia la zona de trabajo. Una vez reunidos, ambos se dedicaron a desconectar cuatro conductos, los cuales fueron reconectados a otro punto para que continuara circulando el líquido. Ese punto de conexión provisional fue cubierto con una manta térmica.

Dado que el trabajo se había llevado a cabo con más rapidez de la prevista, los astronautas adelantaron alguna tarea para la segunda EVA. En concreto, sacaron el módulo de la bomba, desconectando sus cinco cables eléctricos, y lo llevaron a otro punto de la estación, donde quedará guardado.

Tras retornar al interior del módulo Quest (17:29 UTC), y durante su represurización, Mastracchio notó a su vez un pequeño problema en su traje espacial, así que la NASA decidió retrasar la segunda EVA, prevista inicialmente para el lunes, hasta el martes 24 de diciembre, y preparar un traje de reserva para el astronauta.

La EVA del sábado es la número 175 de la historia del complejo orbital. Mastracchio acumula ya 43 horas y 58 minutos de actividad extravehicular, mientras que Hopkins ha debutado con sus 5 horas y 28 minutos.

Más indicios de agua en planetas de otras estrellas

Utilizando el Telescopio Espacial Hubble, unos científicos han encontrado débiles señales de la presencia de agua en la atmósfera de cinco planetas de otras estrellas.

La presencia de agua en la atmósfera de planetas de otros sistemas solares se había detectado anteriormente en un par de exoplanetas (planetas de otros sistemas solares), pero éste es el primer estudio en el que se han medido y comparado de manera concluyente los perfiles e intensidades de estas "huellas" o "firmas" espectrales del agua en varios exoplanetas.

Esta ilustración muestra la luz de una estrella iluminando la atmósfera de un planeta. (Imagen: Centro Goddard de Vuelos Espaciales de la NASA)

Los cinco planetas, WASP-17b, HD209458b, WASP-12b, WASP-19b y XO-1b, están en órbita a estrellas cercanas. La intensidad de sus firmas de agua es variada. La mayor intensidad de tales huellas se ha captado en WASP-17b (un planeta con una atmósfera particularmente especial) y en HD209458b. Las firmas espectrales de los otros tres planetas, WASP-12b, WASP-19b y XO-1b, también delatan la presencia de agua, aunque son más débiles

El análisis realizado por el equipo de Avi Mandell, del Centro Goddard de Vuelos Espaciales de la NASA en Greenbelt, Maryland, abre la puerta hacia la comparación sistemática de la cantidad de agua que está presente en las atmósferas de los distintos tipos de exoplanetas, como por ejemplo los más calientes y los más fríos.

Los análisis forman parte de un censo de atmósferas de exoplanetas dirigido por L. Drake Deming, de la Universidad de Maryland en College Park, Estados Unidos. Ambos equipos usaron el telescopio Espacial Hubble para explorar los detalles de la absorción de la luz a través de las atmósferas de los planetas. Las observaciones se realizaron en una gama de longitudes de onda infrarrojas donde la firma de agua, si está presente, debería aparecer. Los científicos compararon las formas e intensidades de los perfiles de absorción y la regularidad y coherencia de las firmas los hizo convencerse de que estaban captando huellas espectrales del agua.

Los resultados del estudio avalan la idea de que el agua, ingrediente esencial para la vida tal como la conocemos, es común en muchos planetas y satélites. Sin embargo, en el caso de los cinco planetas analizados en los que se la ha detectado, no aporta ninguna esperanza de que posean vida, ya que se trata de mundos tórridos del tipo conocido como Júpiteres Calientes, mundos masivos que orbitan cerca de sus respectivas estrellas y en los que el calor es demasiado elevado para permitir la vida.

Dos agujeros negros en acción

Arp299 es el nombre de un sistema formado por dos galaxias (NGC3690 + IC694) en colisión. Este sistema en interacción se encuentra en una etapa relativamente temprana de su accidentado encuentro. Ambas tienen un núcleo activo (los denominados AGNs, Active Galactic Nucleus) que alberga un agujero negro en su interior y, por primera vez, se ha podido aislar la emisión en el infrarrojo medio de estos dos núcleos que interactúan y emiten de forma simultánea.

