Un espectacle pirotècnic celestial

En aquesta imatge del telescopi espacial Hubble de la NASA i l'ESA semblen onejar a la pantalla fragments del romanent de supernova DEM L 190, de colors esgarrifosos. Les làmines delicades i els filaments intricats són restes de la mort cataclísmica d'una estrella massiva que una vegada va viure al Gran Núvol de Magalhães, una petita galàxia satèl·lit de la Via Làctia. DEM L 190 -també coneguda com a LMC N49- és el romanent de supernova més brillant del Gran Núvol de Magalhães i es troba a uns 160.000 anys-llum de la Terra, a la constel·lació de l'Orada.

Clic per engrandir. Imatge del Hubble de DEM L 190. Crèdit: ESA/Hubble & NASA, S. Kulkarni, Y. Chu; CC BY 4.0

Aquesta sorprenent imatge va ser creada amb dades de dues investigacions astronòmiques diferents, utilitzant un dels instruments retirats del Hubble, la Càmera Planetària de Camp Ampli 2 (WFPC2). Aquest instrument ha estat substituït pel Wide Field Camera 3 més potent, però durant la seva vida operativa va contribuir a la ciència d'avantguarda i va produir una sèrie d'impressionants imatges de divulgació pública. La primera de les dues investigacions de la WFPC2 va utilitzar el DEM L 190 com a laboratori natural on estudiar la interacció de les restes de supernova i el medi interestel·lar, la tènue barreja de gas i pols que es troba entre les estrelles. Al segon projecte, els astrònoms van recórrer al Hubble per precisar l'origen d'un Repetidor de tènues Raigs Gamma, un enigmàtic objecte a l'aguait de DEM L 190 que emet repetidament ràfegues de raigs gamma d'alta energia.

Aquesta no és la primera imatge del DEM L 190 que es fa pública: el 2003 es va publicar un retrat anterior d'aquest romanent de supernova. Aquesta nova imatge incorpora dades addicionals i tècniques millorades de processament d'imatges, fent que aquest espectacular espectacle de focs artificials celestes sigui encara més impactant!

Ho he vist aquí.

Dossier. La matèria fosca; 2 Urà i Neptú, Mercuri i Vulcà

En aquesta fitxa es presenten les diferents pistes que porten a la hipòtesi de la matèria fosca, així com diverses propostes que s'han fet per intentar dilucidar-ne la naturalesa. 

Començarem amb un relat breu, o més aviat un episodi de la Història de la Ciència, que sembla tenir poc a veure amb els problemes moderns de matèria fosca, ja que parlarem de planetes. Tanmateix, la petita ensenyança d'aquesta història pot servir de guia en les pàgines següents.

Clic per engrandir. Urà i Neptú vistos per la missió Voyager 2 de la NASA. Crèdit: NASA, Voyager Science Team.

Molt aviat en la història de l'astronomia, es va observar que algunes posicions que ocupaven l'estrelles al cel variaven amb el temps. Alguns d'aquests objectes celestes s'han identificat com a planetes (l'arrel grega de la paraula "planeta" significa "vagant"). Els seus moviments al cel poden ser molt complexos i s'han ideat sistemes sofisticats per tenir en compte aquesta complexitat. 

Les òrbites dels planetes

De fet, malgrat les aparences, els planetes descriuen trajectòries senzilles a l'espai: es tracta d'el·lipses (primera llei de Kepler). La complexitat del moviment al cel es deu principalment al fet que observem aquest moviment des de la Terra que també està en moviment. La forma el·líptica de les trajectòries s'explica bé per la hipòtesi que els planetes estan relacionats amb el Sol per una força d'atracció, segons la llei de gravitació universal formulada per Newton. De fet, la llei de Kepler és precisa per a un sol planeta que orbita una estrella, però no tan exactament quan hi ha múltiples planetes, cadascun pertorba lleugerament el moviment dels altres i les òrbites resultants tenen diferents formes una mica més complexes. Si coneixem la posició de tots els planetes en un moment donat, podem calcular aquestes pertorbacions amb la llei de Newton, i comparar la trajectòria calculada amb el moviment observat. Dins dels límits dels errors experimentals, l'acord és molt bo per a la majoria dels planetes. Això indica que, efectivament, la llei de l'atracció formulada per Newton té en compte la força que uneix els planetes al Sol.

Les errades d'Urà i el descobriment de Neptú

Quan vam intentar fer aquesta comparació amb més precisió, van aparèixer diversos problemes. En primer lloc, ens vam adonar a principis del segle XIX que el moviment que es calculava per Urà (aleshores l'últim planeta conegut del Sistema Solar) no coincidia amb l'observat. El 1845 dos astrònoms, Adams i Le Verrier tenen independentment, la mateixa idea per resoldre aquest problema. Presenten la hipòtesi que la pertorbació es deu a un nou planeta situat més enllà d'Urà. Van més enllà i calculen la posició que hauria d'ocupar aquest planeta per explicar les anomalies de la trajectòria d'Urà. Aleshores s'apunta un telescopi cap a la posició prevista i el 1846 s'observa el nou planeta: és Neptú!

