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Oportunidad sin precedentes para investigar al próximo visitante interestelar con el Telescopio Espacial Webb

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La impresión de este artista muestra el primer objeto interestelar descubierto en el sistema solar, `Oumuamua. Crédito: ESA/Hubble, NASA, ESO, M. Kornmesser

Los científicos descubrirán los objetos que se entrometen en nuestro territorio cósmico

Hasta ahora, solo se han visto dos objetos interestelares zumbando en nuestro sistema solar, pero los científicos creen que hay muchos más al acecho. Cuando se descubre el siguiente,[{» attribute=»»>NASA’s powerful new James Webb Space Telescope may have a ringside seat for analyzing this interloper. Webb will help astronomers learn about its composition, formation history, and home system. For the first time, scientists will get an up-close-and-personal view of something born outside our solar system.

Oumuamua Artist Impression

This artist’s illustration shows the first identified interstellar visitor, 1I/’Oumuamua, discovered in 2017. The wayward object swung within 24 million miles of the Sun before racing out of the solar system. ‘Oumuamua still defies any simple categorization. It did not behave like a comet, and it had a variety of unusual characteristics. As the complex rotation of the object made it difficult to determine the exact shape, there are many models of what it could look like. Credit: NASA, ESA, Joseph Olmsted (STScI), Frank Summers (STScI)

One of the most exciting findings in planetary science in recent years is the discovery of interstellar objects passing through our solar system. So far, astronomers have confirmed only two of these interlopers from other star systems — 1I/’Oumuamua in 2017 and 2I/Borisov in 2018 — but many, many more are thought to exist. Scientists have had only limited ability to study these objects once discovered, but all of that is about to change with NASA’s James Webb Space Telescope.

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“The supreme sensitivity and power of Webb now present us with an unprecedented opportunity to investigate the chemical composition of these interstellar objects and find out so much more about their nature: where they come from, how they were made, and what they can tell us about the conditions present in their home systems,” explained Martin Cordiner, principal investigator of a Webb Target of Opportunity program to study the composition of an interstellar object.

Hubble Photographed Comet 2I/Borisov

This Hubble Space Telescope image of 2I/Borisov shows the first observed rogue comet, a comet from interstellar space that is not gravitationally bound to a star. It was discovered in 2019 and is the second identified interstellar interloper, after ‘Oumuamua. 2I/Borisov looks a lot like the traditional comets found inside our solar system, which sublimate ices, and cast off dust as they are warmed by the Sun. The wandering comet provided invaluable clues to the chemical composition, structure, and dust characteristics of planetary building blocks presumably forged in an alien star system. It’s rapidly moving away from our Sun and will eventually head back into interstellar space, never to return. Credit: NASA, ESA, and D. Jewitt (UCLA)

“The ability to study one of these and find out its composition — to really see material from around another planetary system close up — is truly an amazing thing,” said Cordiner, an astrophysicist at NASA’s Goddard Space Flight Center in Greenbelt, Maryland and The Catholic University of America. The first two interstellar objects detected were very different: One was very comet-like, and one was not. Cordiner and his team hope to find out how unique those objects were and whether they’re representative of the broader population of interstellar objects.

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Triggering Process

Astronomers are constantly monitoring various sources of information, ranging from amateur observers to professional observatories, in the hopes of finding the next interstellar interloper. When the next such object is first detected, scientists won’t immediately be certain if it’s an interstellar object. They’ll need additional observations over a period of days, weeks, or even months to confirm it — depending on its brightness.

Once they have confirmation that the object came from outside the solar system based on its “hyperbolic” orbit, and they are certain the object didn’t come from the outer reaches of our own solar system or the Oort cloud, they can calculate the trajectory of the object across the sky. If that trajectory intersects with Webb’s viewing field, Cordiner and his team will make the observations.

The Science

The team will use Webb’s spectroscopic capabilities in both the near-infrared and mid-infrared bands to study two different aspects of the interstellar object. First, using the Near-Infrared Spectrograph (NIRSpec), they will analyze the chemical fingerprints of gases released by the object as any ices that might be present are vaporized by our Sun’s heat. Second, with the Mid-Infrared Instrument (MIRI), they will observe any dust that the object is producing — small, microscopic particles; larger grains; and even pebbles that may be lifted off the surface and surrounding the object.

With its high spectral resolution, NIRSpec can pick out the emission from individual gases, allowing the team to detect specific molecules such as water, methanol, formaldehyde, carbon dioxide, carbon monoxide, and methane. MIRI, in the mid-infrared, is more tuned to the heat spectrum produced by solid particles, such as dust grains or the object’s nucleus.

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Powerful New Insights

In our own solar system, comets are icy remnants from the era of planet formation around our Sun, so they can provide unique insight into the chemical conditions present in the earliest history of our solar system. This Webb program has the ability to reveal — for the first time — similarly powerful insights into the chemistry of the formation of planets around other stars.

