12/07/2024

Catàleg Caldwell del Hubble. Objecte C83

Caldwell 83 és interessant per als astrònoms perquè és la font del primer megamàser d'aigua.

Caldwell 83, o NGC 4945, és una galàxia espiral barrada (com la nostra Via Làctia) que apareix de costat. Aquesta imatge composta del centre de la galàxia combina observacions preses en llum visible i infraroja amb la Càmera Planetària i de Gran Camp 2 (WFPC2) del Hubble.


Clic per engrandir. Caldwell 83, o NGC 4945, és una galàxia espiral barrada (com la nostra Via Làctia) que apareix de costat. Aquesta imatge composta del centre de la galàxia combina observacions preses en llum visible i infraroja amb la Càmera Planetària i de Gran Camp 2 del Hubble. Crèdit: NASA, ESA, i H. Falcke (Institut Max Planck de Radioastronomia); Processat: Gladys Kober (NASA/Catholic University of America)

Caldwell 83 és interessant per als astrònoms perquè és la font del primer megamàser d'aigua mai trobat. Els màsers produeixen una radiació de microones amplificada similar a la dels làsers, que amplifiquen la llum visible. Aquesta emissió s'ha observat en diverses fonts moleculars de tot l'univers, incloses les molècules d'aigua. Els megamàsers, com el megamàser d'aigua observat procedent de Caldwell 83, són fins i tot més brillants que els màsers normals: uns 100 milions de vegades més brillants. Les observacions del Hubble utilitzades per construir aquesta imatge es van dur a terme per ajudar els astrònoms a comprendre millor els entorns dels megamàsers d'aigua.

Caldwell 83 va ser descobert a Austràlia per l'astrònom escocès James Dunlop el 1826. Es troba a uns 12 milions d'anys llum de la Terra, a la constel·lació del Centaure. La galàxia té una magnitud aparent de 9,3 i es pot veure amb un telescopi petit en un cel fosc. Es veurà com una taca de llum prima i allargada que s'aclareix lleugerament cap al centre, i apareix a prop de la petita galàxia el·líptica NGC 4976. La millor època per observar Caldwell 83 és durant la tardor a l'Hemisferi Sud, o durant el final de la primavera des de latituds meridionals a l'Hemisferi Nord.


Clic per engrandir. Una imatge terrestre de l'Observatori Europeu Austral (ESO), a la part superior dreta, inclou un contorn que mostra la regió propera al centre de Caldwell 83 (NGC 4945) observada per la Càmera Planetària i de Camp Ampli (WFPC2) del Hubble. Crèdit: Imatge terrestre: Observatori Europeu Austral; imatge del Hubble: NASA, ESA i H. Falcke (Institut Max Planck de Radioastronomia); Processat: Gladys Kober (NASA/Catholic University of America).


Clic per engrandir. L'Advanced Camera for Surveys (ACS - Càmera Avançada per Sondejos) del Hubble va capturar una vista detallada d'estrelles i núvols de pols al disc exterior de Caldwell 83 (NGC 4945), com es mostra a la part superior dreta. Es van utilitzar observacions suplementàries visibles i infraroges de la Càmera Planetària i de Camp Ampli de 2 del Hubble, així com del Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy (VISTA) de l'Observatori Europeu Austral per emplenar un lloc a la imatge de l'ACS. Crèdit: Una imatge terrestre de l'Observatori Europeu Austral (ESO), a la part inferior esquerra, inclou un requadre que mostra la regió de la galàxia observada per ACS. Imatge terrestre: Observatori Europeu Austral; imatge del Hubble: NASA, ESA, B. Williams (Universitat de Washington), W. Li (Universitat de Califòrnia - Berkeley), i ESO; Processat: Gladys Kober (NASA/Catholic University of America).


06/07/2024

Les joies de la temporada

Aquestes brillants "gemes", o punts ataronjats resplendents, són en realitat quatre imatges de la mateixa cosa: un nucli galàctic extremadament brillant conegut com a quàsar. El quàsar apareix com un arc amb quatre punts brillants a causa d'un curiós efecte anomenat lent gravitacional.

La gravetat d'un objecte massiu en primer pla, en aquest cas una galàxia, és tan poderosa que ha deformat el temps i l‟espai al seu voltant. La llum va seguir aquesta curvatura i va prendre diversos camins, magnificant i creant múltiples còpies del quàsar darrere de la galàxia.

Les lents gravitacionals són un mitjà excel·lent perquè els científics estudiïn objectes molt distants que podrien ser massa febles o llunyans. Combinant aquesta "lupa" natural amb les capacitats de l'instrument MIRI del James Webb per observar l'infraroig mitjà, els científics poden aprendre més sobre el forat negre central del quàsar. Les observacions de Webb també permetran investigar la naturalesa de la matèria fosca, una forma invisible de matèria que representa la majoria de la massa de l'univers.


Clic a la imatge per engrandir. Una petita imatge d'una galàxia apareix com un anell blau tènue. A la part superior de l'anell hi ha tres taques taronges molt brillants, una al costat de l'altra. Són còpies d'un únic quàsar de la galàxia. Cap a la part inferior de l'anell es pot veure una quarta còpia. Al centre de l'anell, hi ha una galàxia el·líptica en primer pla amb una gravetat tan poderosa que està magnificant l'altra galàxia i el seu quàsar. Apareix com un petit punt blau. El fons d'aquesta imatge és negre i buit. Crèdit: ESA/Webb, NASA i CSA, A. Nierenberg.



Ho he vist aquí.

30/06/2024

Fem una visita a la galàxia del Gira-sol.

Fem una visita a la galàxia del Gira-sol, a la Constel·lació dels Llebrers (Canes Venatici).

A milions d'anys llum de distància, a la petita constel·lació septentrional dels Llebrers (Canes Venatici), la galàxia espiral del Gira-sol (Messier 63-M63) estén els seus nombrosos braços... o això sembla. La galàxia del Gira-sol és una galàxia espiral floculant. Això significa que els seus braços espirals no estan ben definits, per la qual cosa sembla que n'hi ha molts que s'enrosquen al voltant del nucli groc. En realitat, només n'hi ha dos. Els braços brillen gràcies a la formació recent d'estrelles gegants de color blanc blavós.


Clic a la imatge per engrandir. Lleugerament a la dreta del centre, el nucli de la galàxia brilla en groc. Els braços de la galàxia s'estenen en espiral des del nucli, omplint la imatge de gas i pols tenyides de blau. Hi ha punts blaus brillants esquitxats per aquests braços espirals; es tracta d'estrelles gegants joves de color blanc blavós. En aquesta imatge gairebé no s'aprecia la foscor de l'espai, excepte a la part inferior. Crèdit: ESA/Hubble i NASA.