Pero penetrar en el corazón de esas densas zonas es complicado debido a que, en su mayor parte, están rodeados por un toro compuesto de gas y polvo que bloquea la emisión de los agujeros negros, además de polvo y gas provenientes de las galaxias que los albergan. Gracias a instrumentos como CanariCam, que trabaja en el rango del infrarrojo medio, combinado con la capacidad colectora del Gran Telescopio Canarias (GTC) (España) podemos curiosear en el interior de estas densas regiones para ver qué ocurre más allá del toro.

La imagen del fondo está tomada con el instrumento ACS de Telescopio Espacial Hubble (HST, Hubble Space Telescope) en el rango óptico y combina dos filtros, trazando fundamentalmente emisión de estrellas jóvenes y evolucionadas en azul y zonas donde hay mucho polvo en rojo (justo en los núcleos de las galaxias). Los recuadros son las imágenes de los núcleos de ambas galaxias captadas por Canaricam/GTC en el infrarrojo medio. (Créditos: HST Hubble Heritage; CanariCam/GTC)

La interacción del sistema Arp 299 se inició al menos hace 750 millones de años, pero el sistema aún no se ha fusionado del todo. Se trata de un sistema LIRG (Luminous Infrared Galaxy) y la principal causa de su inmensa emisión es la intensa actividad de formación estelar que tiene lugar en el sistema, es decir, en las regiones nucleares, los brazos espirales y también en la zona de choque de las dos galaxias.

“Trabajos anteriores indicaban la presencia de actividad en los núcleos de ambas galaxias – afirma Almudena Alonso Herrero, quien lidera este trabajo-, pero gracias a la gran resolución angular de los datos obtenidos por GTC/CanariCam se han mejorado en un factor diez las observaciones de este sistema llevadas a cabo anteriormente en el infrarrojo medio. Los datos obtenidos muestran la presencia de actividad en lo más profundo de ambos núcleos”.

La emisión en el infrarrojo medio del núcleo de NGC3690 (la galaxia del sistema situada al oeste) puede explicarse como la reemisión del polvo que se encuentra en el toro grumoso y que ha sido calentado por el AGN. Por su parte, el espectro nuclear de IC694 (la galaxia del sistema situada al este) muestra una brillante emisión de hidrocarburos aromáticos policíclicos (PAH) originada en una región profunda y que indica la presencia de una intensa actividad de formación estelar en esta zona así como evidencia de polvo calentado por el AGN.

En resumen, por primera vez se ha podido detectar y diferenciar la emisión en el infrarrojo cercano de los dos AGN en Arp299 que interactúan y emiten de forma simultánea. Según las predicciones de modelos teóricos, la actividad de ambos AGN sólo ocurriría simultáneamente en aproximadamente el 10% de la duración de la interacción, especialmente durante la separación de los núcleos de Arp299.

Por tanto, Arp299 representa un interesante caso de estudio para probar predicciones teóricas sobre la actividad simultánea de dos núcleos de galaxias activos durante las primeras etapas del choque galáctico. (Fuente: IAC)

Captan la mejor imagen lograda hasta hoy del misterioso quásar 3C 273

El primer quásar detectado de manera inequívoca en la historia de la humanidad, hace medio siglo, fue el 3C 273, un nombre críptico para un objeto críptico, sobre todo al principio. Nadie sabía qué eran este objeto y los otros como él. Durante muchos años no estuvo clara la naturaleza de estos cuerpos celestes extraordinariamente brillantes y muy alejados de la Tierra. Por todo ello, 3C 273, y los quásares en general, se convirtieron en el paradigma de astros lejanos y enigmáticos, como faros resplandeciendo desde la otra orilla del océano de lo desconocido, y alimentaron la imaginación de mucha gente. Por ejemplo, el título del primer disco de la banda de música electrónica Neuronium, publicado en 1977, fue "Quasar 2C361".