Clic per engrandir. El planeta Urà. Crèdit: Erich Karkoschka, Universitat d'Arizona

Clic per engrandir. Urà a l'esquerra, i el seu element inquietant, Neptú, a la dreta

Les errades de Mercuri i la relativitat general

La història es repeteix deu anys després. El 1855, Le Verrier va observar una altra anomalia en el moviment de Mercuri: el seu periheli (el punt de la seva òrbita en què el planeta està més a prop del Sol) gira al voltant del Sol una mica massa ràpid en comparació amb els càlculs. Parlem "d'avanç del periheli de Mercuri". A partir de l'èxit anterior, assumeix que aquesta anomalia també es deu a un nou planeta. Torna a calcular la posició que hauria de tenir per explicar l'anomalia de Mercuri, i troba que la seva òrbita hauria d'estar dins la de Mercuri, molt a prop del Sol. Aquest hipotètic planeta ja té un nom: Vulcà. Aquesta vegada, però, malgrat tots els esforços astronòmics per observar-lo

a la posició prevista, ningú pot veure'l. Cal dir que és una situació experimental difícil: es tracta d'observar un planeta situat molt a prop del Sol. S'han proposat diverses explicacions, la presència de gas, asteroides, però caldrà esperar al 1915 perquè es trobi la solució radical: no hi ha cap planeta nou, i tal com mostra Einstein aquell any, l'anomalia prové del fet que hem utilitzat la mecànica newtoniana per calcular el moviment de Mercuri, mentre que la gravitació ha d'apel·lar a una altra teoria, la relativitat general.

La diferència és molt petita per als planetes més allunyats del Sol que Mercuri, perquè el camp gravitatori és menys fort allà, però és suficient en el cas de Mercuri per conduir a l'anomalia observada. Els càlculs de la relativitat general condueixen naturalment al valor correcte de l'avanç del periheli de Mercuri. Tingueu en compte que aquest fenomen d'avanç del periheli s'ha demostrat des d'aleshores per a altres planetes; Mart, la Terra i Venus.

Clic per engrandir. Trànsit de Mercuri per davant del Sol. Crèdit: D. Dierick 2003

Veure:

Capítol anterior: 1 La matèria fosca, els seus secrets
Capítol següent: 3 La matèria fosca: dins dels cúmuls de galàxies

 

Ho he vist aquí.

Una esplendor vista poques vegades

La nau espacial Cassini de la NASA va oferir una espectacular vista de Saturn, presa mentre la nau era a l'ombra de Saturn. Les càmeres estaven orientades cap a Saturn i el Sol, de manera que el planeta i els anells estan a contrallum. (El Sol està darrere del planeta, cosa que protegeix les càmeres de la llum solar directa). A més de l'esplendor visual, aquesta geometria especial d'observació en una fase molt alta permet als científics estudiar fenòmens dels anells i l'atmosfera que no es veuen fàcilment en una fase més baixa.

Clic per engrandir. Crèdit: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

Atès que aquest tipus d'imatges només es poden prendre quan el Sol és darrere del planeta, aquesta bonica vista és encara més valuosa per la seva raresa. L'última vegada que Cassini va captar una vista com aquesta va ser el setembre del 2006, quan va capturar un mosaic processat perquè semblés de color natural, titulat "A l'ombra de Saturn" (vegeu A l'ombra de Saturn). En aquest mosaic, el planeta Terra va fer una aparició especial, convertint "A l'ombra de Saturn" en una de les imatges de Cassini més populars fins avui. La Terra no apareix en aquest mosaic, ja que està amagada darrere el planeta.

En aquesta imatge també apareixen dues de les llunes de Saturn: Encèlad i Tetis. Tots dos apareixen a la banda esquerra del planeta, sota els anells. Encèlad està més a prop dels anells; Tetis és a sota i a l'esquerra.

Aquesta vista mira cap al costat no il·luminat dels anells des d'uns 19 graus per sota del pla dels anells.

Les imatges preses utilitzant filtres espectrals infrarojos, vermells i violetes es van combinar per crear aquesta vista de color millorat. Les imatges es van obtenir amb la càmera gran angular de la nau espacial Cassini el 17 d'octubre del 2012 a una distància aproximada de 800.000 quilòmetres de Saturn. L'escala de la imatge a Saturn és de 50 quilòmetres per píxel.

La missió Cassini-Huygens és un projecte de cooperació entre la NASA, l'Agència Espacial Europea i l'Agència Espacial Italiana. El Laboratori de Propulsió a Reacció una divisió de l'Institut de Tecnologia de Califòrnia a Pasadena, gestiona la missió per a la Direcció de Missions Científiques de la NASA, a Washington, DC. L'orbitador Cassini i les seves dues càmeres a bord van ser dissenyades, desenvolupades i acoblades al JPL. El centre d'operacions d'imatge es troba a l'Space Science Institute de Boulder (Colorado).

Per a més informació sobre la missió Cassini-Huygens, feu un clic aquí.

Ho he vist aquí.