La formació d'estrelles és un dels processos més importants de la configuració de l'Univers. A més de crear noves estrelles, dóna lloc a sistemes planetaris i exerceix un paper fonamental en l'evolució de les galàxies. Els científics desconeixen completament com es formen les estrelles a les galàxies espirals floculants, per la qual cosa Messier 63 és perfecta per estudiar-la amb imatges com aquesta del Telescopi Hubble de  la NASA.



Ho he vist aquí.

28/06/2024

Estrelles d'un cúmul, hauríem de romandre juntes

Amb l'ajuda d'una lupa natural, el telescopi espacial James Webb va detectar cinc cúmuls estel·lars joves i massius en una galàxia nadó. La llum d'aquesta galàxia es va emetre quan l'univers només tenia 460 milions d'anys, al voltant del 3% de la seva edat actual. Es tracta del primer descobriment de cúmuls estel·lars en una galàxia tan primerenca en la història còsmica.


Clic a la imatge per engrandir. A la imatge de la esquerra, observeu el grup de galàxies grogues brillants al centre. Aquestes formen el cúmul de galàxies que actua com una “lupa”. La gravetat és tan gran que deforma el temps i l'espai circumdants. La llum segueix aquesta curvatura en lloc de viatjar en línia recta. Aquest efecte visual, anomenat lent gravitacional, pot distorsionar, ampliar i produir múltiples imatges dels objectes que es troben darrere d'un cúmul de galàxies.

La imatge de la dreta és un primer pla del petit quadrat esbossat a la imatge anterior. Les dues ratlles són diferents galàxies magnificades. A la galàxia inferior, es poden veure els joves cúmuls estel·lars com una cadena de punts brillants, reflectits d'una banda a l'altra.

La imatge superior en detall:


Clic a la imatge per engrandir. Un camp de galàxies sobre el fons negre de l'espai. Al centre es distingeix una col·lecció de galàxies grogues brillants. És un cúmul de galàxies. Al quadrant superior esquerre d'aquesta imatge hi ha un quadrat que delimita una petita zona. Línies blanques connecten des d'aquest quadrat a les cantonades dretes de la imatge. Crèdit: ESA/Webb, NASA i CSA, L. Bradley (STScI), A. Adamo (Stockholm University) i The Cosmic Spring collaboration


Clic a la imatge per engrandir. Aquesta imatge és un primer pla de la mateixa zona que el petit quadrat de la imatge anterior. Hi ha dues línies vermelloses horitzontals apilades una damunt de l'altra, que mostren dues galàxies amb lents diferents. Al llarg de la ratlla inferior hi ha una cadena de punts brillants, que són cúmuls estel·lars reflectits. Crèdit: ESA/Webb, NASA i CSA, L. Bradley (STScI), A. Adamo (Stockholm University) i The Cosmic Spring collaboration.


Ho he vist aquí.

26/06/2024

Rho Ophiuchi (Imatge NIRCam)

Imatge de la nebulosa Rho Ophiuchi obtinguda per l'instrument NIRCam del telescopi espacial James Webb.

Clic a la imatge per engrandir. Crèdit: NASA, ESA, CSA, STScI, Klaus Pontoppidan (STScI). Processament: Alyssa Pagan (STScI)

La primera imatge d'aniversari del telescopi espacial James Webb de la NASA mostra el naixement d'estrelles com mai no s'havia vist mai, plena d'una textura detallada i impressionista. L'objecte és el complex de núvols Rho Ophiuchi, la regió de formació estel·lar més propera a la Terra. Es tracta d'una guarderia estel·lar relativament petita i tranquil·la, però mai no se sabria pel caòtic primer pla de Webb. Els raigs que brollen de les estrelles joves s'entrecreuen a la imatge, impactant contra el gas interestel·lar circumdant i il·luminant l'hidrogen molecular, que es mostra en vermell. Alguns estels mostren l'ombra reveladora d'un disc circumestel·lar, que podria donar lloc a sistemes planetaris futurs.

Les estrelles joves situades al centre de molts discos tenen una massa similar a la del Sol, o menor. La més poderosa en aquesta imatge és l'estrella S1, que apareix enmig d'una cova brillant que està esculpint amb els vents estel·lars a la meitat inferior de la imatge. El gas de color més clar que envolta S1 està format per hidrocarburs aromàtics policíclics, una família de molècules basades en el carboni que es troben entre els compostos més comuns de l'espai.

Per a més detalls sobre el que passa a cada punt de la imatge de Rho Ophiuchi obtinguda per Webb, vegeu el vídeo i llegiu el comunicat de premsa (en anglès).


Ho he vist aquí.

23/06/2024

Estrelles bessones llancen juntes raigs a l'espai

Des que va començar a funcionar el 2022, el telescopi espacial James Webb (JWST) ha revelat algunes coses sorprenents sobre l'Univers. L'última es va produir quan un equip d'investigadors va utilitzar l'instrument d'infraroig mitjà (MIRI) del Webb per observar Rho Ophiuchi, la nebulosa de formació estel·lar més propera a la Terra, a uns 400 anys llum de distància. Tot i que almenys cinc telescopis han estudiat la regió des de la dècada de 1970, la resolució sense precedents del Webb i els seus instruments especialitzats van revelar el que estava passant al cor d'aquesta nebulosa.

Clic a la imatge per engrandir.  Aquesta recreació artística mostra dues estrelles joves a prop del final de la seva formació. Al voltant de les estrelles hi ha discos de gas i pols dels quals es poden formar planetes. Dolls de gas surten disparats dels pols nord i sud de les estrelles. Crèdit: NASA

Per començar, mentre observaven el que es pensava que era una sola estrella (WL 20S), l'equip es va adonar que estaven observant un parell d'estrelles joves que es van formar entre 2 i 4 milions d'anys enrere. Les dades de MIRI també van revelar que les estrelles bessones tenen raigs coincidents de gas calent (també coneguts com raigs estel·lars) que emanen dels seus pols nord i sud cap a l'espai. El descobriment es va presentar a la 244a reunió de la Societat Astronòmica Americana (224 AAS), celebrada el 12 de juny. Gràcies a observacions addicionals realitzades per l'Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), l'equip es va sorprendre en observar grans núvols de pols i gas envoltant les dues estrelles.

