domingo, abril 10, 2016

Post Vintage (180): Un último sonido antes del silencio

Dando voz a las emisiones de las estrellas fugaces.

Las podemos ver cruzar la oscuridad del firmamento nocturno, brillantes, hermosas, silenciosas. Aunque esto último no tanto como parece, tal como podemos apreciar en este vídeo, que recoge el eco de dos meteoros mientras se incineraban en la atmósfera y que fueron captadas por la U.S. Air Force Space Surveillance Radar situada en Texas. Si bien la emisión es en forma de ondas electromagnéticas, aquí se convierten en sonido para poder disfrutar del momento.

El primero de ellos lo encontramos en 0:20. Un rápido zumbido (el del paso del propio meteoro) seguido por un sonido agudo que se extiende varios segundos más, posiblemente la emisión procedente del rastro de aire ionizado que deja tras de si el fugaz visitante. El segundo ocurre en 0:39 y, como en anterior, se repite el mismo patrón. Igualmente se escucha lo que posiblemente es el fondo de microondas, los ecos del Big Bang.

Ambos formaban parte de las Perseidas, que aparecen durante la segunda mitad de Julio y la primera de Agosto, cuando La Tierra cruza por el resto dejado por el cometa Swift-Tuttle, barriendo a su paso muchas de las pequeñas partículas que recorren la órbita de su cuerpo de origen y haciendo que se precipiten hacia nuestra atmósfera.

Recorren en firmamento como chispas de luz, ofreciéndonos su último y hermoso destello. Y también, aunque nuestros oídos lo puedan captarlo, sus últimas palabras antes del silencio.

El cometa Swift-Tuttle, con un núcleo de 27 Kilómetros y un periodo orbital de 133 años. El rastro que deja tras de si es el origen de las Perseidas, también conocidas como Lágrimas de San Lorenzo.

En su viaje alrededor del Sol, nuestro planeta se cruza con el rastro de Swift-Tuttle siempre en la misma época del año, motivo por el cual las Perseidas se repiten siempre en el mismo momento. Lo mismo ocurre con el resto de lluvias de estrellas anuales.

¿Cómo suenan los meteoros? ¿A qué huelen las nubes?

sábado, abril 09, 2016

Un futuro en expansión

Space X logra el aterrizaje de su Falcon 9 en alta mar, mientras Dragon, cargando el módulo inflable BEAM, se encuentra ya camino a la ISS.

Se hizo esperar. Ciertamente el intento anterior casi podría haberse considerado un éxito, ya que su pérdida se produjo por el fallo de una de sus patas de soporte, que no se desplegó correctamente, haciendo que el cohete finalmente se escorara y cayera después de aterrizar, pero en todo lo relacionado con el espacio, los "casi" no existen. Lo logras o no. Sin punto medio ni posiciones intermedias. Por ello el vuelo anterior fue a la práctica un fracaso ( aunque seguro que se tomó buena nota de lo que no fue bien), y el ocurrido hace unas horas fue un éxito. Finalmente. La insistencia por ello y la determinación de no rendirse tuvo su recompensa.

A las 20:43 UTC del pasado 8 de Abril, y en un lanzamiento sin problemas ni aplazamientos que auguraba que esta vez era la buena, un cohete Falcon 9 desde la rampa SLC-40 de la base aérea de Cabo Cañaveral en Florida. En su interior la nave de carga Dragon, con víveres y equipos para los habitantes de la ISS, aunque lo más destacable era el pequeño módulo experimental inflable BEAM (Bigelow Expandable Activity Module) de la empresa Bigelow, que una vez llegue a la estación será acoplada al módulo Tranquility. Este módulo experimental, que viaja en la Dragon comprimida hasta dimensiones de 2,2 x 2,4 metros, se expandirá hasta alcanzar los 4 x 3,2 metros.

Durante su misión de prueba de 2 años, los astronautas de la ISS entrarán en el módulo durante unas horas varias veces al año para recuperar datos de los sensores y evaluar las condiciones ambiénteles, permitiendo a los investigadores medir qué tan bien este tipo de estructuras protege contra la radiación solar, los desechos espaciales y la contaminación, antes de ser desacoplado y enviado hacia la atmósfera terrestres para su incineración. Los módulos expansibles son una interesante opción de futuro, que están diseñados para ocupar menos espacio en un cohete, pero proporcionar un mayor volumen para vivir y trabajar en el espacio una vez expandido. Si BEAM supera la prueba con éxito, se abrirán caminos más que interesantes.

