Es mesura per primera vegada la massa d'una “estrella morta” solitària

El innovador mesurament de la nana blanca LAWD 37 realitzada amb el Hubble ens dóna una pista de com serà el Sol al final de la seva vida.

Els astrònoms han mesurat per primera vegada la massa d'una estrella nana blanca solitària. Aquest tipus de romanent estel·lar fumejant es forma al final de la vida de les estrelles de baixa massa i serà el que deixi darrere seu el Sol quan mori d'aquí a uns 5.000 milions d'anys.

El telescopi espacial Hubble va mesurar la massa d'una nana blanca anomenada LAWD 37, que es va cremar fa més de mil milions d'anys. A la feina, els científics van utilitzar un fenomen predit per primera vegada el 1915 per Albert Einstein anomenat "lent gravitatòria", que consisteix en la curvatura de la llum per objectes de gran massa. L'equip va determinar que LAWD 37 té una massa propera al 56% de la del Sol. La troballa confirma les teories actuals sobre la formació i evolució d'aquestes restes estel·lars. Aquesta nana blanca s'ha estudiat bé perquè està relativament a prop de la Terra, a 15 anys llum, a la constel·lació de la Mosca.

"Com que aquesta nana blanca està relativament a prop nostre, tenim moltes dades sobre ella: tenim informació sobre el seu espectre de llum, però la peça que faltava al trencaclosques era mesurar la seva massa", afirma en un comunicat Peter McGill, astrònom de la Universitat de Califòrnia a Santa Cruz, que va dirigir la investigació.

Clic per engrandir. Imatge del telescopi espacial Hubble d'una estrella nana blanca anomenada LAWD 37. Crèdit: NASA, ESA, P. McGill (Univ. de Califòrnia, Santa Creu i Universitat de Cambridge), K. Sahu (STScI), J. Depasquale (STScI).

És la primera vegada que els astrònoms calculen la massa d'una nana blanca solitària, però ja havien fet mesures similars anteriorment per a nanes blanques en associacions binàries amb altres estrelles.

 

Per parelles, els astrònoms poden obtenir una mesura de la massa aplicant la teoria de la gravetat de Newton al moviment de dues estrelles que orbiten entre si. Això no obstant, pot ser un procés incert, especialment quan l'estrella companya té una òrbita llarga de centenars o milers d'anys.

Per mesurar la massa d'aquest estel únic, els investigadors van recórrer a la formulació de la gravetat d'Einstein, la seva teoria de la relativitat general.

Com Einstein va ajudar a mesurar una estrella morta

La relativitat general suggereix que els objectes de gran massa "deformen" el teixit mateix de l'espai-temps. Com més gran és la massa, més gran és la "abonyegament" que causa a l'espai.

Quan la llum d'un objecte de fons passa per aquesta deformació, es desvia un efecte que pot amplificar la llum o fins i tot fer que l'objecte de fons aparegui a diversos llocs alhora. Tot i això, el més habitual és que la deformació provoqui un canvi en la posició aparent de l'objecte de fons.

La massa de l'objecte lent que causa l'efecte es pot obtenir mesurant la intensitat amb què es desvia la llum i, per tant, el desplaçament de la posició que provoca quan els astrònoms observen l'objecte de fons. Això és cert fins i tot si el desplaçament és petit, com passa en els casos de microlent com el d'aquesta nana blanca en particular.

A les noves observacions, LAWD 37 va actuar com una lent gravitatòria en primer pla, desviant lleugerament la llum procedent d'una estrella de fons que passava per davant i desplaçant la seva posició al cel. Aquest desplaçament va permetre a McGill i al seu equip mesurar la massa de LAWD 37. Els investigadors havien utilitzat un procés similar per trobar la massa d'una altra nana blanca el 2017, però aquest romanent estel·lar estava en un sistema binari, no era una estrella morta en solitari com LAWD 37.

