La cámara de infrarrojo cercano de Webb (NIRCam) capturó esta imagen de mosaico que abarca 340 años luz. Muestra la región de formación de estrellas de la Nebulosa de la Tarántula bajo una nueva luz, incluidas decenas de miles de estrellas jóvenes nunca antes vistas que anteriormente estaban envueltas en polvo cósmico. De color azul pálido, la región más activa parece brillar con estrellas masivas jóvenes. Dispersas entre ellas hay estrellas aún incrustadas, que parecen rojas, pero que aún no han emergido del polvoriento capullo de la nebulosa. NIRCam es capaz de detectar estas estrellas cubiertas de polvo gracias a su resolución sin precedentes en longitudes de onda del infrarrojo cercano. En la parte superior de la cavidad de la nebulosa, en la parte superior izquierda del cúmulo de estrellas jóvenes, una estrella más vieja muestra de manera prominente los ocho picos de difracción distintivos de NIRCam, un artefacto de la estructura del telescopio. Siguiendo la punta central superior de esta estrella hacia arriba, casi apunta a una burbuja distintiva en la nube. Las estrellas jóvenes aún envueltas en material polvoriento están soplando en esta burbuja, comenzando a tallar su propia cavidad. Los astrónomos utilizaron dos de los espectrógrafos de Webb para observar más de cerca esta región y determinar la composición química de la estrella y el gas que la rodea. Esta información espectral les dice a los astrónomos qué edad tiene la nebulosa y cuántas generaciones de nacimiento de estrellas ha visto. Más lejos de la región central de estrellas jóvenes y calientes, el gas más frío adquiere un color oxidado, lo que indica a los astrónomos que la nebulosa es rica en hidrocarburos complejos. Este gas denso es el material que formará las futuras estrellas. A medida que los vientos de las estrellas masivas barren el gas y el polvo, una parte se acumulará y, con la ayuda de la gravedad, formará nuevas estrellas. NIRCam fue construido por un equipo de la Universidad de Arizona y el Centro de Tecnología Avanzada de Lockheed Martin. Crédito: NASA, ESA, CSA, STScI, equipo de producción de Webb ERO
Se desarrolla una nueva historia de formación estelar
James Webb Space Telescope presents a new perspective on the Tarantula Nebula, or 30 Doradus, a region well-known to astronomers studying star formation. Its nickname originated from its resemblance to the spider itself. However, in Webb’s view, the overall region takes on the appearance of a tarantula’s home—a burrow lined with its own spun silk. The Tarantula Nebula shelters thousands of young and still-forming stars, many revealed by Webb for the first time.
Working together, a range of Webb’s high-resolution infrared instruments reveal the stars, structure, and composition of the nebula with a level of detail not previously possible. Astronomers will use Webb throughout its mission to gain insight into star formation and the stellar lifecycle. The implications of this extend to our own star, the Sun, as well as the formation of the heavy chemical elements that are essential to life as we know it.
At the longer wavelengths of light captured by its Mid-Infrared Instrument (MIRI), Webb focuses on the area surrounding the central star cluster and unveils a very different view of the Tarantula Nebula. In this light, glowing gas and dust come forward as the young hot stars of the cluster fade in brilliance. Abundant hydrocarbons light up the surfaces of the dust clouds, shown in blue and purple. Much of the nebula takes on a more ghostly, diffuse appearance because mid-infrared light is able to show more of what is happening deeper inside the clouds. Still-embedded protostars pop into view within their dusty cocoons, including a bright group at the very top edge of the image, left of center. Other areas appear dark, like in the lower-right corner of the image. This indicates the densest areas of dust in the nebula, that even mid-infrared wavelengths cannot penetrate. These could be the sites of future, or current, star formation. MIRI was contributed by ESA and NASA, with the instrument designed and built by a consortium of nationally funded European Institutes (The MIRI European Consortium) in partnership with JPL and the University of Arizona. Credit: NASA, ESA, CSA, STScI, Webb ERO Production Team
A Cosmic Tarantula, Caught by NASA’s Webb Space Telescope
Once upon a space-time, a cosmic creation story unfolded: Thousands of never-before-seen young stars were spotted in a stellar nursery called 30 Doradus, captured by NASA’s James Webb Space Telescope. Nicknamed the Tarantula Nebula for the appearance of its dusty filaments in previous telescope images, the nebula has long been a favorite for astronomers studying star formation. In addition to young stars, Webb reveals distant background galaxies, as well as the detailed structure and composition of the nebula’s gas and dust.