Pero sin lugar a duda la estrella de la jornada (aunque técnicamente una meta secundaria, ya que la primaria, lógicamente, es que Dragon llegue a la órbita terrestre) era el nuevo intento, el 5º, de hacer aterrizar la primera fase de impulsión del Falcon 9 en la pequeña plataforma marina o barcaza de Space X conocida como Of course I still love you  (teniendo la 2ª en servicio el nombre igualmente curioso de Just read the instructions). Un objetivo diminuto en medio del océano Atlántico. Pese a ello todos los intentos anteriores habían llegado hasta ella, fallando "solo" el aterrizaje propiamente dicho. Así había sido en los 4 intentos anteriores. Casi lo consiguieron. Pero el casi no es suficiente. Pero esta vez la acumulación de experiencia dio sus frutos.

Una vez dado el impulso necesario a Dragon, Falcon 9 cumplió perfectamente su plan de regreso, llegando hasta la barcaza y realizando, esta vez si, un aterrizaje perfecto, a pesar incluso de los fuertes vientos reinantes. Un paso vital para los planes de Space X, que tiene en el abaratamiento de los lanzamientos que implicará el poder recuperar y reutilizar con relativa rapidez el mismo cohete una y otra vez, el pilar básico de sus proyectos a medio y largo plazo. Tanto por el mismo vehículo como, en el caso de los aterrizajes en alta mar, un notable ahorro de combustible, al no necesitar alcanzar tierra firme, que además implica superar unos obstáculos burocráticos igualmente costosos.

Por todo ello, es un día para recordar. Hoy el futuro está un poco más cerca. 

Un momento para la historia. El futuro se escribe ahora.

El lanzamiento completo, desde el despegue hasta el aterrizaje de Falcon 9 y el despliegue de los paneles solares de la Dragon.

Así es el viaje de la primera etapa del Falcon 9, desde el lanzamiento hasta el aterrizaje en alta mar.

El cohete Falcon 9 antes del despegue. En la parte superior vemos a la Dragon. En la parte inferior las pequeñas "alas" que permitirán al cohete ajustar su trayectoria durante el descenso.

El otro protagonistas de la jornada, aunque ahora oculto temporalmente por las luces del éxito del aterrizaje. BEAM, un módulo inflable formado por una estructura de aluminio y múltiples capas de tela suave con una separación entre ellas. Permanecerá acoplado a la ISS 2 años, donde deberá demostrar su capacidad.  

Lanzamiento de la Dragon SpX-8 y primer aterrizaje de un Falcon 9 en la barcaza 

NASA Cargo Headed to Space Station Includes Habitat Prototype, Medical Research

viernes, abril 08, 2016

La gran cocina universal

Descubierta la primera enana blanca con una atmósfera de oxígeno.

Las estrellas son las hornos donde el Universo genera los elementos más complejos, donde se enriquece químicamente y prepara el camino para nuevos mundos. Sin ellas solo existirá el Hidrógeno y el Helio, y por tanto el Cosmos sería un lugar vacío, carente de los infinitos mundos que hoy día tenemos ante nuestros ojos. Y bajo nuestros pies, porque la Tierra misma, y por extensión todo lo que la habita, nosotros incluidos, está compuesta por aquello que antiguas estrellas, que desaparecieron en la oscuridad antes incluso que nuestro Sistema Solar comenzara su formación, dejaron tras de sí. La expresión "somos polvo de estrellas" es una expresión muy poética, pero también cargada de mucha más verdad de lo que solemos imaginar.

También al Sol le llegará el momento de dejar una herencia química para futuros mundos aún no nacidos. Quizás no tan variado como el que generan las muertes de las estrellas más colosales, pero igualmente valioso. Eso ocurrirá dentro de varios miles de millones de años, cuando una vez su corazón falle definitivamente expulse hacia el espacio sus capas exteriores, llenas de elementos pesados conocido como "metales" (que en astronomía engloba a todos menos al Hidrógeno y el Helio)  y lo que quede se convierta en un tipo de astro muy pequeño, pero también extremadamente denso. Lo que una vez fue su núcleo, que continuará resplandeciendo ya no por las fusión nuclear sino por el mismo calor acumulado en sus cataclismos últimos momentos. Sostenido por la llamada presión de degeneración electrónica, que impedirá un colapso total, se mantendrá así para siempre. Es el final del camino para las estrellas con masas no mayores a 8-10 solares.

Con el tiempo se enfriará hasta ser una enana negro, pero pasarán cientos de miles de millones de años antes de llegar a ese estado final. En realidad, desde el nacimiento del Universo, ninguna enana blanca a llegado aún a ese punto final de su evolución.

Pequeñas, pero muy densas, su elevada gravedad provoca que los elementos químicos más ligeros, como el hidrógeno restante, así como el helio, asciendan hacia la superficie, ocultando debajo los más pesados, como el oxígeno. Forman así  un ambiente químico extremadamente enriquecido, lo que queda en el fondo del recipiente de un lento cocinar de millones de años. Pero algunos estudios teóricos planteaban la existencia de enanas blancas con una atmósfera dominada completamente por el oxígeno, tras despojarse de la envoltura de los elementos livianos, dejando su "tesoro" químico al descubierto.

