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Horoscopo

El Telescopio Espacial James Webb mira hacia atrás al universo primitivo y ve galaxias como nuestra Vía Láctea

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Esta simulación muestra cómo se forman las barras estelares (izquierda) y las entradas de gas impulsadas por las barras (derecha). Las barras estelares juegan un papel importante en la evolución de las galaxias al canalizar el gas hacia las regiones centrales de una galaxia, donde se convierte rápidamente en nuevas estrellas, a un ritmo típicamente de 10 a 100 veces más rápido que el del resto de la galaxia. Las barras también contribuyen indirectamente al crecimiento de agujeros negros supermasivos en el centro de las galaxias al canalizar parte del gas. Crédito: Françoise Combes, Observatorio de París

nuevas fotos de[{» attribute=»»>NASA’s James Webb Space Telescope (JWST) reveal for the first time galaxies with stellar bars — elongated features of stars stretching from the centers of galaxies into their outer disks — at a time when the universe was a mere 25% of its present age. The finding of so-called barred galaxies, similar to our Milky Way, this early in the universe will require astrophysicists to refine their theories of galaxy evolution.

Prior to JWST, images from the Hubble Space Telescope had never detected bars at such young epochs. In a Hubble image, one galaxy, EGS-23205, is little more than a disk-shaped smudge, but in the corresponding JWST image taken this past summer, it’s a beautiful spiral galaxy with a clear stellar bar.

“I took one look at these data, and I said, ‘We are dropping everything else!’” said Shardha Jogee, professor of astronomy at The University of Texas at Austin. “The bars hardly visible in Hubble data just popped out in the JWST image, showing the tremendous power of JWST to see the underlying structure in galaxies,” she said, describing data from the Cosmic Evolution Early Release Science Survey (CEERS), led by UT Austin professor, Steven Finkelstein.

Comparison of Hubble Versus Webb Galaxies

The power of JWST to map galaxies at high resolution and at longer infrared wavelengths than Hubble allows it look through dust and unveil the underlying structure and mass of distant galaxies. This can be seen in these two images of the galaxy EGS23205, seen as it was about 11 billion years ago. In the HST image (left, taken in the near-infrared filter), the galaxy is little more than a disk-shaped smudge obscured by dust and impacted by the glare of young stars, but in the corresponding JWST mid-infrared image (taken this past summer), it’s a beautiful spiral galaxy with a clear stellar bar. Credit: NASA/CEERS/University of Texas at Austin

The team identified another barred galaxy, EGS-24268, also from about 11 billion years ago, which makes two barred galaxies existing farther back in time than any previously discovered.

In an article accepted for publication in The Astrophysical Journal Letters, they highlight these two galaxies and show examples of four other barred galaxies from more than 8 billion years ago.

“For this study, we are looking at a new regime where no one had used this kind of data or done this kind of quantitative analysis before,” said Yuchen “Kay” Guo, a graduate student who led the analysis, “so everything is new. It’s like going into a forest that nobody has ever gone into.”

Bars play an important role in galaxy evolution by funneling gas into the central regions, boosting star formation.

“Bars solve the supply chain problem in galaxies,” Jogee said. “Just like we need to bring raw material from the harbor to inland factories that make new products, a bar powerfully transports gas into the central region where the gas is rapidly converted into new stars at a rate typically 10 to 100 times faster than in the rest of the galaxy.”

Bars also help to grow supermassive black holes in the centers of galaxies by channeling the gas part of the way.


Esta simulación muestra cómo se forman las barras estelares (izquierda) y las entradas de gas impulsadas por las barras (derecha). Las barras estelares juegan un papel importante en la evolución de las galaxias al canalizar el gas hacia las regiones centrales de una galaxia, donde se convierte rápidamente en nuevas estrellas, a un ritmo típicamente de 10 a 100 veces más rápido que el del resto de la galaxia. Las barras también contribuyen indirectamente al crecimiento de agujeros negros supermasivos en el centro de las galaxias al canalizar parte del gas. Crédito: Françoise Combes, Observatorio de París

El descubrimiento de barras durante estas épocas tempranas altera los escenarios evolutivos de las galaxias de varias maneras.

