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Ondas de choque registradas en Cosmic Web por primera vez

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Ondas de choque registradas en Cosmic Web por primera vez
  • Un equipo de investigadores australianos ha registrado por primera vez ondas de choque en la red cósmica.
  • Estas ondas de choque podrían ayudarnos a comprender el papel de los campos magnéticos.
  • Los investigadores esperan que el estudio del brillo energético de estas ondas de choque pueda ayudar a responder preguntas sobre el crecimiento del universo.

Los campos magnéticos a escala cósmica han sido durante mucho tiempo un misterio universal. Pero encontrar ondas de choque en las partes más finas de la red cósmica podría ayudar a los investigadores a comprender mejor cómo estos campos contribuyen a la forma general del universo observable. También puede ayudarnos a comprender cómo se desarrolla la red cósmica.

En un nuevo estudio publicado dentro Los científicos progresan, el Centro Internacional para la Investigación de Radioastronomía (ICRAR), con sede en Australia, muestra esta primera detección de ondas de choque entre cúmulos de galaxias. Estas ondas toman la forma de partículas que se aceleran a través de cúmulos cósmicos y resaltan la omnipresencia de los campos magnéticos.

«A medida que la materia se fusiona en el universo, produce una onda de choque que acelera las partículas, amplificando estos campos magnéticos intergalácticos», dice Tessa Vernstrom de la Universidad de Australia Occidental. comunicado de prensa. «Los campos magnéticos impregnan el universo, desde los planetas y las estrellas hasta los espacios más grandes entre las galaxias. Sin embargo, muchos aspectos del magnetismo cósmico aún no se comprenden por completo, especialmente en las escalas que se ven en la red cósmica.

Piense en la red cósmica como el universo observable a gran escala: una red entrelazada de filamentos y cúmulos llenos de gas, galaxias y materia oscura que envuelven vacíos cósmicos de millones de años luz de diámetro. El equipo de ICRAR quería comprender el papel de los campos magnéticos en Este escala, que ha demostrado ser una tarea difícil durante mucho tiempo.

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Estos campos magnéticos que impregnan la red cósmica, Vernstrom escribiendo A La conversación, son creados por partículas energéticas en movimiento. Ella explica además que la teoría que guía este proyecto predice que «cuando la gravedad junta un filamento, causará ondas de choque que fortalecerán el campo magnético y crearán un brillo visible con un radiotelescopio». Estas ondas de choque ahora se han observado por primera vez.

Para detectar estas señales escurridizas, el equipo usó un proceso llamado apilamiento, que básicamente consiste en superponer un montón de observaciones para que pueda eliminar el ruido de fondo en los datos y amplificar una señal lo suficientemente débil como para detectarla. él. . Este método reveló evidencia de las ondas de choque que buscaba el equipo, que anteriormente solo se habían observado en colisiones entre cúmulos de galaxias.

«Estas ondas de choque emiten emisiones de radio que deberían hacer que la red cósmica ‘brille’ en el espectro de radio», dice Vernstrom, «pero esto nunca se ha detectado de manera concluyente debido a las señales débiles».

Pero apilar solo no fue suficiente. La clave resultó ser combinar este método con la observación de la polarización de estos campos. Según los escritos de Vernstrom, las ondas de choque a gran escala «forzarán los campos magnéticos a ordenarse» y los polarizarán mucho, moviéndose en una sola dirección.

Una vez que se unieron las ideas de apilamiento y polarización, Vernstrom escribió que el equipo pudo detectar «un exceso de luz altamente polarizada entre los cúmulos, mucho más de lo que se esperaría solo de las galaxias. Podemos interpretar esto como luz proveniente de choques en los filamentos de conexión.

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La nueva investigación ofrece nuevos conocimientos sobre el papel de los campos magnéticos en los filamentos de la red cósmica. Una mejor comprensión del poder y el valor de los campos magnéticos ayudará a los investigadores a comprender mejor cómo se desarrolla un universo.

