Espectaculares imágenes de ALMA sobre la formación de planetas

ALMA image of the protoplanetary disc around HL Tauri

Disco protoplanetario que rodea a HL Tauri

 

Espectacular, increíble, revolucionaria… los adjetivos se acaban ante la imagen que acaba de publicar el telescopio ALMA (Atacama Large Milimeter/submilimeter Array). La formación de un disco protoplanetario alrededor de una estrella joven.

El nivel de nitidez es el más detallado jamás visto por el ser humano, es la instantánea más precisa hecha por el telescopio desde su inauguración, y aún no está al 100% de su capacidad.

La estrella es HL Tauri y está situada a unos 450 años luz de nosotros. Ya se sabía que estaba rodeada de un disco de gas y polvo  pero la imagen ha revelado mucho más. Anillos concéntricos de material sobrante de la formación de la estrella con huecos entre el material, el espacio que va dejando la formación de planetas entre disco protoplanetario.

Las imágenes de ALMA suponen, por si solas, un avance en el conocimiento de la formación de cuerpos planetarios. Hasta ahora se creía que una estrella tan joven no podía formar planetas tan pronto. La imagen revela un estado de formación muy avanzada.

Según el ESO “las estrellas jóvenes como HL Tauri, nacen en nubes de gas y fino polvo, en las regiones que han colapsado bajo los efectos gravitatorios, formando densos núcleos calientes que, finalmente, se encienden, convirtiéndose en estrellas jóvenes. Inicialmente, estas estrellas jóvenes quedan envueltas en el gas y el polvo restantes que quedan en el disco, conocido como disco protoplanetario.

Tras numerosas colisiones, las partículas de polvo se pegan, creciendo en grumos del tamaño de granos de arena y guijarros. En última instancia, en el disco pueden formarse asteroides, cometas e incluso planetas. Los planetas jóvenes irrumpirán en el disco y crearán anillos, brechas y agujeros como los que se ven en las estructuras observadas ahora por ALMA”

ALMA image of the young star HL Tauri (annotated)Entramos en una nueva era de la astronomía, estamos viendo cosas que hasta ahora era imposible de imaginar. Esto empieza ahora…

Fuente: eso news

Compuestos orgánicos detectados en Titán podrían ser biomarcadores

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Una sola observación de apenas tres minutos ha bastado al telescopio Atacama Large Millimeter Array (ALMA) para obtener la imagen que abre el post.

Lo que vemos es el descubrimiento de partículas organicas en las capas altas de la atmósfera del satélite de Saturno. Las moléculas en cuestión son el isocianuro de hidrogeno (HNC) y el cianoacetileno (HC3N).

Que Titán es un mundo a rebosar de partículas orgánicas ya lo sabiamos, la sonda Cassini lleva años mandando datos sobre los increíbles ciclos del etano y el metano presentes en la luna, fotos sobre sus lagos,ríos, su atmósfera gruesa y opaca a las miradas que pretenden investigarla en el espectro de la luz visible… pero el último hallazgo es algo totalmente diferente…

Las moléculas descubiertas por ALMA deberían estar distribuidas al azar por toda la atmósfera, y no lo están.

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Las imágenes nos revelan la distribución de HNC y HC3N además de su concentración (el rojo indica una menor densidad y el blanco una mayor).

En las zonas altas de la atmósfera de Titán se han encontrado acúmulos de estos dos gases. El misterio para los investigadores de la NASA no es el haberlos hallado, es su distribución. En ambos casos hay lugares donde la concentración es mucho mayor que en el resto del satélite y fuera de ambos polos.

En Titán los vientos siguen un patrón parecido (aunque a menor escala) que en Júpiter. En las capas medias de la atmósfera su fuerza es mayor y lo hacen de este a oeste, formando zonas similares a las bandas del gigante gaseoso pero mucho menos pronunciadas, los gases deberían estar, en un principio, mezclados y con similares concentraciones.

Si estuvieramos en la Tierra la primera explicación que se nos vendría a la cabeza para explicar este fenómeno sería la de un proceso biológico capaz de cambiar estas concentraciones, es decir la existencia de vida.

Pero fuera de nuestro planeta estos procesos pueden deberse a muchas otras causas. Los astroquímicos de la NASA no pueden afirmar que este hallazgo sea una traza de vida. Hay muchos otros procesos que pueden explicar el fenómeno, como la intensa radiación del campo magnético de Saturno que puede activar procesos en las capas altas de la atmósfera que den lugar a la formación de estos compuestos orgánicos, eso explicaría su existencia, pero no el patrón de concentración detectado.

Tenemos un mundo repleto de sustancias orgánicas muy parecidas a las presentes hace millones de años en nuestro planeta, un mundo con lagos y océanos de hidrocarburos en superficie y ahora ciertos patrones en la atmósfera que podrían parecerse mucho a lo que entendemos como un biomarcador.

La sonda Cassini pronto terminará su misión y por lo que se puede intuir su reemplazo tardará bastantes años en producirse. Y mientras el poco capital que dispone la agencia americana se dilapida en proyectos que puede nunca vean la luz. No lo entiendo…

Fuentes:
- Nasa news press release

-Universe Today

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ALMA abre una nueva ventana al universo

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El observatorio ALMA acaba de ampliar nuestra mirada hacia el cosmos, más concretamente la frecuencia situada en los 500 GHz.