Donada l'edat de les bessones, l'equip va arribar a la conclusió que es podria tractar de discos circumstel·lars que estan formant gradualment un sistema de planetes. Això converteix WL 20S en una troballa valuosa per als astrònoms, ja que els permet observar la formació d'un sistema solar. Com s'ha assenyalat, la nebulosa Rho Ophiuchi ha estat estudiada durant dècades per telescopis infrarojos, com el telescopi espacial Spitzer i el Wide-field Infrared Explorer (WISE, sigles en anglès de Explorador Infraroig de Camp Ampli), l'Infrared Telescope Facility (IRTF, sigles en anglès de Instal·lació de Telescopi Infraroig) de l'Observatori Mauna Kea, el telescopi Hale de 5,0 metres de l'Observatori Palomar i el telescopi Keck II.


Clic a la imatge per engrandir. Aquesta imatge del grup estel·lar WL 20 combina dades de l'ALMA i de l'Instrument MIRI del telescopi Webb de la NASA. Crèdit: NSF/NRAO/NASA/JPL-Caltech/B. Saxton

L'astronomia infraroja és necessària per estudiar nebuloses especialment polsegoses, ja que els núvols de pols i gas oculten la major part de la llum visible de les estrelles que contenen. Gràcies a la seva òptica infraroja avançada, Webb va poder detectar longituds d'ona lleugerament més llargues utilitzant el seu instrument MIRI. Mary Barsony, astrònoma del Carl Sagan Center for the Study of Life in the Universe (part de l'Institut SETI), va ser l'autora principal d'un nou article que en descriu els resultats. Segons va relatar en un comunicat de premsa recent de la NASA.

"Ens vam quedar bocabadats. Després d'estudiar aquesta font durant dècades, pensàvem que la coneixíem prou bé. Però no hauríem sabut que es tractava de dues estrelles o que aquests raigs existien sense el MIRI. És realment sorprenent. És com tenir ulls nous".

Els radiotelescopis són una altra manera d'estudiar les nebuloses, encara que no garanteixen revelar les mateixes característiques que els instruments infrarojos. En el cas de WL 20S, la llum absorbida era visible al rang submil·limètric, pel que ALMA era l'opció ideal per a les observacions de seguiment. Tot i això, les dades d'alta resolució a l'infraroig mitjà eren necessàries per distingir WL 20S com un parell d'estrelles amb discs d'acreció individuals. Això va permetre a l'equip resoldre raigs estel·lars compostos de gas ionitzat que no són visibles en longituds d'ona submil·limètriques.

"La potència d'aquests dos telescopis junts és realment increïble. Si no haguéssim vist que es tractava de dues estrelles, els resultats d'ALMA podrien haver semblat simplement un únic disc amb un lloc al mig. En canvi, tenim noves dades sobre dues estrelles que estan clarament en un punt crític de les seves vides, quan els processos que les van formar s'estan esgotant".

Els resultats combinats de MIRI i ALMA van revelar que les estrelles bessones s'acosten al final del seu període de formació i ja podrien tenir un sistema de planetes. Futures observacions d'aquestes estrelles amb el Webb i altres telescopis permetran als astrònoms aprendre més sobre com les estrelles joves passen de la fase de formació a la de seqüència principal. "És sorprenent que aquesta regió encara tingui tant que ensenyar-nos sobre el cicle de vida de les estrelles", va afirmar Ressler. "Estic entusiasmat per veure què més ens revelarà Webb".


Ho he vist aquí.

21/06/2024

El James Webb troba etanol i altres ingredients gelats per nous mons

Què tenen en comú les margarides, el vinagre i les picades de formiga? Contenen ingredients químics que el telescopi espacial James Webb de la NASA ha identificat al voltant de dues joves protoestrelles conegudes com a IRAS 2A i IRAS 23385. Encara que encara no s'estan formant planetes al voltant d'aquestes estrelles, aquestes i altres molècules detectades allà pel Webb representen ingredients clau per crear mons potencialment habitables.

Un equip internacional d'astrònoms va fer servir l'instrument MIRI (Mid-Infrared Instrument) del Webb per identificar diversos compostos gelats formats per molècules orgàniques complexes com l'etanol (alcohol) i probablement l'àcid acètic (ingredient del vinagre). Aquest treball es basa en deteccions anteriors del Webb de diversos gels en un núvol molecular fred i fosc.


Clic a la imatge per engrandir. Aquesta imatge a una longitud d'ona de 15 micres va ser presa per MIRI (Mid-Infrared Instrument) al telescopi espacial James Webb de la NASA, d'una regió propera a la protoestrella coneguda com a IRAS 23385. IRAS 23385 i IRAS 2A (no visibles en aquesta imatge) van ser objecte d'una investigació recent per part d'un equip internacional d'astrònoms que va utilitzar el Webb per descobrir que els ingredients clau per crear mons potencialment habitables estan presents en protoestrelles en fase inicial, on encara no s'han format planetes. Crèdit: NASA, ESA, CSA, W. Rocha (Leiden University)

Quin és l'origen de les molècules orgàniques complexes (COM)?

"Aquesta troballa contribueix a resoldre una de les qüestions més antigues de l'astroquímica", afirma el cap de l'equip, Will Rocha de la Universitat de Leiden (Països Baixos). "Quin és l'origen de les molècules orgàniques complexes, o COM, a l'espai? Es formen a la fase gasosa o als gels?"
 
Atès que diverses COM, incloses les detectades en fase sòlida en aquesta investigació, s'havien detectat anteriorment a la fase gasosa calenta, ara es creu que procedeixen de la sublimació de gels. La sublimació consisteix a passar directament de sòlid a gas sense convertir-se en líquid. Per tant, la detecció de COM's als gels fa albergar esperances als astrònoms sobre una millor comprensió dels orígens d'altres molècules encara més grans a l'espai.

Els científics també estan interessats a saber fins a quin punt aquestes COM es transporten als planetes en etapes molt més tardanes de la evolució protoestel·lar. Es creu que les COM dels gels freds són més fàcils de transportar des dels núvols moleculars fins als discos de formació planetària que les molècules gasoses calentes. Per tant, aquestes COM gelades poden incorporar-se a estels i asteroides que, alhora, poden col·lisionar amb planetes en formació, aportant els ingredients necessaris perquè, possiblement, floreixi la vida.

L'equip científic també va detectar molècules més simples, com ara àcid fòrmic (que provoca la sensació de cremor d'una picada de formiga), metà, formaldehid i diòxid de sofre. La investigació suggereix que els compostos que contenen sofre, com el diòxid de sofre, van tenir un paper important en l'impuls de les reaccions metabòliques a la Terra primitiva.
 