El quásar 3C 273 se halla a unos 2.500 millones de años-luz de distancia de la Tierra, y es 40 veces más luminoso que una galaxia normal entera provista de 100.000 millones de estrellas. Este quásar se está alejando de la Tierra a un 15 por ciento de la velocidad de la luz.

El quásar 3C 273. (Foto: Hubble / NASA / ESA)

La imagen obtenida recientemente gracias a la labor del Telescopio Espacial Hubble es probablemente la mejor de 3C 273, que reside en una galaxia elíptica gigante en la constelación de Virgo. Su luz ha tardado unos 2.500 millones de años en llegar hasta nosotros. A pesar de esta gran distancia, sigue siendo uno de los quásares más cercanos a la Tierra.

os quásares son los centros de galaxias activas lejanas, energizados por un enorme disco de partículas en torno a un agujero negro supermasivo. A medida que el material de este disco cae hacia el agujero negro, se ha observado que algunos quásares, incluyendo a 3C 273, disparan chorros ultraveloces hacia el espacio circundante. En la imagen obtenida por el Hubble, uno de estos chorros aparece como una raya nubosa y mide unos 200.000 años-luz de longitud.

Los quásares son capaces de emitir cantidades colosales de energía, del orden de hasta cientos o incluso miles de veces toda la producción de energía de nuestra galaxia. Eso los convierte en algunos de los objetos más luminosos y energéticos en todo el universo. De estos objetos muy brillantes, 3C 273 es el más brillante en nuestro cielo. Si se encontrara a 30 años-luz de nuestro planeta, o sea a unas siete veces la distancia entre la Tierra y Próxima Centauri (la estrella más cercana a nosotros después del Sol) aparecería tan brillante como el Sol en nuestro cielo.

La cámara del Hubble con la que se ha tomado la foto es la WFPC2 y fue instalada en el Hubble estando ya éste en órbita a la Tierra. Dicha instalación fue parte de una serie de arreglos y mejoras que en 1993 le hicieron al Hubble unos astronautas, quienes para tal fin viajaron a bordo de una lanzadera espacial hasta este carismático satélite astronómico. Veinte años han transcurrido ya desde aquella hazaña tecnológica de reparar en pleno espacio un vehículo espacial tan complejo como es el Hubble, algo que nunca antes se había hecho. A uno de los responsables de aquella memorable reparación en órbita, Jeffrey Hoffman, tuvimos el placer de entrevistarle en persona algún tiempo después, y parte de la entrevista se publicó en NCYT de Amazings (http://www.amazings.com/ciencia/articulos/entrevista_con_Jeffrey_Hoffman.html). 

La cámara WFPC2 es del tamaño de un piano pequeño y ha hecho una magnífica labor escudriñando el firmamento en luz visible, luz del infrarrojo cercano y luz del ultravioleta cercano.

XXI Congreso Estatal de Astronomía

Del 1 al 4 de mayo de 2014 se celebrará en Granada, España, el XXI Congreso Estatal de Astronomía, organizado por la Red Andaluza de Astronomía (RAdA) que cuenta con la colaboración de Amazings entre otros.

Este importante evento, cuya primera edición se remonta a 1976, es una cita del máximo interés para toda persona apasionada por la astronomía y las ciencias espaciales en general, y constituye asimismo un escaparate de gran prestigio para que los expertos que trabajan en el sector presenten sus resultados científicos y sus proyectos.

El congreso se llevará a cabo en un escenario perfecto: El Parque de las Ciencias de Granada, un museo interactivo, con más de 70.000 metros cuadrados de extensión, situado en la Avenida de la Ciencia s/n, a escasos minutos del centro histórico de Granada, y que posee una de las ofertas más variadas de ocio cultural y científico de Europa. El Parque de las Ciencias, además de tener una infraestructura de primer nivel, ofrece a los congresistas todas las ventajas en cuanto a medios, tecnologías, ubicación y la posibilidad de visitas a salas relacionadas con la temática del congreso.

La Red Andaluza de Astronomía (RAdA) es una federación de organizaciones sin fines de lucro que busca establecer criterios de cooperación entre las asociaciones astronómicas de Andalucía, promover la divulgación de la astronomía, formar a sus miembros en la investigación, compartir recursos y aunar esfuerzos para mejorar y facilitar la relación entre los astrónomos amateurs.

