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Se lanza un nuevo mapa de todo el cielo para las áreas exteriores de la Vía Láctea: podría ofrecer una nueva prueba de las teorías de la materia oscura

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Se lanza un nuevo mapa de todo el cielo para las áreas exteriores de la Vía Láctea: podría ofrecer una nueva prueba de las teorías de la materia oscura

Los astrónomos han publicado un nuevo mapa de todo el cielo de la región más externa de nuestra galaxia, la Vía Láctea. Crédito: NASA / JPL-Caltech / NSF / R.Hurt

El punto culminante del nuevo mapa es una estelar estelar, agitada por una pequeña galaxia preparada para chocar con el vía Láctea. El mapa también podría ofrecer una nueva prueba de las teorías de la materia oscura.

Astrónomos que utilizan datos de NASA y los telescopios de la ESA (Agencia Espacial Europea) han publicado un nuevo mapa celeste de la región más externa de nuestra galaxia. Conocida como el halo galáctico, esta área se encuentra fuera de los brazos espirales que forman el disco central reconocible de la Vía Láctea y está escasamente poblada de estrellas. Si bien el halo puede parecer casi vacío, también se predice que contiene un depósito masivo de materia oscura, una sustancia misteriosa e invisible que se cree que constituye la mayor parte de toda la masa del universo.

Los datos para el nuevo mapa provienen de la misión Gaia de la ESA y del Explorador de Encuestas Infrarrojas de Campo Amplio de Objetos Cercanos a la Tierra de la NASA, o NEOWISE, que operó de 2009 a 2013 como WISE. El estudio utiliza datos recopilados por la nave espacial entre 2009 y 2018.


Esta visualización muestra el disco central de nuestra Vía Láctea y una pequeña galaxia cercana llamada Gran Nube de Magallanes. El nuevo mapa estelar totalmente celeste traza la ubicación de las estrellas dentro de los confines de la Vía Láctea (conocida como halo galáctico), a unos 200.000 años luz a 325.000 años luz del centro de la Vía Láctea. Crédito: NASA /JPL-Caltech / NSF / R. Blessé / N. Garavito-Camargo y G. Besla

El nuevo mapa revela cómo una pequeña galaxia llamada Gran Nube de Magallanes (LMC), llamada así porque es la más grande de las dos galaxias enanas que orbitan la Vía Láctea, cruzó el halo galáctico de la Vía Láctea como una nave en el agua, su la gravedad crea una estela en las estrellas detrás. El LMC se encuentra a unos 160.000 años luz de la Tierra y representa menos de una cuarta parte de la masa de la Vía Láctea.

Aunque las partes internas del halo se han mapeado con un alto nivel de precisión, este es el primer mapa que proporciona una imagen similar de las regiones exteriores del halo, donde se encuentra la estela, a unos 200.000 años luz a 325.000 años luz del centro galáctico. Estudios anteriores han insinuado la existencia de la estela, pero todo el mapa del cielo confirma su presencia y ofrece una vista detallada de su forma, tamaño y ubicación.

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Esta interrupción del halo también permite a los astrónomos estudiar algo que no pueden observar directamente: la materia oscura. Aunque no emite, refleja ni absorbe luz, la influencia gravitacional de la materia oscura se ha observado en todo el universo. Se cree que crea un andamio sobre el que se construyen las galaxias, de modo que sin él las galaxias girarían en pedazos. Se estima que la materia oscura es cinco veces más común en el universo que toda la materia que emite y / o interactúa con la luz, desde las estrellas hasta los planetas y las nubes de gas.

Si bien existen varias teorías sobre la naturaleza de la materia oscura, todas ellas indican que debería estar presente en el halo de la Vía Láctea. Si es así, mientras el LMC navega por esta región, también debería dejar una estela en la materia oscura. Se cree que la estela observada en el nuevo mapa estelar es el contorno de esta estela de materia oscura; las estrellas son como hojas en la superficie de este océano invisible, su posición se mueve con la materia oscura.

La interacción entre la materia oscura y la Gran Nube de Magallanes tiene grandes implicaciones para nuestra galaxia. A medida que la LMC gira alrededor de la Vía Láctea, la gravedad de la materia oscura arrastra la LMC y la ralentiza. Esto reducirá la órbita de la galaxia enana cada vez más, hasta que la galaxia finalmente colisione con la Vía Láctea en aproximadamente 2 mil millones de años. Este tipo de fusiones podría ser un factor clave del crecimiento de galaxias masivas en todo el universo. De hecho, los astrónomos creen que la Vía Láctea se fusionó con otra pequeña galaxia hace unos 10 mil millones de años.