«Este descubrimiento de las primeras barras significa que los modelos de evolución de galaxias ahora tienen un nuevo camino a través de las barras para acelerar la producción de nuevas estrellas en épocas tempranas», dijo Jogee.

Y la existencia misma de estas primeras barras desafía los modelos teóricos porque deben entender bien la física de las galaxias para poder predecir la abundancia correcta de barras. El equipo probará diferentes modelos en sus próximos artículos.

Las primeras seis galaxias barradas de Webb

Montaje de imágenes JWST que muestran seis ejemplos de galaxias barradas, dos de las cuales representan los tiempos retrospectivos más altos identificados y caracterizados cuantitativamente hasta la fecha. Las etiquetas en la parte superior izquierda de cada figura muestran el tiempo retrospectivo de cada galaxia, que va de 8,4 a 11 mil millones de años (Gyr), cuando el universo tenía solo del 40% al 20% de su edad actual. Crédito: NASA/CEERS/Universidad de Texas en Austin

JWST puede revelar estructuras en galaxias distantes mejor que Hubble por dos razones: primero, su espejo más grande le da una mayor capacidad de captación de luz, lo que le permite ver más lejos y con mayor resolución. En segundo lugar, puede ver mejor a través del polvo porque observa en longitudes de onda infrarrojas más largas que el Hubble.

Los estudiantes de pregrado Eden Wise y Zilei Chen desempeñaron un papel clave en la investigación al examinar visualmente cientos de galaxias, buscar aquellas que parecían tener barras y reducir la lista a unas pocas docenas para las demás. enfoque matemático. acercar.

Referencia: «Primer vistazo a las barras z > 1 en el marco de reposo en el infrarrojo cercano con JWST Early CEERS Imaging» por Yuchen Guo, Shardha Jogee, Steven L. Finkelstein, Zilei Chen, Eden Wise, Micaela B. Bagley, Guillermo Barro, Stijn Wuyts, Dale D. Kocevski, Jeyhan S. Kartaltepe, Elizabeth J. McGrath, Henry C. Ferguson, Bahram Mobasher, Mauro Giavalisco, Ray A. Lucas, Jorge A. Zavala, Jennifer M. Lotz, Norman A. Grogin, Marc Huertas-Company, Jesús Vega-Ferrero, Nimish P. Hathi, Pablo Arrabal Haro, Mark Dickinson, Anton M. Koekemoer, Casey Papovich, Nor Pirzkal, LY Aaron Yung, Bren E. Backhaus, Eric F. Bell, Antonello Calabrò, Nikko J. Cleri, Rosemary T. Coogan, MC Cooper, Luca Costantin, Darren Croton, Kelcey Davis, Alexander de la Vega, Avishai Dekel, Maximilien Franco, Jonathan P. Gardner, Benne W. Holwerda, Taylor A. Hutchison, Viraj Pandya, Pablo G. Pérez-González, Swara Ravindranath, Caitlin Rose, Jonathan R. Trump y Weichen Wang, aceptaron, Cartas del Diario Astrofísico.
arXiv:2210.08658

Otros coautores de UT Austin son Steven Finkelstein, Micaela Bagley y Maximilien Franco. Docenas de coautores de otras instituciones provienen de EE. UU., Reino Unido, Japón, España, Francia, Italia, Australia e Israel.

El financiamiento para esta investigación fue proporcionado en parte por Roland K. Blumberg Endowment in Astronomy, Heising-Simons Foundation y NASA. Este trabajo se basó en los recursos del Texas Advanced Computing Center, incluida Frontera, la supercomputadora más poderosa de una universidad estadounidense.