Descobriment del primer esclat llarg de raigs gamma provocat per una kilonova

Clic per engrandir. Recreació artística de la kilonova darrere de la font d'ones gravitatòries GW170817. Crèdit: Obra d'art: Elizabeth Wheatley (STScI)

Els esclats de raigs gamma són els fenòmens més intensos que es poden trobar a l'Univers. Aquests esclats d'energia poden ser més o menys llargs. Fins ara, els anomenats esclats "llargs" estaven associats a les hipernoves, aquestes morts d'estrelles molt massives. Però un nou estudi canvia la situació: aquest esclat de raigs gamma prové d'una fusió d'estrelles de neutrons, anomenada kilonova!

Esclats de raigs gamma: les col·lisions d'estrelles de neutrons il·luminen l'Univers  Els esclats de raigs gamma són els esdeveniments més lluminosos de l'Univers en el camp de les ones electromagnètiques. En podem observar una per dia de mitjana a la volta celeste i es produeixen en galàxies llunyanes. N'hi ha de dos tipus, curts i llargs. Aquest vídeo explica la naturalesa de les ràfegues curtes.

El desembre de 2021, els telescopis espacials Swift i Fermi de la NASA, van detectar una llarga explosió de raigs gamma. Anomenada GRB211211A, i d'una durada de 50 segons, pertany a les fonts nomenades "llargues". La seva font, situada a la galàxia SDSS J140910.47+275320.8, es troba a 1.100 milions d'anys llum de nosaltres, convertint-lo en un dels esclats de raigs gamma més propers mai observats!

El senyal complet es va poder capturar mitjançant l'Observatori Gemini, situat a Hawaii, per un equip d'astrònoms, detalls dels quals es van publicar a la revista Nature. No és estrany detectar un esclat llarg de raigs gamma, però, per primera vegada, aquest senyal s'associa amb una fusió d'estrelles de neutrons, anomenat kilonova!

La paraula "kilonova" es va establir l'any 2010, en referència a l'energia que alliberen aquestes col·lisions, més enèrgiques que les noves (aquestes estrelles que brillen intensament durant poc temps), però menys que la supernova (aquelles explosions d'estrelles massives), s'han atribuït kilonoves a fusions d'estrelles molt denses, però no massiva. O dues estrelles de neutrons, o una estrella de neutrons i un forat negre estel·lar. Aquests esdeveniments generen emissions electromagnètiques, suposadament especialment intenses i breus. D'aquí la sorpresa dels astrònoms davant GRB211211A!

Clic per engrandir. Recreació artística de l'esclat de raigs gamma GRB 080319B, tan intens que es podria haver vist breument a ull nu tot i haver-se produït a l'altra banda de l'Univers. Crèdit: ESO

Els esclats de raigs gamma es van descobrir per casualitat

També anomenat GRB, per Gamma Ray-Burst,  que literalment significa "esclat de raigs gamma", els esclats de raigs gamma es coneixen des del 1967, quan es va detectar el primer. En aquell moment, els satèl·lits equipats amb detectors gamma monitoritzaven les explosions atòmiques, que generaven llampecs de raigs gamma. El sorprenent descobriment no es va fer públic fins al 1973, quan es va donar el sobrenom d'esclat de raigs gamma  a aquest misteriós senyal.

Segueixen altres descobriments, i destaquen dues categories de ràfegues de raigs gamma: les curtes que no superen els 2 segons de durada, les emissions màximes de les quals es troben a una energia molt alta més enllà del MeV (megaelectronvolt), i les llargues que duren fins a uns quants minuts, amb un espectre energètic més aplanat, i un màxim al voltant del keV (kiloelectronvolt).

Des dels anys 2000, s'han identificat els orígens dels esclats de raigs gamma. En el cas dels esclats llargs de raigs gamma, la teoria és que provenen de la mort d'estrelles massives, anomenades supernoves. L'estrella al final de la seva vida, amb una massa superior a 10 masses solars, expulsa les seves capes superiors en una explosió violenta, mentre el seu nucli es contrau sobre si mateix per convertir-se en una estrella de neutrons o un forat negre. És en aquest darrer cas que es pot produir un esclat de raigs gamma.

En el cas dels esclats de raigs gamma curts, que solen durar unes dècimes de segon, el fenomen a l'origen seria una kilonova, una col·lisió entre dues estrelles de neutrons, o una estrella de neutrons i un forat negre. Aquests cataclismes també poden generar ones gravitatòries, i són capaços d'alliberar en menys de dos segons més energia que el Sol durant la seva vida!

Clic per engrandir. Recreació artística d'una col·lisió entre dues estrelles de neutrons. Crèdit: Mark Garlick, Universitat de Warwick

Les kilonoves poden contra tot pronòstic, ser la causa de breus esclats de raigs gamma!

Per tant, en teoria és possible distingir quin esdeveniment és a l'origen de cada esclat de raigs gamma, segons les característiques del senyal. Però problema, els astrònoms es van trobar aquesta vegada davant d'un senyal llarg, però corresponent a una kilonova!. “Hi ha molts objectes al nostre cel nocturn que s'esvaeixen ràpidament", va dir Wen-fai Fong, coautor de l'estudi i astrofísic de la Northwestern University, en un comunicat .