Clic per engrandir. Un diagrama mostra com un objecte massiu, com una estrella nana blanca, pot deformar l'espai-temps, fent que una estrella de fons aparegui en un lloc diferent del que es troba en realitat. Crèdit: NASA, ESA, A. Feild. Infografia en català: Sci-Bit

McGill i els seus col·legues es van poder centrar a LAWD 37 gràcies a la missió GAIA de l'Agència Espacial Europea, que mesura amb precisió les posicions d'uns 2.000 milions d'estrelles. L'ús de múltiples imatges de Gaia permet als astrònoms seguir el moviment d'una estrella, per la qual cosa l'equip va poder predir que LAWD 37 passaria davant de l'estrella de fons el novembre del 2019.

Armats amb aquesta previsió, els científics van utilitzar el Hubble durant diversos anys per mesurar el canvi en la posició aparent de l'estrella de fons a mesura que la nana blanca passava davant seu.

"Aquests fenòmens són poc freqüents i els efectes són mínims", explica McGill. "Per exemple, la mida del nostre desplaçament mesurat és com mesurar la longitud d'un cotxe a la Lluna vist des de la Terra".

L'equip també va haver d'extreure la llum tènue de les estrelles de fons de la resplendor de LAWD 37, unes 400 vegades més brillant. Afortunadament, el Hubble és prou potent per fer aquest tipus d'observacions d'alt contrast en llum visible.

Leigh Smith, astrònom de la Universitat de Cambridge (Regne Unit) i coautor de la investigació, afirma al comunicat: "Fins i tot quan s'ha identificat un succés d'aquest tipus, únic en un milió, segueix sent extremadament difícil fer aquests mesuraments. La resplendor de la nana blanca pot causar ratlles en adreces impredictibles, cosa que significa que vam haver d'analitzar cadascuna de les observacions del Hubble amb extrema cura, i les seves limitacions, per modelar l'esdeveniment i estimar la massa de LAWD 37".

La investigació de l'equip es descriu en un article publicat el 6 de desembre a la revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Ho he vist aquí.

El James Webb descobreix nous detalls del cúmul de Pandora

Els astrònoms han revelat la darrera imatge de camp profund del telescopi espacial James Webb de la NASA, que mostra detalls mai vistos en una regió de l'espai coneguda com a Cúmul de Pandora (Abell 2744). La imatge del Webb mostra tres cúmuls de galàxies, ja de per si massius, que s'uneixen per formar un megacúmul. La massa combinada dels cúmuls de galàxies crea una potent lent gravitatòria, un efecte d'augment natural de la gravetat, que permet observar galàxies molt més llunyanes de l'univers primitiu utilitzant el cúmul com una lupa.

Clic per engrandir. Els astrònoms estimen que 50.000 fonts de llum infraroja propera estan representades en aquesta imatge del telescopi espacial James Webb de la NASA. La llum ha recorregut distàncies variables per arribar als detectors del telescopi, representant la immensitat de l'espai en una sola imatge. Crèdits: NASA, ESA, CSA, I. Labbe (Swinburne University of Technology) i R. Bezanson (University of Pittsburgh). Processament de la imatge: Alyssa Pagan (STScI)

El Telescopi Espacial Hubble de la NASA només havia estudiat detalladament el nucli central de Pandora. Combinant els potents instruments infrarojos del Webb amb una àmplia vista en mosaic de les múltiples àrees de lents de la regió, els astrònoms pretenen assolir un equilibri d'amplitud i profunditat que obrirà una nova frontera en l'estudi de la cosmologia i l'evolució de les galàxies.

"L'antic mite de Pandora es refereix a la curiositat humana i als descobriments que separen el passat del futur, cosa que em sembla una connexió adequada amb els nous regnes de l'univers que Webb està obrint, inclosa aquesta imatge de camp profund del cúmul de Pandora", va declarar l'astrònoma Rachel Bezanson, de la Universitat de Pittsburgh (Pennsilvània), co-investigadora principal del projecte "Ultradeep NIRSpec i NIRCam ObserVations of Pandora's Cluster", i de "NIRCam ObserVations before the Epoch of Reionization". Programa UNCOVER per estudiar la regió.

