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Científicos descubren restos misteriosos del sistema solar en el espacio profundo

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Científicos descubren restos misteriosos del sistema solar en el espacio profundo

Sabemos que el espacio es lleno de misterio. Para aumentar la intriga, los astrónomos descubrieron recientemente un antiguo sistema solar muy diferente de nuestro hogar cósmico.

A unos 90 años luz de distancia, los investigadores detectaron una estrella enana blanca de más de 10 mil millones de años, el núcleo remanente caliente de una estrella muerta similar a la Sol – que está rodeado por un cementerio de pedazos de planetas rotos, llamados planetesimales. La débil estrella atrajo restos de estos objetos. Pero este sistema solar es diferente a todo lo que nos rodea. Está lleno de elementos como el litio y el potasio. Sobre todo, ningún planeta en nuestro sistema solar tener tal composición.

¿Por qué este antiguo sistema solar al comienzo de nuestra Via Láctea ¿tan diferente? ¿Cómo se enriqueció con estos materiales, que entonces eran escasos?

«Es un completo misterio», dijo a Mashable Abbigail Elms, estudiante de doctorado en la Universidad de Warwick que estudia las enanas blancas. la investigación ha sido publicado esta semana en la revista cientifica Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society.

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Como se muestra arriba, este sistema solar es Edad de. Esto significa que la enana blanca (llamada WDJ2147-4035) y el sistema solar que la rodea se formaron y murieron antes de que nacieran el sol y la Tierra. De hecho, piezas de planetas antiguos alrededor de WDJ2147-4035 son planetesimales más antiguos jamás encontrados en nuestra galaxia alrededor de una enana blanca, señaló Elms.

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¿Cómo saben los astrónomos de qué estaba hecho este sistema solar arcaico?

Descubrieron esta enana blanca, y otra de la misma edad, usando un observatorio en el espacio llamado Gaia. En órbita alrededor del sol, esta nave espacial distante mapea las estrellas y galaxias del cosmos. Después de detectar estas enanas blancas, los investigadores recurrieron a un instrumento llamado «X-Shooter», ubicado a gran altura en Chile, para detectar lo que está y lo que no está presente en las atmósferas de las estrellas (X-Shooter es un tipo de un extremadamente valiosa herramienta astronómica llamada «espectrómetro»). En WDJ2147-4035, descubrieron que se habían acumulado sustancias químicas como el litio, el potasio y el sodio, o habían sido atraídas por la gravedad y acumuladas alrededor de la antigua estrella. Las enanas blancas están hechas de hidrógeno o helio, por lo que los restos rocosos de los planetas fueron los responsables de suministrar los otros elementos únicos, concluyeron los investigadores (realizando simulaciones de la evolución de este sistema solar).

La concepción de un artista de piezas de planetas (planetsimales) que orbitan estrellas enanas blancas.
Crédito: Universidad de Warwick / Mark Garlick

Curiosamente, la otra enana blanca (WDJ1922+0233) que descubrieron era muy diferente a la misteriosa. Es más conocido. Determinaron que esta estrella había transportado desechos planetarios similares a la corteza rocosa de la Tierra. Entonces, mientras un sistema solar sigue siendo una anomalía, el otro muestra que la Tierra no es tan única en el cosmos: hay otros sistemas solares que se parecen un poco.

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Ambos sistemas solares, sin embargo, están llenos de cementerios de planetas antiguos. Más del 95% de las estrellas, como el sol, evolucionan a enanas blancas. Hacia el final de sus vidas, se transforman en colosales gigantes gigantes rojos, destruyendo o perturbando objetos cercanos. Cuando nuestro sol se expanda, se tragará planetas como Mercurio, Venus, y posiblemente incluso la Tierra, antes de que se desprenda de sus capas exteriores. Las gigantes rojas dejarán atrás reliquias de planetas y lunas destrozados. La estrella restante en sí será una enana blanca.

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Es nuestro destino cósmico. Pero no por mucho, mucho tiempo.

“Nuestro sol se convertirá en una enana blanca en unos 5 mil millones de años”, dijo Elms.

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Un vídeo de la NASA muestra lo que pasaría si cayeras en un agujero negro

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Un vídeo de la NASA muestra lo que pasaría si cayeras en un agujero negro

En un nuevo vídeo directamente de la película. InterestelarLa NASA ha revelado cómo se vería si cayeras en un agujero negro.

