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El Universo y sus feroces Monstruos

El titulo de esta entrada créanme que no ha sido exagerado de ninguna manera. Para muchos el basto Universo es tranquilo, y en realidad parece ser gobernado por verdadera paz que impera en todas direcciones veamos a donde veamos. Pero esa idea errónea que casi todos tenemos es causada en parte debido a que no podemos ver la mayoría de las bestias que salpican nuestro cosmos.

El Universo en realidad es un lugar que definido en pocas palabras seria algo como: caos, desorden, fuerza, peligro y muchos otros sinónimos. 

El Universo se genero con una violenta explosión y desde su inicio se siguen produciendo toda clase de procesos violentos en él.

Existen muchos feroces monstruos que se estremecen en puntos lejanos del Universo y hay varios que están bastante cerca como para no ignorarlos.  La mayoría de ellos son enormes y para poder medirlos los astrofísicos los comparan con la masa de nuestro Sol, equivalente a unas 332.950 veces la masa de la Tierra, su valor es:

Dentro de todos esos gigantes violentos, mencionare a quienes mas destacan, tanto por su voracidad como por su increíble energía. Los principales son:

  • Las Supernovas
  • Los Agujeros Negros Supermasivos
  • Los Quasares 
  • Y los Magnetares.

Todos ellos empiezan su historia con la muerte de una estrella cuyo destino final dependerá de la masa que posea. Imaginemos una estrella como nuestro Sol, cuando este “muera” se transformara en una enana blanca, un remanente un tanto inerte de lo que era cuando aun no no había agotado su combustible nuclear.

Si el Sol fuera ocho veces mas masivo entonces al morir todo indicaría que se convertirá en una estrella de neutrones, la cual surge luego de una explosión de determinados tipos de supernova.

Si el Sol fuera unas treinta veces mas masivo, el resultado final seria un hambriento agujero negro.

Cuando algunos de estos monstruos interactúan con otras estrellas u objetos de su mismo tipo se originan algunos eventos cósmicos extraordinariamente energéticos  tan fantásticos que su detección es celebrada por los astrónomos de todo el mundo.

Observatorio Swift

Debido a ello, el Universo conocido esta siendo vigilado continuamente para que no nos perdamos de tan espectaculares acontecimientos, los astrofísicos investigan el Cosmos con los ojos electrónicos de los observatorios espaciales, como el Fermo, el Swift, el Hubble, el CXO, y varios mas de la NASA que buscan el rastro de algunos monstruos cósmicos en las emanaciones de rayos Gammaráfagas colosales de energía que surgen tras una explosión de supernova muy potente, o tras la colisión de objetos masivos y compactos, como las estrellas de neutrones o los agujeros negros.

Las Supernovas

Una supernova es una enorme explosión estelar que se manifiesta de forma increíble  algunas veces se puede notar a simple vista en algún lugar de la esfera celeste en donde anteriormente no se tenia constancia de existiese algo en particular. Debido a ello se les denomino supernovas (estrellas nuevas).

Una supernova puede llegar a producir destellos de luz muy intensos que pueden prolongarse durante semanas e inclusive varios meses. Su característica principal es que aumentan su intensidad luminosa hasta que superan la del resto de la galaxia y llegan a una magnitud absoluta.

Su origen aun se debate, pueden ser estrellas muy masivas que son incapaces de sostenerse por la presión de degeneración de los electrones [1], lo que provoca que se contraigan violenta y repentinamente generando durante el proceso una enorme emisión de energía. Llegando a liberar en repetidas ocasiones  1044 J de energia.

La explosión de una supernova provoca la expulsión de las capas externas de una estrella por medio de poderosas ondas de choque.

Un caso muy conocido ocurrió a primeras horas de la mañana del 19 de marzo del 2008, un punto muy luminoso se hizo visible en la constelación de Boyero, no se trataba de una estrella nueva, era una explosión de rayos gamma de 2.5 millones de veces mas luminosa que la mas brillante de las supernovas, ocurrida en una época tan remota que el Universo ni siquiera había alcanzado la mitad de su edad actual. Ese fenómeno impresionante duro unos 15 segundos y aunque provoco mucho entusiasmo en la comunidad astronómica de todo el mundo, quedo en segundo plano, porque en la mañana del 23 de abril, los instrumentos abordo del telescopio espacial Swift de la NASA captaron una explosión cataclísmica en la constelación de Leo.

