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Horoscopo

Explosión violenta atraviesa una cavidad gigante en el espacio y genera nuevas estrellas

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Una explosión de supernova pudo haber causado un agujero en el universo.

ESO / SpaceEngine / L.Ruta

Hay un agujero monstruoso en el universo. Hace mucho tiempo, una estrella explotó con una fuerza extrema y borró todo a su paso. Incluso barrió pequeñas partículas de polvo espacial, pero en un giro sorprendente de los acontecimientos, ese polvo espacial se acumuló, colapsó y finalmente generó un montón de estrellas bebés.

Como dice el refrán, es el círculo de la vida.

«Esto es algo que se ha sugerido en teoría, y también se ha visto en simulaciones numéricas, pero ahora creemos que lo estamos viendo por primera vez en las observaciones», dijo el autor principal Shmuel Bialy, astrofísico del Centro Smithsonian de Harvard para el Instituto de Astrofísica para Teoría y Computación.

La historia comienza con un vacío esférico que tiene millones de años y 500 años luz acechando en el espacio. Para ser claros, esta cavidad completamente vacía es absolutamente enorme. A año luz es aproximadamente 6.000 billones de millas (9.000 billones de kilómetros), lo que significa que el vacío podría contener 150.000 versiones de nuestro sistema solar.

A veces se detectan en el cosmos cavidades misteriosas y aparentemente escarpadas como esta. Son solo agujeros repentinos de espacio vacío. Pero debido a que los astrónomos suelen estudiar el espacio bidimensional, con datos espectrales o incluso fotografías, las estructuras tridimensionales pueden ser difíciles de encontrar. Incluso cuando los astrónomos los ubican, puede ser bastante difícil averiguar qué está sucediendo.

«Hay mucha confusión a lo largo de la línea de visión», dijo Bialy. «No se conoce la distancia, por lo que a veces vemos diferentes estructuras y se ven como una estructura, o al revés».

El equipo de Bialy resolvió el problema aprovechando un nuevo poder: la realidad aumentada.

Recrearon una mini-versión de la gigantesca cavidad espacial, junto con los elementos que la rodean. Luego jugaron con su modelo en tiempo real para descubrir los secretos del elusivo vacío. A Código QR a la obra maestra está incluida en su artículo, publicado Miércoles en The Astrophysical Journal Letters. También hay una demostración en YouTube.

Básicamente, puede descargar su pieza reconstruida de espacio a su teléfono y sentir que está en su habitación. “Es casi como en las películas en las que tienes un holograma”, dijo Bialy.

Al examinar su escultura digital con fines de investigación, en contraposición al frívolo placer que sentí al girar la proyección en mi mesa de café, el equipo vio un inusual «caparazón» de material alrededor de un área simétrica y abandonada: la cavidad gigante.

Ils ont conclu qu’une explosion d’étoiles vieille de près de 10 millions d’années – ou plusieurs explosions d’étoiles au cours de la période – a repoussé les particules à proximité, créant ainsi une capsule de poussière spatiale encerclant une région inhabitée del espacio.

«Imagina … tienes mucho polvo en el suelo», explicó Bialy. «Tienes una habitación grande y simplemente estás barriendo parte del polvo de un área; ahora en esa área … tienes una densidad de polvo mucho más alta».

Cuando el polvo espacial se acumula, se colapsa y se compacta más fácilmente. Pero quizás el descubrimiento más sorprendente es que dos nubes famosas, Perseo y Tauro, que se elevan de estrellas bebés como una fábrica de estrellas, viven en esta capa de polvo.

“Tradicionalmente se pensaba que eran solo dos nubes independientes”, dijo Bialy. «Ahora, con esta vista tridimensional y el descubrimiento de esta cavidad, entendemos que probablemente se formaron juntos a través de la acción de una explosión de supernova que los precedió».

Esto significa que las explosiones de estrellas podrían desencadenar una reacción en cadena que finalmente conducirá a la creación de sus propios descendientes.

“No diría que es la única forma de formar nubes que forman estrellas, pero es una forma viable”, dijo Bialy.

Una vista ampliada de la cavidad (izquierda) muestra las nubes moleculares de Perseo y Tauro en azul y rojo, respectivamente.

Alyssa Goodman / Centro de Astrofísica | Harvard y Smithsonian.

El proyecto completo de Bialy comenzó inicialmente como un examen de la única nube molecular de Perseo. Los investigadores estaban tratando de comprender la formación de estrellas y las brechas en la pequeña región del espacio 2D. Al mirar las imágenes, comenzaron a notar pequeñas «conchas» en Perseo.