La simulación se creó utilizando una supercomputadora de la NASA e imagina lo que una persona podría ver al sumergirse más allá del horizonte de sucesos de un agujero negro hacia el abismo que se encuentra más allá.

Otra simulación muestra lo que vería una persona que volara sobre un agujero negro, con el espacio pareciendo doblarse y girar a medida que el espectador pasa.

Imagen de una simulación de la NASA que muestra la caída en un agujero negro (principal) y el agujero negro supermasivo visto desde lejos (recuadro). Esta simulación muestra lo que vería una persona que cayera en un agujero negro.

Centro de vuelos espaciales Goddard de la NASA/J. Schnittman y B. Powell

«Simulé dos escenarios diferentes, uno en el que una cámara, un sustituto de un atrevido astronauta, pierde por poco el horizonte de sucesos y retrocede, y el otro, en el que cruza el límite, sellando su destino», dijo el creador de la simulación Jeremy Schnittman. dijo en un comunicado un astrofísico del Centro de Vuelos Espaciales Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland.

Los agujeros negros son objetos que tienen una atracción gravitacional tan fuerte que ni siquiera la luz puede escapar. Hay varios tipos, incluidos los agujeros negros estelares (formados por el colapso de estrellas individuales) y los agujeros negros supermasivos (que se encuentran en los centros de la mayoría de las galaxias, incluida la Vía Láctea). Cada agujero negro tiene un horizonte de sucesos, que es el límite alrededor de un agujero negro más allá del cual ninguna luz u otra radiación puede escapar.

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El agujero negro en la simulación de la NASA es un agujero negro supermasivo, como el del centro de nuestra galaxia, con una masa alrededor de 4,3 millones de veces la de nuestro sol y un horizonte de sucesos de unos 16 millones de kilómetros de diámetro. El brillante anillo de gas que rodea el agujero negro se conoce como disco de acreción y brilla intensamente debido a la gran cantidad de calor generado por la fricción.

La simulación muestra al espectador comenzando a unos 400 millones de kilómetros del agujero negro y cayendo rápidamente hacia él, con el disco de acreción combándose y deformándose a medida que el espectador se acerca.

«Si tienes la opción, querrás caer en un agujero negro supermasivo», dijo Schnittman. «Los agujeros negros de masa estelar, que contienen hasta unas 30 masas solares, tienen horizontes de sucesos mucho más pequeños y fuerzas de marea más fuertes, que pueden destrozar los objetos que se acercan antes de que alcancen el horizonte».

Esto se debe a que la fuerza de gravedad ejercida sobre tu cuerpo sería más fuerte en tus pies que en tu cabeza, estirándote átomo por átomo en un proceso llamado espaguetificación.

«Un agujero negro de masa estelar tiene fuerzas de marea tan extremas fuera de su horizonte de sucesos (un astronauta que cayera con los pies por delante sentiría una gravedad más fuerte en sus pies que en su cabeza) que nuestro astronauta se desgarraría mucho antes de alcanzar el horizonte de sucesos», dijo Ben. Farr, físico de ondas gravitacionales y astrónomo de la Universidad de Oregón, dijo anteriormente Semana de noticias. «Un objeto experimenta fuerzas de marea cuando la fuerza de gravedad que experimenta debido a un objeto masivo es más fuerte en un lado que en el otro».

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Para este agujero negro simulado, el espectador sólo tendría 12,8 segundos antes de ser destruido por la espaguetificación.

La otra simulación muestra a un espectador orbitando cerca del horizonte de sucesos pero sin llegar a cruzarlo. Una persona que se acercara tanto a un agujero negro de este tamaño regresaría 36 minutos más joven que aquellos que se quedaran más lejos, debido a la diferencia en la velocidad del tiempo que pasa cerca de un objeto con tanta gravedad.

«Esta situación puede ser aún más extrema», dijo Schnittman. «Si el agujero negro girara rápidamente, como el que se muestra en la película de 2014 Interestelarregresaría varios años más joven que sus compañeros de barco.

Estas simulaciones se realizaron utilizando la supercomputadora Discover del Centro de Simulación Climática de la NASA y ocupan aproximadamente 10 terabytes de datos.

«La gente suele preguntar sobre esto, y simular estos procesos difíciles de imaginar me ayuda a conectar las matemáticas de la relatividad con las consecuencias del mundo real en el universo real», dijo Schnittman.

¿Tiene algún consejo sobre una historia científica que Semana de noticias ¿debe cubrir? ¿Tiene alguna pregunta sobre los agujeros negros? Háganos saber a través de [email protected].