Els secrets de Star Wars 13. El planeta oceà Kamino, un possible món d'aigua?

Quan Obi Wan Kenobi va aterrar a Kamino, descobreix un planeta oceà on estranyes criatures viuen en ciutats flotants. És possible imaginar un món aquàtic com aquest?

L'existència de planetes fora del nostre solar sistema, fins fa poc sempre va ser incert, ara ja és un fet confirmat. Tots els planetes descoberts fins ara són grans, més grans que Júpiter. Tanmateix, això no va impedir als astrofísics imaginar el que podria semblar un planeta extra solar de tipus terrestre. En particular, van considerar la possibilitat d'un planeta completament cobert d'aigua.

Planeta Kamino

L'escenari de formació d'un planeta-oceà

Per formar un planeta oceà, els investigadors han proposat un escenari basat en l'evaporació d'un gegant gasós de la mida de Neptú que, un cop haver-se format, s’aproparia al seu estel. Aquest fenomen de la migració planetària cap a l'estrella sembla plausible si es creu la distribució de 483 planetes extra solars descoberts fins a la data (actualitzat a 2010)*. Una vegada que la gruixuda atmosfera s'evapora sota l'efecte de la radiació de l'estrella, una part de la capa de gel es fondria, provocant la formació d'un vast oceà amb una profunditat mitjana que arribaria a un centenar de quilòmetres. La pressió a la part inferior de la mateixa, seria la  suficient per mantenir una porció de la capa sòlida. Sota aquest escenari, un planeta oceà podria ser al voltant de dues vegades més gran que el nostre planeta, i sis vegades més massiu. Estaria separat de la seva estrella a una distància similar a la que separa la Terra del Sol. L'aigua és un element essencial en el desenvolupament de la vida tal com la coneixem, un planeta oceà podria ser un gran lloc a on aparèixer algunes formes de vida.

 

NASA i ESA: Les missions de detecció d’exoplanetes

Dues missions espacials, Corot produïda pel francès Centre Nacional d'Estudis Espacials (CNES) en col·laboració amb la ESA i Kepler duta a terme per la NASA, es varen posar en marxa per tal de detectar exoplanetes similars a la Terra. El satèl·lit COROT va ser llançat el 27 de desembre de 2006. La missió Darwin**, una flota de satèl·lits que serà llançada per l'Agència Espacial Europea en 2014, intentarà descobrir evidència de vida en les atmosferes dels exoplanetes descoberts. Potser aquestes missions es fan per descobrir un planeta oceà! Per obtenir una resposta, es necessita una mica de paciència.

Aclariments

* A 1 d’agost de 2015, hi ha 1942 planetes detectats en 1228 sistemes, dels que 486 sistemes tenen més d’un planeta.

** El projecte ha estat cancel·lat per la ESA posteriorment a la data de publicació de l’article original.

Autor de l'original: Roland Lehoucq

Crèdit imatge: Lucasfilms Ltd.

Capítol Anterior:

- Els arbres gegants massa grans de Kashyyyk, el planeta boscós

Pròxim capítol: 

- Star Wars episodi 7. El despertar de la força.

Preparant la primera expedició a Mart; un any d'aïllament

La NASA comença un experiment d'aïllament d'un any per simular la vida a Mart.

Un equip de científics, amb el recolzament econòmic de la NASA, ha començat aquesta matinada a conviure en una cúpula a prop d'un volcà extint a Hawaii per simular el que seria la vida a Mart. L'experiència d'aïllament, que tindrà una durada d'un any, serà el més llarg del seu tipus que s'ha intentat mai.

Els experiments d'aïllament aborden l'element humà de l'exploració.
Vista exterior de la cúpula i els panells solars

Els experts estimen que una missió humana al planeta vermell podria durar entre un i tres anys. Els sis membres de l'equip viuran tancats sota la cúpula, sense aire fresc, aliments frescos i gairebé sense intimitat.

