El cielo nocturno, más nítido que nunca

Un equipo de astrónomos estadounidenses de la Universidad de Arizona, liderados por Michael Hart, ha desarrollado una técnica que permite obtener desde la Tierra imágenes astronómicas tan nítidas como las capturadas con el Telescopio Espacial Hubble, y además mucho más rápido. La técnica, denominada óptica adaptativa láser, se ha dado a conocer en la revista Nature.

Las turbulencias atmosféricas distorsionan la luz procedente de objetos celestes que llega a los espejos de un telescopio terrestre. Concretamente, “la mayor parte de la distorsión ocurre a menos de media milla sobre la Tierra, donde el calor altera las corrientes de aire”, explican los científicos.

Desde su observatorio en el Monte Hopkins, Hart y sus colegas proyectaron un haz de rayos láser de color verde al cielo, que rebota en las moléculas de oxígeno y nitrógeno de la atmósfera alta y “crea” 5 “estrellas artificiales”. De este modo es posible estudiar cuál es exactamente el efecto de las turbulencias sobre la imagen de los objetos celestes. Y, con ayuda de un ordenador, se puede “anular” la distorsión causada por la atmósfera en un área concreta del campo de visión. “Es como ver con nitidez sólo a través de un agujero, aunque gracias a nuestra técnica este agujero se ha hecho mucho más grande”, aclara Hart, que pretende estudiar las galaxias más antiguas del Universo, así como las estrellas supermasivas.

Si todo transcurre según lo previsto, la podría aplicarse al Telescopio Gigante Magallanes, el próximo telescopio más grande del mundo, que se está construyendo en Chile y que entrará en funcionamiento en 2018.

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Published in: on 8 agosto, 2010 at 6:02 PM  Dejar un comentario  

Asteroides: Amenazas Terrestres.

Rocas informes con órbitas extrañas y oscuras intenciones, los asteroides han sido tradicionalmente ciudadanos de cuarta categoría en el Sistema Solar. Pero los planes de Obama de enviar astronautas a sobrevolar su superficie y el lanzamiento de otras misiones no tripuladas –como la Don Quijote– para desviar los más peligrosos están cambiando nuestra visión de estos cuerpos celestes. El astrónomo Richard Binzel, del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), demuestra por qué los asteroides no son tan fieros. Binzel y otros investigadores, como Pierre Vernazza, de la Agencia Espacial Europea (ESA), han lanzado varias hipótesis que iluminan estas rocas espaciales –y sus representantes en la Tierra, los meteoritos– bajo nuevas luces.

Sus observaciones telescópicas en infrarrojos, complementadas con el estudio comparativo de meteoritos en el laboratorio, arrojan varias conclusiones interesantes. La primera, que la cantera de la mayoría de los fragmentos que caen sobre nuestro planeta es el lejano cinturón de asteroides, situado entre Marte y Júpiter. Este alberga numerosos objetos que datan de la formación del Sistema Solar, hace 4.550 millones de años, y que no llegaron a convertirse en planetas por las perturbaciones gravitacionales jovianas. La segunda, que esa localización afecta no sólo a la composición interna de los asteroides, sino a sus probabilidades de colisionar con la Tierra, lo que puede ayudarnos a encontrar la forma de defendernos de un impacto devastador. Y la tercera, Binzel y sus colegas han probado que, a su vez, la gravitación terrestre es capaz de dejar sus huellas en la superficie de los asteroides.

“Es el caso del hombre que muerde al perro”, dice Binzel en una entrevista telefónica desde su laboratorio en el MIT. Y añade: “Hemos tomado medidas telescópicas de los llamados objetos cercanos a la Tierra –los NEO–, que son asteroides que viajan a menos de 48 millones de kilómetros, y comprobamos que si uno llega a acercarse a 95.000 km puede sufrir un temblor lo suficientemente fuerte como para hacer aflorar regolitos –fragmentos de roca, minerales y otros materiales no consolidados– a su superficie”. Del mismo modo que la atracción de Júpiter altera la fisonomía de su luna Europa, la gravedad terrestre puede transformar a un asteroide. “Lo sorprendente es que ese poder alcance a objetos que están a una distancia de 16 veces el radio terrestre. Nuestra gravedad es un millón de veces superior a la de esos cuerpos, pero, para que la Tierra produzca esa alteración, el asteroide tiene que tener una determinada estructura. Sólo sucede en los rocosos, los que llamamos de clase S, no en los de hierro fundido, que son de clase M”, anota Binzel. “Estos pedruscos transformados por la influencia terrestre –continúa– no se ven en el cinturón de asteroides porque el Sol los oscurece, pero cuando se aproximan se vuelven visibles”.

La espectrografía de esos asteroides modificados coincide con los meteoritos caídos a la Tierra que ha estudiado Binzel en el laboratorio, lo cual ha resuelto un dilema, ya que los astrónomos trataban de entender por qué no se podían hallar en el espacio asteroides compatibles con los meteoritos descubiertos en nuestro planeta. ¿Quién habría imaginado que eran irreconocibles porque estaban bronceados por la luz solar?