Astronomers don’t fully understand the exact chemical processes involved in forming planets. For example, how does a planet arise from simple chemical ingredients? Does it happen in the same way around all stars? Was there anything peculiar about the way our own planets formed around our Sun, compared with how they form around other stars elsewhere in the galaxy? If scientists can get proof of the chemical conditions present in other planetary systems by observing an interstellar object and seeing what it’s made of, then they can get a much clearer picture of the true extent of chemistry that’s possible in those other planetary systems.

A New Window with Webb

Interstellar objects have not been observed before in these important near- and mid-infrared wavelength ranges, so the possibilities for new discoveries are quite profound. With trillions and trillions of interstellar objects buzzing around the galaxy, the team doesn’t know what they are going to find, but they know that it will be fascinating.

“With Webb, we can do really interesting science at much fainter magnitudes or brightnesses,” explained teammate Cristina Thomas, an assistant professor of astronomy at Northern Arizona University. “Also, we’ve never been able to observe interstellar objects in this region of the infrared. It opens a lot of opportunities for the different compositional signatures that we’re interested in. That’s going to be a huge boon for us!”

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.

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

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Horoscopo

El lanzamiento de la misión lunar CAPSTONE cubesat se pospone hasta el 6 de junio

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Una pequeña nave espacial tendrá que esperar un poco más para su gran lanzamiento lunar.

La misión CAPSTONE, abreviatura de «Cislunar Autonomous Positioning System Technology Operations and Navigation Experiment», se lanzará no antes del 6 de junio, anunció la NASA. a fines de la semana pasada (se abre en una nueva pestaña).

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Horoscopo

La erupción del volcán Hunga Tonga-Hunga Ha’apai ha llegado al espacio

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Les volcans qui explosent en panaches de magma et de cendres peuvent être suffisamment puissants pour déclencher d’énormes ondes de choc et des bangs soniques au-dessus tout en provoquant des tremblements de terre, des glissements de terrain et des vagues de tsunami plus près de la superficie. Ahora un volcán ha hecho todo lo anterior y espacio afectado.

Este tipo de fenómenos no solo ocurren en películas como pico de Dante. la Volcán Hunga Tonga-Hunga Ha’apai hace que la erupción mortal que enfrenta el vulcanólogo incondicionalmente anti-James-Bond de Pierce Brosnan apenas parezca una hoguera. Il a éclaté si violemment que non seulement il a secoué l’atmosphère et l’océan, mais la NASA a découvert que les effets s’étendaient plus loin que l’atmosphère terrestre, avec des vents assez rapides pour rivaliser avec un ouragan aux confins del espacio. Es hoy una de las perturbaciones más enormes jamás observadas en el espacio.

Además de tener un temperamento notoriamente caliente (la última erupción de Hunga Tonga-Hunga Ha’apai en 2015 arrojó cenizas a más de cinco millas hacia el cielo y en realidad formó una nueva isla a partir de todo ese vómito), el volcán submarino ahora les ha dado a los investigadores la oportunidad de vea lo que sucede cuando el clima terrestre y el clima espacial chocan. El físico de UC Berkeley, Brian Harding, realizó un estudio sobre el monstruo que escupe fuego, publicado recientemente en Cartas de investigación geofísica.

«El volcán puede enseñarnos qué tipos de ondas atmosféricas transfieren impulso y energía desde el suelo al espacio», dijo a SYFY WIRE. «Esperamos que esto represente los mecanismos que transmiten impulso y energía desde la atmósfera inferior al espacio y, finalmente, conduzcan a mejores predicciones del clima espacial».

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Hunga Tonga-Hunga Ha’apai se esconde en las profundidades del Océano Pacífico Sur occidental, frente a las islas principales de Tonga. Algunas de las olas del tsunami a su paso fueron lo suficientemente altas como para alcanzar la estratosfera, y el polvo y el gas que arrojó a la mesosfera. ICONO DE LA NASA (Explorador de conexiones ionosféricas) y Satélites Swarm de la ESA eran parte de ella. Apenas unas horas después de que el volcán activo explotara, las dos naves espaciales captaron extrañas corrientes eléctricas en la capa superior de la atmósfera, o la ionosfera.

Comprender fenómenos como este es (en su mayor parte) solo posible a través de observaciones. Simplemente no puedes recrear algo así en un laboratorio. Incluso dar sentido a las observaciones puede ser difícil cuando ocurren múltiples procesos al mismo tiempo y en el mismo lugar, lo que puede confundir la causa y el efecto.

ICON tiene su ojo en el borde del espacio. Él observa una región donde los gases pueden ser turbulentos y donde las ráfagas de viento solar transportan partículas cargadas. Cuando ocurren erupciones solares y eyecciones de masa coronal, los ataques de estas partículas pueden causar tormentas geomagnéticas que interrumpen nuestros satélites, Internet y la infraestructura de energía. La erupción de Hunga Tonga-Hunga Ha’apai fue capaz de algo que solo se suponía que podía hacer una tormenta geomagnética.