 

Una sortida fora de la cúpula, que té una mida d'11 m de diàmetre i 6 metres d'altura, per la falda del volcà Mauna Loa, requerirà utilitzar un vestit espacial. Un astrobiòleg francès, un físic alemany i quatre nord-americans; un pilot, un arquitecte, un periodista científic ambientalista i un científic del sòl, conformen l'equip de la NASA. Els homes i les dones de l'equip (clic aquí per veure el seu currículum), tindran cadascun un petit llit per dormir i un escriptori dins dels seus habitacles. Les provisions inclouen formatge en pols i tonyina en conserva.

Les missions a l'Estació Espacial Internacional acostumen a tenir una durada de sis mesos. L'agència espacial dels Estats Units ha dut a terme recentment experiments d'aïllament amb durades de quatre i vuit mesos. Mentre que d'altres experiments s'han centrat en els desafiaments tècnics i científics del dia a dia, aquest experiment d'aïllament vol abordar l'element humà de l'exploració i els problemes que es plantegen durant la convivència en espais reduïts.

Els membres de l'equip no tindran gairebé cap intimitat durant la missió.
Vista interior de la cúpula.

"Crec que una de les lliçons és que realment no es poden evitar els conflictes interpersonals. Ja va succeir durant aquestes missions de llarga durada, fins i tot amb les millors persones", ha comentat Kim Binsted, investigadora principal i professora del Departament d'Informació i Ciències de la Computació de la Universitat de Hawai-Manoa. "Com més temps dura cada missió, millor podem comprendre els riscos dels viatges espacials".  "Esperem que aquesta propera missió es basarà en la nostra actual comprensió dels factors socials i psicològics implicats en l'exploració espacial de llarga durada i proporcionar a la NASA dades sòlides sobre la millor manera de seleccionar i donar suport a una tripulació de vol que funcioni coherentment com un equip, mentre estiguin a l'espai".

 

 Vist als webs de la BBC i de la Universitat de Hawai.

Crèdit de les imatges: Universitat de Hawai, HI-SEAS

Els secrets de Star Wars 12. Els arbres gegants massa grans de Kashyyyk, el planeta boscós

Els arbres que es troben al planeta Kashyyyk assoleixen una altura fabulosa. Algunes de les sequoies dels boscos d'Amèrica del Nord superen els 100 metres d'altura. Com és possible que la natura crei aquests gegants?.

Massa grans per ser veritat

Per que un arbre perfectament vertical no s'esfondri sota el seu propi pes, cal que la fusta de la qual està constituit sigui prou resistent. Coneixent la resistència de la fusta, l'alçada màxima d'un arbre podria arribar a ser al voltant de dos quilòmetres. Pel que sembla no hi ha cap arbre tant estrictament vertical.

Planeta Kashyyyk

De fet, és la necessitat de resistir la força del vent que imposa als arbres certes restriccions que limiten la seva mida. Sota l'acció del vent un arbre es deforma i corba. Aleshores, el seu centre de gravetat no està a prop de la vertical del tronc i això accentua la deformació de l'arbre.

L'equilibri de l'arbre té lloc quan l'acció imposada pel vent i el pes es compensa per la de la força elàstica del tronc. Si el vent és prou fort, la seva acció prevaldrà i les tensions generades al tronc superaran el límit de trencament de la fusta. És quan els arbres no s'inclinen pel vent que poden arribar al seu punt de ruptura. Això també és aplicable per a d'altres estructures com ara xemeneies o torres. Què podem deduir d'això? Bé, per la supervivència dels arbres tan grans de Kashyyyk, cal que els vents que escombren la superfície tendeixin a ser febles i que les tempestes similars a les que sacsegen de tant en tant la costa occidental de la mediterrània siguin molt rares. 

 Autor de l'original: Roland Lehoucq
Crèdit imatge: Lucasfilms Ltd.