Ese evento que apenas duro unos 10 segundos, constituye la mayor fuente de radiaciones gamma jamas descubierta hasta la fecha, esa estrella seguramente se convirtió en un agujero negro. Ese suceso ocurrió a mas de 13.000 millones de años luz, y tuvo lugar apenas unos 630 millones de años después del Big Bag, y es el acontecimiento astrofísico mas antiguo jamas detectado hasta ahora.

El objeto mas lejano, el GRB 090423 (dentro del circulo) ocurrió unos 630 millones de años después del Big Bang .

A esa distancia, la mayoría de las explosiones de supernovas son indetectables. Sólo un 1% de ellas lo hace de tal forma que la materia es expulsada a mas de 99.99% de la velocidad de la luz. Se trata de un suceso increíblemente energético (las explosiones de rayos gamma generan mas energía en unos segundos que nuestra estrella en toda su vida), que confirma que en las primeras etapas del Universo ya se producía el nacimiento y colapso de estrellas masivas.

 

Agujero Negro Supermasivo 

Lo que llamamos un agujero negro Supermasivo es un agujero negro con una masa del orden de millones o inclusive miles de millones de masas solares.

Se cree que muchas, si no es que todas las galaxias tienen un agujero negro supermasivo en su centro. Inclusive una de las teorías mas extendidas en los últimos tiempos es que todas las galaxias elípticas y espirales tienen un agujero negro supermasivo en su centro, lo cual conseguiría generar suficiente gravedad como para mantener la unidad.

Imagen del desarrollo de Sagitario A*

El ejemplo mas claro es el que tenemos mas próximo, en el centro de nuestra galaxia se encuentra Sagitario A*, cuya existencia se ha confirmado de forma definitiva en el centro de la Vía Láctea. Para detectarlo los astrónomos utilizaron ondas de rayos infrarrojos que evitaban el polvo estelar que bloquea la vista de esa zona central. Durante años, fueron tomando puntos de referencia de la órbita de las 28 estrellas, que se mueven más rápido por estar cerca del agujero negro. «Han podido estudiar la órbita completa de una de ellas que tarda 16 años en recorrerla y de ese modo pueden definir la materia que siente cada estrella, que es la que tiene el agujero negro.

En algunas regiones del espacio, la fuerza de gravedad es tan formidable que ni la luz puede escapar. Eso es, en esencia un agujero negro, pero los agujeros negros supermasivos son auténticos monstruos cósmicos con un diámetro tan grande como la del Sistema Solar.

Los agujeros negros de este tamaño pueden formarse solo de dos formas: por un lento crecimiento de materia (que requiere un periodo muy largo de tiempo y enormes cantidades de materia ), o directamente por presión externa en los primeros instantes del Big Bang.

El agujero negro supermasivo mas grande de todos podría ser un agujero negro que esta situado en la galaxia NGC mil 227, ubicada a 220 millones de años luz de distancia de la Tierra en la constelación de Perseo.

Se especula que agujeros negros supermasivos en el centro de muchas galaxias, actuarían como los “motores” de las mismas, provocando sus movimientos giratorios, tales como galaxias Seyfert [2] y quasares.

Los Quasares

Un quasar es técnicamente una galaxia hiperactiva, los quasares son las mas brillantes y letales del espacio. En el corazón de esas galaxias habita un monstruo galáctico, los quasares son alimentados por un agujero negro supermasivo que absorbe continuamente enormes cantidades de materia y estrellas cada año. Los quasares con los objetos energéticos mas efectivos del universo, emiten mas energía que 100 galaxias normales. 

Los quares visibles muestran un desplazamiento al rojo muy alto. El consenso científico dice que esto es un efecto de la expansión métrica del universo entre los quasares y la Tierra. Combinando esto con la Ley de Hubble se sabe que los quasares están muy distantes. Para ser observables a esas distancias, la energía de emisión de los quasares hace empequeñecer a casi todos los fenómenos astrofísicos conocidos en el universo, exceptuando comparativamente a eventos de duración breve como supernovas y brotes de rayos gamma. Los quasares pueden fácilmente liberar energía a niveles iguales que la combinación de cientos de galaxias medianas. La luz producida sería equivalente a la de un billón de soles.