"Quan rebem les primeres imatges del cúmul de Pandora procedents del Webb, ens quedem impressionats", afirma Bezanson. "Hi havia tant detall en el primer pla del cúmul i tantes galàxies llunyanes amb lent que em vaig perdre a la imatge. Webb va superar les nostres expectatives". La nova imatge del cúmul de Pandora reuneix quatre instantànies del Webb en una imatge panoràmica que mostra unes 50.000 fonts de llum a l'infraroig proper.

A més de l'augment, les lents gravitacionals distorsionen l'aspecte de les galàxies llunyanes, de manera que es veuen molt diferents de les que estan en primer pla. La "lent" del cúmul de galàxies és tan massiva que deforma el propi teixit de l'espai, prou perquè la llum de les galàxies llunyanes que travessa aquest espai deformat també adopti un aspecte deformat.

L'astrònom Ivo Labbe, de la Universitat Tecnològica de Swinburne, a Melbourne (Austràlia), co-investigador principal del programa UNCOVER, va assenyalar que al nucli de lents situat a la part inferior dreta de la imatge del Webb, que mai havia estat fotografiat pel Hubble, el Webb va revelar centenars de galàxies llunyanes amb lents que apareixen com a tènues línies arquejades a la imatge. En acostar la imatge a la regió, n'apareixen cada cop més.

"El cúmul de Pandora, tal com ha estat fotografiat pel Webb, ens mostra una lent més forta, més ampla, més profunda i millor del que mai abans havíem vist", va afirmar Labbe. "La meva primera reacció davant la imatge va ser que era tan bella que semblava una simulació de formació de galàxies. Vam haver de recordar-nos nosaltres mateixos que es tractava de dades reals, i que ara estem treballant en una nova era de l'astronomia".

L'equip d'UNCOVER va utilitzar la càmera d'infraroig proper de Webb (NIRCam) per capturar el cúmul amb exposicions d'entre 4 i 6 hores de durada, fet que suposa un total d'unes 30 hores d'observació. El pas següent consistirà a analitzar meticulosament les dades de les imatges i seleccionar galàxies per fer observacions de seguiment amb l'espectrògraf d'infraroig proper (NIRSpec), que proporcionarà mesures precises de les distàncies, juntament amb una altra informació detallada sobre la composició de les galàxies amb lents, fet que aportarà nous coneixements sobre els inicis de l'assemblatge i l'evolució de les galàxies. L'equip d'UNCOVER espera fer aquestes observacions amb NIRSpec a l'estiu del 2023.

Mentrestant, totes les dades fotomètriques de NIRCam s'han fet públiques perquè altres astrònoms s'hi puguin familiaritzar i planificar els seus propis estudis científics amb els rics conjunts de dades del Webb. "Estem compromesos a ajudar la comunitat astronòmica a fer el millor ús possible del fantàstic recurs que tenim amb el Webb", va dir el coinvestigador d'UNCOVER Gabriel Brammer, del Cosmic Dawn Center de l'Institut Niels Bohr de la Universitat de Copenhaguen. "Això és només el principi de tota la sorprenent ciència del Webb que ha de venir".

Els mosaics d'imatges i el catàleg de fonts del Cúmul de Pandora (Abell 2744) proporcionats per l'equip UNCOVER combinen dades del Hubble disponibles públicament amb fotometria Webb de tres programes d'observació primerenca: JWST-GO-2561, JWST-DD-ERS- 1324, i JWST-DD-2756.

Ho he vist aquí.

Tots per a un i un per a tots

Aquest espectacular trio de galàxies en fusió a la constel·lació del Bover va ser capturat pel Telescopi Hubble de la NASA. Aquestes tres galàxies estan destinades a un futur dinàmic: en la seva trajectòria de col·lisió, acabaran fusionant-se en una única galàxia més gran, distorsionant i remodelant les seves formes en el procés.

