Logran medir la masa de una estrella gracias a su gravedad

Stein 2051 B desvía luz de estrella

La estrella Stein 2051 B en primer plano desvía la luz de una estrella de fondo. Crédito: NASA, ESA, y A. Feild (STScI).

La deflexión o desviación gravitatoria de la luz estelar que pasó alrededor del Sol durante el eclipse solar de 1919 proporcionó mediciones que confirmaron la teoría de la relatividad general de Albert Einstein. Ahora, los científicos han utilizado una técnica parecida para registrar esas desviaciones luminosas en una estrella y medir su masa.

Unos cien años después de que Einstein desarrollara la teoría de la relatividad general, que ha revolucionado la forma en que los seres humanos comprendemos el Universo, un grupo de investigadores liderados desde el Instituto de Ciencia del Telescopio Espacial (EE.UU.) ha logrado determinar la masa de una estrella enana blanca a partir de sus leyes. Sigue leyendo

Estrellas que nacen de agujeros negros supermasivos

Estrellas naciendo de agujeros negros supermasivos

Ilustración artística de una galaxia formando estrellas dentro de los potentes chorros de material lanzados por los agujeros negros supermasivos situados en su centro. Crédito: ESO/M. Kornmesser.

Un grupo europeo de astrónomos, dirigido por investigadores del Reino Unido, ha utilizado los instrumentos MUSE y X-shooter, instalados en el Very Large Telescope (VLT) de ESO, en el Observatorio Paranal (Chile), para estudiar una colisión que está teniendo lugar entre dos galaxias, conocidas colectivamente como IRAS F23128-5919. Estas galaxias se encuentran a unos 600 millones de años-luz de la Tierra. El equipo observó los colosales chorros de material, que se originan cerca del agujero negro supermasivo situado en el centro de la galaxia más al sur, y han encontrado la primera evidencia clara de que hay estrellas naciendo dentro de ellos. Sigue leyendo

ALMA observa un “agujero cósmico”

Efecto SZ en cúmulo galáctico RX J1347.5-1145

La imagen muestra la medición del efecto SZ en el cúmulo galáctico RX J1347.5-1145 obtenida con ALMA (azul). La imagen de fondo fue captada por el telescopio Hubble. Crédito: ALMA(ESO/NAOJ/NRAO), Kitayama et al., Telescopio Espacial Hubble NASA/ESA.

Un equipo de investigadores usó el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) para obtener una imagen de radio de un “agujero” alrededor de un cúmulo galáctico situado a 4.800 millones de años-luz de la Tierra. Se trata de la imagen de mayor resolución obtenida a la fecha de un agujero de este tipo, provocado por el efecto Sunyaev-Zel’dovich (efecto SZ). La imagen demuestra la capacidad de ALMA para estudiar la distribución y la temperatura del gas presente alrededor de los cúmulos de galaxias a través del efecto SZ.

Un equipo de investigación dirigido por Tetsu Kitayama, profesor de la Universidad Toho (Japón), usó ALMA para estudiar el gas caliente de un cúmulo galáctico. Este gas es un elemento clave para comprender la naturaleza y la evolución de los cúmulos galácticos. Aunque no emite ondas de radio detectables por ALMA, el gas caliente dispersa las ondas de radio del fondo cósmico de microondas y produce un “agujero” alrededor del cúmulo galáctico. Es el llamado efecto Sunyaev-Zel’dovich. Sigue leyendo

Estallidos rápidos de radio y naves extraterrestres

Vela impulsada por haces de radio

Ilustración artística de una vela impulsada por haces de radio generados en la superficie de un planeta. Las fugas de estos pulsos podrían verse en el cielo como FRBs. Crédito: M. Weiss/CfA.

¿Son pulsos de radio los causantes de una de las señales más misteriosas del espacio? Un nuevo artículo realizado por Manasvi Lingam y Avi Loeb del Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica indica que los estallidos rápidos de radio (FRB, por sus siglas en inglés) podrían tener su origen en pulsos de radio extraterrestres que son usados como faros o para impulsar velas extraterrestres.

La fuente de los FRBs, que son pulsos de ondas de radio que duran milisegundos pero son increíblemente brillantes, ha intrigado y desconcertado a los astrónomos durante años y en realidad no es la primera vez que se ha sugerido extraterrestres como explicación. Sigue leyendo

¿Podrían las ondas gravitacionales brillar en luz visible?

Ondas gravitacionales, luz visible

Ilustración artística de un evento de ondas gravitacionales generando una emisión en luz visible. Crédito: LIGO.