«Este robo de energía de una pequeña galaxia no solo es la razón por la que la LMC se fusiona con la Vía Láctea, sino también por qué todo las fusiones de galaxias ocurren ”, dijo Rohan Naidu, estudiante de doctorado en astronomía en la Universidad de Harvard y coautor del nuevo artículo. «¡La estela en nuestro mapa es una muy buena confirmación de que nuestra imagen básica de fusión de galaxias está en el punto!»

Una rara oportunidad

Los autores del artículo también creen que el nuevo mapa, con datos adicionales y análisis teóricos, puede proporcionar una prueba para diferentes teorías sobre la naturaleza de la materia oscura, por ejemplo, si está compuesta de partículas, como la materia regular, y qué son las propiedades de la materia oscura. estas partículas son.

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«Puedes imaginar que la estela detrás de un barco será diferente si el barco navega en el agua o en la miel», dijo Charlie Conroy, profesor de la Universidad de Harvard y astrónomo del Centro de Astrofísica | Harvard & Smithsonian, coautor del estudio. «En este caso, las propiedades de la estela están determinadas por la teoría de la materia oscura que aplicamos».

Conroy lideró el equipo que trazó las posiciones de más de 1300 estrellas en el halo. El desafío ha surgido al tratar de medir la distancia exacta de la Tierra a una gran parte de estas estrellas: a menudo es imposible determinar si una estrella es débil y cercana o brillante y lejana. El equipo utilizó datos de la misión Gaia de la ESA, que proporciona la ubicación de muchas estrellas en el cielo, pero no puede medir distancias a estrellas en las regiones exteriores de la Vía Láctea.

Después de identificar las estrellas más probablemente ubicadas en el halo (ya que no estaban claramente dentro de nuestra galaxia o la LMC), el equipo buscó estrellas pertenecientes a una clase de estrellas gigantes con una «firma» de luz específica detectable por NEOWISE. Conocer las propiedades básicas de las estrellas seleccionadas permitió al equipo determinar su distancia a la Tierra y crear el nuevo mapa. Traza un área que comienza a unos 200.000 años luz del centro de la Vía Láctea, o aproximadamente donde iba a comenzar la estela de la LMC, y se extiende unos 125.000 años luz más allá.

Conroy y sus colegas se inspiraron en la investigación de la estela de CML después de descubrir a un equipo de astrofísicos de la Universidad de Arizona en Tucson que están haciendo modelos informáticos que predicen cómo debería verse la materia oscura en el halo galáctico. Los dos grupos trabajaron juntos en el nuevo estudio.

Un modelo del equipo de Arizona, incluido en el nuevo estudio, predijo la estructura general y la ubicación específica de la estela estelar revelada en el nuevo mapa. Una vez que los datos confirmaron que el modelo era correcto, el equipo pudo confirmar lo que otros estudios también sugirieron: que es probable que el LMC se encuentre en su primera órbita alrededor de la Vía Láctea. Si la galaxia más pequeña ya hubiera realizado múltiples órbitas, la forma y ubicación de la estela serían significativamente diferentes de lo que se ha observado. Los astrónomos creen que la LMC se formó en el mismo entorno que la Vía Láctea y otra galaxia vecina, M31, y que está a punto de completar una primera órbita larga alrededor de nuestra galaxia (alrededor de 13 mil millones de años). Su próxima órbita será mucho más corta debido a su interacción con la Vía Láctea.

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«Confirmar nuestra predicción teórica con datos de observación nos dice que nuestra comprensión de la interacción entre estas dos galaxias, incluida la materia oscura, está en el camino correcto», dijo Nicolás Garavito-Camargo, estudiante de doctorado en astronomía en la Universidad de Arizona, quien dirigió trabajar en el modelo utilizado en el artículo.

El nuevo mapa también ofrece a los astrónomos una oportunidad única de probar las propiedades de la materia oscura (agua o miel ficticia) en nuestra propia galaxia. En el nuevo estudio, Garavito-Camargo y sus colegas utilizaron una teoría popular de la materia oscura llamada materia oscura fría que coincide relativamente bien con el mapa estelar observado. Ahora, el equipo de la Universidad de Arizona está ejecutando simulaciones que utilizan diferentes teorías de la materia oscura para ver cuál coincide mejor con la estela observada en las estrellas.

«Es un conjunto de circunstancias realmente especial que se unieron para crear este escenario que nos permite probar nuestras teorías de la materia oscura», dijo Gurtina Besla, coautora del estudio y profesora asociada de la Universidad de Arizona. «Pero solo podemos hacer esta prueba con la combinación de este nuevo mapa y las simulaciones de materia oscura que hemos construido».