Así que empezaron a alejarse … luego otra vez … y otra vez.

«Ampliamos el mapa», explicó Bialy. «Empezamos a ver conchas marinas cada vez más grandes hasta que, finalmente, esta enorme concha».

Además de alentar a la audiencia a ver la magia por sí mismos, escaneando el código QR y explorando el modelo, dice Bialy, el equipo también hizo públicos todos sus datos digitales. Esto garantiza la transparencia para que cualquiera pueda intentar sacar las mismas conclusiones a las que llegó el equipo, pero desde cero, si así lo desea.

Más allá de los notables descubrimientos sobre cómo se podrían producir las estrellas y las nubes de estrellas, Bialy señala que el uso de nuevas perspectivas y metodologías en astrofísica podría allanar el camino para el futuro del sujeto.

“Solo estaba haciendo ciencia”, dijo Bialy. «Así que trabajo con esta empresa de realidad aumentada y un anfitrión y diferentes personas».

AR, en particular, promete una biblioteca de literatura científica mucho más rica. En lugar de un grueso conjunto de enciclopedias, recurriríamos a hologramas digitales que se pueden ver a voluntad.

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Horoscopo

El futuro de la previsión meteorológica podría ser el espacio exterior

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Como todos sabemos, el pronóstico del tiempo no es una ciencia exacta. Todavía necesita mucho refinamiento aquí en la Tierra.

Sin embargo, los científicos ya están extendiendo el alcance de las previsiones meteorológicas a zonas muy alejadas de nuestro sistema solar.


Que quieres saber

  • El telescopio espacial James Webb nos mostró cosas que nunca antes habíamos visto en el espacio profundo
  • Hay imágenes detalladas del agua en un planeta a más de 1000 años luz de distancia
  • Imágenes más detalladas en el futuro conducirán a descubrimientos más fascinantes.

Así es, las predicciones han comenzado para planetas distantes mucho más allá de la galaxia de la Vía Láctea.

Recientemente, la NASA comenzó a recibir imágenes y nueva información del Telescopio Espacial James Webb (JWST). Todos hemos visto las fotos. Fueron impresionantes. La Tierra es sólo un punto muy pequeño en la inmensidad global del universo.

El Telescopio Espacial James Webb. (NASA)

Para hacer las cosas aún más increíbles, el Telescopio Webb capturó firmas de agua de la atmósfera de un exoplaneta a más de 1000 años luz de distancia. El exoplaneta, llamado WASP-96 b, incluso tenía rastros de nubes y neblina, lo que lo hacía muy similar a la Tierra.

WASP-96 b es un enorme gigante gaseoso del tamaño de Júpiter. Sin embargo, debido a la proximidad del sol alrededor del cual orbita, el exoplaneta es mucho más caliente que Júpiter. La NASA estima que las temperaturas en el exoplaneta podrían superar los 1.000 grados.

Observar las atmósferas de diferentes exoplanetas no es algo nuevo. El Telescopio Espacial Hubble (HST) ha estado haciendo esto durante dos décadas. La diferencia es que el recién lanzado Telescopio Webb capturó la detección de agua con gran detalle.

Según la NASA, “el espectrógrafo sin rendija y generador de imágenes de infrarrojo cercano de Webb (NIRISS) midió la luz del sistema WASP-96 durante 6,4 horas mientras el planeta se movía a través de la estrella. El resultado es una curva de luz que muestra la gradación general de la luz de las estrellas durante el tránsito. , y un espectro de transmisión que revela el cambio en el brillo de longitudes de onda individuales de luz infrarroja entre 0,6 y 2,8 micras».

En pocas palabras, este espectro es particularmente sensible al agua y otras moléculas clave como el oxígeno, el metano y el dióxido de carbono. Al igual que la atmósfera terrestre, el vapor de agua es abundante y está claramente presente en WASP-96b.

Este nuevo descubrimiento solo marca el comienzo de lo que podría ser un futuro mucho más grande. El Telescopio Webb aún está en pañales y tiene mucho por hacer.

Información y datos más detallados conducirán a descubrimientos más fascinantes.

Está casi garantizado que el alcance de la meteorología se extenderá más allá de la Tierra a sistemas solares distantes y posiblemente a otros planetas habitables.

Nuestro equipo de meteorólogos profundiza en la ciencia del tiempo y desglosa la información y los datos meteorológicos de manera oportuna. Para ver más artículos sobre el tiempo y el clima, consulte nuestro sección del blog del tiempo.