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Horoscopo

La Vía Láctea es demasiado grande para su «muro cosmológico»

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Una galaxia análoga solitaria de la Vía Láctea, demasiado masiva para su pared. La imagen de fondo muestra la distribución de materia oscura (verde y azul) y galaxias (aquí vistas como pequeños puntos amarillos) en una fina porción del volumen cúbico en el que esperamos encontrar una de estas raras galaxias masivas. Crédito: Imágenes: Miguel A. Aragon-Calvo, Datos de simulación: Proyecto Illustris TNG (CC BY 4.0)

La Vía Láctea resulta ser más única de lo que pensábamos

Es el[{» attribute=»»>Milky Way special, or, at least, is it in a special place in the Universe? An international team of astronomers has found that the answer to that question is yes, in a way not previously appreciated. A new study shows that the Milky Way is too big for its “cosmological wall,” something yet to be seen in other galaxies. The new research is published in Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

A cosmological wall is a flattened arrangement of galaxies found surrounding other galaxies, characterized by particularly empty regions called ‘voids’ on either side of it. These voids seem to squash the galaxies together into a pancake-like shape to make the flattened arrangement. This wall environment, in this case, called the Local Sheet, influences how The Milky Way and nearby galaxies rotate around their axes, in a more organized way than if we were in a random place in the Universe, without a wall.

Typically, galaxies tend to be significantly smaller than this so-called wall. The Milky Way is found to be surprisingly massive in comparison to its cosmological wall, a rare cosmic occurrence.

Milky Way Analog Wall of Galaxies

A Milky Way Analogue sitting at the center of a flat wall of smaller galaxies (grey spheres). The blue circles indicate distance from the Milky Way Analogue in 1 Mpc intervals. The background image shows the distribution of dark matter (green and blue) and galaxies (here seen as tiny yellow dots) in a thin slice of the cubic volume in which we expect to find one of such rare massive galaxies. Credit: Images: Miguel A. Aragon-Calvo, Simulation Data: Illustris TNG project (CC BY 4.0)

The new findings are based on a state-of-the-art computer simulation, part of the IllustrisTNG project. The team simulated a volume of the Universe nearly a billion light-years across that contains millions of galaxies. Only a handful – about a millionth of all the galaxies in the simulation – were as “special” as the Milky Way, i.e. both embedded in a cosmological wall like the Local Sheet, and as massive as our home galaxy.

According to the team, it may be necessary to take into account the special environment around the Milky Way when running simulations, to avoid a so-called “Copernican bias” in making scientific inference from the galaxies around us. This bias, describing the successive removal of our special status in the nearly 500 years since Copernicus demoted the Earth from being at the center of the cosmos, would come from assuming that we reside in a completely average place in the Universe. To simulate observations, astronomers sometimes assume that any point in a simulation such as IllustrisTNG is as good as any, but the team’s findings indicate that it may be important to use precise locations to make such measurements.

Local Sheet Surrounding Milky Way

The Local Sheet, a flat wall of galaxies surrounding the Milky Way (indicated by a spiral pattern). The blue circles indicate distance from the Milky Way in 1 Mpc intervals. Credit: Images: Miguel A. Aragon-Calvo, Simulation Data: Illustris TNG project

“So, the Milky Way is, in a way, special,” said research lead Miguel Aragón. “The Earth is very obviously special, the only home of life that we know. But it’s not the center of the Universe, or even the Solar System. And the Sun is just an ordinary star among billions in the Milky Way. Even our galaxy seemed to be just another spiral galaxy among billions of others in the observable Universe.”

“The Milky Way doesn’t have a particularly special mass, or type. There are lots of spiral galaxies that look roughly like it,” Joe Silk, another of the researchers, said. “But it is rare if you take into account its surroundings. If you could see the nearest dozen or so large galaxies easily in the sky, you would see that they all nearly lie on a ring, embedded in the Local Sheet. That’s a little bit special in itself. What we newly found is that other walls of galaxies in the Universe like the Local Sheet very seldom seem to have a galaxy inside them that’s as massive as the Milky Way.”