Ahora esa predicción se ha hecho realidad con el estudio que publican esta semana investigadores de Brasil y Alemania en la revista Science, donde proporcionan la primera prueba de este fenómeno. Mientras analizaban los datos del sondeo celeste Sloan Digital Sky Survey (SDSS), el profesor Kepler de Souza Oliveira de la Universidad Federal de Río Grande del Sur y otros colegas identificaron a SDSS J124043.01+671034.68, una enana blanca desprovista de los elementos ligeros y con una capa de oxígeno prácticamente pura. Solo aparece alguna traza de neón y magnesio."El hecho de que no se observen hidrógeno o helio es sorprendente", destacan los autores, que también explican que el oxígeno, el neón y el magnesio son productos de la combustión del carbono, algo que ocurre en estrellas con bastante masa.

"SDSS J124043.01+671034.68 proporciona además una rara prueba observacional de los posibles caminos evolutivos hacia las enanas blancas". De hecho, su descubrimiento desafía los planteamientos teóricos sobre una evolución estelar única, además de hacer replantear algunas interpretaciones sobre otras supernovas descubiertas en la última década. Y genera otras preguntas.¿Como perdió sus capas más ligeras? Una posibilidad es que las interacciones con una estrella compañera, en un sistema binario, haya provocado que esta haya dejado al descubierto su capa de oxígeno. Otra posibilidad plantea que el pulso masivo de carbono en combustión, que desde el centro de la estrella se expandió hacia el exterior, eliminado los elementos más ligeros.

Pero más allá de los enigmas planteados, la existencia de una enana blanca de puro oxígeno nos recuerda que las estrellas son las hacedoras de vida, la fuente que nos hizo posible, donde se crearon los elementos que nos componen. Aquellas que vemos brillar en el cielo nocturno son los hornos donde se está cocinando el futuro.

Las enanas blancas son el resultado final de la muerte de estrellas cuya masa en parecida al Sol. Después de desprenderse de las capas externas, solo queda lo que fue el núcleo, ahora concertado en un cuerpo no mucho mayor que la Tierra, pero tan denso que una pequeña cucharada de ella pesaría tanto como todo el monte Everest.

Descubierta la primera enana blanca con una atmósfera de oxígeno

jueves, abril 07, 2016

La sonda que salvó Marte

Se cumplen 15 años del lanzamiento de la Mars Odyssey.

Cada misión es importante, cada una es el resultado de un notable esfuerzo tecnológico y presupuestario, y del incesante trabajo, durante años, de un equipo humano que entregan al sueño de hacerla realidad ingentes horas de su vida. Su éxito o su fracaso marcan el destino de un programa de exploración interplanetaria de forma decisiva. Si es lo primero, este puede avanzar hacia nuevas etapas más ambiciosas, si es lo segundo puede sufrir un freno importante, además de tener que asumir responsabilidades dado los recursos invertidos. Y se estos fracasos se encadena de forma consecutiva, puede poner todos sus planes futuros al borde del abismo.

Esa era la dura realidad a la que se enfrentaba el programa de exploración de Marte de la NASA en 2001. La pérdida sucesiva de dos ambiciosas (y caras) sondas a finales de 1999, Mars Climate Orbiter y Mars Polar Lander, habían representado un golpe casi fatal para sus planes, parando en seco su desarrollo, y llevándose consigo la que debía haber seguido a las dos primeras, la Mars Surveyor 2001 Lander, que se precipitó al olvido justo las cenizas de sus compañeras desaparecidas. Era necesario replantearse la estrategia global, y por encima de todo era necesario un éxito que diera nueva vida a sus ambiciones marcianas, en ese momento reducida a la presencia de la Mars Global Surveyor, que había llegado a la órbita de Marte en 1997. Ahora corría el riesgo de quedarse sola, como representante de un programa muerto.

No sería así. Lejos de rendirse se decidió apostar de nuevo por el planeta rojo, tomando la que debía haber sido la sonda que acompañara a la Mars Surveyor 2001 Lander ( Un vehículo doble, como las Vikings en su momento), rediseñándola, construyéndola y dándole el nombre de Mars Odissey, en homenaje a Arthur C. Clarke y su 2001: A Space Odyssey. Era una carta a todo o nada. Debía ser un éxito. Otro fiasco habría derrumbado los sueños marcianos de la NASA por mucho tiempo, y es dudoso que hubiéramos vivido los éxitos posteriores. Tarde o temprano quizás se habría intentado de nuevo, pero quién sabe cuanto tiempo habría quedado todo congelado.