“Imaginem una font en diferents filtres per obtenir informació sobre els seus colors, que ens ajuda a determinar la identitat de la font. En el nostre cas, el color vermell es va imposar i els colors més blaus es van esvair més ràpidament. Aquesta evolució és una signatura reveladora d'una kilonova, i les kilonoves només poden provenir de fusions d'estrelles de neutrons"

Una altra gran sorpresa: la galàxia amfitriona, de la qual prové el senyal, encara és jove i forma noves estrelles. En fort contrast amb NGC4993, la galàxia que allotja la primera fusió provada d'estrelles de neutrons, que correspon al senyal  GW170817. Descobert el 2017, és el primer senyal pel qual s'han detectat ones gravitatòries i electromagnètiques, confirmant la teoria que les kilonoves produeixen esclats de raigs gamma curts.

Clic per engrandir. El telescopi òptic ultraviolat de Swift va fotografiar la kilonova produïda per la fusió d'estrelles de neutrons a la galàxia NGC 4993 (caixa) el 18 d'agost de 2017, unes 15 hores després que es detectessin les ones gravitacionals i l'esclat de raigs gamma. Crèdit: Nasa/Swift

"Després de la detecció de GW170817 i la seva associació amb una galàxia hoste massiva, vermella i morta, molts astrònoms han suposat que els amfitrions d'estrelles de neutrons que es fusionen a l'univers s'assemblen molt a NGC4993", diu Anya Nugent, estudiant de postgrau a la Northwestern University i coautora de l'estudi. "Però aquesta galàxia és bastant jove, està formant estrelles activament i no és tan massiva. De fet, s'assembla més als amfitrions GRB curts que es veuen més a fons a l'Univers. Crec que això canvia la nostra visió dels tipus de galàxies que hem de vigilar quan busquem kilonoves properes".

Així, GRB211211A demostra no només que els esclats de raigs gamma llargs es poden originar a partir de kilonoves, sinó que es poden trobar en entorns molt diferents! "Aquest esdeveniment és diferent a tot el que hem vist abans d'un llarg esclat de raigs gamma", va dir entusiasmada Jillian Rastinejad, la primera autora de l'estudi, i astrofísica la Universitat Northwestern.

"Els seus raigs gamma s'assemblen als dels esclats produïts pels col·lapse d'estrelles massives. Com que totes les altres fusions d'estrelles de neutrons confirmades que hem observat han anat acompanyades d'esclats de menys de dos segons, teníem totes les raons per esperar que aquest GRB de 50 segons es creés pel col·lapse d'una estrella massiva. Aquest esdeveniment representa un canvi de paradigma emocionant per a l'astronomia d'explosió de raigs gamma".

Ho he vist aquí.

Dia 22 del vol Artemis I - Orion, prossegueix el seu viatge de tornada a la Terra

Què és Artemis?
 

Artemis és el primer pas a la propera era de l'exploració humana. Juntament amb socis comercials i internacionals, la NASA establirà una presència sostenible a la Lluna per preparar missions a Mart.

Aquest bloc serà una font d'informació sobre el llançament d'Artemis i el progrés de l'exploració, que cobreix les actualitzacions dels nostres programes de ciència, tecnologia i exploració humana. Quan estiguem a punt per volar, consulteu aquest blog per obtenir informació actualitzada sobre el llançament i altres operacions de la missió.

Orion continua el seu viatge de tornada a la Terra el dia 22 de la missió Artemis I, de 25,5 dies de durada. Els controladors de vol i els enginyers continuen provant la nau i els seus sistemes en preparació per a futurs vols amb éssers humans a bord.

Els enginyers van dur a terme la segona part de la prova de vol de desenvolupament del tanc de combustible denominada "xipolleig del propulsant", que es programa durant les fases de repòs, o menys actives, de la missió. El moviment del propulsant, o slosh, a l'espai és més difícil de modelar a la Terra perquè el propulsant líquid es mou de manera diferent als tancs a l'espai que a la Terra a causa de la manca de gravetat.

La prova requereix que els controladors de vol disparin els propulsors del sistema de control de reacció quan els tancs de propulsant s'omplen a diferents nivells. Els propulsors de control de reacció utilitzats estan situats als laterals del mòdul de servei i poden disparar-se individualment segons calgui per moure la nau espacial en diferents direccions o girar-la fins a qualsevol posició. Cada motor proporciona uns 22'67 kg d'empenta. Els enginyers mesuren l'efecte que el xipolleig del propulsant té en la trajectòria i orientació de la nau espacial a mesura que Orion es desplaça per l'espai.

Clic per engrandir. art001e002164 (5 de desembre de 2022): Càmeres muntades al mòdul de tripulació de la nau espacial Orion van capturar aquestes vistes de la superfície de la Lluna. El dia de vol 20 de la missió Artemis I, la nau va realitzar la seva segona i última aproximació a la Lluna abans del seu vol de tornada. Crèdit: NASA.