Incluso antes del anuncio de la primera detección de ondas gravitacionales gracias a LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) en febrero de este año, científicos teóricos se preguntaban si la energía extrema requerida para producir fuertes ondas gravitacionales también podría producir un destello óptico detectable.

Actualmente, la explicación más ampliamente aceptada para los eventos de ondas gravitacionales es la colisión de agujeros negros. El impacto enviaría ondas gravitacionales a través del espacio a la velocidad de la luz. Gracias a LIGO la existencia de las ondas gravitacionales ha podido ser confirmada, pero se desconoce si podrían estar acompañadas por la emisión de luz (en longitudes ópticas) o radiación a energías más altas como rayos X o gamma. Sigue leyendo

El púlsar más lento del Universo

Remanente supernova RCW103

Imágenes en rayos X del remanente de la supernova RCW103, con el magnetar brillante en el centro. Izquierda: datos de observaciones entre 2011 y 2015. Derecha: datos de la erupción de 2016. Crédito: CSIC.

Un estudio liderado por investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha identificado el púlsar más lento detectado hasta el momento. Se trata de un magnetar atrapado en los remanentes de una supernova brillante (denominada RCW103), que explotó hace unos 2.000 años y se encuentra a unos 9.000 años-luz de la Tierra. Sigue leyendo

Una salida de los agujeros negros

Agujero negro

Ilustración artística de un agujero negro. Crédito: CSIC.

Uno de los grandes problemas que se plantean cuando se estudia un agujero negro es que las leyes de la física dejan de tener sentido en sus regiones más profundas. Ese lugar, en el que se concentran grandes cantidades de masa y energía, recibe el nombre de “singularidad”, y en él el espacio-tiempo se curva hasta el infinito destruyendo toda la materia.

O tal vez no, según se desprende del trabajo presentado por un grupo de científicos del Instituto de Física Corpuscular (IFIC), centro mixto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y la Universitat de València. Sigue leyendo

Un “milagro cósmico”: Se ha observado indicios de un agujero negro formado por colapso directo

Simulación de la formación de un agujero negro por colapso directo

Imagen basada en la simulación computacional del ambiente cosmológico en el que gas primordial sufre colapso directo y forma un agujero negro.
Crédito: Aaron Smith/TACC/UT-Austin.

Se han encontrado agujeros negros súper masivos muy antiguos que, se estima, se formaron cuando el universo era aún muy joven. Esto ha sido desconcertante para los investigadores.

Los astrónomos han encontrado un nuevo conjunto de condiciones únicas que sólo existieron 50 millones de años después del Big Bang y que se cree que permitieron la formación de estos agujeros negros monstruosos. Una inusual fuente de radiación intensa creó los que se han denominado “agujeros negros de colapso directo”. Sigue leyendo

Sorprendente estructura gigante con forma de anillo en el universo

Distribución de GRB

Mapa de la distribución de GRBs en un cielo de 7 mil millones de años, marcados con los puntos azules. Crédito: L. Balazs

Cinco mil millones de años luz es una distancia casi inconcebible, incluso en la escala cósmica. Para ilustrar de mejor manera la extensión de esta cantidad física, basta con decir que se necesitarían 35 mil galaxias del tamaño de la Vía Láctea para cubrir esta distancia. Gracias a un sorprendente descubrimiento de un equipo de astrónomos húngaros y estadounidenses, ahora sabemos que una estructura así de grande realmente existe en el universo observable.

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Un agujero negro gigantesco fue encontrado en un lugar poco probable

Agujero negro supermasivo

Esta imagen simulada por computadora muestra un agujero negro supermasivo en el corazón de una galaxia. La región negra en el centro representa el horizonte de eventos de agujero negro donde la luz no puede escapar del agarre gravitatorio del objeto masivo. La poderosa gravedad del agujero negro distorsiona el espacio al rededor del mismo como en una casa de los espejos. Crédito: NASA/ESA/D. Coe, J. Anderson, y R. van der Marel (STScI)

Astrónomos han encontrado un agujero negro supermasivo con una masa equivalente a 17 mil millones de soles (valor cercano al record actual), en un lugar hasta ahora improbable del espacio, en el centro de una galaxia en un área poco poblada del universo. Las observaciones realizadas por el telescopio Hubble de la NASA y el telescopio Gemini en Hawái podrían indicar que estos objetos “monstruosos” podrían ser más comunes de lo que se pensaba.

Hasta ahora los agujeros negros supermasivos más grandes -aquellos con masas cercanas o equivalentes a 10 mil millones de veces la masa de nuestro Sol- se han encontrado en núcleos de galaxias grandes en regiones del universo “llenas” de otras galaxias de gran tamaño. De hecho, el record actual “inclina la balanza” hacia las 21 mil millones de masas solares y se encuentra en el poblado Cúmulo de Coma, que consiste en un grupo de cerca de 1,000 galaxias.