Basándose en las observaciones en alta resolución del interferómetro se ha podido sintetizar la distribución del carbono alrededor de la nebulosa NGC 6302 (en amarillo en la imagen que abre el post). Esta es la primera imagen capturada en alta resolución en esta frecuencia.

ALMA tiene 10 receptores para cubrir un amplio rango de frecuencias observadas. Cada una de las antenas de este gigante complejo están equipadas con receptores equipados para cada tipo de frecuencia. Los datos se han obtenido en la banda 8 que van desde los 385 hasta los 500 GHz.

El receptor que actúa en la banda 8 cubre un amplio rango de líneas de emisión provenientes de varios átomos y moléculas. Entre ellas, uno de los objetivos más atractivos es la emisión del carbono situada en los 492 GHz.

El principal componente de las nebulosas es el hidrógeno, el carbono solo representa 1/3000 de ese hidrógeno, aún así es el tercer elemento más abundante del universo.

La observación del carbono es fundamental para la entender la química del universo ya que muchas de las moléculas complejas derivan de las reacciones entre átomos de carbono y otros como el oxígeno y el hidrógeno.

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El observatorio ALMA es un sistema de 66 antenas parabólicas de 7 y 12 metros en promedio que no funcionan como telescopios ópticos tradicionales, sino como radiotelescopios, es decir, son capaces de detectar las longitudes de onda milimétricas y submilimétricas, aproximadamente mil veces más largas que la luz visible. Las señales son recibidas por un superordenador que combina y compara todas las informaciones y se emplea como un telescopio gigante.

Primera imagen de una línea de nieve en otro sistema planetario

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Imagen de ALMA de la línea de nieve del monóxido de carbono

El telescopio ALMA ha obtenido la primera imagen de monóxido de carbono en forma de nieve situada en el disco protoplanetario que rodea a la estrella de tipo solar TW Hydrae.

El sistema solar donde se ha realizado el descubrimiento es relativamente joven, el proceso ya era conocido pero hasta ahora no se había podido fotografiar. Estas estructuras suelen aparecer en las regiones más alejadas y frías de los discos a partir de los que se forman los sistemas planetarios. El agua suele ser la primera en llegar al punto de congelación, luego a medida que las temperaturas dentro del disco protoplanetario van disminuyendo suelen empezar a convertirse en nieve moléculas como el dióxido de carbono, el metano y el monóxido de carbono.

Estas formaciones juegan un papel muy importante a la hora de formar los futuros planetoides, los granos de polvo ya recubiertos de nieve ofrecen más resistencia a separarse tras una colisión. El proceso de acrección a través del cual se forman los planetas se ve favorecido por esta especie de “pegamento”, facilitando la formación de cuerpos cada vez mayores.

Según el comunicado de la ESO “la línea de nieve detectada por ALMA es la primera detección de una línea de nieve de monóxido de carbono entorno a TW Hydrae, una estrella joven que se encuentra a 175 años luz de la Tierra. Los astrónomos creen que este incipiente sistema planetario comparte muchas características con nuestro propio Sistema Solar cuando tenía tan solo unos pocos millones de años.”

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Recreación de las líneas de nieve en torno a TW Hydrae

La existencia de monóxido de carbono en un sistema estelar tan joven podrían ser muy buenas noticias para los futuros planetas que pudieran formarse. El CO es necesario para la formación de metanol, el cual es imprescindible para la aparición de moléculas orgánicas, esenciales para la vida tal como la conocemos.

Imaginemos grandes cometas provenientes de la parte externa de este sistema solar primigenio transportando en su interior tan preciosa carga hacia los planetas situados en la zona habitable. Imaginemos colisiones, esta historia ya nos suena ¿no?.

Y lo mejor está por llegar, esta imagen se ha conseguido con solo 26 de las 66 antenas del complejo ALMA, otras observaciones nos muestran indicios de líneas similares alrededor de otras estrellas. Cuando este coloso de la exploración astronómica esté plenamente operativo la información sobre la formación y evolución de los sistemas planetarios será enorme. 

Fuente: eso

Primera foto directa de un sistema planetario en formación

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El telescopio ALMA ha fotografiado por primera vez los incios de la formación de un sistema planetario alrededor de una estrella.

El astro es HD 142527 y está situado a unos 450 años-luz de la tierra. Alrededor de él podemos observar un anillo de gas y polvo cósmico que con el paso del tiempo dará lugar a un sistema planetario. Sigue leyendo

La muerte de una estrella

A veces ciertas imágenes nos provocan un aluvión de asociaciones en nuestras limitadas cortezas cerebrales. Provocan ideas y reflexiones que quizás de no verlas sólo se mantienen en nuestro subconsciente. Quizás esperando ese encuentro entre los fotones que emite y la reacción de nuestros fotorreceptores alojados en la retina. Se inicia un proceso que, por ahora, parece único en todo el universo. Por ahora.

r-sculptoris captada desde el telescopio ALMA

Esta es la captura de la muerte de una estrella. Ante nuestros ojos un los restos de un cadáver, una estrella despojándose de su envoltorio una vez que ha finalizado su ciclo vital. En concreto, vemos la fase final de una gigante roja, perdiendo gran parte de su masa a través de un denso viento estelar. Sigue leyendo