Ciencia Kanija

Esta concepción artística ilustra una estrella muerta, o enana blanca, rodeada por los trozos de un asteroide desintegrado. La escena sugiere que la materia prima para los planetas como la Tierra es común. Crédito: NASA/JPL-Caltech

Nuevas observaciones de desgastados asteroides alrededor de viejas estrellas conocidas como enanas blancas apoyan la idea de que la Tierra y otros planetas rocosos de nuestro Sistema Solar están lejos de estar solos en el universo.

Los astrónomos usaron el Telescopio Espacial Spitzer de la NASA para observar seis de tales enanas blancas y encontraron la firma de restos de asteroides orbitando las estrellas. Un análisis de la luz procedente de los sistemas muestra que los anillos están hechos de algunos de los mismos materiales que los cuerpos rocosos de nuestro Sistema Solar.
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El centro de la Vía Láctea presenta a los astrónomos una paradoja: contiene estrellas jóvenes, pero nadie está seguro de cómo llegaron allí. El centro galáctico está asolado con potentes mareas gravitatorias agitadas por un agujero negro con una masa de 4 millones de masa solares. Esas mareas deberían desgajar las nubes moleculares que actúan como guarderías estelares, evitando que se formen estrellas en ese lugar. Aunque la alternativa – estrellas cayendo hacia el interior tras formarse en otra parte – debería ser una extraña ocurrencia.
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Esta imagen del Telescopio Espacial Spitzer de la NASA muestra el joven cúmulo estelar de NGC 2362. Estudiándolo, los astrónomos han encontrado que la formación de planetas gigantes gaseosos tiene lugar muy rápidamente y de forma eficiente, en menos de 5 millones de años, lo que significa que los mundo como Júpiter experimentan una aceleración en su crecimiento durante su infancia. Crédito: NASA/JPL-Caltech/T. Currie (CfA)

El planeta Júpiter ganó peso a toda velocidad durante su infancia. Tuvo que ser así, dado que el material a partir del que se formó, probablemente desapareció en apenas unos pocos millones de años, de acuerdo con un nuevo estudio de la formación de planetas alrededor de estrellas jóvenes.

Los astrónomos del Smithsonian examinaron el cúmulo estelar de 5 millones de años de antigüedad NGC 2362 con el Telescopio Espacial Spitzer de la NASA, el cual puede detectar la firma de una formación activa de planetas en luz infrarroja. Encontraron que todas las estrellas con la masa del Sol o mayor habían perdido sus discos protoplanetarios (de formación de planetas). Sólo unas pocas estrellas menos masivas que el Sol mantenían sus discos. Estos discos proporcionan la materia prima para que se formen los gigantes gaseosos como Júpiter. Por tanto, los gigantes gaseosos tienen que haberse formado en menos de 5 millones de años o probablemente no se formarían en absoluto.
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Esta concepción artística de la Vía Láctea muestra la estructura espiral de cuatro brazos confirmada por las recientes medidas de distancia del VLBA (mostrado en puntos azules y verdes). Los datos muestran que la Vía Láctea gira más rápido de lo que antes se pensaba. Nuestra galaxia, por tanto, es más masiva de lo que creían los astrónomos, igualando el peso de Andrómeda. Los puntos rojos marcan el centro galáctico y la posición de nuestro Sistema Solar. Crédito: Robert Hurt, IPAC; Mark Reid, CfA, NRAO/AUI/NSF

Ajústense los cinturones – somos más rápidos, más pesados y más propensos a una colisión de lo que pensábamos. Los astrónomos que hacen medidas de alta precisión de la Vía Láctea dicen que nuestra galaxia está rotando aproximadamente 160 000 kilómetros por hora más rápido de lo que se pensaba antes.

Este incremento en la velocidad, dijo Mark Reid del Centro Harvard-Smithsoniano para Astrofísica, incrementa la masa de la Vía Láctea en un 50 por ciento, igualándola con la Galaxia de Andrómeda. “Ya no pensaremos más en la Vía Láctea como la hermana pequeña en nuestro Grupo Local”.

La mayor masa, a su vez, significa un mayor tirón gravitatorio que incrementa la probabilidad de colisiones con la galaxia de Andrómeda o galaxias más pequeñas.
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Lásers súper-potentes podrían pronto competir con el LHC (Imagen: LBNL)

Cuando se conectó el Gran Colisionador de Hadrones el pasado septiembre – y se apagó ignominiosamente días más tarde – fue tema del tipo de frenesí mediático normalmente reservado a las estrellas del rock y famosas modelos. Estos, según nos dijeron, fueron los primeros momentos de la máquina más compleja jamás construida. Lo que no se nos contó es que algo similar nunca volverá a ser construido.

Un problema es la descomunal escala del proyecto. El LHC necesitó algo más de 20 años para ser diseñado y construido, y tuvo un coste de alrededor de 9 mil millones de dólares. El precio no incluyó el túnel circular de 27 kilómetros que alberga la máquina bajo la frontera franco-suiza cerca de Ginebra – que fue construido un par de décadas antes que el acelerador.
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En un estudio llevado a cabo recientemente, un equipo de investigación multidisciplinar franco-estadounidense con expertos en arqueología, clima antiguo y ecología informó que la extinción de los Neandertales fue principalmente el resultado de la competición con las poblaciones de Cro-Magnon, no por las consecuencias de un cambio en el clima.