Calentones y cambios de ruta


“Se está produciendo una revolución en el estudio de los asteroides”, dice el astrónomo Clark Chapman, del Southwest Research Institute, en Colorado. “Antes –continúa– se pensaba que eran las colisiones las causantes de sus cambios. Ahora sabemos que hay más personajes en esta historia. Quizás esté naciendo una nueva ciencia que podría llamarse sísmica de asteroides”. Binzel, que entre otras cosas ha creado la llamada escala de Turín –una herramienta para medir las probabilidades de colisiones de estos cuerpos contra la Tierra–, ha descubierto también la razón de que las huellas espectrales –el reflejo y absorción de la radiación electromagnética– de los asteroides del cinturón coincidan con las de los meteoritos que caen sobre nosotros y la causa de que lleguen desde tan lejos hasta aquí: “Es el llamado efecto Yarkovsky. Este modifica las órbitas de los cuerpos espaciales que rotan, porque las distintas caras de su superficie reciben la radiación solar de forma desigual, lo que hace que acaben cambiando su trayectoria con el paso del tiempo. El fenómeno es más pronunciado en los objetos pequeños y por eso influye tanto en los asteroides”.

Binzel añade que “las dos terceras partes de los objetos del cinturón corresponden a una clase de meteoritos conocidos como condritas LL, que representan sólo el 8% de los descubiertos. Nos pareció raro que habiendo tantos asteroides de ese tipo recibiéramos tan pocos meteoritos equivalentes, y descubrimos que la causa es el efecto Yarkovsky, que limita el tamaño de las rocas transportadas desde el cinturón”. Las condritas LL son rocas ricas en minerales como piroxeno y olivina, y pobres en hierro. “Conocer su composición es importante para saber cómo desviarlas de la Tierra, ya que constituyen una de nuestras principales amenazas”, advierte Binzel. El grupo de las condritas en general, que incluye varias especies además de las LL, son los meteoritos más comunes: suponen el 80% de los que llegan a nuestro planeta, mientras que apenas hay cien fragmentos de rocas marcianas o lunares en instituciones científicas de todo el mundo. El análisis de las condritas es clave igualmente para estudiar el origen de la vida, porque son rocas que no han sido fusionadas ni derretidas, por lo que guardan información sobre la síntesis de compuestos orgánicos o la existencia de agua en la Tierra.

Se calcula que el cinturón de asteroides está formado por 1,9 millones de estos objetos de más de 1 km de diámetro y varios millones de ejemplares más pequeños. Más allá, en los bordes del Sistema Solar, están los asteroides del cinturón de Kuiper y los cuerpos transneptunianos de la nube de Oort, el depósito principal de cometas dormidos o sin actividad. La mayoría de los asteroides son porosos, de modo que la mitad están casi huecos, según Binzel. Algunos tienen lunas y otros ocupan sistemas binarios o viajan en grupos levemente unidos por la gravedad. Y hace poco se descubrió que los hay con agua helada en sus entrañas y que la podrían haber acarreado hasta la Tierra en tiempos remotos. Otros, más densos, están compuestos de hierro y son restos de núcleos muertos de asteroides mayores.

Las aventuras de Sancho e Hidalgo


Algunos son tan oscuros que han pasado desapercibidos durante años. Sin embargo, el telescopio espacial infrarrojo WISE, de la NASA, ha ido desenmascarando a estos objetos carbonáceos, que emiten muy poca luz, mediante un rastreo exhaustivo, según Binzel. Los científicos calculan que existen unos 100.000 asteroides y cometas cercanos a la Tierra, de los cuales 20.000 tienen posibilidades de alcanzarla. La NASA ha localizado cerca de 7.000, de los que unos mil vuelan en órbitas potencialmente amenazadoras.

Actualmente, hay varias misiones no tripuladas en marcha para estudiar los asteroides. La nave japonesa Hayabusa acaba de volver de visitar y recoger muestras de un objeto enorme llamado Itokawa. Mientras, la sonda robotizada de la NASA Dawn, propulsada por iones, se dirige al cinturón de asteroides para encontrarse con Vesta, una de las mayores rocas del Sistema Solar. Luego, en una maniobra sin precedentes en la historia de los vuelos espaciales, saldrá de la órbita de ese cuerpo para volar a otra, la del asteroide Ceres. Quizás la más emocionante de todas es la misión Don Quijote, de la ESA, cuyo objetivo es el asteroide Apophis, de 270 metros, que en 2029 se acercará mucho a la Tierra. La idea es darle un toquecito en la dirección opuesta a su movimiento. El plan involucra dos naves espaciales: Sancho estudiaría la composición del asteroide antes y después del impacto, e Hidalgo lo embestiría para modificar su velocidad.

“Conocer la microporosidad y densidad de granos de Apophis nos ayudaría a calcular cuánta energía tenemos que aplicarle”, dice Binzel. Y añade: “Sabemos que es una condrita LL y que podría regresar en 2036. La probabilidad de que choque con nosotros en esa fecha es de 1 entre 250.000. Si sucediera, no devastaría el planeta, pues carece del tamaño para que esto ocurra, aunque, eso sí, causaría grandes daños”.

