Unes imatges espacials espectaculars mostren un mur de plasma de 200.000 km

Unes imatges espectaculars mostren un mur de plasma de 200.000 km d'alçada que emergeix de la superfície del Sol, de 5.600ºC.

El 18 de febrer del 2024, el Sol va experimentar una important ejecció de massa coronal (CME) amb una longitud de 210.000 km. A títol comparatiu, això equival a 16,48 diàmetres de la Terra. No obstant això, a causa de la posició dels planetes, en particular Venus, aquesta ejecció no va afectar significativament la Terra. Venus, en estar situat entre el Sol i la Terra, va absorbir la major part del plasma solar, protegint així el nostre planeta de possibles tempestes geomagnètiques.

 Clic per engrandir. Crèdit imatges: Astrofotògraf: Eduardo Schaberger.  SWNS

Catàleg Caldwell del Hubble. Objecte C90

Caldwell 90 a on tenim una estrella moribunda semblant al Sol.

Clic a la imatge per engrandir. Caldwell 90 es va formar en les últimes etapes de l'evolució d'una estrella similar al Sol. Aquesta imatge del Hubble va ser presa en llum visible i infraroja utilitzant la Càmera Planetària i de Gran Camp 2 (WFPC2) com a part d'un estudi de nebuloses planetàries. Crèdit: Howard Bond (STScI) i NASA/ESA.

Tot i el seu inquietant aspecte, Caldwell 90 sembla ser una nebulosa planetària força típica. Va ser descoberta per John Herschel el dia 1 d'abril de 1834 i posteriorment catalogada com a NGC 2867. Irònicament, al principi va pensar que podria haver descobert un nou planeta. Més gent que John Herschel s'ha deixat enganyar per l'aspecte d'aquestes nebuloses, raó per la qual es va encunyar el terme “nebulosa planetària” en primer lloc ja que sovint semblen planetes quan s'observen amb petits telescopis.

Caldwell 90 es va formar en les últimes etapes de l'evolució d'una estrella similar al Sol. Després d'haver produït energia de forma constant durant diversos milers de milions d'anys mitjançant la fusió nuclear d'hidrogen en heli al nucli, l'estrella va patir una sèrie de crisis energètiques quan el subministrament d'hidrogen va començar a escassejar. Sense la força exterior creada anteriorment per la producció d'energia, la gravetat va agafar el relleu i va provocar la contracció del nucli de l'estrella. La pressió addicional va permetre a l'estrella produir un element més pesat, el carboni al nucli. La síntesi del carboni va generar molta més energia que la fusió de l'hidrogen en heli, cosa que va ajudar l'estrella no només a superar la gravetat per tornar a expandir-se, sinó que la va portar a multiplicar-se per cent fins a convertir-se en una geganta vermella.

Finalment, les capes exteriors de gas de la geganta vermella van ser expulsades. Mentrestant, l'estrella va passar de ser una geganta freda a una estrella calenta i densa que irradia llum ultraviolada i un vent ràpid de partícules que es desplacen cap a l'exterior a uns 10 milions de quilòmetres per hora. El vent estel·lar i la llum ultraviolada interactuen amb les capes de gas que va expulsar la geganta vermella per crear la closca esfèrica i brillant que veiem avui.

Aquesta imatge del Hubble va ser presa en llum visible i infraroja utilitzant la Càmera Planetària i de Gran Camp 2 com a part d'un estudi de nebuloses planetàries. Caldwell 90 es troba a uns 6.000 anys llum de distància, a la constel·lació austral de la Quilla (Carina), i s'observa millor a finals d'estiu o principis de tardor des de l'hemisferi sud, encara que es pot veure a poca alçada al cel a finals d'hivern o principis de primavera des de llocs de l'hemisferi nord propers a l'equador. És tan petita que sembla una estrella fins i tot amb telescopis força grans, per la qual cosa es recomana utilitzar grans augments per veure'l millor. La nebulosa, de magnitud 9,7, semblarà una diminuta pedra turquesa incrustada al cel nocturn.

C90 a la web de la NASA
Índex del Catàleg Caldwell del Hubble del blog

Els 10 articles més llegits del 2024

Com cada any us presentem un recull dels 10 articles més llegits l'any 2024, que acabem de deixar enrere.

I aprofitem per desitjar-vos un Feliç any 2025, ple de salut, amor i ciència.

I ara, pels més curiosos, la llista dels 10 articles més llegits de més a menys.

- Per què es fan bombolles al terra quan plou?

Publicat el 27 d'agost del 2018, responem a aquesta pregunta que si sou una mica observadors, segur que us haureu fet els dies de forta precipitació.

- Per què veim la sang blava a les nostres venes?

Article publicat l'1 d'Octubre del 2019, desvetllem l'estrany fenomen que fa que si la sang es vermella, com és que la veiem blava a les venes del nostre cos?

- Quina és l'estrella més gran de l'univers?

Publicat el 22 de novembre del 2017. La mida d'algunes estrelles de l'univers és impressionant en comparació amb la mida modesta del Sol. La massa d'altres estrelles també és sorprenent (una gran estrella no és necessàriament molt massiva i viceversa). Aquests són els casos més notables coneguts pels astrònoms fins avui.