Local Sheet Milky Way Analogs

A Local Sheet Analogue in the Illustris TNG300 simulation, a flat wall of galaxies surrounding a Milky Way Analogue galaxy (large sphere at the center). The blue circles indicate distance from the central galaxy in 1 Mpc intervals. Credit: Images: Miguel A. Aragon-Calvo, Simulation Data: Illustris TNG project

“You might have to travel a half a billion light years from the Milky Way, past many, many galaxies, to find another cosmological wall with a galaxy like ours,” Aragón said. He adds, “That’s a couple of hundred times farther away than the nearest large galaxy around us, Andromeda.”

“You do have to be careful, though, choosing properties that qualify as ‘special,’” Dr. Mark Neyrinck, another member of the team, said. “If we added a ridiculously restrictive condition on a galaxy, such as that it must contain the paper we wrote about this, we would certainly be the only galaxy in the observable Universe like that. But we think this ‘too big for its wall’ property is physically meaningful and observationally relevant enough to call out as really being special.”

Reference: “The unusual Milky Way-local sheet system: implications for spin strength and alignment” by M A Aragon-Calvo, Joseph Silk and Mark Neyrinck, 23 December 2022, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
DOI: 10.1093/mnrasl/slac161

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Horoscopo

Hay una ‘ciudad perdida’ en el fondo del océano, y no se parece a nada que hayamos visto: ScienceAlert

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Cerca de la cima de una montaña submarina al oeste de la Cordillera del Atlántico Medio, un paisaje irregular de torres se eleva desde la oscuridad.

Sus paredes y columnas de carbonato cremoso parecen de un azul fantasmal a la luz de un vehículo a control remoto enviado a explorar.

Varían en altura de pequeñas pilas del tamaño de hongos venenosos forman un gran monolito de 60 metros (casi 200 pies) de altura. Es la ciudad perdida.

Un vehículo a control remoto ilumina las agujas de la ciudad perdida. (D. Kelley/UW/URI-IAO/NOAA).

Descubierto por científicos en 2000, más de 700 metros (2,300 pies) debajo de la superficie, El campo hidrotermal de Ciudad Perdida es el entorno de ventilación más longevo que se conoce en el océano. Nunca se ha encontrado nada igual.

Durante al menos 120.000 años y posiblemente más, el manto ascendente en esta parte del mundo ha reaccionado con el agua de mar para empujar hidrógeno, metano y otros gases disueltos al océano.

En las grietas y hendiduras de los respiraderos del campo, los hidrocarburos alimentan nuevas comunidades microbianas incluso sin la presencia de oxígeno.

Bacterias en columna de calcita.
Hebras de bacterias que viven en un respiradero de calcita en la Ciudad Perdida. (Universidad de Washington/CC POR 3.0).

Chimeneas que escupen gases hasta 40°C (104°F) son el hogar de una gran cantidad de caracoles y mariscos. Los animales más grandes, como cangrejos, camarones, erizos de mar y anguilas, son raros, pero aún están presentes.

A pesar de la naturaleza extrema del medio ambiente, parece estar lleno de vida, y los investigadores creen que merece nuestra atención y protección.

Si bien es probable que existan otros respiraderos hidrotermales como este en otros lugares de los océanos del mundo, es el único que los vehículos operados a distancia han podido encontrar hasta ahora.

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Los hidrocarburos producidos por los respiraderos de Ciudad Perdida no se formaron a partir del dióxido de carbono atmosférico o la luz solar, sino a través de reacciones químicas en el lecho marino profundo.

Debido a que los hidrocarburos son los componentes básicos de la vida, deja abierta la posibilidad de que la vida se haya originado en un hábitat como este. Y no solo en nuestro propio planeta.

«Es un ejemplo de un tipo de ecosistema que podría estar activo en Encelado o Europa en este momento», dijo el microbiólogo William Brazelton. Relata el smithsonian en 2018, refiriéndose a las lunas de Saturno y Júpiter.

«Y tal vez marzo en el pasado.»

A diferencia de los respiraderos volcánicos submarinos llamados fumadores negrosque también fueron designados como el primer hábitat posible, el ecosistema de la Ciudad Perdida no depende del calor del magma.