Capítol anterior:

- Mustafar, un planeta volcànic

Pròxim capítol:

- El planeta oceà Kamino, un mon aquàtic possible?

Astrònoms descobreixen un petit forat negre super-massiu

En el disc d'una galàxia nana a 340 milions d'anys llum de distància, astrònoms de la Universitat de Michigan han descobert el forat negre més petit mai observat en el centre d'una galàxia.

Amb tant sols 50 mil vegades la massa del Sol, és més de dues vegades més petit que qualsevol altre objecte conegut del seu tipus. És un total de 100.000 vegades menys massiva que els grans forats negres en el centre d'altres galàxies.

"D'alguna manera, és un petit forat negre super-massiu", va dir Elena Gallo, professora assistent d'astronomia a l'Institut de Literatura, Ciències i les Arts de la Universitat de Michigan (U.M).

Els forats negres són de dos tipus. La varietat "massa estel·lar" té la massa de diversos sols. Es formen quan les estrelles més grans moren i col·lapsen. L'altre tipus "super-massiu" tenen almenys 100.000 vegades la massa del Sol (el recentment trobat és la meitat d'un d'aquests). Aquests es creu que es formen i evolucionen als centres de les galàxies que habiten.

Es creu que totes les grans galàxies, incloent la nostra pròpia Via Làctia, han de tenir un forat negre super-massiu en el seu nucli. L'objecte descobert recentment és un dels primers a ser identificats en una galàxia nana.

Recreació artística del forat negre al centre de la galàxia nana RGG 118
 Crèdit: Observatori de raigs X Chandra

La troballa aporta llum als astrònoms per les similituds importants entre les galàxies de diferents escales. I pel fet que la galàxia nana, anomenada RGG 118, és tan petita, que és poc probable que alguna vegada s'hagi fusionat amb altres galàxies, de manera que ofereix als investigadors una finestra a un univers més jove. Les galàxies més grans es creu que han crescut mitjançant fusions entre elles.

"Aquestes petites galàxies poden servir com a analogia per a les galàxies en l'univers primerenc", va dir Vivienne Baldassare, estudiant de doctorat de la U.M. i primer autor d'un article sobre els resultats, publicats avui (11 d'agost) a la revista Astrophysical Journal Letters. També comenta que "Les galàxies com la nostra Via Làctia, no sabem com eren en la seva joventut" .

"Mitjançant l'estudi de com les galàxies com aquesta creixent i l'alimentació dels seus forats negres i com estan influint entre si, podrem obtenir una millor comprensió de com les galàxies es varen formar en l'univers primerenc".

Com és el cas en la majoria de les galàxies d'avui en dia, el forat negre de la Via Làctia és latent. Les joves o petits galàxies com RGG 118 tenen nuclis actius que encara estan en el procés de deglució d'estrelles, pols i gas. Durant aquest temps tumultuós en la història de les galàxies, el forat negre central ajuda a donar forma a l'evolució del seu amfitrió. Actua com un termòstat, com diu Gallo, regulant tant la temperatura de la galàxia com el moviment de la pols i els gasos que acaben formant estrelles.

Conjunt de les imatges dels observatoris Clay i Xandra

"El forat negre que trobem és actiu i basant-se en les observacions de raigs X, sembla ser que està consumint material a una taxa similar als forats negres actius de les galàxies més massives", explica Baldassare.

Per fer les observacions, l'equip va utilitzar l'Observatori de Raigs X Chandra de la NASA i el Telescopi Clay de 6'5 metres a Xile. RGG 118 va ser trobat gràcies al Sloan Digital Sky Survey.

Els investigadors es van adonar de la massa del forat negre mitjançant l'estudi del moviment del gas a prop del centre de la galàxia a partir de dades de llum visible del Telescopi Clay. Van utilitzar també les dades facilitades per Chandra per esbrinar la brillantor del material al voltant del forat negre a la banda de raigs X.