Clic a la imatge per engrandir. L'instrument MIRI (Mid-Infrared Instrument) del telescopi espacial James Webb de la NASA ha identificat diverses molècules orgàniques complexes presents als gels interestel·lars que envolten dues protoestrelles. Aquestes molècules, que són ingredients clau per a la creació de mons potencialment habitables, inclouen etanol, àcid fòrmic, metà i, probablement, àcid acètic, en fase sòlida. La troballa procedeix de l'estudi de dues protoestrelles, IRAS 2A i IRAS 23385, totes dues joves que encara no estan formant planetes. Il·lustració: NASA, ESA, CSA, L. Hustak (STScI). Ciència: W. Rocha (Universitat de Leiden). Text en català: Sci-Bit.

Similar a les primeres etapes del nostre propi sistema solar?

És especialment interessant el fet que una de les fonts investigades, IRAS 2A, es caracteritza per ser una protoestrella de baixa massa. Per tant, IRAS 2A pot ser semblant a les primeres etapes del nostre propi sistema solar. Com a tals, les substàncies químiques identificades al voltant d'aquesta protoestrella poden haver estat a les primeres etapes de desenvolupament del nostre sistema solar i haver arribat posteriorment a la Terra primitiva.

"Totes aquestes molècules poden arribar a formar part d'estels i asteroides i, amb el temps, de nous sistemes planetaris quan el material gelat sigui transportat cap a l'interior del disc de formació de planetes a mesura que evoluciona el sistema protoestel·lar", afirma Ewine van Dishoeck, de la Universitat de Leiden, una de les coordinadores del programa científic. "Esperem seguir pas a pas aquest rastre astroquímic amb més dades del Webb en els propers anys".

Aquestes observacions es van fer per al programa JOYS+ (James Webb Observations of Young ProtoStars). L'equip va dedicar aquests resultats al membre de l'equip Harold Linnartz, que va morir inesperadament el desembre del 2023, poc després de l'acceptació d'aquest article.

Aquesta investigació ha estat acceptada per a la seva publicació a la revista Astronomy & Astrophysics.

El telescopi espacial James Webb és el principal observatori científic espacial del món. Webb està resolent misteris en el nostre sistema solar, mirant més enllà, mons llunyans al voltant d'altres estrelles, i sondejant les misterioses estructures i orígens del nostre univers i el nostre lloc en ell. Webb és un programa internacional dirigit per la NASA amb els socis, l'ESA (Agència Espacial Europea) i l'Agència Espacial Canadenca.


Ho he vist aquí.

19/06/2024

Les ones gravitacionals podrien demostrar que els forats negres no existeixen

Les ones gravitacionals podrien demostrar que els forats negres no existeixen sinó que són boles de cordes.

Segons alguns càlculs de la teoria de les supercordes, els forats negres no existeixen, sinó que es formarien objectes amb propietats similars anomenats "Boles de pelussa, o en anglès conegudes com a "fuzzballs". Aquestes boles difuses de supercordes tindrien signatures particulars en forma d'ones gravitacionals durant les col·lisions d'estrelles que erròniament pensem que són autèntics forats negres.

Clic a la imatge per engrandir. Imatge d'un artista que mostra l'origen del senyal observat pels detectors d'ones gravitacionals LIGO i VIRGO el 21 de maig de 2019 (GW190521). Devia ser una col·lisió de forats negres. Crèdit: Mark Myers, ARC Centre of Excellence for Gravitational Wave Discovery (OzGrav).


Entrevista: com mesurar les ones gravitatòries?  Les ones gravitatòries són distorsions de l'espai-temps predites per Einstein. Seria possible mesurar-los amb les eines adequades. L'editor literari Dunod va entrevistar Pierre Binétruy, professor del laboratori d'Astropartícules i Cosmologia de la Universitat Diderot de París, per saber més sobre aquestes ones misterioses i com podríem detectar-les (en francés).

Des de la detecció de les ones gravitacionals l'any 2015 i en menor grau gràcies a les imatges de la col·laboració del Telescopi Event Horizon, es podria creure que l'existència de forats negres és un fet provat. Ho podem pensar, però encara no podem afirmar-ho i una publicació recent a la famosa i reconeguda revista Physical Review D aporta aigua al molí d'aquells que pensen que no només els forats negres no existeixen sinó que aviat serà possible demostrar-ho. gràcies a l'astronomia gravitacional i als avenços en detectors com LIGO i VIRGO.

L'article sobre aquest tema prové d'un equip de físics amb seu a la Universitat de Roma “La Sapienza”, la principal universitat italiana, i és de lliure accés a arXiv. Per entendre de què va tot això, tornem a principis dels anys vuitanta, quan el que s'anomenava l'època daurada de la teoria del forat negre estava arribant a la seva fi, i les teories de la supergravetat i, en menor mesura, les supercordes estaven en auge.

Després del seu impressionant treball en astrofísica, Subrahmanyan Chandrasekharva ser guardonat amb el Premi Nobel de Física l'any 1983. Com és habitual per al lliurament d'aquest premi, el guardonat va fer una conferència. Al final de la del gran astrofísic indi, trobem observacions fascinants sobre la teoria matemàtica dels forats negres, que són aproximadament les que venen a continuació del vídeo.


Podeu triar l'idioma de subtitulació a la configuració del vídeo. Subramanyan Chandrasekhar rebent la seva medalla i diploma durant la cerimònia del Premi Nobel a la Sala de Concerts d'Estocolm, Suècia, el 10 de desembre de 1983. Crèdit: Nobel Prize.

"No sé si la importància total del que vaig dir està clara. Deixi'm explicar. Els forats negres són objectes macroscòpics amb masses que varien des d'unes poques masses solars fins a milers de milions de masses solars. Quan es poden considerar estacionaris i aïllats, tots, cadascun d'ells, es descriuen exactament per la solució de Kerr. Aquest és l'únic cas conegut en què tenim una descripció exacta d'un objecte macroscòpic.

Els objectes macroscòpics que ens envolten estan governats per una varietat de forces, descrites per diverses aproximacions de diverses teories físiques.

D'altra banda, els únics elements de construcció dels forats negres són els nostres conceptes bàsics d'espai i temps. Són, doncs, gairebé per definició, els objectes macroscòpics més perfectes de l'Univers. I com que la teoria de la relativitat general ens proporciona una família de solucions que només depenen de dos paràmetres per a la seva descripció, també són els objectes més simples de l'Univers".

Aquesta senzilla observació és a l'arrel de la famosa paradoxa de la informació sorgida del descobriment de Stephen Hawking de la famosa radiació quàntica dels forats negres.