El comité organizador del congreso trabaja en una ambiciosa programación que incluye conferencias, mesas redondas, ponencias, talleres de astronomía de nivel introductorio o avanzado, observaciones astronómicas para el público si el tiempo y las condiciones lo permiten, y visitas turísticas opcionales al Observatorio Astronómico del Torcal de Antequera, al Planetario de Úbeda y al Observatorio Andaluz de Astronomía en Alcalá la Real, así como a las diversas áreas del Parque de las Ciencias de Granada.

En el congreso se ofrecerán conferencias magistrales, a cargo de profesionales reconocidos en diferentes áreas de la astronomía.

Habrá también sesiones técnicas, en las que se expondrán las presentaciones orales previamente evaluadas por el comité científico, de acuerdo a las siguientes temáticas:
-Investigación profesional y amateur del Sistema Solar.
-Investigación profesional y amateur en campos estelares.
-Instrumentación y software.
-Contaminación lumínica y turismo astronómico.
-Divulgación y ciencia ciudadana.

Por su parte, los Talleres de Trabajo, espacios destinados a trabajar en diferentes técnicas astronómicas, incluirán las siguientes temáticas:
-Observatorios robóticos.
-Observatorios virtuales.
-Cooperación en red.
-Aplicaciones educativas.

En las mesas redondas, basadas en un moderador y varios invitados, se motivará a los participantes a debatir y construir documentos de trabajo en torno a temas como estos:
-La astronomía amateur en España.
-La colaboración entre profesionales y amateurs.

Habrá una presentación de pósteres por parte de sus autores, de acuerdo a la selección realizada por el comité científico. Se contempla en el programa una hora dedicada a esta actividad.

El Foro Abierto consistirá en espacios que todos los participantes del congreso podrán compartir, y en los que les será posible exhibir publicaciones, mostrar videos, y realizar otras actividades comparables.

Se organizará un concurso de fotografía astronómica en diversas categorías:
-Sistema solar
-Cielo profundo
-Gran campo

El plazo para la presentación de trabajos finalizará el 4 de abril de 2014.

El congreso será también el marco en el que se celebrará la Asamblea General, la reunión para que las asociaciones astronómicas participantes debatan diversas cuestiones de su ámbito y se aborde la selección de la entidad anfitriona del siguiente Congreso Estatal de Astronomía.

En resumidas cuentas, el XXI Congreso Estatal de Astronomía es una magnífica oportunidad para divulgar y conocer de manera muy directa los últimos avances en la astronomía y en las técnicas de observación, el desarrollo futuro de la astronomía amateur en España y la colaboración entre profesionales y amateurs. En este sentido, el congreso constituye un espacio del máximo valor estratégico para intercambiar ideas y para crear una visión común para el futuro de esta disciplina en España.

La cuota reducida de inscripción para asistir al congreso es de tan solo 55 euros, y se consigue inscribiéndose antes del 2 de marzo de 2014.

La cuota normal de inscripción es de 70 euros y se puede formalizar hasta el 4 de abril de 2014.

También existe una cuota de acompañante, de tan solo 30 euros, que permite al acceso a algunas de las actividades, incluyendo las visitas turísticas, y que se puede formalizar hasta el 4 de abril de 2014.

Las personas que deseen acudir al congreso pueden inscribirse en esta página que incluye instrucciones y el formulario:

http://congresoestataldeast.wix.com/xxi-congreso-estatal#!inscripcin/c1fsm
Las personas que aspiren a presentar al congreso sus trabajos, en las modalidades de Ponencia, Taller o Póster, pueden enviar sus propuestas al comité científico, hasta al 22 de enero de 2014. Pueden hacerlo a través del formulario de esta página:

http://congresoestataldeast.wix.com/xxi-congreso-estatal#!ponencias-talleres-y-pster/c1osw

Para otras consultas o sugerencias, está disponible una dirección de correo electrónico, integrada por el nombre abreviado de la edición del congreso: "xxicea" seguido por el símbolo arroba ("@") y por último "gmail.com".

