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Los astrónomos creen que encontraron el remanente de la estrella de neutrones que quedó detrás de la Supernova 1987A

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Fue la supernova más brillante durante casi 400 años cuando iluminó el cielo del hemisferio sur en febrero de 1987. La supernova 1987A, la explosión de una estrella supergigante azul en la cercana mini-galaxia conocida como Gran Nube de Magallanes, asombró a la comunidad astronómica. Esto les dio una oportunidad sin precedentes de observar una estrella en explosión en tiempo real con instrumentos y telescopios modernos. Pero faltaba algo. Después de la desaparición de la supernova, los astrónomos esperaban encontrar una estrella de neutrones (un núcleo estelar colapsado y hiperdenso, compuesto en gran parte por neutrones) en el corazón de la explosión. No vieron nada.

Durante los siguientes 34 años, los astrónomos buscaron, sin éxito, la estrella de neutrones que faltaba. Han surgido varias teorías. Quizás todavía no había tenido tiempo de entrenar. O tal vez la masa de la supergigante azul era mayor de lo esperado y la supernova creó un agujero negro en lugar de una estrella de neutrones. Quizás la estrella de neutrones estaba oculta, oscurecida por el polvo de la explosión. Si la estrella que faltaba estaba allí, era realmente difícil de ver.

Pero la perseverancia vale la pena. Es posible que los astrónomos finalmente lo hayan encontrado.

La primera pista provino del Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) en Chile el verano pasado. El radiotelescopio observó una “gota” caliente en el núcleo de la supernova. La “gota” en sí misma no es una estrella de neutrones, sino más bien una masa caliente de polvo y gas que puede esconder la estrella de neutrones detrás de ella: después de todo, algo está proporcionando el calor. Pero confirmar la presencia de una estrella de neutrones requeriría observaciones adicionales.

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Con los resultados prometedores de la señal de radio de ALMA en la mano, un equipo de investigadores siguió observando la supernova en longitudes de onda de rayos X, utilizando datos de dos naves espaciales diferentes de la NASA: el Observatorio de Rayos X Chandra y el Telescopio Espectroscópico Nuclear (NuSTAR ). Sus resultados se publican en el Astrophysical Journal este mes. Lo que encontraron fue una emisión de rayos X cerca del núcleo de la explosión de la supernova, con dos posibles explicaciones.

Supernova 1987A con una nebulosa de viento pulsante en su centro. Crédito: Chandra (rayos X): NASA / CXC / Univ. di Palermo / E. Greco; Ilustración: INAF-Osservatorio
Astrónomo de Palermo / Salvatore Orlando

Primero, la emisión podría ser el resultado de partículas aceleradas por la onda de choque de la explosión. Esta teoría de ondas de choque no puede descartarse por completo, pero la evidencia parece apuntar a una segunda explicación más probable: una nebulosa de viento púlsar.

Los púlsares son un tipo de estrella de neutrones energéticos que giran rápidamente, proyectando radiación hacia afuera como una baliza mientras giran. Los púlsares a veces pueden crear vientos de alta velocidad que soplan hacia afuera y crean nebulosas, formadas por partículas cargadas y campos magnéticos. Esto es lo que los investigadores creen que están viendo.

Los datos de Chandra y NuSTAR respaldan la detección de ALMA del año pasado. En algún lugar del centro de la Supernova 1987A hay un púlsar joven. Puede pasar una década o más antes de que el núcleo de la supernova emerja lo suficiente como para observar el púlsar directamente, pero por primera vez en 30 años, los astrónomos pueden estar bastante convencidos de que está allí.

Supernova 1987A, vista por NuSTAR y Chandra. Crédito: Chandra (rayos X): NASA / CXC / Univ. de Palermo / E. Greek; Ilustración: INAF-Observatorio Astronómico de Palermo / Salvatore Orlando; NuSTAR (rayos X): NASA / JPL-CalTech

El descubrimiento es fascinante. “Ser capaz de observar un púlsar esencialmente desde su nacimiento no tendría precedentes”, dice Salvatore Orlando, uno de los investigadores involucrados en la detección. “Esta podría ser una oportunidad única para estudiar el desarrollo de un púlsar bebé”.