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Horoscopo

Potentes pulsos de radio de las profundidades del cosmos sondean la materia oculta alrededor de las galaxias

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El concepto de este artista muestra ráfagas de radio distantes y rápidas que perforan los halos gaseosos alrededor de las galaxias en el universo local. Se representan ráfagas de radio que viajan desde el cosmos distante, a través de halos galácticos y, finalmente, alcanzan telescopios en la Tierra. Las protuberancias visibles en dos de las líneas representan las propias ráfagas de radio a medida que viajan hacia la Tierra. Crédito: Cortesía de Charles Carter

Según un nuevo estudio publicado el mes pasado en la revista astronomía natural.

así llamado ráfagas de radio rápidas, o FRB, son pulsos de ondas de radio que normalmente se originan a millones o miles de millones de años luz de distancia. (Las ondas de radio son radiación electromagnética como la luz que vemos con nuestros ojos, pero tienen longitudes de onda más largas y frecuencias más bajas). El primer FRB se descubrió en 2007 y, desde entonces, se han detectado cientos más. En 2020, el instrumento STARE2 (Survey for Transient Astronomical Radio Emission 2) de Caltech y el CHIME (Experimento canadiense de mapeo de intensidad de hidrógeno) de Canadá detectó un FRB masivo que se disparó en nuestra propia galaxia, la Vía Láctea. Estos hallazgos anteriores ayudaron a confirmar la teoría de que los eventos energéticos probablemente se originan en estrellas magnetizadas muertas llamadas magnetares.

A medida que llegan más FRB, los científicos ahora están investigando cómo pueden usarse para estudiar el gas que se encuentra entre nosotros y las ráfagas. Específicamente, les gustaría usar FRB para sondear los halos de gas difuso que rodean las galaxias. A medida que los pulsos de radio viajan hacia la Tierra, el gas que envuelve las galaxias debería reducir la velocidad de las ondas y dispersar las frecuencias de radio. En el nuevo estudio, el equipo de investigación examinó una muestra de 474 FRB distantes detectados por CHIME, que ha descubierto la mayor cantidad de FRB hasta la fecha. Demostraron que el subconjunto de dos docenas de FRB que cruzaron los halos galácticos se ralentizaron más que los FRB que no cruzaron.

«Nuestro estudio muestra que los FRB pueden actuar como brochetas de toda la materia entre nuestros radiotelescopios y la fuente de las ondas de radio», dice el autor principal Liam Connor, investigador asociado postdoctoral en astronomía de Tolman, que trabaja con el profesor asistente d astrónomo y co- autor del estudio, Vikram Ravi.

«Utilizamos ráfagas de radio rápidas para hacer brillar una luz a través de los halos de galaxias cerca del[{» attribute=»»>Milky Way and measure their hidden material,” Connor says.

The study also reports finding more matter around the galaxies than expected. Specifically, about twice as much gas was found as theoretical models predicted.

All galaxies are surrounded and fed by massive pools of gas out of which they were born. However, the gas is very thin and hard to detect. “These gaseous reservoirs are enormous. If the human eye could see the spherical halo that surrounds the nearby Andromeda galaxy, the halo would appear one thousand times larger than the moon in area,” Connor says.

Researchers have developed different techniques to study these hidden halos. For example, Caltech professor of physics Christopher Martin and his team developed an instrument at the W. M. Keck Observatory called the Keck Cosmic Webb Imager (KCWI) that can probe the filaments of gas that stream into galaxies from the halos.

This new FRB method allows astronomers to measure the total amount of material in the halos. This can be used to help piece together a picture of how galaxies grow and evolve over cosmic time.

“This is just the start,” says Ravi. “As we discover more FRBs, our techniques can be applied to study individual halos of different sizes and in different environments, addressing the unsolved problem of how matter is distributed in the universe.”

In the future, the FRB discoveries are expected to continue streaming in. Caltech’s 110-dish Deep Synoptic Array, or DSA-110, has already detected several FRBs and identified their host galaxies. Funded by the National Science Foundation (NSF), this project is located at Caltech’s Owen Valley Radio Observatory near Bishop, California. In the coming years, Caltech researchers have plans to build an even bigger array, the DSA-2000, which will include 2,000 dishes and be the most powerful radio observatory ever built. The DSA-2000, currently being designed with funding from Schmidt Futures and the NSF, will detect and identify the source of thousands of FRBs per year.

Reference: “The observed impact of galaxy halo gas on fast radio bursts” by Liam Connor and Vikram Ravi, 4 July 2022, Nature Astronomy.
DOI: 10.1038/s41550-022-01719-7

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Horoscopo

La Tierra ha tenido el día más corto desde la invención del reloj atómico

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Los científicos han registrado el día más corto en la Tierra desde la invención del reloj atómico.