- Viatjar a Mart: quant de temps es triga a arribar-hi?

Publicat el 30 de gener del 2021. Els primers humans a Mart haurien d’arribar aviat. El 2030 o potser abans, el 2024, per als massa optimistes com Elon Musk. Però quant de temps es triga a arribar al planeta vermell? Llegeix l'article i descobreix-ho.

- Com es mesuren les distàncies a l'univers?

Publicat el 25 de setembre del 2017. El Sistema Solar cobreix uns 10 mil milions de quilòmetres. Més enllà d'això, les distàncies astronòmiques es quantifiquen en anys llum. La resposta a una pregunta que es fan els i les més curiosos.

- Per què no ens adonem que la Terra està girant?

Article publicat el 28 d'abril del 2020. No ho notem, però tot i així, la Terra gira sobre si mateixa. Així, en un punt situat a l'equador gira a uns 1.670 km per hora!. T'ho expliquem tot a l'article.

- Dossier: 10 preguntes essencials sobre l’Univers

Publicat el 3 de setembre del 2019. Un dels nostres dossiers de més èxit. Per què la nit és negra? Què passarà quan el Sol morirà? Per què diem que som pols d'estrelles? Per què els planetes són rodons? Un forat negre serà capaç de xuclar-nos? Descobreix les respostes de l’astrofísic Jean-Pierre Luminet a 10 preguntes essencials sobre l’Univers.

- Dossier. 6 Les paradoxes de l’infinit

Capítol publicat l'1 de setembre del 2021, pertanyent al nostre Dossier sobre l'infinit. El que es coneix directament està acabat. La idea de l’infinit sorgeix tanmateix tan aviat com pensem. Però es pot trobar l’infinit a la natura i a la física que vol representar-la? Està present a l’Univers?

- Les estrelles "Rínxols d'or" són els millors llocs per buscar la vida

Publicat l'11 de gener de 2020. A la nostra galàxia hi ha moltes estrelles. Sense ni tan sols esmentar l’univers íntegrament. Probablement també hi ha un nombre inimaginable de planetes que giren al seu voltant. Així doncs, en la nostra recerca de la vida, haurem de triar. I els investigadors d'avui creuen que els esforços s'han de concentrar en els que anomenen les estrelles "Rínxols d'or".

I per acabar aquesta relació dels 10 articles més llegits aquí teniu el darrer.

- Quin és l'objecte més gran de l'Univers? 

Publicat el 6 de maig del 2020. En una altra entrada d'aquest blog, us vam mostrar quines eren les estrelles més grans de l'univers conegut o observat. Ara anirem un pas més enllà, i us parlarem de quin és l'objecte més gran de l'Univers. Ho podeu averiguar fent clic al títol de l'article.

Pels més curiosos us ensenyem des de on ens han visitat el passat 2024, ja veureu que hi ha alguna sorpresa, llistat de més a menys visites.

1 Hong Kong
2 Singapur
3 Espanya
4 Estats Units
5 Israel
6 Canadà
7 Paisos Baixos
8 Alemanya
9 Regne Unit i
10 França.

Gens malament per a un blog de Ciència en català!

La sonda solar Parker fa història amb el seu major acostament al Sol

Clic per engrandir. Imatge artística de la sonda solar Parker. Crèdit: NASA/APL

Els equips d'operacions han confirmat que la missió de la NASA destinada a “tocar” el Sol va sobreviure a la seva aproximació més propera a la superfície solar el 24 de desembre del 2024, batent un rècord.

La sonda Parker Solar Probe de la NASA va batre el seu rècord anterior en volar a tan sols 5,5 milions de quilòmetres sobre la superfície del Sol, travessant l'atmosfera solar a una velocitat de 430.000 quilòmetres per hora, la més ràpida mai aconseguida per un objecte fabricat per l'home. Un to de balisa rebut a última hora del 26 de desembre va confirmar que la nau havia superat el matx sense problemes i que funcionava amb normalitat.

Aquest pas, el primer de molts que es produiran a aquesta distància, permetrà a la nau realitzar mesuraments científics sense comparació que podrien canviar la nostra comprensió del Sol.

"Volar tan a prop del Sol és un moment històric a la primera missió de la humanitat a una estrella", va dir Nicky Fox, que dirigeix la Direcció de Missions Científiques a la seu de la NASA a Washington. "En estudiar el Sol de prop, podem entendre millor els seus impactes en tot el nostre sistema solar, incloent en la tecnologia que utilitzem diàriament a la Terra i a l'espai, així com aprendre sobre el funcionament de les estrelles a tot l'univers per ajudar a la nostra recerca de mons habitables més enllà del nostre planeta".

Podeu triar l'idioma de subtitulació a la configuració del vídeo. El 24 de desembre del 2024, la Parker Solar Probe de la NASA va batre el seu rècord de màxima aproximació a la superfície solar. Batent el seu rècord anterior en volar a més de 611,000 de kilòmetres per sobre de la superfície del Sol, la nau espacial es va precipitar a través de l'atmosfera solar a una velocitat abrasadora de més de 692,000 kilòmetres per hora, més ràpid del que mai s'hagi mogut cap objecte fabricat per l'ésser humà. Crèdit: NASA.