Lanzada en 2009, la nave espacial WISE se puso en hibernación en 2011 después de completar su misión principal. En septiembre de 2013, la NASA reactivó la nave espacial con el propósito principal de buscar NEO, o NEO, y la misión y la nave espacial pasaron a llamarse NEOWISE. El Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en el sur de California administró y operó WISE para la Dirección de Misiones Científicas de la NASA. La misión fue seleccionada competitivamente como parte del programa Explorers de la NASA dirigido por el Goddard Space Flight Center de la agencia en Greenbelt, Maryland. NEOWISE es un proyecto de JPL, una división de Caltech, y la Universidad de Arizona, con el apoyo de la Oficina de Coordinación de Defensa Planetaria de la NASA.

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¿Cuándo despegarán los astronautas?

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¿Cuándo despegarán los astronautas?
  • La tripulación de Polaris Dawn intentará alcanzar alturas mayores que las alcanzadas por los humanos desde el programa Apolo de la NASA en la década de 1970 y también realizará la primera caminata espacial comercial.
  • El cohete Falcon 9 que transporta al Dragón está programado para despegar entre las 3:38 a.m. y las 7:09 a.m. ET del miércoles desde el Centro Espacial Kennedy de la NASA en Florida.
  • «Falcon y Dragon permanecen sanos y la tripulación continúa lista para su misión de varios días a la órbita terrestre baja», dijo SpacX en las redes sociales.

Una cápsula de SpaceX que transporta a cuatro astronautas comerciales que esperan realizar una caminata espacial pionera no se lanzará hasta al menos el miércoles por la mañana.

La misión Polaris Dawn, un ambicioso viaje de cinco días a las regiones superiores de la órbita de la Tierra, estaba programada para despegar el martes antes de que una fuga de helio detectada obligara a posponerla, dijo SpaceX. dijo el lunes por la tarde en el sitio de redes sociales X.

Cuando la tripulación se lance a bordo de un SpaceX Dragon, será el segundo viaje al espacio para empresario multimillonario Jared Isaacman, quien financió la misión con la empresa de Elon Musk. Isaacman se aventuró previamente en órbita en 2021 a bordo de Inspiration4, la misión que se convirtió en el primer vuelo espacial orbital privado de la historia.

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Un cocodrilo y un tiburón se comieron una vaca marina prehistórica, revela un fósil

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Un cocodrilo y un tiburón se comieron una vaca marina prehistórica, revela un fósil

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Un raro fósil ha proporcionado información sobre lo que fue un día excepcionalmente desafortunado para una vaca marina prehistórica.

La especie ahora extinta de dugongo, un mamífero marino parecido al manatí, nadaba en el mar hace unos 15 millones de años cuando fue atacada por dos animales: un cocodrilo y un tiburón tigre. Este último dejó uno de sus dientes empalado en el cuerpo de la vaca marina.

Al analizar el fósil descubierto en Venezuela, los investigadores pudieron comprender cómo murió la vaca marina, que pertenecía a un grupo de animales extintos conocido como Culebrtherium.

Su estudiarpublicado el jueves en el Journal of Vertebrate Paleontology, captura un momento en el tiempo que ofrece una visión única del funcionamiento de la cadena alimentaria durante la época del Mioceno temprano y medio, hace entre 11,6 y 23 millones de años.

«Es extremadamente raro encontrar rastros de dos depredadores en un solo espécimen», dijo Aldo Benites-Palomino, autor principal del estudio y estudiante de doctorado en el departamento de paleontología de la Universidad de Zurich, Suiza. “Esto muestra por qué deberíamos explorar fósiles en regiones tropicales como Venezuela. »

Los restos fosilizados (un cráneo parcial y 13 vértebras o columna vertebral) revelaron tres tipos de marcas de mordeduras. Su forma, profundidad y orientación sugerían que fueron creados por dos depredadores: un cocodrilo de tamaño pequeño a mediano y un tiburón tigre.

Según el estudio, la criatura parecida a un cocodrilo atacó primero, con los dientes enterrados profundamente en el hocico de la vaca marina, lo que sugiere que intentó agarrar esa parte de la cara del dugongo para asfixiarlo. Otras dos grandes incisiones curvas indican que el cocodrilo arrastró a la vaca marina, desgarrando su carne.

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Las rayas y cortes en el fósil sugieren que el cocodrilo realizó una «vuelta mortal», un comportamiento giratorio para someter a su presa que también se observa en las especies de cocodrilos existentes.

«Este tipo de marca sólo se produce al morder, en el que se realizan acciones posteriores de rasgar, rodar o agarrar», señalaron los autores del estudio.