Located just 161,000 light-years away in the Large Magellanic Cloud galaxy, the Tarantula Nebula is the largest and brightest star-forming region in the Local Group, the galaxies nearest our Milky Way. It is home to the hottest, most massive stars known to astronomers. Three of Webb’s high-resolution infrared instruments were focused on the Tarantula. Viewed with Webb’s Near-Infrared Camera (NIRCam), the region resembles a burrowing tarantula’s home, lined with its silk. The nebula’s cavity centered in the NIRCam image has been hollowed out by blistering radiation from a cluster of massive young stars, which sparkle pale blue in the image. Only the densest surrounding areas of the nebula resist erosion by these stars’ powerful stellar winds, forming pillars that appear to point back toward the cluster. These pillars contain forming protostars, which will eventually emerge from their dusty cocoons and take their turn shaping the nebula.
Webb’s Near-Infrared Spectrograph (NIRSpec) reveals what is really going on in a fascinating region of the Tarantula Nebula. Scientists focused the powerful instrument on what looked like a small bubble feature in the image from Webb’s Near-Infrared Camera (NIRCam). However, the spectra reveal a very different picture from a young star blowing a bubble in its surrounding gas. The signature of atomic hydrogen, shown in blue, shows up in the star itself but not immediately surrounding it. Instead, it appears outside the “bubble,” which spectra show is actually “filled” with molecular hydrogen (green) and complex hydrocarbons (red). This is an indication that the bubble is actually the top of a dense pillar of dust and gas that is being blasted by radiation from the cluster of massive young stars to its lower right (see the full NIRCam image). It does not appear as pillar-like as some other structures in the nebula because there is not much color contrast with the area surrounding it. The harsh stellar wind from the massive young stars in the nebula is breaking apart molecules outside the pillar, but inside they are preserved, forming a cozy cocoon for the star. This star is still too young to be clearing out its surroundings by blowing bubbles – NIRSpec has captured it just beginning to emerge from the protective cloud from which it was formed. Without Webb’s resolution at infrared wavelengths, the discovery of this star birth in action would not have been possible. NIRSpec was built for the European Space Agency (ESA) by a consortium of European companies led by Airbus Defence and Space (ADS) with NASA’s Goddard Space Flight Center providing its detector and micro-shutter subsystems. Credit: NASA, ESA, CSA, STScI, Webb ERO Production Team
Webb’s Near-Infrared Spectrograph (NIRSpec) caught one very young star doing just that. Astronomers previously thought this star might be a bit older and already in the process of clearing out a bubble around itself. However, NIRSpec showed that the star was only just beginning to emerge from its pillar and still maintained an insulating cloud of dust around itself. This episode of star formation-in-action could not have been revealed, without Webb’s high-resolution spectra at infrared wavelengths.
When viewed in the longer infrared wavelengths detected by Webb’s Mid-infrared Instrument (MIRI), the region takes on a different appearance. The hot stars fade, and the cooler gas and dust glow. Within the stellar nursery clouds, points of light indicate embedded protostars, still gaining mass. While shorter wavelengths of light are absorbed or scattered by dust grains in the nebula, and therefore never reach Webb to be detected, longer mid-infrared wavelengths penetrate that dust, ultimately revealing a previously unseen cosmic environment.
One of the reasons the Tarantula Nebula is interesting to astronomers is that the nebula has a similar type of chemical composition as the gigantic star-forming regions observed at the universe’s “cosmic noon.” This was when the cosmos was only a few billion years old and star formation was at its peak. Star-forming regions in our Milky Way galaxy are not producing stars at the same furious rate as the Tarantula Nebula, and have a different chemical composition. This makes the Tarantula the closest (i.e., easiest to see in detail) example of what was happening in the universe as it reached its brilliant high noon. Webb will provide astronomers the opportunity to compare and contrast observations of star formation in the Tarantula Nebula with the telescope’s deep observations of distant galaxies from the actual era of cosmic noon.
Despite humanity’s thousands of years of stargazing, the star-formation process still holds many mysteries. Many of them are due to our previous inability to get crisp images of what was happening behind the thick clouds of stellar nurseries. Webb has already begun revealing a universe never seen before, and it is only getting started on rewriting the stellar creation story.