La prova es va realitzar per primera vegada després del vol d'anada, i ara de nou després al vol de tornada, per comparar les dades a diferents punts de la missió amb diferents nivells de propulsant a bord. S'han utilitzat aproximadament 5.740 kg de propulsant, fet que suposa 97'5 kg menys del que s'estima abans del llançament, i deixa un marge de més de 990 kg per sobre del previst, 124 kg més del que s'esperava abans del llançament. El vuitè dia de la missió es va completar el primer objectiu de la prova d'impacte del propulsor, mentre es preparava per entrar a la llunyana òrbita retrògrada.

Queden algunes fites clau per a Orion, entre elles les comprovacions del sistema d'entrada i de fuites del sistema de propulsió els dies 24 i 25 de la missió, respectivament.

Orion viatjarà a unes 40.200 Kph mentre reingressa a l'atmosfera terrestre, posant a prova el major escut tèrmic ablatiu del món en assolir temperatures de fins a 5.000 graus Fahrenheit (uns 2760ºC), aproximadament la meitat de la calor del sol. L'escut tèrmic està situat a la part inferior de la càpsula Orió, mesura uns 5m de diàmetre i expulsa la intensa calor del mòdul de la tripulació quan Orion torni a la Terra. La superfície exterior de l'escut tèrmic està formada per 186 blocs d'un material ablatiu anomenat AVCOAT, una versió reformulada del material utilitzat a les càpsules Apol·lo. Durant el descens, l'AVCOAT es crema de manera controlada, allunyant la calor d'Orion. Més informació sobre l'escut tèrmic d'Orion a la guia de referència Artemis I.

El dijous 8 de desembre a les 5 pm. EST, la NASA organitzarà una sessió informativa per anticipar el retorn d'Orió previst per al diumenge 11 de desembre i per discutir com s'estan preparant els equips de recuperació per a l'entrada i l'amaratge. La reunió es retransmetrà en directe mitjançant NASA TV, la pàgina web de l'agència i l'aplicació de la NASA.

Vegeu l'últim episodi d'Artemis All Access per fer una ullada als èxits recents de la missió i un avenç de l'amaratge, inclosa informació sobre el paracaigudes.

Podeu triar l'idioma de subtitulació a la configuració del video. Crèdit: NASA, YouTube.

Just després de les 3 pm. CST del 7 de desembre, Orion viatjava a més de 376.700 km de la Terra i a més de 205.500 km de la Lluna, a una velocitat de creuer de més de 1.300 km per hora.

Les imatges s'envien a la Terra i pugen al compte de Flickr i a la biblioteca d'imatges i vídeos del Centre Espacial Johnson de la NASA. Quan l'amplada de banda ho permeti, les imatges de la missió estaran disponibles en temps real mitjançant vídeo streaming.

Ho he vist aquí.

Catàleg Caldwell del Hubble. Objecte C62

Clic per engrandir. Caldwell C62. Crèdit: ESA/Hubble i NASA

Hem presentat la galàxia de l'Agulla (Caldwell 38) i la galàxia de l'Agulla de Plata (Caldwell 26), ara coneguda com la galàxia de l'Ull de l'Agulla. Caldwell 62 (també coneguda com a GC 247) és una galàxia espiral nana situada a uns 11 milions d'anys llum al Grup de l'Escultor, el grup de galàxies més proper al nostre (el Grup Local). La galàxia va rebre el sobrenom perquè en un dels seus extrems hi ha un estrany buit d'estrelles (que no es veu en aquest primer pla del Hubble del centre estel·lar de la galàxia).

El “forat” de Caldwell 62 és un gran misteri. Hi ha una escassetat de gas en aquesta part de la galàxia, cosa que significa que no hi ha gaire material a partir del qual es puguin formar noves estrelles. Com que la formació d'estrelles s'ha aturat en aquesta zona, les estrelles velles i febles poblen el buit. Els científics encara no saben com es va formar aquesta estranya característica, però els estudis apunten que hi va haver interaccions gravitatòries amb una altra galàxia.

Clic per engrandir. Una imatge terrestre de l'Observatori Europeu del Sud (ESO) a la part inferior esquerra mostra la galàxia Caldwell 62 (NGC 247). Un requadre blanc en aquesta imatge mostra la regió on apunta l'Advanced Camera for Surveys (ACS-Càmera avançada de sondejos) del Hubble. Crèdits: Imatge terrestre: ESO; imatge del Hubble: ESA/Hubble i NASA.

Caldwell 62 també acull un objecte conegut com a font ultralluminosa de raigs X. Els científics han debatut durant molt de temps la naturalesa d'aquestes fonts de raigs X super-brillants. Són forats negres de massa estel·lar que s'alimenten de quantitats inusualment grans de gas? O es tracta de forats negres de massa intermèdia, desenes de vegades més massius que els seus homòlegs estel·lars, però més petits que els monstruosos forats negres del centre de la majoria de les galàxies? En estudiar Caldwell 62 en múltiples formes de llum (visible i infraroja amb el Hubble, i en raigs X amb l'Observatori de Raigs X Chandra), els astrònoms han trobat indicis que els raigs X procedeixen d'un disc al voltant d'un forat negre de massa intermèdia.