No lo sabemos y, afortunadamente, llegamos nunca a tener que saberlo. El 7 de Abril de 2001 la Mars Odissey despegaba a bordo de un cohete Delta II desde la Cape Canaveral Air Force Station. El 24 de Octubre alcanzaba Marte, activaba su impulsor principal durante el tiempo estipulado y entraba en órbita. Todo ocurrió sin fallos, y aunque aún deberían pasar 3 meses de ajustes orbitales, incluido una serie de entradas en la atmósfera superior del planeta para frenar (lo que se conoce como técnica de aerobraking), la NASA y los responsables del programa marciano pudieron respirar tranquilos. Los fantasmas del pasado habían quedado finalmente conjurado. Había llegado la hora de mirar de nuevo hacia adelante.

Hoy se cumplen 15 años de esos momentos decisivos, del inicio del viaje de la sonda que salvó Marte. Y lo hace aún plenamente activa, siguiendo estudiando y mapeando el planeta después de ir acumulando nuevas extensiones de su misión de forma consecutiva, rompiendo registros tal como lo hace el igualmente veterano Opportunity. Su longevidad le ha permitido completar hazañas como la cartografía completa de Marte, tanto en luz visible como en emisiones infrarrojas nocturnas, registrar hasta 6 ciclos estacionales completos,  revelado que algunos patrones estacionales que se repiten cada año y otros eventos de temporada, como las grandes tormentas de polvo, que difieren significativamente de un año a otro. Recientemente desplazó su órbita para iniciar el estudio de la línea del terminador, la frontera entre el día y la noche, con el objetivo de estudiar las nubes y nieblas matutinas, así como medir las diferencias de  temperatura del suelo al amanecer, y de la misma zona durante la tarde.

No solo eso, sino que es uno de los pilares de la exploración de superficie, ya que sigue siendo el principal nudo de comunicaciones entre Curiosity y Opportunity con la Tierra. Buena parte de lo que nos llega de ambos sigue pasando primero por la Mars Odyssey. Fue vital en el pasado, sigue siendo importante hoy día, y posiblemente continuará siéndolo unos años más, ya que cuanta aún con suficiente combustible para ello. Otras han llegado después, formando toda una flota que la acompañan, pero fue ella la sonda que abrió de nuevo una puerta que corría el peligro de cerrarse por completo.

El lanzamiento de la Mars Express. Marte en juego.

Nieblas matutinas en Coprates Chasma, en una secuencia de imágenes de Mars Odissey tomadas el 25 de Noviembre de 2015. A pesar de ser tan veterana sigue trabajando activamente.

Feliz cumpleaños, Mars Odissey.

Mars Longevity Champion Launched 15 Years Ago

miércoles, abril 06, 2016

La hora de Venus

Akatsuki, lista para iniciar el estudio científico a gran escala del planeta.

Su viaje forma parte de una de esas historias espaciales llenas de épicas, esas que nacen cuando las cosas no siguieron el guión previsto pero contra todo obstáculo, por el esfuerzo y perseverancia de su equipo en tierra, terminan alcanzado un final feliz. No son frecuentes, ya que si algo tiene la exploración interplanetaria es que todo debe ir como un reloj, cumplirse cada plazo y que todas las diversas partes de las sondas cumplan de cometido cuando y como esta previsto. De lo contrario lo más habitual es que debamos hacer frente a una pérdida definitiva. Pero en ocasiones ocurre lo imposible.

Y poco hay más imposible que intentar hacer entrar una sonda en órbita alrededor de otro planeta y encontrarse repentinamente con que el impulsor principal, el que debe frenarla para permitir su captura, falla por completo. Eso es lo que le pasó a Akatsuki en 2010, cuando afrontaba su llegada a Venus. Pudo ser el final, en realidad era un desenlace que parecía inevitable, pero la JAXA, la agencia espacial japonesa, no se rindió. Y tras esperar pacientemente 5 años mientras viajaba alrededor del Sol, haciendo los ajustes de trayectoria necesarios y manteniendo su actividad al mínimo para reducir el desgaste del tiempo, en 2015 se encontró de nuevo con el planeta, y esta vez, utilizando sus pequeños impulsores de ajuste de forma nunca antes prevista, ocupando el lugar del ya perdido impulsor principal, freno lo suficiente para lograr la captura.

Con 5 años más a sus espaldas y en una órbita que distaba de ser la inicialmente prevista para 2010, pero con sus instrumentos y la sonda en general en buen estado. Una 2ª oportunidad muy poco frecuente. El espacio no suele darlas.

Eso ocurrió el pasado Diciembre. Desde entonces Akatsuki ha estado en fase de calibración, activando uno por una sus instrumentos científicos para comprobar su estado después de estos 5 años de espera. Una fase superada con éxito, ya que todos han trabajado con plena normalidad, realizado observaciones exitosas que son equivalentes a un "mínimo de éxito", concepto que significa que una sonda logró los suficientes datos como para considerar que cumplió sus objetivos científicos. Para Akatsuki, ese mínimo era capturar la estructura nubosa de todo Venus  en forma de imágenes continuas a lo largo de algunas horas con alguna de las cámaras de la sonda. Y esto se completó recientemente.