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Entonces, con un misterio de 30 años resuelto y mucha ciencia nueva por hacer en los años y décadas venideros, Supernova 1987A promete mantener nuestra atención. Después de todo, es la supernova más cercana y brillante que jamás veremos.

A menos que Betelgeuse explote …

(No es probable que Betelgeuse explote pronto)

Aprende más:

Experiencia en periódicos nacionales y periódicos medianos, prensa local, periódicos estudiantiles, revistas especializadas, sitios web y blogs.

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Nuevo modelo biomecánico muestra al Tyrannosaurus rex en un andar oscilante

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El esqueleto de Trix en el Centro de Biodiversidad Naturalis. Crédito: Mike Bink

Investigadores de los Países Bajos han creado un nuevo enfoque para imaginar cómo caminaban los dinosaurios. Al modelar una cola de T.rex como un puente colgante, los científicos obtuvieron una nueva idea de la velocidad al caminar del animal. Trix, el tiranosaurio del Museo Naturalis de los Países Bajos, probablemente caminaba más lento, pero con más fuerza en su paso, de lo esperado. Es un primer paso hacia un movimiento de dinosaurios más realista.


Los humanos y los animales tienen preferencia La velocidad al caminar. Esto está influenciado en parte por la cantidad de energía requerida: prefieren caminar a velocidad en el que utilizan la menor cantidad de energía posible. Una de las formas de hacer esto es usar algo llamado resonancia.

Ya sabes cómo funciona: cuando estás en un swing, no puedes hacerlo a ninguna velocidad. Si quieres hacerlo bien, debes elegir el momento adecuado y balancearte al ritmo del swing. En otras palabras: tienes que resonar con él. Y cuando das un agradable paseo relajante, las partes de tu cuerpo también resuenan. Caminar un poco más lento no requiere menos energía: notas que en realidad es más difícil.

Funciona para animales que caminan sobre cuatro patas y para animales de dos patas como humanos y avestruces. Pasha van Bijlert, un estudiante de ciencias del movimiento humano en la Vrije Universiteit Amsterdam (VU), aplicó la idea a un animal que caminaba de manera diferente a cualquier cosa en la tierra hoy: Tyrannosaurus rex. Estos dinosaurios carnívoros no solo tenían dos patas, también tenían una enorme cola les ayudó a moverse.

Al igual que los huesos de nuestro cuello, los huesos de la cola están unidos por ligamentos. “Puedes compararlo con un puente colgante“, Explica Van Bijlert”. Un puente colgante con mucho músculo. “Con cada paso, la cola se balancea hacia arriba y hacia abajo. Esto significa que, al igual que el swing, tiene una frecuencia natural en la que resuena”.

Una animación de T. rex Trix caminando según las simulaciones de Van Bijlert et al 2021. La cola resuena, lo que permite una marcha más realista y ligeramente más lenta. Créditos: Rick Stikkelorum, Arthur Ulmann y Pasha van Bijlert

Para averiguar cuál es esta frecuencia, Van Bijlert y sus profesores Anne Schulp (Naturalis / Universidad de Utrecht) y Knoek van Soest (VU) construyeron un modelo 3D de Trix, el Tyrannosaurus rex que se exhibe en el Museo Nacional Holandés de Historia Natural. Naturalis. Agregaron músculos digitales al famoso esqueleto, y en este modelo muscular pudieron realizar análisis biomecánicos. De estos, derivaron la frecuencia natural y una velocidad de marcha preferida: 4,6 km / h (2,9 mph). Entonces, cuando Trix salió a caminar, caminó aproximadamente a la misma velocidad que tú. Si tuvieras una mascota T.rex, no tendrías problemas para pasearla, al menos en términos de velocidad.