Parker Solar Probe ha passat els darrers sis anys preparant-se per a aquest moment. Llançada el 2018, la sonda va utilitzar set sobrevols de Venus per acostar-se cada cop més al Sol. Amb el seu darrer sobrevol de Venus, el 6 de novembre del 2024, la nau va aconseguir la seva òrbita òptima. Aquesta òrbita ovalada situa la nau a una distància ideal del Sol cada tres mesos, prou a prop com per estudiar els misteriosos processos solars, però no gaire per veure's aclaparada per la calor i la radiació perjudicial del Sol. La nau romandrà en aquesta òrbita durant la resta de la missió principal.

"Parker Solar Probe està desafiant un dels entorns més extrems de l'espai i superant totes les expectatives", va declarar Nour Rawafi, científic del projecte Parker Solar Probe al Laboratori de Física Aplicada Johns Hopkins (APL), que va dissenyar, construir i opera la nau des del seu campus a Laurel, Maryland. "Aquesta missió està marcant el començament d'una nova era daurada de l'exploració espacial, apropant-nos més que mai a desvetllar els misteris més profunds i perdurables del Sol".

A prop del Sol, la nau espacial es recolza en un escut d'escuma de carboni per protegir-se de la calor extrema de l'atmosfera solar superior anomenada corona, que pot superar més de 555,000º C. L'escut es va dissenyar per assolir temperatures de 1,400º C, prou altes per fondre l'acer, i mantenir els instruments situats darrere a una temperatura ambient agradable. A la corona calenta però de baixa densitat, s'espera que l'escut de la nau arribi als més de 980º C.

Clic a la imatge per engrandir. La distància rècord a què es troba la sonda, 6,115 milions de kilòmetres, pot semblar llunyana, però a escala còsmica és increïblement a prop. Si la distància entre el Sol i la Terra fos igual a la d'un camp de futbol, la sonda Parker estaria a només quatre metres de la zona d'anotació, prou a prop per passar per la tènue atmosfera exterior del Sol, coneguda com a corona. Crèdits: NASA/APL, Infografia en català: Sci-Bit

"És impressionant poder acostar tant una nau espacial al Sol", va declarar John Wirzburger, enginyer de sistemes de la missió Parker Solar Probe a APL. "Es tracta d'un repte que la comunitat científica espacial ha volgut abordar des del 1958 i ha dedicat dècades a l'avenç de la tecnologia per fer-ho possible".

En volar a través de la corona solar, Parker Solar Probe pot fer mesuraments que ajudin els científics a comprendre millor com s'escalfa tant aquesta regió, rastrejar l'origen del vent solar (un flux constant de material que s'escapa del Sol) i descobrir com s'acceleren les partícules energètiques a la meitat de la velocitat de la llum.

"Les dades són molt importants per a la comunitat científica perquè ens donen un altre punt de vista", va dir Kelly Korreck, científica del programa a la seu de la NASA i heliofísica que va treballar en un dels instruments de la missió. "En obtenir informació de primera mà sobre el que passa a l'atmosfera solar, Parker Solar Probe ha revolucionat la nostra comprensió del Sol".

Les passades anteriors ja han ajudat els científics a comprendre el Sol. Quan la nau va passar per primera vegada per l'atmosfera solar el 2021, va descobrir que el límit exterior de la corona està arrugat amb pics i valls, al contrari del que s'esperava. Parker Solar Probe també va assenyalar l'origen d'importants estructures en forma de ziga-zaga al vent solar, anomenades switchbacks en anglès, a la superfície visible del Sol: la fotosfera.

Des del seu primer pas pel Sol, la sonda ha passat més temps a la corona, on tenen lloc la majoria dels processos físics crítics.

Clic a la imatge per engrandir. Aquesta imatge conceptual mostra a la Parker Solar Probe a punt d'entrar a la corona solar. Crèdit: NASA/Johns Hopkins APL/Ben Smith.

"Ara entenem el vent solar i la seva acceleració lluny del Sol", va dir Adam Szabo, científic de la missió Parker Solar Probe al Centre Goddard de Vols Espacials de la NASA a Greenbelt, Maryland. "Aquest acostament ens proporcionarà més dades per comprendre com s'accelera més a prop".

Parker Solar Probe també ha realitzat descobriments a tot el sistema solar interior. Les observacions van mostrar com les gegantines explosions solars anomenades ejeccions de massa coronal (CME)  aspiren pols a mesura que escombren el sistema solar, i altres observacions van revelar troballes inesperades sobre les partícules energètiques solars. Els sobrevols de Venus han documentat les emissions de ràdio naturals del planeta procedents de la seva atmosfera, així com la primera imatge completa del seu anell de pols orbital.

Fins ara, la nau només ha transmès que està fora de perill, però aviat estarà en un lloc que li permetrà transmetre les dades que va recollir en aquesta última passada solar.

"Les dades que es descarregaran de la nau espacial seran informació fresca sobre un lloc on nosaltres, com a humanitat, mai hem estat", va dir Joe Westlake, director de la Divisió d'Heliofísica de la seu central de la NASA. "És un èxit sorprenent".