Es hora de pasar a Akatsuki a plana actividad, con sus 6 instrumentos trabajando al unísono, y cumplir, ahora si, las metas marcadas por sus desarrolladores. Algo que la JAXA espera lograr a pesar de las diferencias orbitales con su plan original, que planteaba una órbita de 30 horas, con una distancia máxima de 80.000 kilómetros. Tal precisión no fue posible en su 2º intento, ya que no se le podía pedir más a sus pequeños impulsores de posición, que hicieron algo para lo cual no estaba diseñados, y finalmente quedo atado a Venus con una órbita de 13 días y 440.000 kilómetros de distancia máxima, aunque se espera ajustarla hasta 310.000 para cuando se inicien las operaciones científicas a pleno rendimiento.

¿Y por cuando tiempo, teniendo en cuenta que llegó con 5 años de retraso y, al menos técnicamente, ya habiendo superado su esperanza de vida estimada (aunque esta siempre se sitúa en el escenario más pesimista como precaución)? Akatsuki esta en buena forma, sus instrumentos también, y después de un pequeño cambio orbital que reducirá al mínimo su paso por la sombra del planeta, siempre duro para un vehículo que vive de la energía solar, sus responsables son optimismos, marcando ahora un objetivo de al menos 2000 días terrestres (en lugar de los menos optimistas 800 iniciales), algo más de 5 años. Nada mal para una sonda que tuvo que afrontar tantos problemas y llegó con media década de retraso. Su aventura, ahora si, ya puede comenzar.

Venus a través de la Ultraviolet Imager (UVI) y la Longwave IR camera (LIR), dentro de las operaciones para poner a punto a Akatsuki que esta afrontó desde su llegada a la órbita hasta ahora. Con ellas demostró que sus instrumentos están listos y cumplió el mínimo exigido para considerarla una misión cumplida. A partir de ahora llega la exploración en profundidad.

Después de fallar su entrada orbital, el destino de Akatsuki parecía sellado. Pero los ingenieros de la JAXA improvisaron un nuevo uso para sus pequeños impulsores de maniobra (orbital maneuver engine o OME), inicialmente diseñados para pequeños ajustes ya en órbita, para situarla de camino de regreso y lograr su inserción orbital años después.

La hora de Akatsuki. 

Akatsuki probe may get 2,000 days of Venus observations after course correction

Japanese Probe Ready to Get Intimate With Venus

"AKATSUKI" (PLANET-C)

martes, abril 05, 2016

Un diablo desde las alturas

Opportunity capta un espectacular Dust Devil, un tornado de polvo marciano.

Ser capaz de fotografiar un evento transitorio en Marte es cuestión de pura suerte. Al no poder controlarse en tiempo real desde la Tierra, ya que el desfase de tiempo en las comunicaciones entre ambos mundos es siempre demasiado alto, lo que se hace es enviar unas serie de comandos al explorador, que una vez recibidos ejecutará de forma autónoma. Para los controladores en tierra no queda otra opción que esperar que los resultados les sean transmitidos muchas horas después. Es entonces cuando pueden ver si realizó las operaciones científicas ordenadas y si movió como estaba previsto, algo que pueden estimar a partir de las imágenes de la cámara de navegación, que realiza una serie de tomas en círculo una vez concluido en desplazamiento del día.

Este control en diferido impide reaccionar a fenómenos muy concretos, que suelen pasar de largo sin que muchas veces lleguemos a saber nunca de su existencia. Pero en ocasiones contadas la suerte le sonríe, y "algo" está teniendo lugar cerca de el cuando realiza las tomas de navegación. Así ocurrió el pasado 31 de Marzo, cuando Opportunity realizó dicha operación. Y lo que captó su Navcam es uno de los fenómenos más conocidos de la meteorología marciana, un gran Dust Devil, un tornado de polvo generado por la rotación y ascenso de una columna de aire caliente.

Su espectacularidad se vio aumentada por la perspectiva con la que Opportunity lo pudo observar: Desde un punto más elevado que el de la llanura del cráter Endeavour por el que este tornado se movía. Moviéndose sobre las empinadas laderas de Marathon Valley, en su duro intento de alcanzar "Knudsen Ridge", nuestro veterano amigo tenía una visión privilegiada de su entorno. Y en esta ocasión Marte pareció querer reconocerle el esfuerzo con esta maravillosa visión.

Los Dust Devil son frecuentes en Marte, mucho más que en la Tierra, y son uno de los elementos climáticos más activos a la hora de alterar la superficie. Sin embargo Opportunity nunca tuvo tanta suerte en su observación como su hermano Spirit, que los capto de forma reiterada, especialmente porque la región por donde se desplazaba, el cráter Gustav, era aparentemente más propicia para su formación. A Opportunity, en cambio, lo esquivaban, y en pocas ocasiones pudo llegar a captarlos, apenas como una sombra difusa. Hasta ahora. Y es que después de 12 años en el planeta rojo, superando todos los retos y logrando todos los objetivos, hasta estos diablos marcianos debían finalmente rendirse ante el. Una nueva medalla, y ya son muchas, para nuestro maravilloso explorador casi eterno. Y que así siga muchos años más.