¡Camina con el dinosaurio!  Nuevo modelo biomecánico muestra al Tyrannosaurus rex en un andar oscilante

El estudiante Pasha van Bijlert con una réplica de Trix, el Tyrannosaurus rex que modeló como parte de su tesis. Crédito: Tom Brown

Van Bijlert, Van Soest y Schulp publicaron sus resultados en la revista Ciencia Abierta de la Royal Society este miercoles. “Ya había estudios sobre la velocidad al caminar de los dinosaurios, pero principalmente miraban las patas e ignoraban la cola, lo que hace que los dinosaurios sean tan únicos”, dice Van Bijlert. “En general, encontraron velocidades de caminata mucho más altas. La que calculamos es más baja, pero es similar a las demás”. animales. ”


Mantenga el ritmo: caminar con un compañero es genial, pero puede ralentizarlo


Más información:
Método de frecuencia natural: estimación de la velocidad de marcha preferida de Tyrannosaurus rex en función de la frecuencia natural de la cola, Ciencia Abierta de la Royal Society, royalsocietypublishing.org/doi/10.1098/rsos.201441

Proporcionado por el Centro de Biodiversidad Naturalis

Cita: Walk the Dinosaur: New Biomechanical Model Shows Tyrannosaurus Rex in Oscillating Gait (2021, 20 de abril) recuperado el 21 de abril de 2021 de https://phys.org/news/2021-04-dinosaur-biomechanical-tyrannosaurus-rex -gait. html

Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte del uso legítimo para fines de estudio o investigación privados, no se puede reproducir ninguna parte sin permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente a título informativo.

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Los astronautas de la NASA SpaceX Crew-2 viajan a la Estación Espacial para realizar ciencia en microgravedad

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Los miembros de Crew-2 fotografiados durante una sesión de entrenamiento en las instalaciones de SpaceX en Hawthorne, California. De izquierda a derecha, Thomas Pesquet de la ESA (Agencia Espacial Europea), los astronautas de la NASA Megan McArthur y Shane Kimbrough, y Akihiko Hoshide de la Agencia de Exploración Aeroespacial de Japón (JAXA). Crédito: SpaceX

NASAde SpaceX La misión Crew-2 está programada para lanzar cuatro astronautas a la Estación Espacial Internacional a bordo de un SpaceX Crew Dragon el 22 de abril. Los cuatro incluyen a los astronautas de la NASA Shane Kimbrough y Megan McArthur y, por primera vez en la Programa de tripulación comercial, dos socios internacionales, Agencia de Exploración Aeroespacial de Japón (JAXA) el astronauta Akihiko Hoshide y el astronauta de la ESA (Agencia Espacial Europea) Thomas Pesquet.

Los astronautas de Crew-2 se unirán a otros miembros de la Expedición 65, el astronauta de la NASA Mark Vande Hei y los cosmonautas Oleg Novitskiy y Pyotr Dubrovnik de Roscosmos, en una misión de seis meses realizando experimentos científicos en la órbita terrestre baja. Un enfoque científico importante de esta expedición es la continuación de una serie de estudios de pulgas tisulares en el espacio. Los chips de tejido son pequeños modelos de órganos humanos que contienen varios tipos de células que se comportan de la misma manera que en el cuerpo.

Cardenal Kate Rubins chip de tejido cardíaco, astronauta de la NASA

La astronauta de la NASA Kate Rubins está realizando operaciones para la investigación del chip de tejido cardíaco Cardinal en diciembre de 2020. Crédito: NASA

Estos chips pueden identificar terapias seguras y efectivas (medicamentos o vacunas) mucho más rápido que el proceso estándar. Además, muchos de los cambios que ocurren en el cuerpo humano durante los vuelos espaciales se asemejan al inicio y la progresión del envejecimiento y las enfermedades en la Tierra, pero ocurren mucho más rápido en la microgravedad. Los científicos están utilizando chips de tejido especializados en el espacio para modelar enfermedades que afectan órganos específicos del cuerpo humano, pero que podrían tardar meses o años en desarrollarse en la Tierra.

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Los chips de tejido son un aspecto de la ingeniería de tejidos, que utiliza una combinación de células, ingeniería y materiales para restaurar, mantener, mejorar o reemplazar el tejido biológico. Las telas fabricadas en la Tierra requieren algún tipo de andamio para crecer y solo pueden crecer hasta un grosor de no más de 1 centímetro, o un poco más de un cuarto de pulgada. Pero en microgravedad, en lugar de crecer en una capa plana, las células pueden crecer en tres dimensiones que imitan estrechamente a los tejidos del cuerpo.