Aquest trio és una combinació relativament rara de tres grans galàxies amb formació estel·lar situades a només 50.000 anys llum les unes de les altres. Tot i que pugui semblar una distància segura, per a les galàxies això les converteix en veïnes extremadament properes. 

Aquesta imatge es va fer mentre es buscaven les galàxies més brillants del cúmul (Brightest Cluster Galaxies, BCG) que, com el seu nom indica, són les galàxies més brillants d'un cúmul de galàxies. Els astrònoms sospiten que les BCG es formen per la fusió de grans galàxies riques de gas com les que es veuen aquí.

Clic per engrandir. Una galàxia no relacionada en primer pla sembla surar serenament a prop d'aquesta escena, i les formes borroses de galàxies molt més distants són visibles al fons negre profund de l'espai. Crèdit: SA/Hubble & NASA, M. Sun

Clic per engrandir. Tres galàxies blaves, roses i grogues ocupen el centre de l'escena quan semblen col·lisionar entre si. Cadascuna de les seves formes individuals està notablement pertorbada per les seves galàxies veïnes. Crèdit: SA/Hubble & NASA, M. Sun

 

 

Ho he vist aquí.

Dossier. La matèria fosca; 6 Les propietats

En aquest dossier 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.

Hem vist, a les pàgines anteriors, diverses pistes més o menys coherents que indiquen que l'Univers conté matèria fosca. Intentem reunir el que creiem que sabem sobre les propietats de la matèria fosca.

Clic per engrandir. La matèria fosca al centre de la nostra galàxia, però quina és la seva naturalesa? Crèdit: NASA

Quantitat de matèria fosca

La cosmologia ens diu que la composició de l'Univers seria aproximadament (les xifres s'han de prendre amb pinces, el 73% d'avui, molt bé podria ser el 80% o el 60% demà):

Un 73% d'energia fosca (per exemple una constant cosmològica);
El 27% del material es distribueix de la següent manera;
    23% de material no bariònic,
    4% de matèria bariònica.

L'estudi dels cúmuls de galàxies indica que el 90% de la seva massa es troba en una forma invisible. L'estudi de les mateixes galàxies indica que la gran majoria de la seva massa també es troba en forma invisible.

Distribució de la matèria fosca a l'espai: cúmuls de galàxies

L'observació dels cúmuls de galàxies permet demostrar que la matèria fosca es distribueix d'una manera menys concentrada i més extensa que la matèria ordinària.

Simulacions numèriques: cúmuls de matèria fosca?

L'emergència de la informàtica ha permès disposar d'una nova eina per estudiar l'Univers: les simulacions numèriques. Fent hipòtesis sobre les propietats de l'Univers primordial, podem simular la seva evolució fins a l'actualitat segons les lleis de la física, i comparar amb el que realment observem. Així, les simulacions permeten trobar la distribució de la matèria fosca al voltant dels cúmuls de galàxies. Aleshores permeten anar una mica més enllà de la comparació "simple" amb les observacions.

Efectivament, aquestes simulacions indiquen que a petita escala, la matèria fosca tendiria a formar grumolls, amb masses individuals que van des de la Terra fins a la d'una galàxia. La matèria fosca seria una massa de pastís que abasta cúmuls de galàxies, que conté multitud de petits grumolls. Això encara es debat àmpliament a la comunitat científica fa deu anys, però si es confirma, podria tenir conseqüències importants en les perspectives de detecció indirecta de matèria fosca (vegeu més avall). Aquí teniu algunes imatges d'aquestes simulacions d'un dels gurus del camp, Ben Moore, que va desenvolupar granges d'ordinadors específicament dedicats a aquest tipus de problemes.

Clic per engrandir.  Resultats de simulacions realitzades per Ben Moore. L'estructura més petita tindria la massa de la Terra, per una mida de l'ordre de la del Sistema Solar.

Clic per engrandir. Una possible visió de la nostra galàxia, segons les simulacions de Ben Moore: els punts brillants representen els grups de matèria fosca esmentats anteriorment.