Les properes passades solars properes de la nau espacial estan previstes per al 22 de març de 2025 i el 19 de juny de 2025.

Ho he vist aquí.

Un recorregut per les tempestes del sistema solar

Clic per engrandir. Aquesta acolorida vista de la missió Cassini de la NASA és la de més resolució del singular corrent en raig de sis costats al pol nord de Saturn coneguda com "l'hexàgon". Crèdit: NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS/Kevin M. Gill.

La Terra és un planeta dinàmic i tempestuós, amb tota mena de tempestes, des de breus i retrunyents tempestes elèctriques fins a enormes i furiosos huracans, que són algunes de les tempestes més poderoses i destructives del nostre món. Però en altres planetes també hi ha núvols de tempesta, llampecs i fins i tot pluja. Fem un recorregut per algunes de les tempestes més inusuals del nostre sistema solar i altres planetes.

Feu clic per ampliar. Alguns grans cràters de Mercuri tenen interiors llisos similars als cràters de la lluna de la Terra que van ser inundats amb lava. Crèdit: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/CIW.

A Mercuri: Probabilitat de pluges matinals de micrometeorits i "tornats" magnètics

Què tal una pluja de micrometeorits per començar el dia? Mercuri, el planeta més proper al Sol, és abrasador, amb temperatures diürnes de més de més de 430 graus Celsius. A més, la seva gravetat és feble -només un 38% de la de la Terra-, per la qual cosa resulta difícil mantenir una atmosfera.

La seva atmosfera a penes existent fa que Mercuri no tingui tempestes espectaculars, però sí una mena d'estrany patró "meteorològic": és bombardejat amb micrometeoroides, o diminutes partícules de pols, normalment al matí.

També té "tornats" magnètics, feixos recargolats de camps magnètics que connecten el camp magnètic del planeta amb l'espai. La nau espacial Messenger de la NASA va trobar els tornados magnètics durant el segon sobrevol el 6 d'octubre del 2008.

Clic per engrandir. L'orbitador Magallanes de la NASA va utilitzar un potent radar per mirar a través de la nuvolositat permanent de Venus i cartografiar-ne la superfície. Crèdit: NASA/SSV/MIPL/Equip Magallanes

A Venus: El "gairebé" bessó de la Terra és un embolic calent

Sovint es diu que Venus és el bessó de la Terra perquè tots dos planetes són similars en grandària i estructura. Però Venus és el planeta més calent del nostre sistema solar, rostint-se a uns 480 graus centígrads sota un sufocant mantell de núvols d'àcid sulfúric i una atmosfera aclaparadora.

A això cal afegir que Venus té llampecs, potser fins i tot més que la Terra. "No és un bon lloc per anar de vacances, això segur", afirma Christopher Russell, científic patrocinat per la NASA a la missió Venus Express de l'Agència Espacial Europea, l'equip que va trobar els llampecs.

A la llum visible, Venus apareix de color blanc groguenc brillant a causa dels seus núvols. A més, investigadors japonesos van descobrir una estructura gegant en forma de ratlla als núvols a partir de les observacions de la nau espacial Akatsuki que orbita Venus.

Clic per engrandir. L'huracà Idalia toca terra a prop de Keaton Beach, Florida, el 30 d'agost del 2023, com una forta tempesta de categoria 3. Idalia va tenir vents màxims sostinguts de més de 200 km/h. s'agita a l'Atlàntic a prop de les Bermudes. la primera vegada des del 1950 que l'Atlàntic té dos huracans amb vents de més de 175 km/h a l'agost simultàniament. Crèdit: NOAA/GOES Est (GOES 16)

A la Terra: Risc de tempestes múltiples

A la Terra hi ha moltes tempestes, incloses tempestes elèctriques, rufagues i tornados. Els tornados poden assolir vents de més de 480 quilòmetres per hora i causar greus danys localitzats.

Però cap tempesta iguala els huracans en mida i escala de devastació. Els huracans, també anomenats tifons o ciclons, poden durar dies i els seus forts vents s'estenen al llarg de 1.100 quilòmetres.

L'huracà de Galveston de 1900 va ser el desastre meteorològic més mortífer de la història dels Estats Units. 8.000 morts (les estimacions oscil·len entre 6.000 i 12.000) atribuïdes a la tempesta.

Feu clic a la imatge per ampliar-la. Pel·lícules en paral·lel mostren com la pols va embolicar el Planeta Roig el 2018, cortesia del Mars Reconnaissance Orbiter de la NASA/JPL-Caltech/MSSS.

A Mart: boirós amb probabilitat de tempestes de pols

Mart és notori per les intenses tempestes de pols, incloses algunes que creixen fins a envoltar el planeta. El 2018, una tempesta de pols global va cobrir el rover Opportunity de la NASA, que va establir un rècord, posant fi a la missió després de 15 anys la superfície.

Mart té una atmosfera prima de diòxid de carboni majoritàriament Per a l'ull humà, el cel semblaria boirós i de color vermellós o caramel a causa de tota la pols suspesa a l'aire.

La pols també serà un problema per a les futures missions a Mart. Podria afectar els sistemes electrònics i mecànics, així com la salut dels astronautes, encara que les tempestes de pols marcianes no són realment tan intenses com la que va deixar encallat l'astronauta de ficció Mark Watney (Matt Damon) a la pel·lícula de 2015" The Martian".