Despliegue de ROSA

Esta imagen muestra la prueba Roll-out Solar Array, o ROSA, de junio de 2017. Los primeros paneles solares con el nuevo diseño de implementación llegan a la estación espacial durante el lanzamiento de Crew-2. Crédito: NASA

“Sabemos que las células se comunican entre sí y que la comunicación es esencial para un funcionamiento adecuado”, dice Liz Warren, directora senior de programas del Laboratorio Nacional de EE. UU. En la ISS. “No entendemos completamente por qué, pero en microgravedad, la comunicación de célula a célula funciona de manera diferente a como lo hace en un matraz de cultivo celular en la Tierra. Las células también se agregan o se juntan de manera diferente en microgravedad. Estas características permiten que las células se comporten más como lo hacen cuando están dentro del cuerpo. Por tanto, la microgravedad parece ofrecer una oportunidad única para la ingeniería de tejidos. “

Una asociación entre el Laboratorio Nacional ISS y el Centro Nacional para el Avance de las Ciencias Traslacionales (NCATS) de los Institutos Nacionales de Salud envió chips de tejido a la estación espacial para analizar los efectos de la microgravedad en la salud humana y traducirlos en mejoras en la Tierra. Las encuestas utilizan chips de tejido para estudiar el envejecimiento del sistema inmunológico, la respuesta inmunitaria pulmonar, las enfermedades musculoesqueléticas, la función renal, la pérdida muscular o sarcopenia, etc.

A todas las investigaciones de pulgas de tela se les asignan dos vuelos, explica Warren, y varios de estos experimentos se lanzan en segundo lugar en la Expedición 65. “El primer vuelo es una validación del sistema. El segundo vuelo generalmente está destinado a probar una terapia o terapia. “

Trabajadores levantan paneles solares

Los empleados de la NASA y Boeing instalaron paneles solares en el equipo de apoyo de vuelo el 2 de abril de 2021 en las instalaciones de procesamiento de la Estación Espacial en el Centro Espacial Kennedy de la NASA en Florida. Los paneles solares de 63 por 20 pies se lanzarán a la Estación Espacial Internacional a finales de este año. Crédito: NASA / KSC

Otra parte importante de la misión de Crew-2 es actualizar el sistema de energía solar de la estación mediante la instalación de ISS Roll-out Solar Array (iROSA): paneles compactos que se abren como una enorme alfombra. Yoga. El desarrollo de la tecnología se remonta a 2009, con docenas de premios de investigación de innovación para pequeñas empresas de la NASA y demostraciones en tierra más tarde. En 2017, se probó el diseño básico en la estación espacial para determinar su resistencia y durabilidad. Se espera que la tripulación de la Expedition 65 comience los preparativos para completar los paneles rígidos existentes de la estación este verano con el primer par de seis nuevas bahías.

Una investigación realizada a bordo de Crew Dragon con Crew-2, CHIME, investiga las posibles causas de la respuesta inmune suprimida en microgravedad. La microgravedad puede causar cambios en el sistema inmunológico humano, una posible preocupación para los viajes espaciales a largo plazo. La investigación de CHIME podría ayudar a identificar las posibles causas de la disfunción del sistema inmunológico y conducir a formas de prevenirla o contrarrestarla, ayudando a los viajeros espaciales, así como a aquellos con sistemas inmunológicos debilitados en la Tierra.

Mar Rojo desde la estación espacial

Las aguas del Mar Rojo frente a la costa noroeste de Arabia Saudita albergan unas 260 especies de arrecifes de coral. Esta imagen fue tomada por miembros de la tripulación de la estación espacial en noviembre de 2020 como parte del proyecto Crew Earth Observations (CEO). Crédito: NASA

Los miembros de la tripulación permanecen increíblemente ocupados entre el mantenimiento y las actualizaciones de la estación por dentro y por fuera, las actividades diarias para mantenerse saludables y un espectro completo de investigación científica, el objetivo principal de la estación. Agregar miembros de la tripulación adicionales a bordo del laboratorio de microgravedad aumenta el tiempo disponible para las actividades científicas. La incorporación en noviembre de 2020 del Team Crew-1, los astronautas de la NASA Michael Hopkins, Victor Glover y Shannon Walker, y el astronauta de JAXA Soichi Noguchi, a la tripulación de la Expedición de Cosmonautas 64 Sergey Ryzhikov y Sergey Kud-Sverchkov y la astronauta de la NASA Kate Rubins más del doble horas de tripulación dedicadas a la investigación científica y actividades de apoyo.