Aquesta imatge del Hubble, obtinguda amb l'Advanced Camera for Surveys (ACS-Càmera avançada de sondejos), enfoca el cor de la galàxia, que apareix com una zona brillant i blanquinosa a la part inferior dreta del centre de la imatge. Les taques fosques i els filaments de pols es perfilen contra les concentracions d'estrelles de la regió.

Clic per engrandir. Aquesta imatge ultraviolada, presa per la nau espacial Galaxy Evolution Explorer (GALEX) de la NASA, mostra el "forat" de Caldwell 62 juntament amb una cadena de galàxies de fons (a la part superior esquerra), coneguda com la Cadena de Burbidge (a dalt esquerra. Les galàxies de la Cadena de Burbidge són a uns 300 milions d'anys llum de distància. La imatge profunda revela fins i tot que les dues galàxies de dalt a la cadena estan aparentment interactuant, unides per un feble pont de matèria.) Crèdits: NASA/JPL/Califòrnia Institute of Technology.

Descobert per l'astrònom William Herschel el 1784, Caldwell 62 es troba a la constel·lació de la Balena i es veu millor a la primavera des de l'hemisferi sud. Apareix baix al sud al cel de tardor des de l'hemisferi nord. La seva magnitud de 9,2 el converteix en un objectiu una mica difícil, però la seva estranya aparença d'ull d'agulla fa que valgui la pena l'esforç. Com passa amb la majoria dels objectes còsmics, com més gran sigui el telescopi amb què el vegis, millor es veurà Caldwell 62.

Per accedir a més informació de les observacions del Hubble de Caldwell 62 feu un clic aquí.

Caldwell 62 al web de la NASA
Índex del Catàleg Caldwell del Hubble del blog

El telescopi James Webb ens ofereix una magnífica imatge composta dels "pilars de la creació"

Clic per engrandir. Aquesta magnífica imatge dels Pilars de la Creació és la composició de dues imatges retornades pel telescopi espacial James Webb en l'infraroig proper i mitjà. Crèdit: NASA, ESA, CSA, STScI, J. DePasquale (STScI), A. Pagan (STScI), A. M. Koekemoer (STScI); CC per 4.0

Les imatges que ens retornen cadascuna de les càmeres del telescopi espacial James Webb (JWST) són excepcionals. Aleshores, què passa amb el que els astrònoms van construir combinant dades de dos dels instruments del JWST? Magistral!

Les primeres imatges del telescopi espacial James Webb  Descobreix les primeres imatges enviades per la NASA del JWST, el telescopi espacial amb un rendiment inigualable.

Els “Pilars de la Creació”. És el nom que els astrònoms han donat a una petita regió de l'immensa nebulosa de l'Àliga (M16). Una nebulosa situada a uns 6.500 anys llum de la Terra. El telescopi espacial James Webb (JWST) ens va enviar imatges impressionants durant el mes d'octubre. I avui, una combinació de dades rebudes per dues de les càmeres (infraroig proper i mitjà) a bord del JWST revela nous detalls.

En llum infraroja propera (Càmera NIR), apareixen milers d'estrelles. Incloent les estrelles de nova formació. Destaquen com a punts taronja brillant just fora dels pilars de pols. Tingueu en compte també que gairebé totes les estrelles visibles estan en primer pla. El fons està enfosquit pel medi interestel·lar i un gruixut carril de pols a la nostra Via Làctia.

Clic per engrandir. Al cor de la Nebulosa de l'Àliga on s'aixequen els famosos "Pilars de la Creació". Crèdit: NASA, ESA, CSA, STScI, J. DePasquale (STScI), A. Pagan (STScI), AM Koekemoer (STScI); CC BY 4.0

Estrelles en formació

En l'infraroig mitjà MIRI "il·lumina" la pols. Amb un resplendor taronja a la part superior de la imatge i indi al costat de les regions més densament cobertes. Zones difícils de perforar dins dels pilars. Als pilars en forma d'espiga, inferior esquerre i superior dret, també amb pols.

Tota aquesta pols és el que explica que la regió sigui rica en estrelles. Perquè recordem que són la condensació i el col·lapse de la pols sobre ella mateixa, que finalment donen a llum noves estrelles. Això que veiem aquí en particular brilla a les vores dels dos pilars superiors.

Podeu escoltar als Pilars de la creació. Crèdit: @MartinOWDuPain. Twitter.

La zona vermella que es pot veure a la punta del segon pilar delata la presència d'unes quantes estrelles més. Molt actiu, perquè es va formar fa només uns centenars de milers d'anys. I és en realitat, el rastre de les interaccions de les seves ejeccions periòdiques de matèria amb la pols que l'envolta el que destaca així de manera vívida.

Ho he vist aquí.

Dossier. La matèria fosca; 1 els seus secrets

En aquesta fitxa es presenten les diferents pistes que porten a la hipòtesi de la matèria fosca, així com diverses propostes que s'han fet per intentar dilucidar-ne la seva naturalesa.

Clic per engrandir. Ningú no sap què és la matèria fosca, però aquesta forma invisible de matèria constitueix aproximadament una quarta part de l'Univers. Crèdit: Centre de Vol Espacial Goddard de la NASA.