A més a més de la Terra, Mart és l'únic planeta amb estacions meteorològiques. El rover Curiosity de Mart té el temps més recent del cràter Gale. I el rover Perseverance té la previsió per al cràter Jezero.

Clic a la imatge per engrandir. Els vents al voltant de la Gran Taca Roja de Júpiter se simulen en aquesta vista de JunoCam que s'ha animat utilitzant un model dels vents del planeta. El model de vent, anomenat camp de velocitat, es va obtenir a partir de dades recollides per la nau espacial Voyager de la NASA i telescopis terrestres. Crèdit: NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS/Gerald Eichstadt/Justin Cowart.

Júpiter: Una icona que s'encongeix

És una de les tempestes més congestionades del sistema solar: La Gran Taca Roja de Júpiter. Ha rugit durant gairebé 300 anys, però en fa un segon i ja s'ha reduït. Cap ho sap amb certesa, però és possible que la Gran Taca Roja acabi desapareixent.

La nau espacial Juno de la NASA està proporcionant als científics noves dades sobre la tempesta. "Les dades de Juno indiquen que la tempesta més famosa del sistema solar té una amplada de gairebé una Terra i mitja i les seves arrels penetren uns 300 quilòmetres a l'atmosfera del planeta", va explicar Scott Bolton, investigador principal de Juno.

Al segle XX, tres ovals més petits es van fusionar per formar la Petita Manxa Roja, d'aproximadament la meitat de mida que la seva cosina major. Sense una superfície sòlida que les freni, les taques de Júpiter poden sobreviure durant molts anys.

Clic a la imatge per engrandir. Aquesta acolorida vista de la missió Cassini de la NASA és la de major resolució del singular corrent en raig de sis costats al pol nord de Saturn coneguda com "l'hexàgon". Crèdit: NASA/JPL-Caltech/SSI/Hampton University

A Saturn: El paradís dels caçadors de tempestes

Saturn posseeix una de les característiques atmosfèriques més extraordinàries del sistema solar: un patró de núvols en forma d'hexàgon al pol nord. L'hexàgon és un corrent en jet de sis costats amb vents d'uns 322 quilòmetres per hora. Cada costat és una mica més ample que la Terra i al seu interior hi podrien cabre diverses Terres. Al centre de l'hexàgon hi ha el que sembla un melic còsmic, però en realitat és un enorme vòrtex que sembla un huracà.

Els caçadors de tempestes farien el seu agost a Saturn. Els científics de la missió Cassini de la NASA van batejar part de l'hemisferi sud com el "Carreró de les Tempestes" a causa de la freqüent activitat tempestuosa que la nau espacial va observar allà. Les tempestes poden durar anys, per la qual cosa no hi ha pressa per atrapar-les. Almenys una tempesta es va perseguir a si mateixa: El 2010 i el 2011, els científics van observar una tempesta que girava al voltant del planeta fins que es va topar amb la seva pròpia cua i es va apagar.

Clic a la imatge per engrandir. Aquest mosaic de colors a l'infraroig proper de la nau espacial Cassini de la NASA mostra el Sol brillant als mars del pol nord de Tità. Crèdit: NASA/JPL-Caltech/University of Arizona/University of Idaho

A Tità: Pluja de metà i tempestes de pols

La Terra no és l'únic món del nostre sistema solar amb masses de líquid a la superfície. Tità, la lluna de Saturn, té rius, llacs i grans mars. És l'únic altre món amb un cicle de líquids com el de la Terra, amb pluja que cau dels núvols, flueix per la superfície, omple llacs i mars i torna a evaporar-se al cel.

Però hi ha una gran diferència: a Tità, la pluja, els rius i els mars estan fets de metà en lloc d'aigua.

Les dades de la nau espacial Cassini també van revelar el que semblen ser gegantines tempestes de pols a les regions equatorials de Tità, cosa que converteix Tità en el tercer cos del sistema solar, a més de la Terra i Mart, en què s'han observat tempestes de pols.

Clic a la imatge per engrandir. Durant la seva vigilància rutinària de les condicions meteorològiques als planetes exteriors del nostre sistema solar, el telescopi espacial Hubble de la NASA va descobrir una nova i misteriosa tempesta fosca a Neptú (dreta) i va proporcionar una nova visió d'una tempesta de llarga durada que gira al voltant de la regió polar nord d'Urà (esquerra). Crèdits: NASA, ESA, A. Simon (NASA Goddard Space Flight Center), i M.H. Wong i A. Hsu (University of Califòrnia, Berkeley).

A Urà: Una tempesta polar i...  què és aquesta olor?

Urà ha estat durant molt de temps el blanc de les bromes i algunes investigacions recents podrien empitjorar les coses.

Els científics intentaven resoldre un enigma sobre els núvols del planeta gegant de gel: De què estan fetes? Quan el Voyager 2 va passar per allà el 1986, va detectar pocs núvols. Això es va deure en part a l'espessa boirina que envolta el planeta, així com que les càmeres de la Voyager no estaven dissenyades per mirar a través de la boirina en llum infraroja.