El lanzamiento del Día de la Tierra de Crew-2 parece apropiado, dado que la estación espacial está haciendo una contribución significativa a la investigación climática. Los astronautas de la Expedición 65 se unen a muchos antes que ellos para registrar nuestro planeta como parte del proyecto Crew Earth Observations (CEO). En total, los miembros de la tripulación tomaron más de 1,5 millones de imágenes de la Tierra, contribuyendo a investigaciones científicas como estudios de iluminación artificial nocturna, proliferación y degradación de algas. Plataformas de hielo antárticas.

Cuando los miembros de Crew-2 regresen a la Tierra en el otoño, habrán aumentado este número de imágenes, así como el número total de horas dedicadas a actividades científicas en el espacio. Con los astronautas ya elegidos para Crew-3 y Crew-4, el laboratorio en órbita continúa acumulando resultados impresionantes.

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Rusia decide abandonar la Estación Espacial Internacional

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La Estación Espacial Internacional tiene su nombre por una razón. El laboratorio en órbita ha acogido a astronautas de todo el mundo durante sus muchos años de funcionamiento. A medida que se ha instalado nuevo hardware en la nave espacial, sus capacidades han aumentado y se está llevando a cabo mucha ciencia allí. A lo largo de los años, los dos principales socios que operan la estación espacial han sido Estados Unidos (NASA) y Rusia (Roscosmos). Ahora uno de estos socios está sopesando la difícil decisión de retirarse. Pista: no es la NASA.

Como rusia Agencia de noticias TASS informes, los funcionarios rusos han decidido que es hora de que el país decida retirarse de la Estación Espacial Internacional. La decisión se tomaría después de una inspección técnica y un estudio de la propia nave espacial, una serie de cálculos y una evaluación de riesgos. En pocas palabras, Rusia ya no cree que la estación espacial sea adecuada para esfuerzos de investigación a largo plazo y, a partir de 2025, es posible que no se sienta cómodo enviando a sus científicos allí.

Parece que se pierde al menos un poco de información en la traducción. de los informes rusos originales y lo que se informa en algunos sitios de noticias. Algunos medios dicen que Rusia ya ha decidido abandonar la estación, mientras que otros citan a funcionarios rusos diciendo que todavía están sopesando la decisión. De cualquier manera, está claro que Rusia ya no está “con todo” en la EEI y atribuye este sentimiento al estado técnico de la nave espacial en sí.

Rusia llevó a cabo recientemente evaluaciones de riesgo para la nave espacial, y algunos de los principales especialistas del país predijeron “fallas de muchos elementos a bordo de la ISS” después de 2025. El país ya acordó cooperar con la NASA y sus otros socios en el proyecto ISS hasta al menos 2024, cuando pueda decidir que es suficiente.

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De todos modos, una declaración de Roscosmos no ofrece mucha seguridad:

“Tenemos 2024 como fecha límite acordada con nuestros socios para el trabajo de la ISS. Después de eso, las decisiones se tomarán en función de la condición técnica de los módulos de la estación, que en su mayoría han agotado su vida útil, así como nuestros planes para desplegar una estación de servicio orbital nacional de próxima generación.

Sería interesante ver qué haría la NASA si su principal socio ISS decidiera retirarse del programa en 2025. La nave espacial ha pasado más de dos décadas en el espacio, expandiéndose gradualmente a medida que la NASA y Rusia lo expandieron, agregaron más equipos científicos, probaron varios módulos de usabilidad. Se han realizado muchos descubrimientos nuevos durante su tiempo en el espacio, pero nadie diría que es la máquina más moderna en orbitar la Tierra. Han aparecido fugas varias veces, especialmente desde el lado ruso de la nave espacial. Eventualmente, tendrá que ser reemplazado por completo, pero nadie sabe realmente cuándo sucederá. Por el momento, sigue siendo el punto de referencia para los científicos que deben trabajar en microgravedad.

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Ver el versión original de este artículo en BGR.com

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