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Horoscopo

Una nueva búsqueda inesperada para los astrónomos después del misterioso descubrimiento de Webb en un raro cometa del cinturón principal

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Una nueva búsqueda inesperada para los astrónomos después del misterioso descubrimiento de Webb en un raro cometa del cinturón principal

Esta ilustración del cometa 238P/Read muestra la sublimación del cometa del cinturón principal: su hielo de agua se evapora a medida que su órbita se acerca al Sol. Esto es importante, porque la sublimación es lo que distingue a los cometas de los asteroides, creando su distintiva cola y halo brumoso o coma. C’est particulièrement important pour la comète Read, car c’est l’une des 16 comètes de ceinture principales identifiées trouvées dans la ceinture d’astéroïdes, par opposition à la ceinture de Kuiper plus froide ou au nuage d’Oort, plus éloigné del sol. El cometa Read fue uno de los tres cometas utilizados para definir la clase de cometas del cinturón principal en 2006. Crédito: NASA, ESA

El último descubrimiento del telescopio espacial James Webb es una historia de dos detecciones.

Los científicos del sistema solar han tomado[{» attribute=»»>NASA’s James Webb Space Telescope on a treasure hunt in the asteroid belt, and what they didn’t find turned out to be as significant as what they did. If a spectrum of possible chemical compounds serves as a map of what to look for, X marked the spot of water vapor on Comet Read – a long-sought clue in the larger mystery of how Earth’s liquid water, and consequently life, first came to be. However, carbon dioxide was missing from the map, though it is present in all other comets. So in addition to continuing to pursue the history of ancient water in the solar system, scientists have an unexpected new quest on their hands, and will be hunting for answers in our cosmic backyard.

Comet 238P Read (Webb NIRCam Image)

This image of Comet 238P/Read was captured by the NIRCam (Near-Infrared Camera) instrument on NASA’s James Webb Space Telescope on September 8, 2022. It displays the hazy halo, called the coma, and tail that are characteristic of comets, as opposed to asteroids. The dusty coma and tail result from the vaporization of ices as the Sun warms the main body of the comet. Credit: NASA, ESA, CSA, Mike Kelley (UMD), Henry Hsieh (PSI), Alyssa Pagan (STScI)

NASA’s Webb Finds Water, and a New Mystery, in Rare Main Belt Comet

NASA’s James Webb Space Telescope has enabled another long-sought scientific breakthrough, this time for solar system scientists studying the origins of Earth’s abundant water. Using Webb’s NIRSpec (Near-Infrared Spectrograph) instrument, astronomers have confirmed gas – specifically water vapor – around a comet in the main asteroid belt for the first time, indicating that water ice from the primordial solar system can be preserved in that region. However, the successful detection of water comes with a new puzzle: unlike other comets, Comet 238P/Read had no detectable carbon dioxide.

“Our water-soaked world, teeming with life and unique in the universe as far as we know, is something of a mystery – we’re not sure how all this water got here,” said Stefanie Milam, Webb deputy project scientist for planetary science and a co-author on the study reporting the finding. “Understanding the history of water distribution in the solar system will help us to understand other planetary systems, and if they could be on their way to hosting an Earth-like planet,” she added.

Comet 238P Read (Webb Emission Spectrum)

This graphic presentation of spectral data highlights a key similarity and difference between observations of Comet 238P/Read by the NIRSpec (Near-Infrared Spectrograph) instrument on NASA’s James Webb Space Telescope in 2022 and observations of Comet 103P/Hartley 2 by NASA’s Deep Impact mission in 2010. Both show a distinct peak in the region of the spectrum associated with water. Finding this in Comet Read was a significant accomplishment for Webb, as it is in a different class of comets than Jupiter-family comets like Hartley 2, and this marks the first time that a gas has been confirmed in such a main belt comet. Credit: NASA, ESA, CSA, Joseph Olmsted (STScI)

Comet Read is a main belt comet – an object that resides in the main asteroid belt but which periodically displays a halo, or coma, and tail like a comet. Main belt comets themselves are a fairly new classification, and Comet Read was one of the original three comets used to establish the category. Before that, comets were understood to reside in the Kuiper Belt and Oort Cloud, beyond the orbit of Neptune, where their ices could be preserved farther from the Sun. Frozen material that vaporizes as they approach the Sun is what gives comets their distinctive coma and streaming tail, differentiating them from asteroids. Scientists have long speculated that water ice could be preserved in the warmer asteroid belt, inside the orbit of Jupiter, but definitive proof was elusive – until Webb.

“In the past, we’ve seen objects in the main belt with all the characteristics of comets, but only with this precise spectral data from Webb can we say yes, it’s definitely water ice that is creating that effect,” explained astronomer Michael Kelley of the University of Maryland, lead author of the study.

“With Webb’s observations of Comet Read, we can now demonstrate that water ice from the early solar system can be preserved in the asteroid belt,” Kelley said.