Más información sobre el congreso:

http://www.xxicea.com


NOTA: Este artículo especial puede ser reproducido gratuitamente en cualquier medio

Efectos internacionales de la deforestación

La deforestación a gran escala en un país puede perjudicar a otros situados relativamente lejos.

En una investigación realizada para evaluar de qué manera y hasta qué grado la destrucción de la selva amazónica podría afectar el clima en otras partes del mundo, los resultados obtenidos indican que una deforestación severa de la cuenca del Amazonas acarrearía, entre otras cosas, un gran riesgo de reducción notable de la lluvia y de la caída de nieve en el oeste de Estados Unidos. Situaciones parecidas pueden darse en otras zonas del mundo. La nieve que se acumula en las montañas durante el invierno es a menudo una fuente valiosa de agua potable en primavera y/o verano cuando el progresivo deshielo hace que baje agua de las montañas. Si las precipitaciones de lluvia o de nieve se reducen mucho, la consecuencia es que se desencadenan períodos de escasez de agua así como de menor productividad agrícola, y además aumenta el riesgo de incendios forestales.

El equipo de David Medvigy, de la Universidad de Princeton en Nueva Jersey, Estados Unidos, ha llegado a la conclusión de que una deforestación severa en la región del Amazonas podría significar un 20 por ciento menos de lluvia para el litoral del noroeste de ese país y una reducción de hasta el 50 por ciento en la acumulación anual de nieve de Sierra Nevada, una fuente crucial de agua para las ciudades y granjas en California.

Todo apunta a que la deforestación amazónica, si no se refrena, instaurará en la región unas condiciones que incluirán una masa de aire anormalmente seco en la región norte de esta cuenca, duramente castigada por el sol a ambos lados del ecuador, contrapuesta a una masa de aire más húmedo en la zona sur, más fresca, mostrada aquí en el lado izquierdo. Los autores del nuevo estudio han llegado a la conclusión de que el patrón sinóptico de la cuenca del Amazonas estaría gobernado por vientos serpenteantes y de gran altitud, conocidos como ondas de Rossby, que se mueven al este o al oeste por todo el planeta -ver el gráfico del centro de la imagen-. Las ondas de Rossby desplazarían el extremo seco de estas masas de aire que cubren la Amazonía directamente hacia el oeste de los Estados Unidos en los meses de diciembre a febrero, en tanto que el componente lluvioso del patrón operaría sobre la región del Océano Pacífico situada al sur de México, como se muestra en el lado derecho de la imagen. (Imagen: David Medvigy, Departamento de Geociencias de la Universidad de Princeton)

En investigaciones previas ya se demostró que la deforestación producirá aire seco sobre la región del Amazonas.

Usando simulaciones climáticas de alta resolución, los investigadores son los primeros que han determinado que los mecanismos normales de desplazamiento de los patrones sinópticos de la atmósfera acarrearía el movimiento de ese aire seco directamente sobre el oeste de Estados Unidos en los meses de diciembre a febrero.

En la investigación también han trabajado Robert Walko y Roni Avissar, de la Universidad de Miami en estados Unidos, así como Martin Otte, de la División de Análisis y Modelación Atmosférica de la Agencia estadounidense de Protección Ambiental (EPA).

Un "espejismo" cósmico

Lo que podría parecer un chorro colosal disparado hacia afuera de una galaxia, como los que emanan a veces de las inmediaciones de agujeros negros supermasivos en el centro de galaxias, ha resultado ser una ilusión.

El análisis reciente de las observaciones hechas desde el observatorio Karl G. Jansky VLA en Socorro, Nuevo México, Estados Unidos, revela que en la dirección examinada hay en realidad dos galaxias, una detrás de la otra, y separadas por una enorme distancia que demuestra que no hay ninguna interacción entre ambas.