La lluminositat de raigs X indica als astrònoms la velocitat a la qual el forat negre està xuclant la matèria. RGG 118 està consumint material a un 1 per cent del tipus màxim, que coincideix amb les propietats d'altres forats negres super-massius.

"Aquest petit forat negre super-massiu es comporta de manera molt semblant al seu més gran, i en alguns casos molt més gran, cosins", va dir la coautora Amy Reines, una companya del Hubble al Departament d'Astronomia de la U.M.. "Això ens diu que els forats negres creixen de manera similar sense importar la seva mida".

Els astrònoms encara no entenen com es formen els forats negres super-massius. Algunes hipòtesis apunten de que els núvols gegants de gas serveixen de llavors seves. Uns altres creuen que son el fruit d'estrelles gegantines del voltant de 100 vegades la massa del sol.

L'estudi du per nom "A ~ 50.000 masses solars del Forat Negre en el Nucli de RGG 118". La investigació ha estat finançada per la Fundació Nacional per a la Ciència i la NASA.

Vist a Michigan News (U.M.)

Els secrets de Star Wars 11. Mustafar, un planeta volcànic.

El duel final entre Obi-Wan Kenobi i Anakin Skywalker es porta a terme en el context gran i brillant del planeta Mustafar. Cobert de volcans en erupció i de rius de lava, Mustafar és una bona aproximació de l'infern. Podem considerar l'existència d'un planeta així?

En la seva primera joventut, la Terra acabada de formar era encara molt calenta i el seu sol mal refredat degut al líquid volcànic que hi havia arreu.

Aquesta situació era deguda a les nombroses caigudes de asteroides que en acumular-se, acabaren formant el nostre planeta. A més, se suposa que la Lluna es va formar degut a una col·lisió entre la Terra i un cos de la grandària de Mart. El gran impacte sens dubte va transformar el planeta en un vast camp de magma. Des d'aquest punt de vista, Mustafar podria ser un planeta jove, tractant de recuperar-se dels dolors del part.

Planeta Mustafar

La Terra i Mustafar sota activitat geològica

Una altra possibilitat: Mustafar seria l'escenari d'una activitat geològica excepcional. Els geòlegs han demostrat que el nostre planeta també havia patit un episodi d'intensa activitat volcànica fa més de 65 milions d'anys. La immensitat de l'altiplà basàltic del Dècan es forma durant aquest període després de l'obertura d'enormes falles, a on les més llargues superen els 400 quilòmetres. Fonts de lava de més d'un quilòmetre d'altura abocaren milions de quilòmetres cúbics de basalt.

Un altre sistema volcànic?

Finalment, és possible una tercera solució. La Terra no és l'únic lloc en el sistema solar en el que podem veure volcans actius. Io, un dels grans satèl·lits de Júpiter, és també la llar d'espectaculars erupcions volcàniques. Cap altre planeta té una prou intensa activitat interna com per poder mantenir aquest fenomen. Io té una òrbita que es manté prop de Júpiter. El vulcanisme de Io es el resultat de la gegantina força gravitatòria exercida pel planeta jovià sobre el seu fràgil satèl·lit. A la Terra, la força de la gravetat de la lluna aixeca l'aigua dels oceans, de vegades diversos metres, i la escorça de la terra uns 30 centímetres. A Io, desproveït d'oceans la gravetat de Júpiter aixeca el sòl al voltant d'uns 100 metres! Mustafar podria ser un satèl·lit d'un planeta gegant. La seva òrbita tindria un radi tan petit que Mustafar seria literalment aixafat per l'acció de la força gravitacional del seu planeta mare. En resum, aquest no seria un bon lloc per posar-hi els peus.

Autor de l'original: Roland Lehoucq

Crédit imatge: Lucasfilms Ltd.

Capítol anterior:

- El cinturó d'asteroides del planeta Geonosis

Pròxim capítol:

- Els arbres gegant de Kashyyyk