El estudio, del que se informa on-line en la revista de acceso público PLoS ONE del 24 de diciembre, entra en el debate en curso sobre las razones tras la eventual desaparición de las poblaciones Neandertales, las cuales ocuparon Europa antes de la llegada de poblaciones de humanos como nosotros hace unos 40 000 años. Liderados por el Dr. William E. Banks, los autores, que pertenecen al Centro Nacional Francés de Investigación Científica, l’Ecole Pratique d’Hautes Etudes,y la Universidad de Kansas, llegaron a la conclusión reconstruyendo las condiciones climáticas durante este periodo y analizando la distribución de los sitios arqueológicos asociados con los últimos Neandertales y las primeras poblaciones humanas modernas con una aproximación típicamente usada para el estudio del impacto del cambio climático en la biodiversidad.
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Una nueva tecnología de visualización por ordenador desarrollada por la Iniciativa de Harvard en Computación Innovadora ha ayudado a los astrofísicos a comprender que la gravedad desarrolla un papel mayor de lo que anteriormente se pensaba en las vastas nubes moleculares de formación estelar del espacio profundo.

Esta visión, de la que se informa en el ejemplar del 1 de enero de la revista Nature se ilustra en la versión on-line de la revista a través de una nueva tecnología de PDF tridimensional que permitirá a los lectores del artículo ver los gráficos clave usando un software PDF gratis que ya se encuentra comúnmente en los ordenadores.
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Concepción artística de la sonda Gaia

Durante el último cuarto de siglo, la materia oscura ha sido un misterio con el que hemos tenido que vivir. Pero puede estar llegando el momento en que la ciencia pueda finalmente desvelar qué es este desconcertante material que forma la mayor parte de la materia de nuestro universo.

La materia oscura no puede verse. Nadie sabe ni siquiera lo que es. Pero debe estar ahí, debido a que sin ella las galaxias se desmembrarían.
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Los puntos amarillos representan cráteres que se mantienen en sombra permanente. Crédito: Instituto Planetario y Lunar.

¿Hielo en la Luna o no? Esa es la cuestión. Se pensó durante mucho tiempo que el hielo de agua podría estar oculta en cráteres profundos y oscuros cerca de los polos de la Luna. No obstante, en octubre de 2008, la sonda Kaguya japonesa tomó la mejor visión hasta el momento del interior del Cráter Shackelton en el polo sur lunar y no vio nada que recordase a hielo, arruinando las esperanzas de agua abundante para futuros colonos lunares. Pero ahora un equipo de investigadores han reanalizados los datos de la misión Lunar Prospector de 1998 de la NASA – la sonda que deliberadamente se lanzó a un impacto kamikaze frontal contra la Luna esperando crear una columna de hielo visible, lo cual no logró. Pero investigadores de las Universidades de Glasgow y Durham en el Reino Unido dicen que una nueva visión de los viejos datos demuestran que los cráteres polares que están a resguardo del Sol podrían tener concentraciones de hielo de hasta 10 gramos por kilogramo de roca.
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La tierra seca puede ser a veces una novedad. Hasta hace aproximadamente 2500 millones de años nuestro planeta estaba casi completamente cubierto por agua, según sugiere un nuevo modelo de la Tierra.

Hoy, cerca del 28 por ciento de la superficie terrestre está por encima del nivel del mar. Cómo exactamente la razón de tierra y mar ha variado a lo largo de la historia de la Tierra no es algo que esté claro, pero generalmente se acuerda que la cantidad de corteza continental se ha incrementado con el tiempo.
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¿Impacto profundo?: Esta banda de 40 centímetros de sedimentos oscuros descubierta en Murray Spring, Arizona, puede indicar un impacto cósmico o explosión que disparó un periodo de enfriamiento global y extinción masiva en América del Norte. Cortesía de Doug Kennett

Unos nanodiamantes encontrados a lo largo de Norteamérica sugieren que un gran cambio climático pudo haber sido instigado por un evento cósmico

Hace aproximadamente 12 900 años, apareció de forma abrupta un enfriamiento global masivo, junto con el final de unas 35 especies distintas de mamíferos, incluyendo el mamut, así como la conocida como cultura Clovis de los norteamericanos prehistóricos. Se han propuesto varias teorías para esta aniquilación, yendo desde un abrupto cambio climático a una caza excesiva una vez que los humanos se extendieron por las zonas salvajes de Norteamérica. Pero ahora, los nanodiamantes encontrados en los sedimentos de este periodo de tiempo apunta a una alternativa: una explosión o explosiones masivas procedentes de un cometa fragmentado, similar o incluso mayor que el del evento de Tunguska en 1908 en Siberia.
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Una progresión de estados de trifotón apretados en espiral hacia afuera. La incertidumbre cuántica en los trifotones puede representarse como una mancha en una esfera que se hacen progresivamente más “apretada”. Crédito de la imagen: Victoria Feistner

Un equipo de físicos de la Universidad de Toronto ha demostrado una nueva técnica para apretar la luz a su límite cuántico fundamental, un hallazgo que tiene aplicaciones potenciales para las medidas de alta precisión, siguiente generación de relojes atómicos, la novedosa computación cuántica y nuestra comprensión más fundamental del universo.

Krister Shalm, Rob Adamson y Aephraim Steinberg del Departamento de Física y Centro de Información Cuántica y Control Cuántico de la Universidad de Toronto (UT), publican sus hallazgos en el ejemplar del 1 de enero de la revista Nature.

“Las medidas precisas yacen en el corazón de toda la ciencia experimental: cuanto más precisas sean las medidas, más información podemos obtener. En el mundo cuántico, donde las cosas se hacen más pequeñas, la precisión de las medidas se hace más esquiva”, explica la estudiante de doctorado Krister Shalm.
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