La matèria fosca és un concepte molt important en la cosmologia i l'astrofísica modernes. Aquest fitxer presentarà tots els problemes que s'agrupen sota el nom de matèria fosca. 

En primer lloc, en una sèrie d'objectes astrofísics, els moviments observats són diferents dels esperats en teoria, quan s'intenta deduir-los de l'acció gravitatòria de les masses observades, tot passa com si hi hagués una densitat de massa invisible.

A continuació, el model estàndard de formació de grans estructures a l'Univers, que explica d'una banda com les galàxies i els cúmuls de galàxies es formen, i d'altra banda les propietats de la radiació còsmica de fons, només permeten tenir en compte les observacions a condició que l'univers conté una gran quantitat de massa en una forma diferent de la matèria ordinària.

Finalment, la cosmologia en general aporta informació crucial sobre el contingut de l'univers, ja sigui a través de l'estudi de la seva geometria o de la seva història. Els resultats indiquen clarament que l'univers conté més matèria de la que es veu.

Clic per engrandir. Existeix la matèria fosca? Crèdit: Sloan Digital Sky Survey Team, NASA, NSF, DOE

La matèria: un enigma en astrofísica i cosmologia

Aleshores sorgeixen diverses preguntes: “Existeix realment aquesta matèria fosca? I si és així, què és? Si no, d'on provenen els problemes que acabem d'esmentar?"

Seria satisfactori resoldre aquests tres problemes alhora, i l'ús d'un terme comú matèria fosca té almenys el mèrit psicològic de mantenir aquesta esperança, però cal admetre que aquest objectiu encara no s'ha assolit. A més, no es tracta d'un pur reconeixement del fracàs, perquè l'existència d'aquests problemes de matèria fosca ha motivat un gran nombre d'investigacions que han donat lloc a importants descobriments en astrofísica i cosmologia.

En aquest dossier, començarem presentant les diverses pistes que condueixen a la hipòtesi de la matèria fosca. A continuació, presentarem diverses propostes que s'han fet per intentar respondre a la pregunta "de què està feta aquesta matèria fosca?". Finalment, parlarem d'alguns dels molts experiments que podrien donar algunes respostes a aquesta pregunta.

 

Veure:

 

Capítol següent: 2 Una història curta: Urà i Neptú, Mercuri i Vulcà

Ho he vist aquí.

Us presentem el telescopi GranTeCan

Clic per engrandir. Una cúpula impressionant. Amb els seus 32 metres de diàmetre, la cúpula del GranTecan és impressionant! L'aire condicionat manté la mateixa temperatura a l'interior que a l'exterior, per evitar turbulències quan la comporta d'obertura està oberta. Crèdit: IAC

El GranTeCan (Gran TElescopi de CANàries) és un dels telescopis més grans del món.

El GranTeCan, o GTC (per Gran Telescopio Canarias en castellà, que significa Gran Telescopi de les Illes Canàries), forma part de l'observatori Roque de los Muchachos (longitud 17° 52' 34" O, latitud 28° 45' 34" N). Es troba a 2.400 m d'altitud, a l'illa de La Palma, a les illes Canàries. És un dels telescopis més grans del món, amb un mirall primari format per 36 miralls hexagonals amb una superfície total de captació de 75,7 m2, l'equivalent a un mirall esfèric de 10,40 m de diàmetre. Destinat principalment a observar els confins del nostre Univers i a servir com a banc de proves per als instruments d'anàlisi de llum que equiparan els telescopis terrestres gegants del futur, el GranTeCan és sobretot un gran èxit tecnològic. 

 

Clic per engrandir. L'observatori del Roque de los Muchachos, del qual forma part el GranTeCan. Crèdit: IAC

Clic per engrandir. El GranTeCan, un telescopi per sobre dels núvols. Crèdit: IAC

Clic per engrandir. Els miralls GranTeCan poden contrarestar les turbulències atmosfèriques. Crèdit: IAC

Clic per engrandir. Els cilindres de correcció del GrandTeCan. Crèdit: IAC

L'Institut d'Astrofísica de Canàries, és un centre astronòmic de referència a l'Hemisferi Nord

L'Institut d'Astrofísica de Canàries (IAC), acreditat pel Govern espanyol com a "Centre d'Excel·lència Severo Ochoa", és un organisme públic de recerca espanyol que gestiona dos dels millors observatoris internacionals del món. Administrativament és un Consorci Públic, integrat per l'Administració General de l'Estat Espanyol, l'Administració Pública de la Comunitat Autònoma de Canàries, la Universitat de La Laguna (ULL) i el Consell Superior d'Investigacions Científiques (CSIC).