Però el 2018, el telescopi espacial Hubble de la NASA va prendre una imatge que mostrava una vasta capa de núvols brillants i tempestuosos a través del pol nord d'Urà. També el 2018, els investigadors que utilitzen el telescopi Gemini North al Mauna Kea de Hawaii van descobrir que els núvols d'Urà es componen de sulfur d'hidrogen, el pudent gas amb olor d'ou podrit. Així que avanci, fes una altra broma, però la broma podria ser per a tu: el nom del planeta es pronuncia en realitat YUR-uh-nuss (Podeu triar l'idioma de subtitulació a la configuració del vídeo) i no yur-AY-nuss.

Clic a la imatge per engrandir. Aquesta imatge del telescopi espacial Hubble confirma la presència d'un vòrtex fosc a l'atmosfera de Neptú. La imatge completa en llum visible de l'esquerra mostra que el vòrtex fosc és a prop i sota una zona de núvols brillants a l'hemisferi sud del planeta. La imatge a tot color de dalt a la dreta mostra un primer pla del complex fenomen. El vòrtex és un sistema d'alta pressió. La imatge inferior dreta mostra que el vòrtex s'aprecia millor a longituds d'ona blaves. Crèdit: NASA, ESA, i M.H. Wong i J. Tollefson (UC Berkeley)

A Neptú: Núvols de metà i tempestes que desapareixen

Neptú és el món més ventós del nostre sistema solar. Els vents assoten núvols de metà congelat a través del planeta gegant de gel a velocitats de més de 2.000 quilòmetres per hora, unes nou vegades més ràpid que els vents a la Terra.

Neptú també compta amb enormes sistemes de tempestes. El 1989, el Voyager 2 de la NASA va detectar dues tempestes gegantines a Neptú quan la nau va passar prop del planeta. Els científics van batejar les tempestes com "La Gran Taca Fosca" i "Taca Fosca 2".

Cinc anys més tard, el 1994, el telescopi espacial Hubble de la NASA va prendre imatges de Neptú des de la seva posició estratègica en òrbita terrestre. Els científics esperaven tornar a veure les tempestes, però totes dues havien desaparegut. Els científics creuen ara que a Neptú apareixen noves tempestes cada quatre o sis anys, i que cadascuna dura fins a sis anys.

Clic a la imatge per engrandir. WASP-43b, no és un lloc on anomenar llar. És un món d'extrems, on els vents bullents udolen a la velocitat del so des d'un costat "diürn" de més de 1600º C, prou calent per fondre acer, fins a un costat "nocturn" completament negre amb temperatures que baixen per sota de els 530º C. Crèdit: NASA/ESA

No estem sols: El clima extrem en un altre sistema solar

Científics que utilitzen el telescopi espacial Hubble de la NASA van fer un mapa global de la resplendor d'un planeta turbulent fora del nostre sistema solar. Les observacions mostren que l'exoplaneta, anomenat WASP-43b, és un món extrem. Té vents que udolen a la velocitat del so, un costat diürn de 1.600 graus Celsius i un costat nocturn fosc com el carbó, on les temperatures són més fredes, però encara fregen els 540 graus Celsius.

Descobert el 2011, WASP-43b es troba a 260 anys llum de distància. Té aproximadament la mateixa mida que Júpiter. El planeta està massa lluny per ser fotografiat, però els astrònoms el van detectar observant les caigudes a la llum de la seva estrella mare quan el planeta passa per davant seu.

Ho he vist aquí.

Un Nadal estel·lar

El Nadal passat, El telescopi de raigs X Chandra ens va regalar un cúmul d'estrelles. Aquest any, noves vistes de telescopi (combinades amb dades de Chandra) ens han regalat una cosa especial.

El Cúmul de l'Arbre de Nadal, situat a la nostra Via Làctia a uns 2.500 anys llum de la Terra, és un cúmul d'estrelles joves d'entre 1 milió i 5 milions d'anys. els raigs X que emeten i que són detectats per Chandra. "agulles de pi de l'arbre" i el verd representa la llum a l'espectre visible.

A la primera imatge, les dades òptiques (en verd i violeta) van ser captades per l'astrofotògraf Michael Clow des del seu telescopi a Arizona el novembre de 2024. A la segona imatge del cúmul, publicada el 2023, les dades òptiques (en verd) van ser observats pel telescopi WIYN de 0,9 metres de la National Science Foundation a Kitt Peak, Arizona.

Les imatges han estat girades en el sentit de les agulles del rellotge uns 160 graus des de l'estàndard astronòmic del Nord apuntant cap amunt, de manera que sembla que la copa de l'arbre és cap a la part superior de la imatge.

Clic per engrandir. Núvols verds en forma de con que s'assemblen a un arbre de fulla perenne. Crèdits: Raigs X: NASA/CXC/SAO; Òptica: Clow, M.; Processament d'imatges: NASA/CXC/SAO/L.

Clic per engrandir. Línies i formes verdes difuses que recorden les branques i les agulles d'un arbre de fulla perenne, amb llums brillants blaves i blanques -estrelles dins del cúmul- disperses per ell. de la imatge. Les estrelles es veuen en primer i segon pla com a motes brillants de llum blanca contra la negror de l'espai. Crèdits: Raigs X: NASA/CXC/SAO; Òptic: T.A. Rector (NRAO/AUI/NSF i NOIRLab/NSF/AURA) de Massachusetts; NASA/CXC/SAO/L.