Luego, el rinoceronte fue destrozado por un tiburón tigre, que tiene dientes estrechos y no dentados. Puede ser difícil diferenciar entre depredación activa y marcas de carroñero, pero según el estudio, las marcas de mordeduras en todo el cuerpo del rinoceronte y su distribución irregular, así como la variación en profundidad, sugirieron a los investigadores que este era el comportamiento de un carroñero. como un tiburón tigre.

Los científicos confirmaron la identidad del tiburón mediante el descubrimiento de un único diente alojado en el cuello de la vaca marina que pertenecía a una especie extinta de tiburón tigre, Galeocerdo aduncus.

“Tuve que trabajar como científico forense”, recuerda Benites-Palomino.

Sin embargo, el estudio señaló que, dada la naturaleza fragmentaria del esqueleto, no era posible descartar otros escenarios para la desaparición de la vaca marina.

Dean Lomax, paleontólogo de la Universidad de Bristol y de la Universidad de Manchester en el Reino Unido, que no participó en la investigación, dijo que estaba de acuerdo con los hallazgos del estudio, pero que era difícil distinguir entre el comportamiento carroñero y el comportamiento depredador activo. .

“Por ejemplo, puede que no sea descabellado pensar que el dugongo ya estaba muerto, que pudo haberse alejado flotando y estar hinchado, y luego fue devorado (recogido) por el cocodrilo y el tiburón en diferentes momentos”. dijo Lomax, el autor de “Bloqueados en el tiempo: el comportamiento animal revelado en 50 fósiles asombrosos”, por correo electrónico.

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“A menos que tengamos evidencia directa del dugongo dentro del cocodrilo (como última comida), o de que el cocodrilo y el dugongo mueran en medio del ataque, todavía es intrínsecamente raro decir al 100% si esto fue definitivamente el resultado de un ataque activo o no. que hurgar en la basura”, añadió Lomax.

En aquella época, las vacas marinas podían crecer hasta cinco metros de largo, dijo Benites-Palomino, y su tejido graso habría sido una buena fuente de alimento.

Hoy en día, los cocodrilos, las orcas y los tiburones se alimentan de dugongos y manatíes, principalmente de los jóvenes, porque los adultos son difíciles de matar debido a su tamaño. No está claro qué tipo de cocodrilo pudo haber atacado a la vaca marina. Podría haber sido una especie extinta de caimán o gavial, conocido por sus mocos largos y delgados, pero debió ser de gran tamaño, de 4 a 6 metros de largo.

“Hay varios candidatos. Sudamérica era entonces un paraíso para los cocodrilos”, añade Benites-Palomino.

Un granjero al sur de la ciudad de Coro, Venezuela, notó por primera vez los restos de la vaca marina en un lugar donde antes no se habían descubierto fósiles.

“Al principio no conocíamos la geología del sitio y los primeros fósiles que descubrimos fueron trozos de cráneos. Nos tomó algún tiempo determinar qué eran: cráneos de manatí, que tienen una apariencia bastante inusual”, dijo en un comunicado Marcelo Sánchez-Villagra, coautor del estudio, profesor de paleobiología y director del Instituto y Museo Paleontológico de. la Universidad de Zúrich.

Benites-Palomino dijo que el raro hallazgo demuestra la importancia de la búsqueda de fósiles en América del Sur «no clásica».

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“Hemos estado visitando los mismos sitios de fósiles en América del Norte y China durante mucho tiempo, pero cada vez que trabajamos en estas nuevas áreas, encontramos constantemente nuevos fósiles. »

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Huellas de dinosaurios idénticas descubiertas en dos continentes

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Huellas de dinosaurios idénticas descubiertas en dos continentes

A ambos lados del océano Atlántico, a más de 6.000 kilómetros de distancia, investigadores han descubierto huellas dejadas por dinosaurios que pudieron haber vagado desde África hasta América del Sur cuando los continentes estaban unidos en un supercontinente.

Las más de 260 huellas, ubicadas en Brasil y Camerún, serían parte del Período Cretácico Inferiorsegún un estudio publicado el lunes por el Museo de Historia Natural y Ciencia de Nuevo México.

Las huellas se crearon originalmente a unas 621 millas de distancia sobre una fina capa de limo y arenisca de barro en el antiguo supercontinente Gondwanan, que luego se rompió y formó el Océano Atlántico Sur.

El estudio compartió fotografías de huellas de formas idénticas que parecían provenir de edades y entornos geológicos similares, según descubrió el paleontólogo de la Universidad Metodista del Sur y autor principal del estudio, Louis L. Jacobs.

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