The James Webb Space Telescope is the world’s premier space science observatory. Webb will solve mysteries in our solar system, look beyond to distant worlds around other stars, and probe the mysterious structures and origins of our universe and our place in it. Webb is an international program led by NASA with its partners, ESA (European Space Agency) and the Canadian Space Agency.
La NASA ha lanzado dos nuevas películas que muestran observaciones cambiantes de dos fuentes bien conocidas en el cielo: Casiopea A y la Nebulosa del Cangrejo. Los dos protagonistas son los restos de estrellas masivas que se convirtieron en supernovas en nuestra galaxia. Los vídeos a intervalos condensan 20 años de datos del telescopio de rayos X Chandra en sólo 20 segundos espectaculares.
La explosión que creó la Nebulosa del Cangrejo apareció en nuestro cielo hace casi 1.000 años, en 1054. Fue reportada por astrónomos chinos y muchos otros en todo el mundo (la falta de menciones en Europa podría tener que ver con la Iglesia Católica). La supernova dejó un púlsar y Chandra pudo rastrear los cambios muy energéticos alrededor de este objeto extremo entre 2000 y 2022.
Esto ya es extraordinario, y se realizarán aún más observaciones, ya que el chorro visible en las observaciones de 2022 será rastreado nuevamente a finales de este año.
El púlsar en el centro de la Nebulosa del Cangrejo visto a lo largo del tiempo.
Crédito de la imagen: NASA/CXC/SAO; Procesamiento de imágenes: NASA/CXC/SAO/J. Schmidt, J. Major, A. Jubett, K. Arcand
Cassiopeia A es un remanente de supernova mucho más joven. Era visible desde la Tierra hace 340 años y Chandra también lo ha estado observando desde 2000. Las observaciones anteriores que mostraban sus cambios se centraban en el período de 2000 a 2013, pero en el nuevo lapso de tiempo esto se ha extendido hasta 2018. Las ondas de choque son visibles en observaciones, donde las partículas se aceleran y emiten rayos X.
Casiopea A tiene una estrella de neutrones en su corazón, descubierta por Chandra poco después del lanzamiento del telescopio en 1999. Las observaciones fueron esenciales para ayudarnos a comprender mejor cómo las estrellas se convierten en supernovas y cómo se forman estrellas de neutrones y púlsares regulares durante este proceso.
Crédito de la imagen: NASA/CXC/SAO; Óptica: NASA/STScI; Procesamiento de imágenes: NASA/CXC/SAO/J. Mayor, A. Jubett, K. Arcan
Las imágenes de Cassiopeia A fueron reprocesadas recientemente con una nueva técnica que llevó la aguda visión de Chandra al límite. Las dos nuevas películas muestran la capacidad de Chandra para demostrar observaciones y datos capturados durante un período humano.
Corea del Sur envía su primer satélite espía a órbita el 2 de diciembre desde la Estación Espacial Vandenberg de California. (Espacio X)
Corea del Sur se está preparando para establecer un centro de seguridad espacial bajo el Servicio de Inteligencia Nacional.
Como parte de las revisiones del decreto presidencial que entró en vigor el martes, el NIS gestionará el Centro Nacional de Seguridad Espacial, dedicado a actividades de inteligencia relacionadas con el sector espacial.
Con el lanzamiento del centro, la agencia de espionaje del país tendrá la autoridad para responder a las amenazas a los activos y sistemas espaciales del país y otras amenazas enemigas en el dominio espacial, además de recopilar y analizar inteligencia espacial.
El NIS desarrollará y difundirá tecnologías para mejorar la seguridad espacial, y su director asumirá funciones relacionadas con el Centro de Operaciones de Satélites de Corea junto con el ministro de Ciencia, según el decreto revisado.
El decreto revisado también otorga a la agencia de espionaje la autoridad para participar en las operaciones de los dos satélites de reconocimiento militar de Corea del Sur y otros activos espaciales.
Las últimas revisiones de la orden ejecutiva presidencial sobre seguridad espacial se realizaron para aclarar el alcance de los programas de la agencia de espionaje ampliados mediante una enmienda a la Ley del Servicio Nacional de Inteligencia en diciembre de 2020. La enmienda añadió espacio de seguridad al papel y las responsabilidades de la agencia.