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Los rayos cósmicos podrían ayudar a darle su color a la Gran Mancha Roja de Júpiter

Gran Mancha Roja de Jupiter

Gran Mancha Roja de Júpiter. Crédito: NASA/JPL.

El persistente remolino que caracteriza la atmósfera de Júpiter, que es lo suficientemente grande como para “tragarse” un planeta del tamaño de la Tierra, y que a su vez ha sido apodado como la Gran Mancha Roja, podría obtener su inconfundible color de los compuestos de azufre generados cuando los rayos cósmicos y la luz ultravioleta descomponen una sustancia presente en las nubes del planeta, como sugiere una investigación reciente.

Dicha sustancia, poco estudiada, se denomina hidrosulfuro de amonio (NH4SH) y es típicamente un sólido incoloro que a las condiciones prevalentes de la atmósfera joviana se encontraría formando el núcleo de granos de hielo o un recubrimiento sobre otras partículas. Sigue leyendo

Ondas Gravitacionales: Implicaciones del descubrimiento para la ciencia y para la humanidad

Ondas gravitacionales

Simulación informática de ondas gravitacionales durante una colisión de dos agujeros negros. Crédito: MPI for Gravitational Physics/W.Benger-Zib.

Miles de personas en todo el mundo celebraron el pasado 11 de febrero el anuncio de la primera detección directa de las ondas gravitacionales – ondulaciones en el tejido del espacio-tiempo cuya existencia fue propuesta por primera vez por Albert Einstein, en 1916.

Las ondas tienen su origen en dos agujeros negros en rotación mutua, cada vez a menor distancia, hasta que finalmente colisionaron. El recientemente renovado “Large Interferometer Gravitational Wave Observatory” (LIGO) capturó la señal el 14 de septiembre de 2015. No todos los descubrimientos científicos reciben tantísima atención, de modo que, ¿cuál es exactamente la clave de éste, y cuál es el futuro de LIGO ahora que ha detectado estas elusivas ondas? Sigue leyendo

Experimento LIGO confirma la primera detección de ondas gravitacionales

Ondas gravitacionales

Ondas gravitacionales. Crédito: R. Hurt, Caltech/JPL.

Por primera vez, los científicos han observado ondulaciones en el tejido del espacio-tiempo, llamadas ondas gravitacionales, llegando a la Tierra procedentes de un evento catastrófico en el universo lejano. Esto confirma una importante predicción de la teoría de la relatividad general de Albert Einstein de 1915 y abre una nueva ventana sin precedentes en el cosmos. Sigue leyendo

Miden con precisión un objeto situado alrededor de un agujero negro

Sistema lente Q2237+0305

Imagen del sistema lente Q2237+0305. La galaxia espiral hace de lente gravitatoria, y cerca del núcleo pueden verse las cuatro imágenes del quásar producidas por este efecto. Crédito: Mediavilla y colaboradores.

Investigadores de las universidades de Granada, Valencia y Cadiz, junto al Instituto de Astrofísica de Canarias, han logrado medir el borde interno del disco de materia que orbita alrededor de un agujero negro supermasivo en un quásar, un objeto del tamaño del Sistema Solar que emite tanta energía como una galaxia entera.

Se trata de la medida más precisa lograda hasta la fecha de un objeto tan pequeño y tan lejano, y obtenerla ha sido posible gracias al conocido como efecto de microlente gravitatoria, provocado por las estrellas de una galaxia que se encuentra entre la tierra y el quásar, y que puede magnificar regiones diminutas dentro del quásar. Sigue leyendo

XMM-Newton descubre filamentos cósmicos cerca de un gran cúmulo

Cúmulo Abell 2744

El cúmulo de galaxias Abell 2744. Crédito: ESA/XMM-Newton (rayos X); ESO/WFI (óptico); NASA/ESA y CFHT (materia oscura).

El observatorio espacial XMM-Newton ha descubierto tres inmensos filamentos por los que fluye gas caliente hacia un gran cúmulo de galaxias, revelando parte del esqueleto cósmico que permea el Universo.

Las galaxias tienden a agruparse formando grandes aglomerados conocidos como cúmulos, que son las estructuras cósmicas más grandes cohesionadas por la fuerza de la gravedad. Estas agrupaciones contienen galaxias, gas caliente y una gran cantidad de materia oscura.

A gran escala, las galaxias y los cúmulos parecen estar enlazados por una gigantesca red de filamentos cósmicos, en cuyos nudos de mayor densidad se sitúan las estructuras más masivas. Sigue leyendo