De fet, les observacions de Chandrasekhar es refereixen a la teoria dels forats negres deduïda rigorosament de la teoria de la relativitat general d'Einstein. Com Hawking i un altre Premi Nobel de Física, Roger Penrose demostraran abundantment amb els seus col·legues, en el marc d'aquesta teoria hem de considerar que el que defineix un forat negre és només l'existència d'un horitzó d'esdeveniments i absolutament no l'existència d'una singularitat de l'espai-temps. Aquest horitzó d'esdeveniments és una superfície tancada que constitueix una frontera que envolta una regió de la qual només es pot entrar i no sortir mai, perquè per fer-ho caldria superar la velocitat de la llum. De vegades es descriu com una membrana que només es pot travessar en una direcció i com totes les membranes és de fet un objecte dinàmic que pot vibrar, deformar-se, estirar però que tindria la particularitat de no poder-se trencar mai.

L'entropia i la teoria paradoxal de la informació dels forats negres

Però segons els càlculs de Hawking, descrivint quànticament el comportament de la llum i la matèria al voltant d'un forat negre, aquests objectes molt compactes començarien a irradiar com ho faria un cos escalfat, més precisament el que anomenem cos negre. Tanmateix, segons la teoria de la termodinàmica aquesta radiació implica que un forat negre té una quantitat anomenada entropia. En tots els sistemes físics coneguts, una gran entropia s'associa a un objecte molt complex en el sentit que està formada per partícules molt nombroses descrites per un nombre molt gran de paràmetres i per a les quals hauria de disposar d'una gran quantitat d'informació per caracteritzar-les. Quan un gas cau en un forat negre, aquesta informació ja no està disponible per a un observador extern. També és impossible, per les mateixes raons, comunicar-se amb una sonda que travessaria l'horitzó i disposar d'informació valuosa sobre el que veuria aquesta sonda, ja que no podria enviar ones de ràdio  fora del forat negre a més, qualsevol informació continguda només en la memòria de aquesta sonda es perdria irremeiablement ja que no es pot comunicar fora del forat negre.

A la pràctica, doncs, ja que la definició d'informació i entropia donada a partir del treball de Claude Shannon i John von Neumann, la pèrdua d'informació generada per l'horitzó d'esdeveniments dóna lloc a l'entropia. Hawking, en particular, havia demostrat abans del seu descobriment de la radiació dels forats negres que la superfície de l'horitzó d'esdeveniments ha d'augmentar quan un forat negre s'empassa alguna cosa i això d'acord amb la llei del creixement de l'entropia de la termodinàmica si se identificar el valor de l'entropia d'un forat negre com el producte de la superfície del seu horitzó per una constant de proporcionalitat adequada.

Tenint en compte les declaracions de Chandrasekhar, immediatament s'entén que alguna cosa no funciona. Els forats negres es caracteritzen rigorosament per un nombre reduït de paràmetres, massa, moment cinètic i la càrrega, independentment del fet que l'objecte d'una massa determinada que hi cauria sigui un bloc de ferro o un llibre amb molta més informació.

Com a resultat, els forats negres no haurien de poder contenir molta informació i part d'ella no s'amagaria, sinó que es destruiria, o almenys això és el que es podria deduir ingènuament a primera vista, de manera que els forats negres no haurien de ser capaços de poder ser dotats d'una forta entropia d'una manera coherent amb els principis fonamentals de la física coneguda, al contrari del que impliquen les lleis de la termodinàmica i la mecànica quàntica aplicada a aquests objectes, a partir de la teoria de la relativitat general d'Einstein.

Ens trobem, doncs, davant d'una paradoxa que és precisament la de la informació amb forats negres. Hauria d'existir paràmetres amagats en un nombre molt gran darrere del petit nombre de paràmetres que descriuen un forat negre i les solucions de la teoria d'Einstein només serien descripcions artificialment simplificades d'un sistema físic que podria contenir tants graus de llibertat (posicions i velocitats de partícules) que un gas com diuen els físics en el seu argot. Per tant, els forats negres no haurien de ser objectes perfectament "llisos" i simples de la mateixa manera que la Terra no és una esfera de matèria perfectament esfèrica formada per un material senzill i coherent.

Durant gairebé una dècada, l'estudi d'aquesta paradoxa ha donat lloc a nous problemes, un dels quals va ser descobert per Ahmed Almheiri, Donald Marolf, Joseph Polchinski i James Sully. Es coneix com el "tallafoc» (firewall en anglès).

N'hi ha prou amb saber que una de les solucions a aquesta paradoxa és admetre que els forats negres sí que es comporten en moltes situacions astrofísiques i físiques com si a la pràctica tinguessin un horitzó d'esdeveniments, però això en l'absolut no és cert. Un horitzó d'esdeveniments només seria el que anomenem en física un concepte efectiu i no fonamental, de la mateixa manera que és pràctic considerar que l'aigua o l'aire són fluids continus que permeten càlculs amb les equacions de Navier-Stokes, mentre que en realitat sabem bé que estan formats de molècules.

Un gas de supercordes autogravitant

Sovint s'ha argumentat que una teoria quàntica de la gravitació i el seu acoblament a la matèria permetria resoldre totes les preguntes que queden sense resposta amb els forats negres, en particular eliminant les singularitats al cor de les solucions del forat negre conegudes a la relativitat general. Durant anys els físics i, en particular, Samir Mathur, de la Universitat Estatal d'Ohio, han argumentat que aquest ha de ser realment el cas utilitzant la teoria de supercordes que implicaria que més enllà de l'etapa de col·lapse de l'estrella de neutrons convertint-se en un forat negre, l'objecte una mica més compacte format seria de fet una bola de supercordes anomenada Bola de pelussa, una teoria que li devem precisament a Samir Mathur.

Si suposem que les partícules de matèria i fins i tot totes les partícules quàntiques fonamentals, gluons i bosons de Brout-Englert-Higgs inclòs, són supercordes vibrants, aleshores els càlculs mostren que la matèria d'una estrella que s'esfondra indefensament per sota de l'horitzó d'esdeveniments associat amb el forat negre en què sembla convertir-se no hauria d'acabar per sota de la forma d'un punt de densitat infinita a el lloc on l'espai-temps mateix és aniquilat segons la teoria no quàntica d'Einstein, al cor d'un forat negre. Les supercadenes quàntiques s'estirarien i s'allargarien fins al punt de formar una mena de gas quàntic difús ocupant tot el volum dins d'un horitzó d'esdeveniments que només seria efectiu, una mica com els que tenen lloc a la superfície del Sol.

Però, com provar aquesta teoria?


Clic a la imatge per engrandir. El treball més famós del físic indi, CV Vishveshwara (1938-2017), és el descobriment dels modes quasi-normals dels forats negres. El 1970 va demostrar que un forat negre de Schwarzschild pertorbat per un pols de radiació gravitatòria tornarà al seu estat original emetent ones gravitatòries d'una forma característica determinada pel que s'anomenen modes quasi-normals. Les freqüències (complexes) d'aquests modes quasi-normals per als forats negres de Schwarzschild són independents de la forma d'aquesta pertorbació i es caracteritzen completament per la massa del forat negre. Més tard, aquest resultat es va generalitzar al cas dels forats negres Kerren en rotació. Els modes quasi-normals són aleshores funcions de la massa i del moment angular propi, l'espín, del forat negre. L'observació de modes quasi-normals es considera una manera d'establir l'existència de forats negres. Crèdit: International Centre for Theoretical Sciences, Bengaluru.