Conclusió

És bastant tranquil·litzador veure que aquestes pistes d'origen diferent convergeixen cap a la mateixa conclusió, i és temptador concloure que efectivament es tracta del mateix problema en els tres casos, és a dir, que l'Univers conté una gran quantitat de massa en una forma que no es pot veure. Però això planteja una nova pregunta: quina és la naturalesa d'aquesta matèria fosca?

Veure:

Capítol anterior: 5 Les galàxies
Capítol següent: 7 Els candidats

Ho he vist aquí.

El telescopi espacial James Webb descobreix enormes galàxies llunyanes que no haurien d'existir

Sembla que les galàxies gegants i madures han omplert l'univers poc després del Big Bang, i els astrònoms estan desconcertats.

Ningú no les esperava. No se suposava que hi fossin. I ara, ningú no pot explicar com es van formar.

Galàxies gairebé tan massives com la Via Làctia i plenes d'estrelles vermelles madures semblen estar disperses a les imatges de camp profund obtingudes pel telescopi espacial James Webb (Webb o JWST) durant la seva primera campanya d'observació, i estan provocant maldecaps als astrònoms.

Clic per engrandir. Aquestes sis galàxies podrien obligar els astrònoms a reescriure els llibres de Cosmologia. Crèdit: NASA, ESA, CSA, I. LABBE

Aquestes galàxies, descrites en un nou estudi basat en la primera publicació de dades del Webb, estan tan lluny que només apareixen com a diminuts punts vermellosos davant el potent telescopi. Mitjançant l'anàlisi de la llum emesa per aquestes galàxies, els astrònoms van determinar que les estaven observant a la infància del nostre univers, tan sols entre 500 i 700 milions d'anys després del Big Bang.

Aquestes primeres galàxies no són en si mateixes sorprenents. Els astrònoms esperaven que els primers cúmuls estel·lars sorgissin poc després que l'univers sortís de l'anomenada edat fosca, els primers 400 milions d'anys de la seva existència, quan només una espessa boira d'àtoms d'hidrogen impregnava l'espai.

Ho he vist aquí.

17 anells de pols al voltant d'una misteriosa estrella doble

El telescopi espacial James Webb examina 17 anells de pols al voltant d'una misteriosa estrella doble.

Aquestes estrelles van imprimir les seves empremtes dactilars al cel  Aquestes empremtes dactilars estan impreses en algun lloc a més de 5.000 anys llum de la nostra Terra.

 

Definitivament, el telescopi espacial James Webb continua delectant-nos. Tot i que proporciona als astrònoms dades valuoses per entendre millor el nostre Univers. Avui, a la imatge d'aquestes empremtes dactilars es recullen a més de 5.000 anys llum de la Terra. Al voltant d'un curiós sistema estel·lar.

Les podríem veure com empremtes dactilars al cel. O, com els anells de creixement d'un arbre... a més de 5.000 anys llum de la Terra. Els 17 anells de pols observats pel telescopi espacial James Webb (JWST) al voltant del sistema de dos estrelles batejat Wolf-Rayet 140. 17 anells on els telescopis al terra no podien distingir-ne més de dos!

Recordeu que el que permet al JWST observar objectes relativament freds del tipus anell de pols és la sensibilitat als infrarojos del seu instrument MIRI. I el seu espectròmetre fins i tot va revelar la composició d'aquests anells de pols. Estan formats principalment per matèria expulsada per un tipus d'estrella que els astrònoms coneixen com estrella Wolf-Rayet. Amb material ric en carboni.

Clic per engrandir. L'estrella doble Wolf-Rayet 140 i els seus anells de pols examinats pel telescopi James Webb. Crèdit: NASA, ESA, CSA, STScI, JPL-Caltech

Una estrella Wolf-Rayet és descendent d'una estrella de tipus espectral O o potser de tipus B. Comprèn, una estrella molt calenta i molt lluminosa, de color blau. I de qui la massa en néixer era almenys 25 vegades més gran que la del nostre Sol. Però una estrella que s'acosta al final de la seva curta vida i que "crema" més que en la seva joventut. Així una estrella Wolf-Rayet genera vents estel·lars poderosos que llencen grans quantitats de gas a l'espai. Els investigadors estimen que l'estrella Wolf-Rayet de la parella Wolf-Rayet 140, la seva companya és una estrella de tipus O, podria haver perdut com a resultat més de la meitat de la seva massa original.