Los vientos intensos afectan las corrientes eléctricas en la ionosfera, razón por la cual ICON y Swarm detectaron algo sospechoso. Las partículas ionosféricas, principalmente electrones e iones como NO+ y O2+, crean una corriente conocida como electrochorro ecuatorial.

“No son las corrientes eléctricas en sí mismas los impactos más severos del clima espacial, sino que las corrientes eléctricas son un marcador inequívoco de cambios en el sistema de dínamo ionosférico”, dijo Harding. «Esto tiene otras implicaciones para la distribución del plasma».

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Cuando los vientos de la atmósfera inferior impulsan el electrochorro, fluye hacia el este. El plasma perturbado puede provocar que los sistemas eléctricos, de comunicación y de navegación (como el GPS) no funcionen correctamente en la Tierra. Esta erupción perturbó tanto al electrochorro que se volvió temporalmente cinco veces más poderoso de lo habitual. También experimentó un fenómeno que nada más que una poderosa tormenta geomagnética ha causado: el flujo del electrochorro en realidad se invirtió.

No es una gran sorpresa para los científicos cuando ocurre una inversión como esta, porque el Sol siempre tiene algún tipo de rabieta que envía partículas cargadas que se precipitan y, a veces, dan vueltas alrededor del electrochorro si tienen suficiente influencia. La erupción Hunga Tonga-Hunga Ha’apai también fue la inversión más fuerte que Swarm jamás haya visto, e ICON tuvo el momento y la posición adecuados para atraparla. Lo que ICON envió a tierra mostró que había una turbulencia extrema en la ionosfera. Sus observaciones se acercaron a las predicciones previas de cómo la atmósfera superior se vería afectada por una perturbación de esta magnitud.

“Antes de que podamos esperar predecir la respuesta de la atmósfera superior a una miríada de fuentes de variabilidad desde abajo, primero debemos poder predecir la respuesta de la atmósfera superior a una sola fuente como la explosión”, dijo Harding.

Lo que sucede donde termina la atmósfera y comienza el espacio apenas comienza a entenderse. Después próxima misión GDC de la NASA (Geospace Dynamics Constellation) se lanzará en 2027, monitoreará otros eventos donde terminan los confines de la Tierra y comienza la última frontera.

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Horoscopo

La NASA comparte una hermosa imagen de la galaxia Whirlpool, Internet dice que ‘no se pueden quitar los ojos’

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La galaxia espiral fue capturada con Hubbles Advanced Camera for Surveys.

Durante sus 30 años de servicio, Telescopio espacial Hubble de la NASA tomó millones de fotografías de eventos intrigantes. Ha capturado algunas de las vistas más impresionantes del universo, dando un festín a los ojos de los entusiastas del espacio. Ahora, una de esas imágenes que parece una gran escalera de caracol que se desplaza por el espacio se encuentra entre las más recientes compartidas por la agencia espacial de EE. UU.

En Twitter, la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio (NASA) de EE. UU. compartió una imagen impresionante de la galaxia M51, también conocida como la galaxia Whirlpool. «Estamos girando en círculos… Déjate llevar por los brazos curvos de la Galaxia del Remolino, las regiones rosadas de formación de estrellas y las hebras azules brillantes de los cúmulos de estrellas», escribió la NASA en el pie de foto.

Esta «galaxia espiral hipnótica» fue capturada en luz visible con la Cámara avanzada para encuestas del Hubble. Desde que se compartió, la publicación ha acumulado más de 10,000 me gusta y cientos de comentarios.

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«Desearía que hubiera una IA que pudiera interpretar imágenes y convertirlas en música. Me encantaría saber cómo se ve esta imagen”, escribió un usuario. «Se ve tan hermosa allí, en ella y en todas las hermosas luces», agregó. otro Un tercer usuario dijo: «Qué hermoso, no puedo quitarme los ojos».

De acuerdo a un nota de prensa, la agencia espacial explicó que los elegantes y sinuosos brazos de la majestuosa galaxia espiral M51 son en realidad largas filas de estrellas y gas cubiertas de polvo. Dijo que esos brazos llamativos son una característica de las llamadas «galaxias espirales de gran diseño».

«En M51, también conocida como Whirlpool Galaxy, estos brazos tienen un propósito importante: son fábricas de formación estelar, que comprimen gas hidrógeno y crean cúmulos de nuevas estrellas», agregó la NASA.

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Además, la agencia continuó explicando que en la cautivadora imagen, el rojo representa la luz infrarroja, así como el hidrógeno en las regiones de formación de estrellas gigantes. El color azul, por otro lado, se puede atribuir a estrellas jóvenes y calientes, mientras que el color amarillo proviene de estrellas más viejas. Cabe señalar que M51 se encuentra a 31 millones de años luz de la Tierra en la constelación Canes Venatici.

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