 

Ho he vist aquí.

Dossier: Criptografia. 5 Màquines de xifrat: Enigma, xifratge de rodes i targeta intel·ligent

Fer que els codis secrets siguin indesxifrables és un vell somni dels professionals de la seguretat. Des de l'Antiguitat, la gent ha inventat sistemes manuals i després mecànics abans de la revolució electrònica. Descobriu en aquest dossier la criptologia i els seus usos, des del xifratge tradicional fins a l'ús d'ordinadors, inclòs el xifratge RSA. 

Les operacions de xifratge i de desxifrat, es consideren, amb raó, que són especialment tediosos, fet que ha portat al disseny de màquines de criptografia per facilitar l'operació i sense errors. És el cas d'Enigma, del xifrat Alberti.

Clic a la imatge per engrandir. Enigma és potser la màquina de xifratge més famosa. Crèdit: Greg Goebel, Wikimedia Commons, DP

Màquines manuals: el xifrat Alberti i el xifrat de roda

El xifrat numèric consta d'un botó moletejat que us permet girar l'alfabet mòbil al voltant d'un eix. La rotació regular del xifrat mòbil permet variar la correspondència dels alfabets.

Clic a la imatge per engrandir. La esfera Alberti consta d'una esfera fixa i una esfera mòbil. Les lletres de l'esfera fixa s'escriuen en majúscules i representen les lletres del text pla. Les lletres del xifrat mòbil s'escriuen en minúscules i representen les lletres del criptograma. Crèdit: DP

La regla lliscant de Saint-Cyr, que porta el nom de l'acadèmia militar, va estar en ús entre 1880 i principis del segle XX.

Clic a la imatge per engrandir. L'anomenat regle de Saint-Cyr i la seva corredissa (al centre). En moure, seguint una llei pactada, l'alfabet de la corredissa davant de l'alfabet de la regla, obtenim diferents correspondències entre les lletres del text pla (majúscules) i les que les representen en el criptograma, o missatge xifrat. Crèdit: DR

Thomas Jefferson (1743-1826), abans de ser elegit president dels Estats Units d'Amèrica, havia desenvolupat un dispositiu anomenat  xifrat de roda, format per 26 discos a les vores dels quals s'escrivien alfabets desordenats. Per xifrar un missatge, feu girar les rodes perquè aparegui el missatge. El criptograma està format per qualsevol de les seqüències de les altres lletres. Per desxifrar, només cal tenir el mateix cilindre format pels mateixos 26 discos, alinear el criptograma i llegir en un altre lloc l'únic text que sembla tenir sentit. Podeu canviar la clau canviant l'ordre dels cilindres.

Clic a la imatge per engrandir. El xifrat de roda de Thomas Jefferson. Crèdit: Ciphermachines.

Màquines electromecàniques: Enigma

El xifratge poli alfabètic no s'utilitzarà habitualment fins a principis del segle XX amb l'aparició de màquines electromecàniques de rotor. Van ser presentats gairebé simultàniament per quatre inventors de diferents països: l'americà Edward Hugh Hebern, l'holandès Hugo Alexander Koch, el suec Arvid Damm i l'alemany Arthur Scherbius. Aquest últim és l'inventor de la famosa màquina Enigma, que serà adoptada i millorada per l'exèrcit alemany a partir de 1928.

Clic a la imatge per engrandir. La màquina Enigma: aquesta vista oberta revela els tres rotors així com els llums que indiquen la lletra que substitueix la que s'activa al teclat. Crèdit: DP

Les instruccions per utilitzar la màquina Enigma són molt senzilles: l'operador prem un botó al teclat alfabètic i un llum indica quina lletra substituir en el criptograma. L'ús per al desxifrat és similar.

Clic a la imatge per engrandir. Soldats alemanys utilitzant una màquina Enigma durant la Segona Guerra Mundial. Crèdit: DP

El cor d'aquestes màquines està format per una sèrie de rotors que són cilindres giratoris a la vora dels quals es col·loquen 26 contactes, cadascun representant una lletra de l'alfabet. Un rotor realitza una permutació entre els contactes de cada vora. Diversos rotors es col·loquen en sèrie per multiplicar les permutacions així compostes. Cada lletra fa que els rotors giren, la qual cosa canvia la permutació realitzada.

Clic a la imatge per engrandir. Principi de funcionament en una màquina Enigma de dos rotors basat en la seqüència alfabètica ABCDEF. Cada lletra de text fa que els rotors giren, la qual cosa canvia la permutació feta cada vegada. Crèdit: P. Guillot

La targeta intel·ligent

Un pas tecnològic important per a la criptologia s'aconseguirà amb la patent l'any 1974 per Roland Moreno d'un "objecte de memòria portàtil que reclama mitjans inhibidors, un comparador amb comptador d'errors i mitjans d'acoblament amb el món exterior". Aquest dispositiu es convertirà en la targeta intel·ligent amb l'addició d'un processador de càlcul de l'enginyer de telecomunicacions Michel Ugon. Això conté claus secretes que permeten autenticar les dades facilitades, i així donar accés als serveis de manera fiable i segura.