Todos los quasares se sitúan a grandes distancias de la Tierra, el más cercano a 780 millones de años luz y el más lejano a 13.000 millones de años luz,

Los Magnetares o Imanes de los Dioses

Un magnetar o magnetoestrella es una estrella de neutrones alimentada con un campo magnético extremadamente fuerte. Estas estrellas desprenden emisiones de alta energía de rayos X y rayos gamma.  Se estima que este tipo de cuerpos celestes se originan de estrellas que poseen entre 30 a 40 veces la masa de nuestro Sol. 

La vida activa de un magnetar es corta, sus potentes campos magnéticos se desmoronan pasados los 10.000 años, perdiendo consecuentemente su vigorosa emisión de rayos X.

Un magnetar que cuente con un radio de tan sólo 10 kilómetros contiene la misma masa que nuestro Sol.

El 27 de diciembre de 2004, se registró un estallido de rayos gamma proveniente del magnetar denominado SGR 1806-20 situado en la Vía Láctea. El origen estaba situado a unos 50.000 años luz. En la opinión de eminentes astrónomos, si se hubiera producido a tan solo 10 años luz de la Tierra, −distancia que nos separa de alguna de las estrellas más cercanas−, hubiera peligrado seriamente la vida en nuestro planeta al destruir la capa de ozono, alterando el clima global y destruyendo la atmósfera. Esta explosión resultó ser unas cien veces más potente que cualquier otro estallido registrado hasta esa fecha. La energía liberada en dos centésimas de segundo fue superior a la producida por el Sol en 250.000 años.

Mas recientemente en agosto de 2005, el satélite Swift de la NASA capto un resplandor super brillante en una remota región del universo que tardo 250 segundos. Esa explosión produjo la misma energía que generaría nuestro Sol durante 10.000 millones de años. Ese fenómeno correspondía con un inusual estallido de rayos gamma y encajaba, con la actividad de un Magnetar.

Y en junio de 2010, la Agencia Espacial Europea anuncio el hallazgo de uno es estos objetos a 15.000 años luz de la tierra. Pese a la distancia, es capaz de aportar a nuestro planeta tanta energía como una erupción Solar.

A continuación se puede ver una pequeña comparación entre distintas intensidades de campos magnéticos:

  • Brújula movida por el campo magnético de la Tierra: 0,6 Gauss
  • Pequeño imán, como los sujetapapeles de los frigoríficos: 100 Gauss
  • Campo generado en la Tierra por los electro imanes más potentes:4,5×105 Gauss
  • Campo máximo atribuido a una de las denominadas estrellas blancas: 10×108 Gauss
  • Magnetares (SGRs y AXPs):  1014 ~ 1015 Gauss

Sin duda alguna los cuerpos que crean los mayores campos magnéticos de todo el Universo.  

Si algún astronauta hipotéticamente se desviara de su curso y se acercase a unos 100.000 km de distancia, las consecuencias serian terroríficas, el campo magnético del magnetar podría desordenar los átomos de la carne humana y sus fuerzas gravitatorias destrozarían a una persona.

Un magnetar situado a 10 años luz de nuestro Sistema Solar podría causar un cataclismo cósmico, destruiría nuestra atmósfera y seria el fin de la vida en la Tierra.

Aunque la probabilidad de que se encuentren cerca de nosotros es casi nula, podemos estar tranquilos. Lo bueno de todo esto es que aunque ocurriera cualquier contacto con alguno de estos monstruos muchos de nosotros ya no estaremos aquí para verlo. Al menos eso es lo que dicen los científicos.

Descubiertas las primeras galaxias del Universo

Recientemente se ha confeccionado el primer censo de las galaxias más primitivas y distantes. Un equipo de astrónomos dirigido por el Instituto Tecnológico de California (Caltech), en Pasadena, ha utilizado el Telescopio Espacial Hubble de la NASA para descubrir siete de las galaxias más arcaicas y distantes.