«Detectar y estudiar este brillo no solo podría confirmar nuestras teorías sobre cómo se formó la estructura a gran escala del universo», dijo Vernstrom. escribiendo«pero ayuda a responder preguntas sobre los campos magnéticos cósmicos y su significado».

Retrato de Tim Newcomb

Tim Newcomb es un periodista que vive en el noroeste del Pacífico. Cubre estadios, zapatillas, equipos, infraestructura y más para una variedad de publicaciones, incluida Popular Mechanics. Sus entrevistas favoritas incluyen entrevistas con Roger Federer en Suiza, Kobe Bryant en Los Ángeles y Tinker Hatfield en Portland.

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

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Nueva imagen del agujero negro de la Vía Láctea muestra un campo magnético en espiral: NPR

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Nueva imagen del agujero negro de la Vía Láctea muestra un campo magnético en espiral: NPR

Por primera vez observamos el agujero negro de Sagitario A* en luz polarizada. La colaboración del Event Horizon Telescope dice que la imagen ofrece una nueva mirada al «campo magnético alrededor de la sombra del agujero negro» en el centro de la Vía Láctea.

Colaboración EHT


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Por primera vez observamos el agujero negro de Sagitario A* en luz polarizada. La colaboración del Event Horizon Telescope dice que la imagen ofrece una nueva mirada al «campo magnético alrededor de la sombra del agujero negro» en el centro de la Vía Láctea.

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El agujero negro en el centro de nuestra galaxia ha sido comparado con un donut, y resulta que ese donut tiene remolinos. Los científicos compartieron una nueva imagen fascinante el miércoles, que muestra a Sagitario A* con un detalle sin precedentes. La imagen de luz polarizada muestra la estructura del campo magnético del agujero negro en forma de una llamativa espiral.

«Lo que estamos viendo ahora es que hay campos magnéticos fuertes, retorcidos y organizados cerca del agujero negro en el centro de la Vía Láctea», dijo Sara Issaoun, codirectora del proyecto y becaria Einstein en el programa de la Vía Láctea. Becas Hubble de la NASA. Centro Harvard y Smithsonian de Astrofísica, dijo en un declaración sobre la imagen.

La imagen captura lo que la colaboración del Event Horizon Telescope llama una «nueva vista del monstruo que acecha en el corazón de la Vía Láctea».

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La analogía del donut también se aplica a la distancia: debido a la distancia entre la Vía Láctea y la Tierra, mirarla desde nuestro planeta es como ver un donut en la superficie de la Luna.

Sagitario A*, también llamado a menudo Sgr A*, está aproximadamente a 27.000 años luz de la Tierra. La primera imagen del agujero negro supermasivo se publicó hace dos años y muestra gas brillante alrededor de un centro oscuro, y carece de los detalles de la nueva imagen.

El agujero negro supermasivo Sagitario A* es visible a la izquierda, en luz polarizada. La imagen central insertada muestra la emisión polarizada del centro de la Vía Láctea, capturada por SOFIA. La imagen de fondo muestra el mapeo de la emisión de polvo polarizado a través de la Vía Láctea realizado por la Colaboración Planck.

S. Issaoun, Colaboración EHT


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S. Issaoun, Colaboración EHT

El agujero negro supermasivo Sagitario A* es visible a la izquierda, en luz polarizada. La imagen central insertada muestra la emisión polarizada del centro de la Vía Láctea, capturada por SOFIA. La imagen de fondo muestra el mapeo de la emisión de polvo polarizado a través de la Vía Láctea realizado por la Colaboración Planck.

S. Issaoun, Colaboración EHT

Se sabe que los agujeros negros son «efectivamente invisibles», como se muestra La NASA dice. Pero afectan significativamente el espacio que los rodea, más obviamente al crear un disco de acreción: un remolino de gas y material que orbita una región central oscura.

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La primera imagen de un agujero negro se publicó en 2019, cuando el proyecto Event Horizon Telescope compartió una imagen del agujero negro en el centro de la galaxia Messier 87 (M87), a unos 55 millones de años luz de la Tierra en el cúmulo de galaxias Virgo. . Aunque está más lejos, el agujero negro conocido como M87* es mucho más grande que Sagitario A*.