Modes quasi-normals característics dels forats negres

El senyal de les ones gravitacionals detectades per LIGO i VIRGO sobre col·lisions de forats negres ja era un argument fort a favor de l'existència de forats negres en la teoria de la relativitat general, però encara no és del tot concloent a dia d'avui. De fet, el que realment estem intentant destacar, ja que aquests detectors, i d'altres com el KAGRA, augmenten de sensibilitat és el que anomenem modes quasi-normals de l'horitzó d'esdeveniments dels forats negres i ja tenim pistes en aquesta direcció.

Els modes quasi-normals ja es coneixen en la física clàssica com a campanes que es toquen. Es produeix un so que s'esmorteix amb el temps i aquest so es pot dividir en diverses freqüències i ones elementals particulars, anàlogues als modes normals que componen una corda vibrant sense amortiment notable. Aquests modes quasi-normals constitueixen una mena de targetes d'identitat espectrals d'un forat negre en l'espai-temps corbat igual que l'espectre brillant d'elements per a la composició de l'atmosfera de l'estrelles.

Tanmateix, com hem dit, un horitzó d'esdeveniments pot comportar-se com una membrana vibrant i, per tant, en teoria és possible demostrar l'existència d'aquesta membrana amb els seus modes de vibració propis, quasi-normals, mitjançant l'anàlisi del senyal gravitacional d'una col·lisió d'un forat negre. És una mica com escoltar el "so" del forat negre i comprovar que es comporta com el que esperaries que faci un forat negre.

En l'article que es ve publicar, donada la complexitat dels càlculs amb la teoria de les boles de pelussa, els investigadors van voler fer una prova més senzilla sobre la col·lisió de dues d'aquestes boles de corda i tenir una idea del senyal gravitatori produït. Van fer simulacions numèriques pel que fa al comportament d'un espai-temps descrit per una teoria de supergravetat en quatre dimensions anomenades tipus N=2 i capturant la geometria d'una solució de tipus bola de pelussa per al que seria un forat negre eficaç pertorbat externament.

Aleshores, els càlculs mostren que inicialment el senyal obtingut és similar al dels modes quasi-normals d'un forat negre recentment format per la fusió de dos forats negres en col·lisió, però al cap d'un cert temps el senyal ja no inclou els modes que descriuen un horitzó i, per tant, delata el fet que només és efectiu. Com a avantatge, els mateixos càlculs mostren que també podríem destacar els ecos gravitacionals, un fenomen descrit anteriorment, i que vindrien aquí de les ones gravitacionals que es propaguen dins de la bola de supercordes.

Segons els investigadors, LIGO i VIRGO algun dia haurien de ser capaços de detectar aquest senyal.


Ho he vist aquí.

16/06/2024

Destacant entre la multitud

Us presentem a NGC 2005. És un cúmul estel·lar brillant -un cúmul globular- i és una mica estrany. Les estrelles de NGC 2005 tenen una composició química diferent de les estrelles que l'envolten al Gran Núvol de Magalhães (LMC), la galàxia satèl·lit més gran de la Via Làctia.

Això suggereix que la LMC es va fusionar amb una altra galàxia en algun moment de la seva història. Aquesta altra galàxia fa temps que es va fusionar i es va dispersar, però NGC 2005 continua sent un antic testimoni de la fusió.


Clic a la imatge per engrandir. Un cúmul globular que sembla una col·lecció molt densa, en forma de bola, de moltes estrelles brillants en colors blanc, groc-taronja i blau. Alguns estels semblen una mica més grans i brillants que altres, i els més brillants presenten febles pics de difracció en forma de creu. Les estrelles del cúmul estan disperses de manera gairebé uniforme, i la seva densitat augmenta cap al nucli del cúmul, on es fonen en una forta resplendor blanca brillant. Crèdit: ESA/Hubble i NASA, F. Niederhofe

Els cúmuls globulars són grans i densos, i contenen entre milers i milions d'estrelles formades a partir d'una nebulosa comuna. Aquests cúmuls són estables i contenen algunes de les estrelles més antigues conegudes d'una galàxia, per la qual cosa són un laboratori excel·lent per estudiar l'evolució de les galàxies.


Ho he vist aquí.

15/06/2024

Investigadors han desxifrat l'"ona de la mort" al cervell


Clic a la imatge per engrandir. Quan el cervell es veu privat d'oxigen, la seva activitat elèctrica s'atura. Crfèdit: Johnu, Adobe Stock.

Els investigadors han descobert els mecanismes darrere de la misteriosa "ona de la mort" al cervell, un fenomen que es produeix després de la privació d'oxigen. Aquest important descobriment obre noves perspectives per entendre la mort i la reanimació neuronal.

En explorar les profunditats de l'activitat cerebral en el moment de la mort, els científics de l'Institut du Cerveau han fet un descobriment important. Per primera vegada, van observar una ona específica, sobrenomenada "l'ona de la mort". Això es produeix durant una interrupció prolongada de l'oxigenació del cervell. Aquest esdeveniment, lluny de marcar un final absolut, en realitat revela una complexitat insospitada en la dinàmica neuronal entre la vida i la mort. Els resultats es van publicar a Neurobiology of Disease.

La formació i el curs de l'ona mortal

És impossible determinar el temps precís, fins al segon, d'una mort. Aquest és un procés complex, que dura diversos minuts. Hi ha casos en què fins i tot quan el procés ha començat, es pot interrompre i la persona torna a la vida.

El cessament de l'oxigenació al cervell desencadena una sèrie d'esdeveniments elèctrics. Inicialment, es produeix una reducció dràstica de l'activitat elèctrica, submergint l'escorça cerebral en el silenci elèctric. Tanmateix, aquest silenci s'interromp bruscament per una ona de gran amplitud, iniciada a les capes profundes de l'escorça, com un sobresalt de l'activitat cerebral. Segurament és aquesta ona la que descriuen les persones que han viscut una experiència propera a la mort, és a dir, les persones que han sobreviscut a una aturada cardiorespiratòria. 

Aquesta "ona de mort" es propaga com una onada a través de l'escorça, amb el potencial d'un cessament total de l'activitat cerebral. Però, al contrari del que indica el seu nom, aquesta onada no significa necessàriament un final irreversible. Si el cervell es reoxigena a temps, es pot produir una "ona de reanimació", que marca l'inici d'una recuperació lenta però possible de les funcions cerebrals.