Clic per engrandir. Una comparació entre el nostre Sol (a dalt a l'esquerra) i les dues estrelles que formen el sistema Wolf-Rayet 140: una estrella de tipus O d'unes 30 masses solars i una estrella de Wolf-Rayet unes deu vegades la massa de la nostra estrella. Crèdit: NASA, JPL-Caltech

Aprendre sobre la formació d'estrelles

Se sap que diversos altres sistemes Wolf-Rayet formen pols. Quan les dues estrelles que formen el sistema s'acosten a una distància de l'ordre de la que separa la nostra Terra del Sol, els seus vents estel·lars es troben. Els elements pesats d'aquests vents es refreden, es comprimeixen. Aleshores es forma pols. Els binaris Wolf-Rayet del qual les òrbites són gairebé circulars i poden produir pols gairebé contínuament.

Però aquest no és el cas de Wolf-Rayet 140, perquè l'òrbita de la seva estrella Wolf-Rayet és al contrari allargada. És aquesta peculiaritat la que condueix a la formació d'anells de pols. "Petxines", diuen els investigadors, perquè l'estructura és més gruixuda i més extensa del que suggereix la imatge del JWST. Això passa cada 8 anys, per a aquest sistema. Quan les estrelles s'acosten prou. D'aquí la comparació, tant amb una empremta digital com amb els anells d'un arbre. "Aquesta imatge mostra més d'un segle de producció de pols en aquest sistema estel·lar", va dir l'astrònom del NOIRLab, Ryan Lau en un comunicat de la NASA.

Això interessa als investigadors perquè saben que quan una estrella de Wolf-Rayet neteja una regió de l'espai, la matèria arrossegada pels seus vents pot acumular-se encara més i esdevenir prou dens per formar noves estrelles. Algunes proves també mostren que el nostre Sol va néixer d'aquesta manera. I l'observació d'aquestes petxines de pols ben conservades, n'hi podria haver d'altres segons els astrònoms, invisibles fins i tot per al JWST, demostra que poden continuar proporcionant material per a les estrelles i planetes futurs. El Telescopi espacial James Webb doncs, hauria de continuar aportant noves pistes sobre el paper de les estrelles de Wolf-Rayet en la formació de noves estrelles a la Via Làctia.

Ho he vist aquí.

Catàleg Caldwell del Hubble. Objecte C67

Clic per engrandir. Caldwell C67. Crèdit: ESA/Hubble & NASA; Agraïments: E. Sturdivant

A uns 45 milions d'anys llum de distància, en una altra regió del cosmos, hi ha la galàxia espiral Caldwell 67. Aquesta imatge del Hubble fa zoom cap al nucli, detallant una "barra" d'estrelles i pols que s'estén des del brillant centre cap a la part inferior esquerra i superior dreta. Els vastos braços espirals de la galàxia s'estenen molt més enllà d'aquesta vista, a més de 100.000 anys llum mentre escombren silenciosament l'espai.

Combinant observacions en llum visible i infraroja captades per la Càmera Avançada de Sondejos (ACS), aquesta imatge detalla un brillant anell d'estrelles al voltant del centre de la galàxia espiral barrada. En aquest anell sorgeixen nous estels que es formen a partir de l'afluència de material que es canalitza cap al nucli galàctic.

Al centre de l'anell, al cor mateix d'aquesta galàxia, s'hi amaga un forat negre 100 milions de vegades més massiu que el Sol. El forat negre supermassiu devora voraçment la matèria que l'envolta. Aquesta matèria allibera una radiació potent en ser atreta cap al forat negre, fent que el centre de la galàxia, ple d'estrelles, sigui encara més brillant.