Cuando los investigadores compararon recientemente vistas de los dos agujeros negros en luz polarizada, quedaron sorprendidos por sus características comunes, siendo las más espectaculares estos remolinos.

«Además del hecho de que Sgr A* tiene una estructura de polarización sorprendentemente similar a la observada en el agujero negro M87*, mucho más grande y poderoso», dijo Issaoun, «hemos aprendido que los campos magnéticos fuertes y ordenados son esenciales para cómo funcionan los agujeros negros». Los agujeros interactúan con el gas y la materia que los rodea”.

Las imágenes lado a lado de M87* y Sagitario A* revelan que los agujeros negros supermasivos tienen estructuras de campo magnético similares, lo que sugiere que los procesos físicos que gobiernan los agujeros negros supermasivos pueden ser universales.

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Desde un punto de vista práctico, los agujeros negros presentan una diferencia sorprendente: mientras que M87* tiene la habilidad de permanecer estable, nuestro Sgr A* «cambia tan rápidamente que no se queda quieto para tomar fotografías», dijeron los investigadores en su comunicado de prensa. .

En el momento en que se capturaron las observaciones de Sgr A*, la colaboración del EHT estaba utilizando ocho telescopios en todo el mundo, uniéndolos para crear un instrumento del tamaño de un planeta, aunque virtual. Los resultados de su trabajo fueron publicados el miércoles en Cartas de la revista astrofísica..

Se espera que la colaboración observe a Sgr A* nuevamente en abril.

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¿Cuándo ocurre el eclipse solar en Michigan? Encuentra tu código postal

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¿Cuándo ocurre el eclipse solar en Michigan?  Encuentra tu código postal

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Un astronauta toma una foto vergonzosa de los desechos espaciales a bordo de la ISS

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Un astronauta toma una foto vergonzosa de los desechos espaciales a bordo de la ISS

Los astronautas a bordo de la Estación Espacial Internacional (ISS) enfrentan muchos desafíos durante su estadía a bordo del laboratorio flotante, y uno de esos desafíos es garantizar que sus pertenencias no se pierdan en el vacío del espacio.

Desafortunadamente, eso es lo que experimentaron los astronautas Jasmin Moghbeli y Loral O'Hara el 2 de noviembre de 2023, cuando una bolsa de herramientas valorada en unos 100.000 dólares se les escapó de las garras durante una caminata espacial. La bolsa de herramientas ahora está siendo rastreada desde la superficie de la Tierra mientras orbita el planeta, como se puede ver en el siguiente video tomado en Añasco, Puerto Rico, el 11 de noviembre de 2023. En particular, la bolsa de herramientas parece cambiar de brillo, lo que sugiere que está dando vueltas mientras orbita el planeta.

Además, Crew-7 fue devuelto a la superficie de la Tierra por la cápsula Crew Dragon de SpaceX y recientemente se sentó para su primera conferencia de prensa posterior al vuelo en la que el astronauta de la Agencia Espacial Japonesa de Exploración Aeroespacial (JAXA), Satoshi Furakawa, explicó que se sintió avergonzado cuando descubrió que capturó accidentalmente la bolsa de herramientas mientras intentaba tomar una foto del monte. Fuji.

VER GALERÍA – 3 IMÁGENES

«Creo que estábamos en el nodo 1, almorzando o cenando, y Satoshi había salido a la cúpula para tomar fotografías.«, relató el comandante de la misión, el astronauta de la Agencia Espacial Europea Andreas Mogensen. «Él entra y dice: “Bueno, ya sabes, lo siento mucho, mucho, mucho. Pero ya sabes, tomé esta foto. Y todos pensábamos: “¿Qué está pasando?«

«Había logrado tomar una foto de la bolsa de herramientas mientras cruzaba el Monte Fuji.» Mogensen continuó. «Intentó tomar una foto del Monte Fuji y terminó con una foto de la bolsa de herramientas.«

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