Cuando rugue el tornado. Aunque espectaculares, los Dust Devil son relativamente inofensivos debido a lo poco denso del aire marciano, hasta el punto que parte Spirit fueron directamente una bendición, que le ayudaron a sobrevivir mucho más de lo que las difíciles condiciones climáticas de Gustav hacían imaginar.

Opportunity está afrontando todo un desafío en su exploración de las laderas de Marathon Valley, desafiando laderas con más de 32º de inclinación, capaces de provocar que polvo acumulado quizás desde hace años en los vacíos entre los panales solares se esté escurriendo hacia el exterior.

Opportunity's Devilish View from on High

lunes, abril 04, 2016

Un disco de creación

Desvelando un disco protoplanetario en todo su esplendor mediante el observatorio ALMA.

La estrella TW Hydrae es un conocido objeto de estudio para los astrónomos. En ella se juntan diversos factores cada uno más interesante que el anterior. Está muy cerca de nosotros (a unos 175 años luz de distancia) es muy joven (cerca de 10 millones años) y está rodeada de un disco de polvo que el azar hace que podamos ver de cara, como si estuviéramos flotando sobre uno de los polos. Una prospectiva privilegiada. Algo especialmente importante si tenemos en cuenta de que estamos ante los primeros pasos en la vida de un nuevo sistema planetario, las primeras señales de mundos en formación. Quizás una ventana hacia nuestro propio pasado.

Es por tanto un objetivo espléndido para cualquier observatorio, espacial o terrestre. ALMA, el gran complejo de radiotelescopios que trabajan de forma coordinada como su fuera uno solo (lo que se conoce como un interferómetro), uno de los más eficientes y modernos "juguetes" de los que disponen los astrónomos hoy día, no podía ser menos y fijó también su mirada en TW Hydrae. Con resultados espectaculares. Quizás de las mejores imágenes jamás conseguidas de estas estructuras primigenias.

"Estudios anteriores, realizados con telescopios ópticos y con radiotelescopios, confirman que TW Hydrae alberga un prominente disco cuyas características sugieren que hay planetas comenzando a formarse", afirma Sean Andrews, del Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian."Las nuevas imágenes de ALMA muestran el disco con un detalle sin precedentes, revelando una serie de anillos concéntricos de brillante polvo y zonas oscuras, con interesantes características que pueden indicar que se está formando un planeta con una órbita parecida a la de la Tierra".

En estas nuevas imágenes se pueden apreciar pronunciadas vacíos en el disco, que se encuentran a tres mil millones y seis mil millones de kilómetros de la estrella central, distancias similares a las medias que separan al Sol de Urano y Plutón dentro de nuestro Sistema Solar. Posiblemente es el fruto de la unión de partículas que acabarán dando lugar a planetas, que más tarde barrerán sus órbitas de polvo y gas y concentrarán el material restante en bandas bien definidas."TW Hydrae es bastante especial. Es el disco protoplanetario conocido más cercano a la Tierra y puede ser muy parecido al Sistema Solar cuando tenía sólo 10 millones de años de edad".

En realidad conocemos otros, también estudiados por ALMA, aún más jóvenes, como es el caso del de HL Tauri, con una edad estimada de apenas 1 millón de años, pero es precisamente por eso que el de TW Hydrae, algo más viejo, representa una espléndida pieza con la que se espera poder completar un día el cuadro global sobre la evolución planetaria y las perspectivas para sistemas similares en la Vía Láctea. Y por encima de todo, ofrecer una visión de como pudieron serlos primeros momentos de nuestro propio mundo.

Imagen del ALMA del disco de formación de planetas alrededor de la joven estrella de tipo solar TW Hydrae. El recuadro (parte superior derecha) hace un zoom sobre el hueco más cercano a la estrella, que está a la misma distancia a la que se encuentra la Tierra del Sol, lo que sugiere que una versión infantil de nuestro planeta podría estar surgiendo del polvo y el gas. Las características adicionales concéntricas claras y oscuras, representan a otras regiones de formación de planetas en regiones del disco más alejadas.

Observatorio ALMA, una enorme ventana al Universo. 66 antenas que trabajando de forma conjunta como su fuera una sola de varios Kilómetros de diámetro.

Un disco de creación.

La imagen más detallada de un disco protoplanetario obtenida por ALMA

domingo, abril 03, 2016

Post Vintage (179): Una mirada a la inmensidad

Recreando el Sistema Solar a escala en el desierto de Nevada.