En las imágenes confeccionadas a partir de ondas de radio de observaciones anteriores de ambas galaxias, éstas aparecieron como una única mancha borrosa, de un modo que indujo a los astrónomos a creer que estaban viendo una sola galaxia. Gracias al observatorio Karl G. Jansky VLA, el equipo de Jayanne English, de la Universidad de Manitoba en Winnipeg, y Judith Irwin, de la Queen's University, ambas instituciones en Canadá, ha tenido una oportunidad única para discernir detalles de la galaxia más cercana, imposibles de percibir de otro modo.

Las dos galaxias que parecían una sola. (Imagen: VLA/NASA/JPL-Caltech/SDSS/NOAO/Universidad de Manitoba)

La galaxia más cercana, llamada UGC 10288, se encuentra a 100 millones de años-luz de distancia de la Tierra. Tiene forma de espiral, pero desde nuestra perspectiva visual en la Tierra, estamos viéndola de canto. La galaxia más lejana está a casi 7.000 millones de años-luz de distancia. Dos chorros gigantes surgen de esta galaxia, uno de los cuales, desde la perspectiva visual de la Tierra, se ve por encima del plano del disco de la galaxia más cercana.

El análisis de observaciones adicionales hechas desde el satélite astronómico WISE (por las siglas de Wide-field Infrared Survey Explorer) de la NASA, y el telescopio espacial Spitzer, también de la NASA, ha ayudado a revelar nuevas estructuras por encima y por debajo del plano del disco de la galaxia más cercana. Por ejemplo, el Spitzer ayudó a confirmar la existencia de una estructura similar a un arco que se eleva a más de 11.000 años-luz por encima del disco.

Escudriñando a un antiquísimo y misterioso cúmulo de estrellas

El Telescopio Espacial Hubble ha captado la mejor imagen obtenida hasta ahora del cúmulo globular Messier 15, un grupo de estrellas muy antiguas que orbita alrededor del centro de nuestra galaxia la Vía Láctea. Este cúmulo contiene más de 100.000 estrellas y también podría esconder un raro tipo de agujero negro en su centro.

Messier 15, o M15, se encuentra a unos 35.000 años-luz de distancia en la constelación de Pegaso (el caballo alado). Es uno de los cúmulos globulares más viejos conocidos, con una edad de alrededor de 12.000 millones de años. Un cúmulo globular es un grupo más o menos esférico de estrellas que gira alrededor del centro de una galaxia. La Vía Láctea tiene más de 150 de estos satélites estrellados, incluyendo a Messier 15. Los cúmulos globulares contienen algunas de las estrellas más antiguas del universo.

Messier 15. (Foto: NASA / ESA)

Estrellas azules muy calientes coexisten en M15 junto a estrellas doradas más frías, concentrándose más hacia la región central del cúmulo. Messier 15 es uno de los cúmulos globulares más densos conocidos.

En 2002, unos astrónomos que estudiaban este cúmulo mediante el Telescopio Espacial Hubble, de la NASA y la ESA, encontraron que hay algo oscuro y misterioso en el corazón de M15. Podría ser un conjunto de estrellas de neutrones oscuras, o bien un agujero negro de masa intermedia. De las dos posibilidades, la más probable es que Messier 15 albergue un agujero de masa mediana en su centro.

Una estrella de neutrones es el núcleo muerto de una estrella que previamente estalló como supernova pero, pese a comprimirse mucho, no se ha convertido en un agujero negro. Aunque no esté tan prensada como un agujero negro, su densidad es formidable. Una masa que en promedio es del doble de la del Sol, se concentra en una esfera cuyo diámetro se mide en decenas de kilómetros. La materia de una estrella de neutrones alcanza densidades que no existen de forma natural en la Tierra: Una simple cucharada de la materia de la que está hecha una estrella de neutrones pesa más que las montañas del Himalaya. De hecho, la composición química de una estrella de neutrones tiene muy poco que ver con la de la materia de cualquier astro formado por materia menos comprimida. La compresión que reina en una estrella de neutrones es tan brutal que en los átomos fuerza a los electrones a "incrustarse" contra los protones, dando lugar a neutrones. De ahí que a esta clase de objetos se les llame estrellas de neutrones.