Comet 238P Read (Webb NIRCam Compass Image)

Image of Comet 238P/Read captured by the Webb Telescope’s NIRCam (Near-Infrared Camera), with compass arrows, scale bar, and color key for reference.
The north and east compass arrows show the orientation of the image on the sky. Note that the relationship between north and east on the sky (as seen from below) is flipped relative to direction arrows on a map of the ground (as seen from above). A scale bar is labeled 3,000 kilometers and 2,000 miles.
This image shows near-infrared wavelengths of light that have been translated into visible-light colors. The color key shows the filter used when collecting the light.
Credit: NASA, ESA, CSA, Mike Kelley, Henry Hsieh (PSI), Alyssa Pagan (STScI)

The missing carbon dioxide was a bigger surprise. Typically, carbon dioxide makes up about 10 percent of the volatile material in a comet that can be easily vaporized by the Sun’s heat. The science team presents two possible explanations for the lack of carbon dioxide. One possibility is that Comet Read had carbon dioxide when it formed but has lost that because of warm temperatures.

“Being in the asteroid belt for a long time could do it – carbon dioxide vaporizes more easily than water ice, and could percolate out over billions of years,” Kelley said. Alternatively, he said, Comet Read may have formed in a particularly warm pocket of the solar system, where no carbon dioxide was available.

The next step is taking the research beyond Comet Read to see how other main belt comets compare, says astronomer Heidi Hammel of the Association of Universities for Research in Astronomy (AURA), lead for Webb’s Guaranteed Time Observations for solar system objects and co-author of the study. “These objects in the asteroid belt are small and faint, and with Webb we can finally see what is going on with them and draw some conclusions. Do other main belt comets also lack carbon dioxide? Either way, it will be exciting to find out,” Hammel said.

Co-author Milam imagines the possibilities of bringing the research even closer to home. “Now that Webb has confirmed there is water preserved as close as the asteroid belt, it would be fascinating to follow up on this discovery with a sample collection mission, and learn what else the main belt comets can tell us.”

The study is published in the journal Nature.

Reference: “Spectroscopic identification of water emission from a main-belt comet” by Michael S. P. Kelley, Henry H. Hsieh, Dennis Bodewits, Mohammad Saki, Geronimo L. Villanueva, Stefanie N. Milam and Heidi B. Hammel, 15 May 2023, Nature.
DOI: 10.1038/s41586-023-06152-y

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La Tierra tiembla y los días se hacen más largos, y es culpa del hombre

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La Tierra tiembla y los días se hacen más largos, y es culpa del hombre

La duración de los días terrestres y la orientación de nuestro planeta están desequilibradas debido a cambios provocados por el hombre. cambio climático cambia continuamente la rotación de la Tierra, sugiere un nuevo estudio.

Al principio, estos cambios nos resultarán imperceptibles, pero podrían tener graves repercusiones, como obligarnos a introducir segundos intercalares negativos, interferir con los viajes espaciales y alterar el núcleo interno de nuestro planeta, advierten los investigadores.

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Un 'lienzo' de arte rupestre de 12.500 años de antigüedad en el Amazonas revela la conexión de los primeros estadounidenses con la vida silvestre

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Un 'lienzo' de arte rupestre de 12.500 años de antigüedad en el Amazonas revela la conexión de los primeros estadounidenses con la vida silvestre

Una galería de fotografías impactantes ocre Las pinturas dibujadas en enormes paredes rocosas ofrecen información sobre la estrecha relación entre los humanos y los animales que vivieron en el Amazonas hace miles de años.

La obra está ubicada sobre afloramientos rocosos del Cerro Azul, en la Serranía de la Lindosa, un acantilado en Colombia. Incluye 3.223 dibujos de humanos y animales, incluida una colección de peces, reptiles y mamíferos de distintos tamaños, según un nuevo estudio publicado en la edición de septiembre de la revista. Revista de Arqueología Antropológica.

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La NASA está cerca de tomar una decisión sobre el destino de la nave espacial Starliner de Boeing

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La NASA está cerca de tomar una decisión sobre el destino de la nave espacial Starliner de Boeing
Agrandar / En esta fotografía tomada el 3 de julio se ve la nave espacial Strainer de Boeing acoplada a la Estación Espacial Internacional.

Los astronautas que abordaron la nave espacial Starliner de Boeing hacia la Estación Espacial Internacional el mes pasado aún no saben cuándo regresarán a la Tierra.

Los astronautas Butch Wilmore y Suni Williams han estado en el espacio durante 51 días, seis semanas más de lo previsto inicialmente, mientras los ingenieros en tierra resuelven problemas con el sistema de propulsión de Starliner.

Los problemas son dobles. Los propulsores de la nave espacial se sobrecalentaron y algunos de ellos se apagaron cuando Starliner se acercó a la estación espacial el 6 de junio. Otro problema, aunque quizás relacionado, son las fugas de helio en el sistema de propulsión del barco.

El jueves, funcionarios de la NASA y Boeing dijeron que todavía planeaban traer a Wilmore y Williams de regreso a bordo de la nave espacial Starliner. Durante las últimas semanas, los equipos de tierra completaron las pruebas de un propulsor en un banco de pruebas en White Sands, Nuevo México. Este fin de semana, Boeing y la NASA planean poner en órbita los propulsores de la nave espacial para comprobar su rendimiento una vez acoplada a la estación espacial.