L'aparició d'aquest dispositiu tindrà un impacte considerable en el desenvolupament de la criptologia pel públic en general, perquè múltiples aplicacions l'utilitzen a gran escala: targeta bancària, Carnet Identificatiu, targetes d'abonament de televisió de pagament, Targetes SIM, telèfons mòbils, etc.

Capítol anterior: 4 Xifrat i càlcul, d'Ibn Dunaynir a Lester Hill.

Capítol següent: 6 Xifratge RSA: la revolució de la clau pública (en preparació)

Ho he vist aquí.

Nadal 2024

S'apropa el Nadal, i com fem sempre, des de Sci-Bit us volem fer arribar els nostres millors desitjos, acompanyats d'uns espectaculars núvols estratosfèrics.

Bones Festes!

Anells i llunes

La lluna Mimas de Saturn apareix solitària en aquesta etèria imatge captada per la nostra nau espacial Cassini el 2004. Mimas és la més petita de les llunes principals de Saturn, amb menys de 198 km d'amplada. La seva característica més prominent és un enorme cràter d'impacte, amb una petita protuberància al centre que atrau comparacions amb l'Estrella de la Mort de la Guerra de les Galàxies (Star Wars).

Clic per ampliar. Dues bandes de color creuen aquesta fotografia de l'espai: una franja marró-marró a la part inferior de la imatge i altres de blau-blanques que s'arquegen cap avall d'esquerra a dreta. Una petita lluna, mig a l'ombra, toca una de les bandes blanques a prop de la part dreta de la imatge. Crèdit: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute.

 

Els anells de Saturn s'estenen per la part inferior d'aquesta imatge, amb un petit forat a prop de la part superior anomenada la divisió Cassini. (Tant aquest buit com la nau espacial porten el nom de Jean-Dominique Cassini, el primer astrònom que va descobrir diverses de les llunes de Saturn). Aquests anells projecten ombres sobre el fons fred i blavós de l'hemisferi nord de Saturn, esvaint-se en la foscor del costat nocturn de Saturn.

Ho he vist aquí.

Catàleg Caldwell del Hubble. Objecte C89

Aquest cúmul llunyà és visible amb prismàtics com una taca borrosa, i els telescopis petits poden resoldre algunes de les seves estrelles.

Clic a la imatge per ampliar. Aquest conjunt d'estrelles captades en llum infraroja per la Wide Field Camera 3 (WFC3) del Hubble forma part de Caldwell 89, també conegut com a NGC 6087. Aquest cúmul obert està format per aproximadament 40 estrelles, la més brillant de les quals (prop del centre aquí) és l'estel variable S de l'Escaire (S Normae). Crèdit: NASA, ESA i A. Riess (Johns Hopkins University); Processament: Gladys Kober (NASA/Catholic University of America)

 

Aquesta brillant col·lecció d'estrelles captades en llum infraroja per la Wide Field Camera 3 del Hubble forma part de Caldwell 89, també conegut com a NGC 6087. Aquest cúmul obert està format per aproximadament 40 estrelles, la més brillant de les quals (prop del centre aquí) és l'estrella variable S de l'Escaire (Normae).

 

Clic a la imatge per engrandir. La imatge Digitized Sky Survey (DSS) de la part inferior esquerra mostra el cúmul estelar Caldwell 89 (NGC 6087) vist des de terra. El petit quadrat en aquesta imatge mostra el camp observat per la Wide Field Camera 3 (WFC3) del Hubble, on apareix l'estrella relativament brillant S Normae. Crèdit: Imatge terrestre: Digitized Sky Survey; imatge del Hubble: NASA, ESA, i A. Riess (Universitat Johns Hopkins); Processament: Gladys Kober (NASA/Catholic University of America).

Les estrelles variables cefeides com S Normae canvien de brillantor a un ritme regular i predictible. També hi ha una relació entre la freqüència de pulsació d'una Cefeida i la seva brillantor intrínseca. La freqüència de pulsació d'una Cefeida ens diu com és de brillant realment, de manera que el que ens sembla brillant ens diu com està de lluny. (Això converteix les Cefeides en importants "fars estàndard" per mesurar distàncies a l'univers. Les observacions de Hubble de Caldwell 89 es van realitzar per millorar el calibratge de S Normae com a far estàndard.

Caldwell 89 té una magnitud aparent de 5,4 i es troba a 3.500 anys llum de distància, en la constel·lació de Norma. S Normae fluctua entre magnituds aparents de 6,12 - 6,77 durant un període d'aproximadament 10 dies. El cúmul és visible amb prismàtics, i un telescopi petit pot resoldre algunes de les estrelles. Caldwell 89 s'observa millor a l'hivern a l'Hemisferi Sud (o a l'estiu per als observadors de l'Hemisferi Nord propers a l'equador). No està lluny de Caldwell 95 (NGC 6025), un altre cúmul estel·lar obert que té aproximadament la mateixa mida i brillantor.

C89 a la web de la NASA
Índex del Catàleg Caldwell del Hubble del bloc