ç Dos características principales definen nuestro rincón planetario: Las distancias son gigantescas y los planetas, en comparación a estas primeras, diminutos. Hasta el enorme Júpiter es apenas un punto en la oscuridad si nos alejáramos lo suficiente para tener una visión en conjunto, como nos demostró en su momento la Voyager 1, que en 1990, y activando por última vez sus cámaras, miró hacia atrás desde mucho más allá de la órbita de Neptuno. Podríamos lanzar mil sondas al año en todas direcciones de forma aleatoria y sus posibilidades de pasar muy cerca, por no decir impactar, en cualquiera de ellos serían mínimas, por no decir casi nulas, incluso si dichas sondas se movieran por el plano de la elíptica, que es por donde estos de desplazan. Nuestro hogar es por tanto, básicamente, un inmenso vacío.

Todo ello implica que al crear un mapa del Sistema Solar se tengan que hacer concesiones en las escalas. O bien las distancias entre las órbitas de los diferentes mundos no es realista, o bien estos son representados mucho más grandes de lo que son en realidad. Incluso pequeños puntos en una hoja ya es ir mucho más allá de sus tamaños reales. Si estuviéramos tan lejos como para verlos en conjunto captaríamos la luz que reflejan del Sol, pero no podríamos verlos realmente. Es imposible por tanto una recreación respetuosa con las escalas en el mundo real. Ciertamente hoy día, en la era de la informática, se pueden crear mapas virtuales, donde es posible navegar de un mundo a otra y ampliar la imagen tanto como sea necesario, pero aunque tremendamente útiles, fallan a la hora de transmitir realmente esa sensación de inmensidad. Son maravillosamente informativos, pero carecen de ese algo más que nos llegue al corazón.

Y buscando ese algo más nace este curioso proyecto, To Scale: The Solar System, donde en un lago seco en Nevada, un grupo de amigos ha construido el primer modelo a escala del Sistema Solar con sus órbitas planetarias completas: una verdadera ilustración de nuestro lugar en el Universo. Abarcando 11 kilómetros de desierto, y partiendo de un Sol del tamaño de una gran pelota de playa, se han recreado los planetas conservando la escala tanto de distancias como de tamaños

Así encontramos unas pequeñas canicas sobre postes que representan los planetas rocosos interiores: Mercurio a 62 metros del Sol, Venus a 120, la Tierra a 173 y Marte a 269 metros. Los planetas gigantes, en forma de lámparas con tamaños en orden de los centímetros, aparecen más allá, a 0,92 kilómetros Júpiter y a 1,7 kilómetros Saturno, Urano se encuentra a 3,4 kilómetros y Neptuno aún más lejos, cerrando el círculo."Eso es lo que realmente quería probar y capturar. Estamos en una canica flotando en medio de la nada. Cuando te encuentras cara a cara con eso, es asombroso", explica uno de los autores, Wylie Overstreet. Y ciertamente es una escalofriante visión de la inmensidad.

Un viaje por el desierto del Sistema Solar, una maravillosa representación a escapa de nuestro hogar planetario.

El retrato en familia del Sistema Solar, realizado por la Voyager 1 el 14 de febrero de 1990. Desde esta distancia los planetas son apenas tenues estrellas, cuyas imágenes deben ser aumentadas y colocadas aparte para hacerlos visibles.

Here's Why It's Impossible to Have a Model Solar System That Is Completely to Scale

sábado, abril 02, 2016

Un instante de magia

Maravillándonos con la visión del cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko a contraluz

Elegir una imágen icónica, que representa todo lo logrado por una misión interplanetaria exitosa, es una tarea complicada. Al fin y al cabo, si estuvo en servicio el tiempo esperado, por no decir si superó las expectativas ampliamente, la biblioteca visual acumulada puede ser gigantesca, inconmensurable, y en ella, por simple estadística, podemos encontrar muchas joyas, auténticos regalos para los ojos. Rosetta es un ejemplo paradigmático de ello. Sus observaciones, sus datos, y especialmente sus fotografías tiene ya un lugar reservado en el gran libro de la exploración espacial. Y con páginas de Oro.

En este punto entramos en un terreno muy subjetivo.¿Cual es la mejor imágen de la misión Rosetta? La que uno podría enseñar a alguien que ignorara su existencia para ilustrarle rápidamente sobre lo que significó y despertarle su curiosidad? Muchas son las opciones, y posiblemente habría casi tantas elecciones diferentes como personas quisieran hacer este ejercicio. Pero para el que aquí escribe, esta fue tomada el 27 de Marzo de 2016, cuando Rosetta se encontraba a 329 Kilómetros del cometa, iniciando una viaje relativamente lejos de el para realizar observaciones de su entorno, con una vista global de su actividad.

Su cámara de navegación sacó partido de la alineación ocurrida en ese momento, con el Sol, el cometa y la sonda casi en línea. O dicho de otra forma, con 67P/Churyumov-Gerasimenko ocultando a este primero, eclipsándolo ante los ojos de la sonda, mientras la nube de partículas que aún rodea al núcleo dispersan la luz a su alrededor. Al mismo tiempo las sombras proyectadas por el propio núcleo dotan de profundidad a la escena, además de un aire casi fantasmal. El resultado, fruto de la combinación de diversas tomas de larga exposición (4 segundos) no puede ser ya no espectacular, sino directamente inspirador.