“El método para defendernos de un asteroide depende también del tiempo que tengamos. Si es superior a 30 años, el plan de Don Quijote es válido. En otros casos se podría recurrir al denominado tractor de gravedad, que consiste en situar una nave espacial al lado del objeto para sacarlo de su órbita. Pero, si la roca mide más de 2 km y se prevé que puede llegar en dos décadas, la mejor opción es una detonación nuclear que cambie su trayectoria”, indica Binzel. Entre los apocalípticos, 2012 es una fecha clave –se han escrito ríos de tinta sobre la supuesta profecía maya que vaticina entonces el fin de los tiempos–, pero los asteroides no son sospechosos. Según este experto, no se ha detectado ninguno en órbita de intersección terrestre para ese año. No obstante, las colisiones suceden: la Tierra tiene 170 cráteres de impacto. El más grande, Vredefort, en Sudáfrica, mide 300 km. Y los dinosaurios quizá aún seguirían aquí si hubieran dispuesto de un programa espacial antiasteroides.

Fuente: Revista Muy Interesante

Published in: on 29 julio, 2010 at 1:48 AM  Dejar un comentario  

La primera calculadora astronómica

Predecía los eclipses solares y lunares.

Investigadores de la Universidad de Cardiff, en el Reino Unido, han desvelado la enorme complejidad del ‘Mecanismo de Antiquitera’, una herramienta astronómica elaborada en el siglo II a.C. que, según los científicos, permitía predecir los eclipses lunares y solares a través de cálculos matemáticos babilónicos.

Mike G. Edmunds y su equipo de científicos utilizaron imágenes y tomografías de rayos X de alta resolución para estudiar los fragmentos que se conservan del ‘Mecanismo de Antiquitera’, una computadora analógica mecánica de bronce que se cree servía para calcular las posiciones astronómicas, sobre todo las fases de la luna y el calendario lunisolar. Los autores señalan que en las sociedades primitivas los calendarios eran esenciales para fijar los tiempos agrícolas y los festejos religiosos.

El dispositivo griego contiene una complicada maquinaria de al menos 30 engranajes de bronce realizados a mano y de gran precisión dentro de una carcasa de madera cubierta de inscripciones. Debido a la fragmentación de los restos del mecanismo, sus funciones específicas han permanecido sin esclarecer.

Según los investigadores, esta herramienta astronómica predecía los eclipses lunares y solares sobre la base de los ciclos de progresión aritméticos babilónicos.

Los investigadores pudieron reconstruir el funcionamiento de los engranajes y duplicar el número de inscripciones que se habían descifrado hasta el momento del estuche de madera. Según los científicos, esta herramienta es técnicamente más compleja que cualquiera de los dispositivos existentes durante al menos 1.000 años después.

Published in: on 27 junio, 2010 at 11:07 PM  Dejar un comentario  

Tormenta Solar 2013

La NASA ha alertado acerca de una posible tormenta solar devastadora en 2013. Según sus estimaciones, el plasma solar dañaría gravemente los sistemas de comunicaciones (televisión e Internet) y energía, y sus efectos serían 20 veces más intensos que los del huracán Katrina.

Durante el lanzamiento del Observatorio de Dinámica Solar de la NASA en febrero pasado, investigadores del Rutherford Appleton Laboratory, de Oxfordshire (Inglaterra) habían alertado sobre los efectos de los vientos solares durante los Juegos Olímpicos en 2012.

Ahora, los expertos de la agencia espacial están preocupados por el peligro que puede suponer para la Tierra la explosión de una única y gran tormenta espacial, generada a más de 150 millones de kilómetros de distancia, sobre la superficie del Sol. “Creo que estamos en una nueva era en la que el clima espacial puede llegar a ser tan influyente en nuestra vida cotidiana como el clima terrestre común”, ha afirmado Richard Fisher, jefe de la División Heliofísica de la NASA.“El Sol está despertando de un profundo sueño y en los próximos años esperamos ver niveles mucho más altos de actividad solar. Al mismo tiempo, nuestra sociedad tecnológica ha desarrollado una sensibilidad sin precedentes a las tormentas solares”, expuso el especialista.

Por eso investigadores, legisladores y políticos norteamericanos se han reunido en el Foro de Clima Espacial en Washington para perfeccionar el enfoque en la protección de infraestructuras críticas. El objetivo final es mejorar la capacidad del ser humano para prepararse, mitigar y responder a fenómenos meteorológicos del espacio potencialmente devastadores. La NASA cree que gran parte del daño puede ser mitigado si se conoce con la mayor exactitud posible la llegada de una tormenta, con acciones que, por ejemplo, protejan los satélites o desconecten los transformadores.

Las sondas como STEREO, ACE o SDO proporcionan información actualizada al minuto sobre lo que está sucediendo en el Sol, lo que permite monitorear y analizar las erupciones solares permanentemente.

Fuente: Revista Muy Interesante

Published in: on 24 junio, 2010 at 4:50 PM  Dejar un comentario