Oficiales militares de Corea del Sur dicen que Corea del Norte podría enviar nuevos satélites espías al espacio después de que el primero fuera puesto en órbita con éxito en noviembre pasado.
Aunque Shin Won-sik, jefe de defensa de Seúl, no cree que el único satélite de reconocimiento militar de Corea del Norte sea capaz de llevar a cabo «actividades de espionaje significativas», los futuros satélites podrían equiparse con capacidades mejoradas con la ayuda de Rusia.
En una cumbre celebrada en septiembre del año pasado, Rusia dijo que proporcionaría a Corea del Norte tecnologías espaciales como parte de la ampliación de la cooperación militar entre los dos países.
Resumen: El sesgo de actualidad en la memoria de trabajo está intrínsecamente vinculado al sesgo de tendencia central, lo que proporciona una explicación unificada para estos fenómenos cognitivos generalizados. El estudio utilizó un nuevo modelo de red para simular cómo estos sesgos podrían surgir de los mismos mecanismos neuronales.
Este modelo, que refleja los comportamientos de la memoria humana y animal, indica que los errores de memoria debidos a entradas recientes pueden conducir naturalmente a un promedio de experiencias pasadas. Esta investigación, que combina modelos teóricos y datos experimentales, no sólo aclara la relación entre estos sesgos, sino que también ofrece nuevos conocimientos sobre cómo nuestro cerebro procesa y recuerda la información sensorial.
Reflejos:
Modelo unificado: El estudio introdujo un modelo de red neuronal que explica tanto los sesgos de actualidad como los de tendencia central a través de un único mecanismo, desafiando la noción previamente aceptada de que eran fenómenos distintos.
Base neuronal: El modelo se basa en la dinámica de la corteza parietal posterior, que influye en la recuperación de la memoria y el procesamiento sensorial, lo que ilustra cómo los recuerdos recientes pueden distorsionar la percepción hacia un promedio.
Impacto práctico: Los hallazgos tienen implicaciones prácticas para comprender los procesos cognitivos y podrían conducir a mejores estrategias para combatir los sesgos relacionados con la memoria en entornos clínicos y cotidianos.
Fuente: Centro de visitantes de Sainsbury
Los neurocientíficos han revelado que el sesgo de actualidad en la memoria de trabajo conduce naturalmente a un sesgo de tendencia central, un fenómeno en el que los juicios de las personas (y de los animales) están sesgados hacia el promedio de observaciones anteriores. Sus hallazgos podrían proporcionar una idea de por qué el fenómeno es tan omnipresente.
Investigadores del laboratorio Akrami del Sainsbury Wellcome Centre de la UCL y del laboratorio Clopath del Imperial College de Londres han desarrollado un modelo de red con un módulo de memoria de trabajo y otro que tiene en cuenta historias sensoriales.
Se cree que este sesgo es una estrategia cerebral destinada a procesar patrones estadísticos de información sensorial, formulada mediante computación bayesiana. Crédito: Noticias de neurociencia
El estudio, publicado en eVidadescribe cómo el modelo muestra que los circuitos neuronales pueden dar lugar a sesgos de actualidad y tendencia central simultáneamente a través de un mecanismo único.
“Los psicólogos observaron por primera vez el sesgo de tendencia central hace más de un siglo, pero asumieron que era un fenómeno separado del reciente. Nuestros resultados implican que estos dos sesgos están más vinculados de lo que se pensaba anteriormente”, dijo Vezha Boboeva, investigadora principal del Sainsbury Wellcome Center y primera autora del artículo.
El sesgo de tendencia central, también llamado sesgo de contracción, es un fenómeno generalizado. Imagine que se le muestra una barra de una longitud determinada y se le pide que reproduzca esa misma barra, recuperada de su memoria.
Lo que solemos hacer es memorizar la longitud, en función del tamaño de la barra, recordando las barras más largas como más cortas y las más cortas como más largas. Por lo tanto, consideramos que la longitud de la barra está más cerca del promedio del rango de lo que realmente está.
El fenómeno también ocurre en otros animales, incluidos primates no humanos y roedores, y también ocurre con otras modalidades, como amplitudes y frecuencias de sonido.
Se cree que este sesgo es una estrategia cerebral destinada a procesar patrones estadísticos de información sensorial, formulada mediante computación bayesiana.