Clic a la imatge per engrandir. Què passaria si l'onada de mort expliqués experiències properes a la mort? Crèdit: PhotoArtBC, Adobe Stock.

Quines són les implicacions d'aquest descobriment?

Aquest estudi revela que la mort neuronal és com un procés gradual, potencialment reversible més que un moment definitiu. Posa llum el paper crucial de les neurones piramidals a la capa 5 del neocòrtex, la despolarització de les quals marca l'inici de l'ona mortal.

Aquesta comprensió perfecciona la nostra percepció de la mort cerebral, fent-nos entendre que un electroencefalograma pla no és necessàriament sinònim de mort permanent. Aquestes troballes suggereixen que, sota determinades condicions, és possible restaurar les funcions cerebrals, oferint així noves vies per al desenvolupament de tractaments neuroprotectors.

Aquests avenços podrien transformar algun dia les pràctiques de reanimació en cas d'aturada cardiorespiratòria, reduint els riscos de després dels efectes neurològic i l'obertura de la porta a intervencions més específiques per preservar les funcions cerebrals essencials.


Ho he vist aquí.

10/06/2024

El Hubble observa estrelles i una cinta en focs artificials celestes

Una delicada cinta de gas flota inquietantment a la nostra galàxia. Un estel d'una nau extraterrestre? Un raig d'un forat negre? En realitat, aquesta imatge, presa pel telescopi espacial Hubble de la NASA, és una secció molt prima d'un romanent de supernova causat per una explosió estel·lar ocorreguda fa més de 1.000 anys.

Al voltant del 1 de maig de 1006 dC, observadors d'Àfrica, Europa i l'Extrem Orient van presenciar i registrar l'arribada de la llum del que avui es coneix com a SN 1006, una tremenda explosió de supernova causada per l'agonia final d'una estrella nana blanca situada a gairebé 7.000 anys llum de distància. La supernova va ser probablement l'estrella més brillant mai vista pels humans, i va superar Venus com l'objecte més brillant del cel nocturn, només superat per la Lluna. Va ser visible fins i tot durant el dia durant setmanes, i va romandre visible a simple vista durant almenys dos anys i mig abans d'esvair-se.


Clic a la imatge per engrandir. Aquesta imatge és un compost d'observacions en llum d'hidrogen preses amb l'Advanced Camera for Surveys (Càmera Avançada per Sondejos) del Hubble al febrer de 2006 i d'observacions amb la Wide Field Planetary Camera 2 (Càmera Planetària i de Gran Camp 2) en llum blava, groc-verd i infraroja propera preses a l'abril de 2008. romanent de supernova, visible només al filtre de llum d'hidrogen, se li va assignar un to vermell a la imatge en color de l'Heritage. Crèdit: NASA, ESA i l'equip del Hubble Heritage (STScI/AURA). Agraïments: W. Blair (Universitat Johns Hopkins).

No va ser fins a mitjans de la dècada de 1960 quan els radioastrònoms van detectar per primera vegada un anell gairebé circular de material a la posició registrada de la supernova. L'anell tenia gairebé 30 minuts d'arc de diàmetre, el mateix diàmetre angular que la Lluna plena. La mida del romanent implicava que l'ona expansiva de la supernova s'havia expandit a gairebé 32 milions de quilòmetres per hora durant gairebé 1.000 anys transcorreguts des que es va produir l'explosió.

El 1976 es va detectar per primera vegada una emissió òptica extremadament feble del romanent de supernova, però només en un filament situat a la vora nord-oest de l'anell de ràdio. L'observació del Hubble revela en detall una petita porció d'aquest filament. La cinta de llum recargolada observada pel Hubble correspon a llocs on l'ona expansiva de la supernova està escombrant el tènue gas circumdant.

El gas d'hidrogen escalfat per aquesta ona ràpida de xoc emet radiació en llum visible. Per tant, l'emissió òptica proporciona als astrònoms una "instantània" detallada de la posició i la geometria reals del front de xoc en un moment donat. Les vores brillants dins de la cinta corresponen a llocs on l'onada de xoc es veu exactament de costat sobre la nostra línia de visió.

Avui sabem que SN 1006 té un diàmetre de gairebé 60 anys llum i que segueix expandint-se a uns 10 milions de quilòmetres per hora. Tot i això, fins i tot a aquesta gran velocitat, calen observacions separades per anys per veure un moviment significatiu de l'ona de xoc contra la xarxa d'estrelles de fons. A la imatge del Hubble, la supernova s'hauria produït lluny de la cantonada inferior dreta de la imatge, i el moviment seria cap a la part superior esquerra.

SN 1006 es troba a l'interior de la nostra Via Làctia. Situada a més de 14 graus del pla del disc de la galàxia, hi ha relativament poca confusió amb altres objectes de primer pla i de fons al camp quan s'intenta estudiar aquest objecte. A la imatge del Hubble, es poden veure moltes galàxies de fons (objectes estesos de color taronja) allunyades a l'univers distant que esquitxen la imatge. La majoria dels punts blancs són estrelles en primer pla o de fons de la nostra Via Làctia.

Per obtenir imatges i més informació sobre SN 1006, feu un clic aquí.



Ho he vist aquí.

09/06/2024

El nostre amic Saturn

Saturn, el segon planeta més gran del nostre sistema solar i el sisè des del Sol, és conegut pels anells emblemàtics, que s'estenen 282.000 km des del planeta gasós. Saturn, compost principalment d'hidrogen i heli, no té superfície sòlida i està cobert de corrents en jet i tempestes, amb vents que arriben als 500 metres per segon.

Al pol nord de Saturn hi ha una tempesta desconcertant, un corrent de jet amb forma d'hexàgon que s'estén al llarg d'uns 30.000 km. Descoberts per primera vegada per la nau espacial Voyager I, Saturn i la seva peculiar tempesta van ser captats el 2013 per la nostra nau espacial Cassini, que va estudiar el gegant gasós fins al 2017.


Clic a la imatge per engrandir. Saturn apareix mig il·luminat en tons daurats, blaus i torrats. Una tempesta hexagonal apareix tènuement en bronzejat a la part superior del pol del planeta. Una ombra s'estén, bloquejant els anells del planeta, que apareixen com a tènues línies de color blanc i torrat. Crèdit: NASA/JPL-Caltech/SSI/Cornell⁣.
 
 
Ho he vist aquí.