Un agujero negro es similar a una estrella de neutrones excepto por el hecho de que está aún más comprimido, hasta el punto de que su gravedad es tan potente que hace caer incluso a la luz que pasa cerca. Como no puede salir nada de luz de un agujero negro, ese es su color. La presencia de un agujero negro se detecta por las perturbaciones gravitatorias que genera en su entorno, y que suelen incluir un remolino de materia a su alrededor

Se conocen dos clases de agujeros negros. Una es la de los que tienen una masa de tan solo varias veces la del Sol. Estos agujeros negros son simplemente cadáveres de antiguas estrellas masivas. Los agujeros negros del otro tipo se caracterizan por poseer una masa colosal, capaz de llegar a ser de varios miles de millones de veces la del Sol, y acostumbran a residir en el centro de las galaxias. No está claro cómo se forman, pero es plausible que su fuerza de gravedad sea lo que les haya permitido tragar más y más materia de su vecindario, incluyendo fusiones con otros agujeros negros cercanos, aumentando así su masa hasta los valores detectados.

Pero el verdadero misterio corresponde a los agujeros negros de masa intermedia entre la de esos dos tipos. Si los agujeros negros supermasivos comenzaron siendo agujeros de masa similar a la de una estrella, creciendo paulatinamente hasta convertirse en lo que son hoy en día, ¿por qué no hay una cantidad apreciable de agujeros negros de masa intermedia en el universo? Extrañamente, son contados los casos de aparentes detecciones de agujeros negros de masa intermedia.

Los agujeros negros de masa intermedia se cree que se forman a partir de la fusión de varios más pequeños de masa estelar, o bien como resultado de una colisión entre estrellas masivas en cúmulos estelares densos. Una tercera y fascinante posibilidad es que se formaron durante el Big Bang.

El enigma de la tormenta de siglos de duración en Júpiter

La impresionante Gran Mancha Roja de Júpiter, vista por la sonda espacial Voyager 1, y procesada para resaltar los colores rojo y azul a expensas del verde. (Foto: NASA JPL)

La enigmática persistencia de la Gran Mancha Roja de Júpiter, una tormenta colosal que se inició hace siglos y que todavía no ha cesado, desafía las explicaciones científicas convencionales. Ahora unos especialistas en dinámica de fluidos geofísicos han preparado un nuevo modelo que parece explicar por qué la misteriosa Gran Mancha Roja del planeta no ha desaparecido pese a los siglos transcurridos desde su formación.

La Gran Mancha Roja de Júpiter es uno de los mayores misterios del sistema solar. Por lo que los científicos saben en materia de dinámica de los fluidos, esta masiva tormenta, lo bastante grande para que en su interior quepan dos o tres planetas del tamaño de la Tierra, debería de haber desaparecido hace siglos.

Pedram Hassanzadeh, de la Universidad de Harvard en Cambridge, Massachusetts, y Philip Marcus, de la de California en Berkeley, ambas universidades en Estados Unidos, creen que pueden explicar el motivo de esa inusual persistencia de la tempestad en el planeta más grande de nuestro sistema solar.

Atendiendo a las teorías comúnmente aceptadas, la Gran Mancha Roja debió desaparecer después de varias décadas tras su inicio. En cambio, ha estado allí durante centenares de años.

Hay muchos procesos capaces de disipar vórtices como el de la Mancha Roja. La turbulencia y otros fenómenos que ocurren en la misma y a su alrededor tienden a debilitar la fuerza de sus vientos. El vórtice también pierde energía al radiar calor. Por último, esta supertormenta se mantiene entre dos fuertes corrientes en chorro que fluyen en direcciones opuestas y que podrían desacelerar su giro.

Algunos modelos digitales muestran que un gran vórtice puede ganar energía si absorbe periódicamente vórtices más pequeños, lo que le permitiría durar mucho más tiempo. Sin embargo, no parece que esto suceda con una frecuencia suficiente como para explicar la longevidad de la Gran Mancha Roja.

En un intento de desentrañar el misterio de la supervivencia de la Mancha Roja, Hassanzadeh y Marcus elaboraron un modelo propio. Este modelo difiere de los existentes porque es totalmente tridimensional y de muy alta definición.