El sesgo de actualidad, también conocido como sesgo de historia a corto plazo, ocurre cuando no recuerdas un estímulo determinado porque el recuerdo del estímulo anterior permanece en tu mente.
Para comprender los procesos neuronales subyacentes tanto a los sesgos de tendencia central como de recencia, neurocientíficos de SWC y el Imperial College de Londres estudiaron los fenómenos en un modelo de red neuronal, fuertemente inspirado en resultados anteriores de roedores y experimentos con la memoria de trabajo humana.
“Mi investigación postdoctoral anterior demostró que la desactivación de la corteza parietal posterior (PPC) atenuaba el sesgo de contracción en ratas que realizaban una tarea de memoria de trabajo.
«También descubrimos que los sesgos debidos a recuerdos persistentes de ensayos anteriores se redujeron cuando se apagó el PPC, lo que sugiere que estos dos mecanismos podrían estar relacionados entre sí», explicó la líder del grupo Athena Akrami en SWC y autora correspondiente del artículo.
A partir de esta investigación, Boboeva y su equipo desarrollaron un modelo de red que replica resultados experimentales anteriores. En el modelo, los efectos históricos a corto plazo ocurren debido a que las entradas de PPC tienen una escala de tiempo de integración más lenta, así como a la adaptación de la tasa de despido.
«El modelo muestra que una vez que se cometen errores en la memoria de trabajo debido a estos recuerdos persistentes, surge naturalmente un sesgo de contracción, sin necesidad de hacer más suposiciones sobre el promedio sensorial histórico», explicó Boboeva.
Es importante destacar que este nuevo modelo unificador hizo predicciones específicas sobre cómo las estadísticas sensoriales afectan el rendimiento. Los investigadores utilizaron herramientas en línea para probar y verificar estas predicciones mediante la realización de experimentos psicofísicos con participantes humanos.
Los próximos pasos son probar las predicciones del modelo sobre la dinámica neuronal volviendo a analizar los conjuntos de datos existentes y recopilando nuevos datos neuronales.
Fondos: Esta investigación fue financiada por BBSRC BB/N013956/1, BB/N019008/1, Wellcome Trust 200790/Z/16/Z, Simons Foundation 564408, EPSRC EP/R035806/1, Gatsby Charitable Foundation GAT3755 y Wellcome Trust 219627/Z / . 19/Z.
Sobre esta noticia de la investigación sobre memoria y neurociencia
Autor: Abril Cashin-Garbutt Fuente: Centro de visitantes de Sainsbury Contactar: April Cashin-Garbutt – Centro de bienvenida de Sainsbury's Imagen: La imagen está acreditada a Neuroscience News.
El sesgo de tendencia central, o sesgo de contracción, es un fenómeno en el que el juicio sobre la magnitud de los elementos almacenados en la memoria de trabajo parece estar sesgado hacia el promedio de observaciones pasadas.
El cerebro la considera una estrategia óptima y generalmente se considera una expresión de la capacidad del cerebro para aprender la estructura estadística de la información sensorial. Por otro lado, los sesgos de actualidad, como la dependencia serial, también se observan comúnmente y se cree que reflejan el contenido de la memoria de trabajo.
Los resultados recientes de una tarea de comparación auditiva retrasada en ratas sugieren que los dos sesgos pueden estar más relacionados de lo que se pensaba anteriormente: cuando se inhibió la corteza parietal posterior (PPC), se redujeron los sesgos a corto plazo y de contracción.
Al proponer un modelo de los circuitos que pueden estar implicados en la generación de la conducta, mostramos que el contenido volátil de la memoria de trabajo que probablemente se desplace hacia experiencias sensoriales pasadas (produciendo sesgos de la historia sensorial a corto plazo) conduce naturalmente a un sesgo de contracción.
Los errores, que ocurren a nivel de pruebas individuales, se toman de toda la distribución de estímulos y no se deben a un cambio gradual de la memoria hacia la media de la distribución sensorial.
Nuestros resultados son consistentes con un amplio conjunto de hallazgos conductuales y proporcionan predicciones del desempeño en diferentes distribuciones y tiempos de estímulos, intervalos de retraso, así como dinámicas neuronales en áreas supuestas de la memoria de trabajo.
Finalmente, validamos nuestro modelo realizando una serie de experimentos psicofísicos en humanos en una tarea de memoria de trabajo paramétrica auditiva.
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