La más antigua de estas galaxias descubiertas ha sido observada tal como era cuando el universo tenía sólo 380 millones años de edad. Todas las galaxias recién descubiertas se formaron hace más de 13.000 millones de años, cuando el universo tenía sólo el 4 por ciento de su edad actual. A ese período los astrónomos lo llaman el “amanecer cósmico”, debido a que fue entonces cuando nacieron las primeras galaxias y el universo pasó a estar más iluminado. Las estrellas y galaxias comenzaron a formarse alrededor de 200 millones de años después del Big Bang. El universo tiene ahora 13.700 millones de años de edad.

Las nuevas observaciones abarcan un período de entre 350 millones y 600 millones de años después del Big Bang, y representan el primer censo fiable de galaxias en una época tan temprana de la historia cósmica. Los astrónomos han comprobado que la cantidad de galaxias aumentó constantemente con el paso del tiempo, lo que respalda la idea de que las primeras galaxias no se formaron en una proliferación masiva y acelerada, sino que poco a poco se fueron forjando con la progresiva anexión de estrellas

[Img #11725]

La nueva imagen de campo ultraprofundo del Hubble revela 7 galaxias remotas nunca antes vistas. 

Dado que a la luz le toma miles de millones de años viajar distancias tan vastas, las imágenes astronómicas muestran cómo se veía el universo durante ese período, hace miles de millones de años, cuando la luz que ahora nos llega se embarcó en su viaje. Cuanto más lejos en el espacio miran los astrónomos, más atrás en el tiempo están viendo.

En el nuevo estudio, el equipo de Richard Ellis ha explorado los confines conocidos del cosmos y, por lo tanto, un pasado igual de lejano, en este caso el más remoto que ha sido estudiado hasta ahora con el Telescopio Espacial Hubble. Las nuevas observaciones llevaron al Hubble al límite de sus capacidades técnicas, y permiten atisbar cómo serán las que se hagan con la próxima generación de telescopios espaciales infrarrojos, gracias a los cuales será posible sondear el universo aún más atrás en el tiempo.

Información Adicional: http://www.caltech.edu/content/caltech-led-astronomers-discover-galaxies-near-cosmic-dawn

Un cráter marciano posiblemente albergó un lago

La sonda espacial MRO (Mars Reconnaissance Orbiter), que está en órbita al Planeta Rojo desde 2006, ha permitido obtener nuevos indicios de la antigua existencia de agua líquida en la superficie de Marte.

Los nuevos indicios los ha obtenido el equipo de Joseph Michalski, del Instituto de Ciencia Planetaria en Tucson, Arizona. Michalski y sus colaboradores han hecho un análisis de datos espectrométricos reunidos por la MRO. Esta sonda de la NASA hizo observaciones cruciales del fondo del cráter McLaughlin. Dicho cráter mide 92 kilómetros (57 millas) de diámetro y alcanza 2,2 kilómetros (1,4 millas) de profundidad.

Todo apunta a que el cráter albergó un lago, alimentado por aguas subterráneas.

En el fondo del cráter hay rocas que contienen minerales de carbonato y de arcilla que se forman en presencia de agua. El cráter McLaughlin carece de cauces fluviales grandes que pudieran haber servido para conducir agua a su interior. Sí hay pequeños canales que nacen en el borde de la pared del cráter, pero terminan cerca del nivel que pudo haber marcado la superficie del lago.

En su conjunto, éstas y otras características sugieren que los citados minerales de carbonato y de arcilla se formaron en un lago cuyo lecho era el cráter (que constituía una cuenca cerrada) y que estaba alimentado por aguas subterráneas

[Img #11654]

Ese lago, y el medio acuático subterráneo del que se abastecía de agua, pudieron ser sitios aptos para albergar formas de vida.

El cráter McLaughlin está situado en el extremo bajo de un terreno con pendiente, el cual mide varios cientos de kilómetros de longitud y se halla en el lado oeste de la región marciana conocida como Arabia Terra. Al igual que en la Tierra, las ubicaciones marcianas más probables para lagos alimentados por aguas subterráneas son las que tienen poca elevación con respecto al terreno circundante. Por lo tanto, en ese aspecto la ubicación del cráter McLaughlin también encaja a la perfección con la teoría de que albergó un lago.

Conforme se avanza en la exploración del Planeta Rojo, más complejo se revela este mundo, y mayores resultan ser sus similitudes con la Tierra.

INFORMACIÓN ADICIONAL : http://www.jpl.nasa.gov/news/news.php?release=2013-028