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miércoles, septiembre 10, 2014

Ecos de vida y muerte

¿Nos encontramos en el interior de una burbuja creada por la explosión de varias Supernovas hace solo 10 millones de años?

Son uno de los fenómenos más violentos del Universo conocido, capaces de brillar más que el conjunto de la galaxia donde se encuentra antes de desaparecer el la oscuridad. Muerte de una estrella masiva que libera una energía y radiación inimaginable, su "grito final" aniquilaría cualquier vida existente en un planeta habitado que se encontrara demasiado cerca, e incluso a varios centenares de años-luz podría generar extinciones masivas. Pero al mismo tiempo su destrucción libera elementos pesados "cocinados" en su corazón por unas reacciones de fusión desbocadas, enriqueciendo las nubes de gas y polvo permitiendo así la existencia de mundos como La Tierra. E incluso sus ondas de choque pueden ser el detonante del colapso de una de estas nubes, y con ello el principio del nacimiento de una nueva generación de sistemas estelares. Vida y muerte se dan la mano cuando estalla una Supernova.

Y hace unos 10 millones de años, cuando lo que en el futuro sería el ser humano empezaba a dar sus primeros pasos, bien puedo ser esto último lo que se abatiera sobre La Tierra, poniendo punto final a su historia como mundo habitado. El responsable una serie de detonaciones de supernovas en un cúmulo estelar cercano, cuya terrorífica huella estamos cruzando actualmente. La llamamos Burbuja Local, una vacío de unos 300 años luz de diámetro en el medio interestelar, lleno de un gas muy tenue (0.001 átomos por centímetro cúbico) y extremadamente caliente, alrededor de 1.000.000 de grados, lo que en ambos casos se sale del material interestelar ordinario.

Su descubrimiento fue gradual. Décadas de mapeo del cielo en rayos X con energías alrededor de los 250 electronvoltios (unas 100 veces la energía de la luz visible) revelaron una emisión suave que llegaba desde toda la Bóveda Celeste ,y que correspondía a lo que se podría esperar de estar rodeado de gas a temperaturas extremas. Los astrónomos buscaron una explicación a este extraño fenómeno, proponiendo la existencia de una "burbuja local de gas caliente", probablemente forjada por la explosión de una o varias supernovas cercana durante los últimos 20 millones de años. Sin embargo otros desafiaron esta idea al descubrirse que los cometas eran una inesperada fuente de tenues rayos X, en un proceso conocido como "intercambio de carga del viento solar", que ocurre cuando los átomos interactúan con los iones del viento solar.

Por ello los astrónomos empezaron a mirar hacia el interior del Sistema Solar, planteándose la posibilidad de que el misterioso resplandor fuera producido por las partículas ionizadas del viento solar al chocar con el gas interplanetario difuso.

¿Exterior o interior? Para dar con la respuesta definitiva nació la misión DXL (Diffuse X-ray emission from the Local Galaxy), dotada de detectores capaces de obtener las mediciones necesarios para ello. El 12 de diciembre de 2012 fue lanzado desde el Campo de Misiles de Arenas Blancas en Nuevo México mediante un cohete sonda Black Brant IX de la NASA. Alcanzó un máximo de altitud de unos 250 Kilómetros y pasó un total de 5 minutos sobre la atmósfera de La Tierra. Los datos recolectados fueron concluyentes: Mostraron que la emisión es dominada por la burbuja local caliente, siendo la de origen interno, como máximo, el 40% del total. "Es un descubrimiento importante", explicó Massimiliano Galeazzi, que desarrolló junto a su equipo la misión DXL y sus instrumentos."Específicamente, la existencia o no existencia de la burbuja local afecta nuestra comprensión de la galaxia en las proximidades del Sol y puede ser utilizada como base para futuros modelos de la estructura de la galaxia". 

Con ello ahora parece claro que realmente nos encontramos en el interior del "eco" de una o varias supernovas, que estallaron relativamente cerca de nosotros, aunque por suerte no lo suficiente para afectar a la vida en el planeta, ni a la evolución de nuestros ancestros. Posiblemente fue un espectáculo celeste que iluminó nuestro firmamento, tan hermoso como potencialmente letal.


Un mapa del espacio interplanetario hasta 1.500 Años-Luz de distancia.La Burbuja local se observa aquí como una zona más vacía que el medio interestelar medio.

El descubrimiento del DXL:Los átomos neutros de hidrógeno y helio de la nube se mueven a través del Sistema Solar a unos 90.000 km/h. Los primeros se ionizan rápidamente, pero los átomos de helio viajan por un camino dominado ampliamente por la gravedad del Sol. Esto crea un cono de concentración  (un flujo centrado procedente del Sol) con una densidad mucho mayor de átomos neutros. Estos colisionan fácilmente con los iones de viento solar y emiten rayos X suaves.

Los científicos de la NASA Michael Collier, David Sibeck y Scott Porter, que desarrollaron el DXL para su posterior lanzamiento a bordo de un cohete Black Brant IX. Sus resultados podrían haber resuelto un misterior que desafiaba a los astrónomos desde hace décadas.

Las Supernovas son la principal fuente de elementos pesados, y la onda de choque de una de ellas cerca de una nube de gas y polvo interestelar posiblemente inició la formación del Sol y La Tierra, como delatan las huellas químicas dejadas por este evento. Otra Supernova que ocurriera a pocos años-luz aniquilaría casi por completo la vida en nuestro planeta. Son las 2 caras de este fenómeno colosal. 

Evidence for Supernovas Near Earth

Nos encontramos en una burbuja local forjada por una supernova

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