Caldwell 67 és especialment interessant tant per als científics professionals com per als astrònoms aficionats. És un objectiu popular per als caçadors de supernoves des que la galàxia va experimentar tres supernoves en una successió relativament ràpida, totes elles aparegudes entre 1992 i 2003. Els científics estan intrigats pels satèl·lits de la galàxia: galàxies "nanes" més petites que orbiten Caldwell 67 com a llunes. L'estudi d'aquestes galàxies podria revelar nova informació sobre com interactuen els membres d'un grup galàctic d'aquest tipus entre ells i co-evolucionen.

Aquesta centellejant galàxia espiral barrada va ser descoberta per William Herschel el 1790 i posteriorment catalogada com a NGC 1097. Originalment es va classificar com a nebulosa perquè abans del segle XX ningú sabia de l'existència d'altres galàxies.

La galàxia es troba a la constel·lació del Forn i es veu millor a principis d'estiu des de l'hemisferi sud o principis d'hivern des de l'hemisferi nord. Tot i que aquesta imatge del Hubble proporciona una vista espectacular de Caldwell 67, la galàxia és més difícil de veure amb telescopis terrestres més petits. Encara que el nucli de la galàxia és brillant, cal un gran telescopi per distingir els seus braços espirals, més tènues. Tot i així, aquesta galàxia de magnitud 9,2 ofereix l'oportunitat de veure una galàxia espiral frontalment i, qui sap, pots veure una supernova!

Per a més informació sobre les observacions de Caldwell 67 realitzades pel Hubble, vegeu:
Un rodamón ballant la dansa de les estrelles i l'espai.

Caldwell 67 al web de la NASA
Índex del Catàleg Caldwell del blog

Un pàl·lid punt blau

Clic per engrandir. Aquesta versió actualitzada utilitza moderns programes i tècniques de tractament d'imatges per revisar la coneguda vista de Voyager, alhora que intenta respectar les dades originals i la intenció dels que van planificar les imatges. La Terra continua apareixent com un petit punt brillant, però el fons de l'espai apareix com un degradat blau, que va des del blau marí a la part superior dreta al pàl·lid blau cel a la part inferior esquerra. Crèdit: NASA/JPL-Caltech

Aquest “pàl·lid punt blau” captat per la nau espacial Voyager 1 mostra la nostra llar, el Planeta Terra, a uns 6.000 milions de km de distància. Presa avui fa 33 anys, va ser una de les darreres imatges de la Voyager 1; pocs minuts després, les càmeres de la nau es van desactivar per estalviar energia.

El nom popular d'aquesta imatge procedeix de l'astrònom Carl Sagan, que va tenir la idea d'utilitzar les càmeres de les Voyager per fotografiar la llunyana Terra i altres planetes, exercint un paper fonamental en la possibilitat de prendre les imatges de "retrat de família" dels germans solars.

Ho he vist aquí.

El cel blau de Plutó

Des del seu descobriment -avui fa 93 anys-, el planeta nan Plutó encara no ha realitzat una òrbita completa al voltant del Sol. La llunyana òrbita el·líptica i inclinada de Plutó el porta fins a 49 vegades la distància de la Terra al Sol, una mesura de distància coneguda com a unitat astronòmica. De mitjana, Plutó es troba a 39 UA o 5.900 milions de quilòmetres del centre del nostre sistema solar. Igual que Venus i Urà, Plutó gira de forma retrògrada, i un dia a Plutó dura 153 hores.