No es la que tiene mejor resolución, no es la que muestra los mejores detalles de la superficie, pero personalmente es la que me transmite mejor la magia, la fascinación y la maravilla que nos ofreció y nos sigue ofreciendo la sonda Rosetta. Y por extensión, la que nos ofrece, aunque muchos no sepan apreciarlo, la exploración espacial en su conjunto.

Las imágenes originales de la NAVCAM, sin tratar y tal cual llegaron de la sonda, no son tan espectaculares. Pero igualmente transmiten la magia del momento.

Maravilla de maravillas. 

CometWatch 27 March

viernes, abril 01, 2016

Entre océanos de lava

Creando el primer mapa de temperaturas de una super-Tierra.

"Nuestro punto de vista de este planeta sigue evolucionando. Los últimos resultados nos dicen que el planeta tiene noches ardientes y los días significativamente aún más ardientes. Esto indica que el planeta transporta de manera ineficiente el calor. Proponemos que esto podría explicarse por una atmósfera que existiría sólo en el lado diurno del planeta, o por flujos de lava en la superficie". Así resume Brice Olivier Demory, de la University of Cambridge, los resultados del estudio por el liderado sobre las condiciones ambientales del exoplaneta 55 Cancri e. Puede parecer una información algo intrascendente para un mundo del que ya sabíamos, o mejor dicho suponíamos, vive sumido en el calor más extremo, pero representa el primer mapa de temperaturas con cierta complejidad de una super-Tierra, esos mundos también rocosos pero mucho mayores que el nuestro. Y estando a 40 años-luz de distancia no deja de ser un logro extraordinario por parte del telescopio Spitzer, el utilizado por Demory y su gente.

55 Cancri e órbita muy cerca de su estrella, hasta el punto de que su año solo dura 18 horas. Ese es el tiempo que tarda en completar un viaje alrededor de ella.. Debido a esta proximidad extrema, su rotación está bloqueada por las mareas gravitatorias, al igual que nuestra Luna por parte de la Tierra. Eso significa que un hemisferio vive siempre en un ardiente día eterno, mientras que el otro permanece sumergido en una oscuridad igualmente eterna, con temperaturas más frías, aunque el concepto "frío" en su caso es muy relativo."Spitzer observó las fases de 55 Cancri e, similares a las fases de nuestra Luna. Esto ayudó a construir un mapa del planeta. Este nos informa cuáles son sus regiones más cálidas".

Spitzer observó con su visión infrarroja a 55 Cancri e durante unas 80 horas, o lo que es lo mismo, durante prácticamente 5 de sus años. Estos datos permitieron a los científicos para trazar los cambios de temperatura a través de todo el planeta. Para su sorpresa, encontraron una diferencia de temperatura dramática de 1.300 grados Kelvin entre un hemisferio a otro. El lado más caliente alcanza los 2.700 Kelvin, y el más frío "solo"1.400 Kelvin. Una diferencia brutal, que indica que el calor no se distribuye por todo el planeta de forma demasiado eficiente. Esto se opone a la idea previa de que una gruesa atmósfera lo estaba distribuyendo a todo el globo mediante fuertes vientos. En lugar de ello, los resultados sugieren un planeta carente de una atmósfera masiva, y posiblemente a un mundo de lava, donde esta se encuentra en estado sólido en su lado nocturno.

Los datos de Spitzer revelaron también que el punto más caliente en el planeta no está exactamente donde se espera, directamente debajo de la estrella ardiente. Este cambio indica un cierto grado de recirculación de calor confinado al lado del día, o la existencia de puntos con temperaturas extremadamente altas, como por ejemplo flujos de lava a la superficie.

Nuevos hallazgos de esta clase por parte de un telescopio espaciales ya muy veteranos y cerca ya de ver la llegada de una nueva generación superior, es fruto de las mejoras en sus capacidades más recientes, evidentemente no directas, ya que nadie puede ir hasta el para repararlo o actualizarlo, sino aplicando nuevas técnicas en el análisis de los datos recibidos, así como, fruto de la experiencia de tantos años de manejo, aplicando nuevas formas de observación que magnifican sus capacidades aunque solo sea ligeramente. Y estando como estamos en el filo de una nueva era, justo capaces de entrever ya los primeros detalles de estos mundos, eso marca la diferencia.

Las observaciones de Spitzer en infrarrojo de 55 Cancri e, que permitieron revelar sus temperaturas superficiales a partir de la luz por el reflejada.

Un mundo marino. Pero sus  mares son de lava.

NASA's Spitzer Maps Climate Patterns on a Super-Earth