«Creo que estamos empezando a acercarnos a esas piezas finales de la lógica de vuelo para asegurarnos de que podamos regresar a casa de manera segura, y ese es nuestro enfoque principal en este momento», dijo Stich.

Estos problemas han llevado a especulaciones de que la NASA podría decidir devolver a Wilmore y Williams a la Tierra a bordo de una nave espacial SpaceX Crew Dragon. Actualmente hay un barco Crew Dragon atracado en la estación y se espera que se lance otro con una nueva tripulación el próximo mes. Steve Stich, jefe del programa de tripulación comercial de la NASA, dijo que la agencia ha estudiado planes de respaldo para llevar a la tripulación de Starliner a casa a bordo de una cápsula SpaceX, pero el objetivo principal sigue siendo llevar a los astronautas de regreso a bordo de Starliner.

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«Nuestra primera opción es completar la misión», dijo Stich. “Hay muchas buenas razones para completar esta misión y traer a Butch y Suni de regreso a bordo de Starliner. Starliner fue diseñada, como nave espacial, para tener a la tripulación en la cabina. »

El Starliner fue lanzado desde la Estación Espacial de Cabo Cañaveral en Florida el 5 de junio. Wilmore y Williams son los primeros astronautas en volar al espacio a bordo de la cápsula de tripulación comercial de Boeing, y este vuelo de prueba tiene como objetivo allanar el camino para futuros vuelos operativos para rotar tripulaciones de cuatro hacia y desde la Estación Espacial Internacional.

Una vez que la NASA certifique completamente a Starliner para misiones operativas, la agencia tendrá dos naves espaciales amigables para los humanos disponibles para vuelos a la estación. Crew Dragon de SpaceX transporta astronautas desde 2020.

Pruebas, pruebas y más pruebas.

La NASA extendió la duración del vuelo de prueba de Starliner para realizar pruebas y analizar datos en un esfuerzo por generar confianza en la capacidad de la nave espacial para llevar a su tripulación a casa de manera segura y comprender mejor las causas profundas del sobrecalentamiento de los propulsores y las fugas de helio. Estos problemas se encuentran dentro del módulo de servicio Starliner, que se desecha para quemarse en la atmósfera al reingresar, mientras que el módulo de tripulación reutilizable, con los astronautas dentro, se lanza en paracaídas para un aterrizaje amortiguado por una bolsa de aire.

La más importante de estas pruebas consistió en una serie de disparos de prueba de un propulsor Starliner en tierra. Este propulsor se tomó de un conjunto de hardware planeado para volar en una futura misión Starlink, y los ingenieros lo sometieron a una prueba de esfuerzo, tirando de él repetidamente para replicar la secuencia de pulsos que vería en vuelo. Las pruebas simularon dos secuencias de vuelo a la estación espacial y cinco secuencias que realizaría el propulsor durante el desacoplamiento y la salida de órbita para regresar a la Tierra.

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«Este propulsor ha sufrido una serie de pulsaciones, quizás incluso más de las que anticiparíamos en vuelo, y más agresivas en términos de dos ascensos y cinco descensos», dijo Stich. “Lo que observamos en el propulsor es el mismo tipo de degradación del empuje que observamos en órbita. En varios propulsores (en Starliner) vemos un empuje reducido, lo cual es importante. »

La computadora de vuelo de Starliner apagó cinco de los 28 propulsores del sistema de control de reacción de la nave espacial, producidos por Aerojet Rocketdyne, durante su encuentro con la estación espacial el mes pasado. Cuatro de los cinco propulsores se recuperaron después de sobrecalentarse y perder empuje, pero los funcionarios declararon que uno de los propulsores era inutilizable.

El propulsor probado en tierra mostró un comportamiento similar. Las inspecciones del propulsor en White Sands mostraron hinchazón en un sello de teflón de una válvula oxidante, lo que podría restringir el flujo del propulsor de tetróxido de nitrógeno. Los propulsores, cada uno de los cuales genera alrededor de 85 libras de empuje, consumen el oxidante de tetróxido de nitrógeno, o NTO, y lo mezclan con combustible de hidracina para la combustión.

Una válvula de mariposa, similar a la válvula de inflado de un neumático, está diseñada para abrirse y cerrarse para permitir que el tetróxido de nitrógeno fluya hacia el propulsor.

«Esta válvula tiene un sello de teflón en el extremo», explicó Nappi. “Bajo el efecto del calor y el vacío natural que se produce cuando se dispara el propulsor, esta junta se deformó e incluso se abombó ligeramente. »

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Stich dijo que los ingenieros están evaluando la integridad del sello de teflón para determinar si podría permanecer intacto durante el desacoplamiento y la salida de órbita de la nave espacial Starliner. No se necesitan propulsores mientras Starliner está conectado a la estación espacial.

“¿Podría esta foca en particular sobrevivir el resto del vuelo?” Esa es la parte importante”, dijo Stich.

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