Clic per engrandir. La capa de boirina de Plutó mostra el seu color blau en aquesta imatge presa per la càmera Ralph/Multispectral Visible Imaging Camera (MVIC) de la New Horizons. Es creu que la boirina de gran altitud és de naturalesa similar a l'observada a Tità, la lluna de Saturn. L'origen d'ambdues boires es troba probablement en les reaccions químiques del nitrogen i el metà iniciades per la llum solar, que donen lloc a partícules relativament petites similars al sutge (anomenades tolins) que creixen a mesura que es dipositen a la superfície. Aquesta imatge va ser generada per un programa informàtic que combina informació d'imatges blaves, vermelles i infraroges properes per reproduir tan fidelment com sigui possible el color que percebria l'ull humà. Crèdit: NASA/JHUAPL/SwRI

La complexa superfície del planeta nan està coberta de cràters, muntanyes, planes i valls, que jeuen sota una fina atmosfera que s'expandeix quan Plutó s'acosta al Sol i es col·lapsa quan s'allunya, contribuint a les temperatures gèlides que oscil·len entre -226 i -240 graus Celsius.

La nau espacial New Horizons va captar aquesta imatge a una distància de 200.000 quilòmetres de Plutó, captant el planeta nan amb la Càmera de Reconeixement de Llarg Abast (LORRI) i la Ralph/Multispectral Visible Imaging Camera (MVIC). El 2022, la missió de la nau es va prorrogar dos anys més, per estudiar els confins del nostre sistema solar.

Els científics creuen que l'espectacular boirina blava és una boira fotoquímica resultant de l'acció de la llum solar sobre el metà i altres molècules de l'atmosfera de Plutó. Aquests hidrocarburs s'acumulen en petites partícules que dispersen la llum blava del Sol, el mateix procés que fa que la boira sembli blavosa a la Terra.

Ho he vist aquí i aquí.

D'on provenen els misteriosos raigs verds al cel hawaià?

Aquests misteriosos raigs s'afegeixen als diversos albiraments que han tingut lloc aquests darrers dies.

Clic per engrandir. D'on precedeixen els raigs verds que es van veure al cel de Hawaii el 28 de gener de 2023?. Crèdit: Adobe Stock, Taiga

Es van veure, fotografiar i filmar uns raigs verds intensos al cel de l'arxipèlag hawaià el 28 de gener. Encara no s'ha donat cap explicació oficial, però sembla que es tracta d'un satèl·lit estranger que utilitza nova tecnologia per analitzar el medi ambient.

Quants satèl·lits giren al voltant de la Terra?  2.787 satèl·lits estaven operatius el 31 de desembre de 2020 segons l'associació UCS (Union of Concnull).

Aquests raigs, situats a altituds molt elevades, només eren visibles des de les muntanyes més altes de Hawaii. Després d'especular sobre molts possibles orígens, com les naus extraterrestres, un fenomen meteorològic relacionat amb les llums de les ciutats conegudes com a "pilars de llum", o fins i tot un experiment secret de la NASA, una altra conclusió amb la qual tothom estava d'acord: aquests raigs provenen en realitat d'un satèl·lit.

Els raigs verds vists a Hawaii a finals de gener. Crèdit: 管理人_SubaruTel_StarCamAdmin

Sí, però quin satèl·lit? Fins ara, encara no hi ha una resposta oficial a la pregunta. No és un objecte nord-americà, com va anunciar per primera vegada l'Observatori Astronòmic Nacional del Japó (NAOJ), que havia pensat en el satèl·lit ICESat-2 de la NASA. Però el 6 de febrer, aquest mateix observatori finalment va anunciar que no podia ser aquest satèl·lit donada la seva trajectòria.

Làsers per sondejar la contaminació de l'atmosfera

Aleshores, els científics de la NASA van fer càlculs en relació als satèl·lits presents a sobre de Hawaii i la hipòtesi més probable seria de fet un satèl·lit xinès, Daqi-1/AEMS. Aquest satèl·lit es va llançar el passat mes d'abril i té com a objectiu estudiar el medi ambient, en particular els nivells de contaminació, com el del diòxid de carboni, ozó o partícules PM 2,5. Inclou una mena de sonar anomenat Lidar que sondeja les molècules presents en l'atmosfera mitjançant raigs làser.

També hauríem d'esperar veure cada cop més raigs estranys al cel, ja que la Xina té previst llançar diversos satèl·lits amb la mateixa tecnologia.

Ho he vist aquí.