08/06/2024

Una mica de llum sobre les galàxies espirals


A una distància d´uns 30 milions d´anys llum de la Terra, la Galàxia del Remolí és una de les espirals més brillants del cel nocturn. Aquesta imatge composta de la Galàxia del Remolí mostra la majestuositat de la seva estructura d'una forma nova i espectacular a través de diversos observatoris en òrbita de la NASA.

En passar pels diferents espectres, cadascun mostra la galàxia a través d'una nova lent: Les dades de raigs X del Observatori Chandra de la NASA revelen fonts puntuals (porpra) que són forats negres i estrelles de neutrons en sistemes estel·lars binaris. Chandra també detecta una lluentor difusa de gas calent que impregna l'espai entre les estrelles. Les dades òptiques del telescopi Hubble (en verd) i l'emissió infraroja del telescopi espacial Spitzer (en vermell) posen en relleu llargs carrils als braços espirals formats per estrelles i gas barrejats amb pols. Una vista de M51 amb el telescopi GALEX mostra estrelles calentes i joves que produeixen molta energia ultraviolada (en blau).


Clic a la imatge per engrandir. Imatge composta de la galàxia del Remolí. La major de les dues galàxies és blava, amb detalls vermells, ressaltada amb brillants estrelles porpres. La galàxia companya brilla en verd, també amb detalls vermells.


Clic a la imatge per engrandir. Imatge de raigs X de la galàxia del Remolí. La imatge de Chandra destaca en porpra les energètiques regions centrals de les dues galàxies que interactuen i que es denominen col·lectivament Galàxia Remolí.


Clic a la imatge per engrandir. Imatge òptica de la galàxia del Remolí. La imatge del Hubble mostra els braços espirals majestuosos que, en realitat, són llargs carrils d'estrelles i gas entrellaçats amb pols. La influència gravitatòria de la companya està desencadenant la formació d'estrelles al Remolí, com mostren els nombrosos cúmuls d'estrelles joves i brillants (en verd).


Clic a la imatge per engrandir. La imatge infraroja de Spitzer de la galàxia del Remolí també mostra estrelles i la brillantor dels núvols de pols interestel·lar en vermell. La pols està formada principalment per una varietat de molècules orgàniques basades en el carboni.


Clic a la imatge per engrandir. Les imatges ultraviolades de la galàxia del Remolí, obtingudes amb dades de GALEX (en blau), indiquen que a la galàxia companya hi ha molt poca formació estel·lar.

Crèdit de les imatges: (Raigs X) NASA/CXC/SAO; (Ultavioleta) NASA/JPL-Caltech; (Òptica) NASA/STScI; (Infraroja) NASA/JPL-Caltech.



Ho he vist aquí.

03/06/2024

Una imatge esplèndida de les restes d'una estrella que va esclatar fa uns milers d'anys


Clic a la imatge per engrandir. La càmera d'energia fosca (DECam) instal·lada en un telescopi a l'Observatori Interamericà de Cerro Tololo (Xile) ha proporcionat una imatge sense precedents del romanent de supernova Vela (XYZ). Crèdit: CTIO, NOIRLab, DOE, NSF, AURA; processament d'imatges: TA Rector (University of Alaska Anchorage, NSF's NOIRLab), M. Zamani & D. de Martin (NSF's NOIRLab).

Fa uns 11.000 anys, una estrella massiva va explotar com a supernova a les proximitats de la Terra. I els astrònoms han revelat una imatge d'alta resolució del que queda.


Submergir-se a les restes de la supernova Cassiopea A.  Cassiopea A és el que queda d'una estrella massiva que va esclatar en una supernova a uns 11.000 anys llum de la nostra Terra. El telescopi espacial James Webb (JWST) ens ofereix avui una nova imatge extremadament detallada en infraroig gràcies al seu instrument d'infrarojos mitjans (MIRI). Crèdit: NASA, ESA, CSA, D. Milisavljevic (Universitat de Purdue), T. Temim (Universitat de Princeton), I. De Looze (UGent), J. DePasquale (STScI), ESA/Hubble, ESA/Webb, E. Slawik, N. Risinger, D. de Martin (ESA/Webb), N. Bartmann (ESA/Webb), M. Zimani (ESA/Webb).

Es troba a uns 800 anys llum de la Terra. El que queda d'una estrella massiva que va explotar en una supernova fa uns 11.000 anys. Al costat de la constel·lació de la Vela, d'aquí el seu nom, Vela (XYZ). I ella és un residu de les supernoves més properes a nosaltres. De fet, ja ha estat fotografiat i estudiat àmpliament. Però la càmera d'energia fosca (DECam) instal·lada en un telescopi a l'Observatori Inter-americà de Cerro Tololo (Xile) ens ofereix avui una de les imatges més grans i detallades que s'han obtingut mai.

Clic a la imatge per engrandir. Contempla els fantasmals circells del Romanent de Supernova Vela, el cadàver còsmic d'una estrella gegantina que va explotar com a supernova fa uns 11.000 anys. Aquesta imatge de 1,3 giga-píxels és una de les més grans mai preses d'aquest objecte per la Dark Energy Camera. Crèdit: NOIRLab, X.

Una imatge d'alta definició gràcies a un instrument potent

Apareix com una prova de les capacitats excepcionals del DECam. Un telescopi equipat amb un mirall de quatre metres de diàmetre. Una lent correctora de gairebé un metre de diàmetre. I uns seixanta dispositius de transferència de càrrega (CCD) que actuen com a "ulls" de la càmera. Resultat: imatges de 570 megapíxels cadascuna. Imatges que es poden superposar com és el cas aquí. Per obtenir una imatge de Vela (XYZ) que al final consta de gairebé 1,3 giga-píxels.

Hi descobrim filaments blaus i grocs. Són el resultat de la compressió del medi interestel·lar per part del gas calent violentament llançat a l'espai per l'explosió de l'estrella massiva fa milers d'anys. El romanent de supernova ara s'estén gairebé 100 anys llum. Això és l'equivalent a 20 vegades el diàmetre de la Lluna Plena.


Clic a la imatge per engrandir. Alguns dels objectes més interessants trobats a la nova imatge del romanent de supernova Vela (XYZ). Crèdit: CTIO, NOIRLab, DOE, NSF, AURA; processament d'imatges: TA Rector (University of Alaska Anchorage, NSF's NOIRLab), M. Zamani & D. de Martin (NSF's NOIRLab).

Dins dels secrets d'un romanent de supernova

A sota, a l'esquerra de la imatge de Vela (XYZ), el púlsar que va néixer de l'explosió de la supernova. Un objecte ultra dens. De la massa d'una estrella en un cos d'uns pocs quilòmetres de diàmetre. El púlsar de la Vela encara gira molt ràpidament. Escombra el cel no menys d'11 vegades per segon!.

Ho he vist aquí.