Muchos modelos de vórtices se concentran en los torbellinos de vientos horizontales, donde reside la mayor parte de la energía. Pero los vórtices también tienen flujos verticales, aunque éstos poseen una cantidad muy inferior de energía.
En el pasado, los investigadores ignoraron el flujo vertical porque no lo consideraron importante, o emplearon aproximaciones demasiado simplificadas, debido a que es muy difícil de modelar.

Pero resulta que el movimiento vertical de las masas de aire es el que contiene la clave para explicar el motivo de la longeva persistencia de la Gran Mancha Roja. A medida que el vórtice pierde energía, el flujo vertical transporta hacia su centro gases calientes de los niveles más altos y gases fríos de debajo del vórtice, restaurando parte de su energía perdida.

El modelo también predice la existencia de un flujo radial que succiona vientos ultraveloces de las fuertes corrientes en chorro hacia el centro del vórtice. Esto le bombea más energía, permitiéndole durar mucho más tiempo.

Hassanzadeh y Marcus saben que su modelo no explica por completo la larga duración de la Mancha Roja. Pero consideran que la absorción ocasional de vórtices menores, que concuerda con las observaciones, puede proporcionar la energía extra necesaria para permitir a la Gran Mancha Roja alcanzar los siglos de edad que ya tiene. Ya tienen planeado investigar más a fin de corroborar debidamente su teoría.

El "escudo magnético" de la nube de gas que colisionará con el disco de nuestra galaxia

La Nube de Smith, una gigantesca masa de hidrógeno gaseoso que se encuentra en rumbo de colisión con nuestra galaxia, la Vía Láctea, se aproxima a nosotros a más de 240 kilómetros por segundo. Su impacto está previsto para dentro de unos 30 millones de años, y se cree que la entrada de tanto gas en nuestra galaxia ocasionará la formación de muchas estrellas nuevas en un plazo bastante breve de tiempo. Pero primero la nube tiene que sobrevivir al paso a través del halo o atmósfera de gas caliente ionizado que rodea a la Vía Láctea.

Unos astrónomos, usando el observatorio Karl G. Jansky VLA en Socorro, Nuevo México, Estados Unidos, y el radiotelescopio GBT en Virginia Occidental, del mismo país, han descubierto un campo magnético en el interior profundo de la nube, que puede protegerla durante su meteórica inmersión en el disco de nuestra galaxia.

Recreación artística de la Nube de Smith en rumbo de colisión contra la Vía Láctea. La nube se muestra aquí en tonos mayormente rojizos y amarillentos en el sector inferior de la ilustración. (Imagen: Bill Saxton / NRAO / AUI / NSF)

Este descubrimiento hecho por el equipo de Alex Hill, un astrónomo de la CSIRO (por las siglas del inglés "Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation") de Australia, podría ayudar a explicar cómo las llamadas nubes de alta velocidad (HVCs por sus siglas en inglés) se mantienen casi intactas durante sus fusiones con los discos de las galaxias a las que caen y en las que pueden proporcionar material de construcción para una nueva generación de estrellas.

En condiciones normales, la travesía por el halo de la galaxia debería despedazar a estas nubes de hidrógeno antes de que llegasen al disco galáctico, donde se forman la mayoría de las estrellas.

El enigma de cómo esas nubes de gas pueden sobrevivir a su travesía por el interior de una galaxia, hasta llegar al disco de la misma, puede, por tanto, explicarse por su campo magnético, que actuaría a modo de escudo protector. Hill cree que hay buenas razones para creer que los campos magnéticos pueden impedir que tales nubes se "desintegren" en el halo galáctico como un meteorito ardiendo en la atmósfera de la Tierra.

El origen del campo magnético de la Nube de Smith sigue siendo un misterio. El campo que se observa ahora es demasiado grande para haber existido en su estado actual cuando se formó la nube. Quizás el campo fue amplificado por el movimiento de la nube a través de un sector del halo galáctico.

Una investigación anterior indica que la Nube de Smith ya ha sobrevivido una vez al paso a través del disco de nuestra galaxia, y ahora, a unos 8.000 años-luz del disco, está empezando su reentrada.