Clic per engrandir. Els altres telescopis de l'observatori Roque de los Muchachos. Crèdit: IAC

Clic per engrandir. El Saló dels Miralls del GranTeCan. Crèdit: IAC

 
Clic per engrandir. El telescopi Magic, a prop del GranTeCan, estudia els esclats de raigs gamma. Crèdit: IAC

Missió de l'IAC

Realitzar i promoure qualsevol tipus de recerca astrofísica o relacionada amb aquesta, així com desenvolupar i transferir la seva tecnologia; difondre els coneixements astronòmics, col·laborar en l'ensenyament universitari especialitzat d'astronomia i astrofísica i formar i capacitar personal científic i tècnic a tots els camps relacionats amb l'Astrofísica; administrar els centres, observatoris i instal·lacions astronòmiques ja existents i els que en el futur es creïn o incorporin a la seva administració, així com les dependències al seu servei; i fomentar les relacions amb la comunitat científica nacional i internacional.

Clic per engrandir. El mirall terciari del GranTeCan. Crèdit: IAC

Clic per engrandir. El mirall secundari del GranTeCan. Crèdit: IAC

Clic per engrandir. El GranTeCan, una estructura de 300 tones

Visió de l'IAC

El lideratge internacional en Astrofísica aconseguint excel·lents resultats científics i tecnològics, enfortint els Observatoris de Canàries com a "reserva astronòmica", atraient infraestructures de recerca de primer nivell, convertint-se en un centre de referència a Europa per a la formació de personal investigador i tècnic i transferint el coneixement entre les comunitats científiques.

El GranTeCan i el seu mosaic de miralls hexagonals. Crèdit: IAC

 

Primeres expedicions astronòmiques:

Piazzi Smith, 1856

Clic per engrandir. El telescopi d'en Charles Piazzi Smyth. Crèdit: IAC

L'astrònom britànic Piazzi Smyth va demostrar per primera vegada que els llocs de gran altitud oferien clars avantatges per a l'observació astronòmica. Va arribar a aquesta conclusió després d'observar diversos nivells a Tenerife, des del mar fins a la muntanya de Guajara (2.717 m) i Altavista (3.250 m), al costat del pic del Teide.

Jean Mascart, 1910

Clic per engrandir. L'expedició d'en Jean Mascart. Crèdit: IAC

Aquest any, l'astrònom francès Jean Mascart va venir expressament a les Canàries per veure el pas del cometa Halley. Mascart va quedar tan satisfet de les condicions per a l'observació astronòmica que oferien els cims de Tenerife que va proposar la creació d'un observatori internacional a la Muntanya de Guajara.

Ho he vist aquí i aquí.

Dos minerals mai vists a la Terra s'amagaven en un meteorit

Clic per engrandir. Un meteorit que va caure a Somàlia duia amagats minerals mai vists a la Terra, informen avui investigadors de la Universitat d'Alberta (Canadà). Crèdit: Justinas, Adobe Stock

Dos minerals mai vists a la Terra s'amagaven en l'interior d'un meteorit: un descobriment sensacional!.

5 preguntes sobre meteorits  Haurien provocat la desaparició dels dinosaures i els seus cràters adornen la superfície de la Terra. Cada dia, el planeta és bombardejat per centenars de meteorits.

Feia temps que s'hi amagaven. Dos minerals mai vists a la Terra. Els investigadors els acaben de descobrir mentre analitzaven un fragment de meteorit. 

Cada any, diversos milers de tones de material extraterrestre cauen al nostre planeta. Ni més ni menys que 15 tones per un sol meteorit trobat a Somàlia. Suficient per convertir-lo en el novè més gran descobert mai. Semblava que feia segles que esperava. Fins i tot formava part del folklore dels habitants de la regió. Una roca sobre la qual esmolaven els seus ganivets. Els científics l'han batejat afectuosament El Ali, pel poble a prop de la qual va caure. I el treball d'investigadors de la Universitat d'Alberta (Canadà) revela ara que amagava un secret formidable. Minerals que mai s'havien vist a la Terra.

Sense més preàmbuls, aquests dos minerals han estat anomenats: elaliita i elkinstantonita. Com a recordatori del nom del propi meteorit per al primer i en honor a Lindy Elkins-Tanton, especialista en la formació de nuclis de planetes i en particular nuclis de níquel i ferro, per al segon. Perquè el meteorit El Ali és del grup dels anomenats meteorits IAB, compost de ferro de meteorit i trossos molt petits de silicats. I la seva anàlisi hauria d'avançar en el nostre coneixement en el camp de la formació de planetes.

Clic per engrandir. Aquest tros del meteorit El Ali que va caure a Somàlia el 2020 amaga dos minerals mai observats a la Terra. Crèdit: Universitat d'Alberta

Altres minerals desconeguts?

La identificació d'aquests dos nous minerals al cor d'una llesca de només 70 grams del meteorit es va facilitar pel fet que aquests minerals ja havien estat sintetitzats al laboratori en el passat. Ara queda als investigadors determinar els processos geològics i la història de l'asteroide d'on prové aquest meteorit, per entendre les condicions en què es van formar aquests minerals.

Paral·lelament, els investigadors esperen poder analitzar altres mostres del meteorit El Ali. Perquè podria amagar altres minerals nous. Ja s'està considerant un tercer candidat. Però sembla que el meteorit va ser transportat a la Xina per ser venut allà. No estic segur (per l'autor) que en aquestes condicions els científics encara tinguin l'oportunitat d'estudiar-lo.

 

Ho he vist aquí.