Una rotación es el tiempo que tarda la Tierra en girar una vez sobre su eje, aproximadamente 84.600 segundos.

El récord anterior se registró el 19 de julio de 2020, cuando el día fue 1,47 milisegundos más lento de lo normal.

El reloj atómico es una unidad de medida estandarizada utilizada desde la década de 1950 para dar la hora y medir la rotación de la Tierra, dijo Dennis McCarthy, director jubilado de tiempo en el Observatorio Naval de EE. UU.

Aunque el 29 de junio rompió el récord del día más corto en la historia moderna, ha habido días mucho más cortos en la Tierra, dijo.

Cuando los dinosaurios todavía vagaban por el planeta hace 70 millones de años, un solo día en la Tierra duraba alrededor de 23,5 horas, según un estudio de 2020 publicado en Paleooceanografía y paleoclimatología.
Desde 1820, los científicos han documentado la desaceleración de la rotación de la Tierra, según la nasa. En los últimos años, comenzó a acelerarse, dijo McCarthy.

¿Por qué aumenta la velocidad?

Los investigadores no tienen una respuesta definitiva sobre cómo o por qué la Tierra está girando un poco más rápido, pero puede deberse al ajuste isostático de los glaciares o al movimiento de la tierra por el derretimiento de los glaciares, dijo McCarthy.

La Tierra es un poco más ancha que alta, lo que la convierte en un esferoide achatado, dijo. Los glaciares en los polos presionan la corteza terrestre en los polos norte y sur, dijo McCarthy.

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Dado que los polos se están derritiendo debido a la crisis climática, hay menos presión en la parte superior e inferior del planeta, lo que mueve la corteza hacia arriba y hace que la Tierra sea más redonda, dijo. La forma circular ayuda a que el planeta gire más rápido, dijo McCarthy.

Es el mismo fenómeno que usan los patinadores artísticos para aumentar y disminuir su velocidad, dijo.

Cuando los patinadores alejan los brazos de sus cuerpos mientras giran, necesitan más fuerza para girar, dijo. Cuando acercan sus brazos a su cuerpo, su velocidad aumenta porque su masa corporal está más cerca de su centro de gravedad, dijo McCarthy.

A medida que la Tierra se redondea, su masa se acerca a su centro, lo que aumenta su velocidad de rotación, dijo.

Algunos han sugerido una correlación con el bamboleo de Chandler, dijo McCarthy. El eje sobre el que gira nuestro planeta no está alineado con su eje de simetría, una línea vertical invisible que divide la Tierra en dos mitades iguales.

Esto crea un ligero tambaleo a medida que la Tierra gira, similar a cómo se tambalea una pelota de fútbol cuando se lanza, dijo.

Cuando un jugador lanza una pelota de fútbol, ​​se tambalea ligeramente mientras gira porque a menudo no gira alrededor del eje de simetría, dijo.

«Si eres muy buen pasador en el fútbol, ​​alineas el eje de rotación con el eje de simetría en el fútbol. y no titubea”, dijo McCarthy.

Sin embargo, McCarthy dijo que la oscilación de Chandler probablemente no afecta la velocidad de rotación de la Tierra porque la oscilación se debe a la forma del planeta. Si la forma del planeta cambia, cambia la frecuencia de la oscilación, no su frecuencia de rotación, dijo.

El asteroide cercano a la Tierra tiene una superficie similar a un divertido pozo de bolas de plástico.

Eliminar un segundo bisiesto

Desde que los investigadores comenzaron a medir la velocidad de rotación de la Tierra usando relojes atómicos, la Tierra ha disminuido su velocidad de rotación, dijo McCarthy.

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“Nuestra existencia cotidiana ni siquiera reconoce ese milisegundo”, dijo McCarthy. «Pero si esas cosas se suman, podría cambiar la velocidad a la que insertamos un segundo bisiesto».

En los casos en que los milisegundos se acumulan con el tiempo, la comunidad científica ha agregado un segundo bisiesto al reloj para ralentizar nuestro tiempo para que coincida con el de la Tierra, dijo. Se han agregado 27 segundos bisiestos desde 1972, según EarthSky.

Debido a que la Tierra ahora gira más rápido, se debe eliminar un segundo bisiesto para alcanzar la velocidad de rotación creciente de la Tierra, dijo McCarthy.

Si el planeta continúa con esta tendencia de rotación, la eliminación del segundo bisiesto probablemente no tendría que ocurrir hasta dentro de tres o cuatro años, dijo.

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