Los negros humeantes producen principalmente minerales ricos en hierro y azufre, mientras que las chimeneas de la ciudad perdida producen hasta 100 veces más hidrógeno y metano.

Los respiraderos de calcita de Lost City también son mucho, mucho más grandes que los humos negros, lo que sugiere que han estado activos por más tiempo.

Gran Ventilación de la Ciudad Perdida
Chimenea de nueve metros de altura en la Ciudad Perdida. (Universidad de Washington/Instituto de Oceanografía Woods Hole).

El más alto de los monolitos se llama Poseidón, en honor al dios griego del mar, y mide más de 60 metros de altura.

Justo al noreste de la torre, mientras tanto, hay un acantilado con breves estallidos de actividad. Investigadores de la Universidad de Washington describir los respiraderos aquí como ‘llorar’ con fluido para producir ‘racimos de crecimientos de carbonato delicados y de múltiples puntas que se extienden hacia afuera como los dedos de las manos hacia arriba’.

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Desafortunadamente, los científicos no son los únicos atraídos por este terreno inusual.

En 2018 se anunció que Polonia había ganó los derechos para explotar las profundidades del mar alrededor de La Ciudad Perdida. Si bien no hay recursos valiosos para extraer del propio campo de calor, la destrucción de los alrededores de la ciudad podría tener consecuencias no deseadas.

Cualquier columna o liberación, provocada por la minería, podría extenderse fácilmente sobre este notable hábitat, advierten los científicos.

Por lo tanto, algunos expertos son llamando por la Ciudad Perdida en la Lista del Patrimonio Mundial, para proteger la maravilla natural antes de que sea demasiado tarde.

Durante decenas de miles de años, la ciudad perdida se ha mantenido como testimonio de la fuerza perdurable de la vida.

Sería como si lo estropeáramos.

Una versión anterior de este artículo se publicó en agosto de 2022.

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Horoscopo

AAC Clyde Space formará parte del primer satélite GEO Space Situational Awareness (SSA) de Europa – SatNews

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Un consorcio que incluye AAC Espacio de Clydeafiliado, AAC Hiperiónfue seleccionado por Fondo Europeo de Defensa desarrollar un satélite <100 kg para ser colocado en GEO para conciencia situacional espacial (CULO).

El satélite, llamado náucratesno debe ser rastreable desde un radar terrestre, telescopio óptico o radiotelescopio y se espera que sea el primer satélite GEO europeo para SSA en GEO.

Con su experiencia en determinación de actitud y sistemas de control, AAC Hyperion suministrará los componentes del prototipo. Como socio del consorcio, AAC Hyperion también participará en el diseño del bus satelital, su prototipo, así como en la integración y las pruebas. Este proyecto se beneficia de una financiación del Fondo Europeo de Defensa (EDF) de 0,7 millones de euros acuerdo de subvención 101102517 – NAUCRATES – EDF-2021-OPEN-D. Se espera que el satélite se entregue en 2026.

Europa, con su flota de satélites GEO militares y comerciales, necesita cada vez más capacidades independientes de control y vigilancia del espacio. El satélite Naucrates desempeñará un papel clave en la capacidad de Europa para realizar SSA.

El satélite se posicionará en una órbita estable fuera del cinturón GEO para no perturbar a otros satélites o transmisiones, con la capacidad de acercarse a otros objetos GEO para tomar imágenes con resolución centimétrica. Contará con un telescopio óptico que utiliza infrarrojos especiales para la transmisión de imágenes a fin de minimizar la posibilidad de espionaje.

Los satélites en GEO permanecen exactamente sobre el ecuador a aprox. 36.000 kilómetros, sin cambiar su posición relativa a una ubicación en la Tierra. El satélite Naucrates será lanzado directamente a GEO por un Ariadna 6 y podría permanecer en órbita de 3 a 5 años.

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«Estamos orgullosos de ser parte de este proyecto de vanguardia, que impulsará aún más las capacidades de los satélites pequeños y contribuirá a un entorno orbital más seguro.«, dijo el director ejecutivo de AAC, Clyde Space, luis gomes.

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