19/08/2021

El EHT fa zoom als dolls del forat negre supermassiu de Centaure A

Clic per engrandir. El nou zoom del EHT sobre els dolls de Centaurus A. Crèdit: Radboud
Univ. Nijmegen. CSIRO/ATNF/I. Feain et al., R. Morganti et al., ESO/WFI, MPIfR/ESO/Apex/A.
Weiß et al., NASA7CXC7CfA7R. Kraft et al., Tanami/C. Müller et al., EHT/M.

Per desvelar els secrets dels nuclis actius de les galàxies, que extreuen la seva energia a partir de forats negres supermassius que acumulen matèria, hem de ser capaços de fer un zoom espectacular sobre aquests objectes. Això és el que permet assolir l'Event Horizon Telescope (EHT-Telescopi de l'Horitzó de Successos), que avui revela detalls sense precedents dels dolls del forat negre al cor de la radiogalàxia Centaure A

La radioastronomia va començar fa tot just menys d’un segle amb les observacions del físic i enginyer radiofònic nord- americà Karl Jansky el 1932. Havia detectat una font de ràdio a la Via Làctia mirant cap a la constel·lació de Sagitari. Tanmateix, només va ser després de la Segona Guerra Mundial, que es va viure l'explosió de la tecnologia del radar, que la radioastronomia va enlairar-se. Els premis Nobel de física Martin Ryle i Antony Hewish seran uns dels principals pioners i, sobretot, iniciaran el desenvolupament de la síntesi d'obertura en el camp de la ràdio.

Aquesta tècnica permet utilitzar diversos instruments, per exemple, distribuïts per un continent, i combinar les seves observacions com si tinguéssim un radiotelescopi únic que pugui arribar a la mida de la Terra i fins i tot més enllà si utilitzem una antena de ràdio a l'espai com va ser el cas de la missió russa RadioAstron. Parlem del VLBI (very longe base Interferometry o interferometria de base molt llarga). La resolució aconseguida és tan gran que permet observar detalls d'objectes astrofísics distants més de diverses desenes de milions d'anys-llum, i la grandària és inferior a l'any-llum.

La radiogalàxia Centaure A s'ha estudiat en diverses bandes de longitud d'ona
durant dècades. Això és el que podem veure en l'infraroig visible, ultraviolat
i proper amb el Hubble i el que ja en podem deduir. Podeu triar l'idioma
de subtitulació a la configuració del vídeo. Crèdit: ESA

Recordem que això és precisament el que van aconseguir els membres de la col·laboració del Telescopi de l'Horitzó de Successos (EHT), que per primera vegada van aconseguir obtenir la imatge que revela la presència del que sembla ser l'horitzó de successos d'un forat negre supermassiu: M87. Al cor de M87, una galàxia el·líptica situada a 55 milions d’anys llum de la Via Làctia, aquesta estrella compacta conté aproximadament 6.500 milions de masses solars.

Un zoom de 60.000.000 vegades sobre Centaure A.

Aquests mateixos membres van anunciar fa unes setmanes a  través d'una publicació d'accés obert a Nature Astronomy que havia aconseguit fer un zoom extraordinari al cor d'una altra famosa radiogalàxia que contenia un forat negre supermassiu: Centaure A. Els investigadors disposen ara de píxels amb les imatges que el formen, la mida del qual és com a màxim la d'un dia llum. De nou, aquestes imatges tracten de comprendre millor com els forats negres que acumulen matèria de vegades generen, com a resposta, dolls de partícules que es mouen a velocitats comparables a la de la llum. 

Tanami (Tracking Active Galactic Nuclei with Austral Milliarcsecond Interferometry)
és un programa de múltiples longituds d’ona per al seguiment de dolls relativistes dins
dels nuclis galàctics actius al cel austral. Aquest programa ha estat monitoritzant
Centaure A amb una tècnica VLBI a longituds d'ona centímetriques
des de mitjans dels anys 2000. La xarxa Tanami consta de nou radiotelescopis situats
en quatre continents que observen a longituds d'ona de 4 cm i 1,3 cm. El 2011, ja havia
permès ampliar els raigs de Centaure A. Podeu triar l'idioma de la subtitulació
a la configuració del vídeo. Crèdit: NASA Goddard.

Com ja s'ha explicat en alguns articles, els astrofísics ja estaven interessats en els raigs de matèria del forat negre, l’estrella compacta en aquest cas només conté 55 milions de masses solars, encara estem esperant imatges del forat negre supermassiu de la Via Làctia que, tot i estar més a prop, conté només 4 milions de masses solars i, per tant, és encara més petit. Centaure A és històricament una de les primeres fonts de radiació extragalàctica descobertes (1949).


Clic per engrandir.

Aquesta sèrie d’imatges mostra els successius zoom realitzats al llarg del temps per observar els dolls de Centaure A en escales d'anys llum (Light Year) i factors d’ampliació. La imatge, a la part superior esquerra, mostra com el raig es dispersa en núvols de gas que emeten ones de ràdio, observades pels observatoris ATCA i Parkes. El panell superior dret mostra una imatge composta en fals color, amb un zoom de 40x des del primer tauler per coincidir amb la mida de la pròpia galàxia. L’emissió submil·limétrica de dolls i pols a la galàxia es mesura amb l’instrument Laboca/Apex i s’indica en taronja. L’emissió de raigs X dels dollss mesurats pel telescopi espacial Chandra es mostra en blau. El color blanc del visible mostra les estrelles de la galàxia i els seus fotons van ser capturats pel telescopi MPG/ESO de 2,2 metres. El següent panell mostra una imatge amb un zoom de 165.000x del doll intern de ràdio obtingut amb els telescopis Tanami. El panell inferior representa la nova imatge de màxima resolució de la regió de llançament d’un dels dolls obtinguda amb el EHT a longituds d’ona mil·limètriques amb un zoom de 60.000.000x. Les barres d'escala que es mostren es mostren en anys llum i dies llum. Un any llum és igual a la distància recorreguda per la llum en un any: uns nou bilions de quilòmetres. En comparació, la distància a l’estrella coneguda més propera al nostre Sol és d’uns quatre anys llum. Un dia llum (Light Day ) és igual a la distància recorreguda per la llum en un dia: aproximadament sis vegades la distància entre el Sol i Neptú. Crèdit: Radboud Univ. Nijmegen; CSIRO/ATNF/I. Feain et al., R. Morganti i altres, N. Junkes et al., ESO/WFI, MPIfR/ESO/Apex/A. Weiß et al.; NASA/CXC/CfA/R. Kraft et al., Tanami/C. Müller et al., EHT/M. Janßen et al. 


Ho he vist aquí.

18/08/2021

Les imatges més detallades de la història de les galàxies revelades amb LOFAR


Després de gairebé una dècada de treball, un equip internacional d'astrònoms ha publicat les imatges més detallades fins ara de les galàxies més enllà de la nostra, revelant el seu funcionament intern amb un detall sense precedents. Les imatges van ser creades a partir de les dades recollides pel Low Frequency Array (LOFAR), un radiotelescopi construït i mantingut per ASTRON. LOFAR és una xarxa de més de 70.000 petites antenes repartides per nou països europeus, amb la seva central a Exloo, Holanda. Els resultats són fruit dels anys de treball de l'equip, dirigit per la Dra. Leah Morabito, de la Universitat de Durham. L'equip va comptar amb el suport del Consell d'Instal·lacions Científiques i Tecnològiques (STFC) del Regne Unit. 

A més de donar suport a la explotació científica, el STFC també finança la subscripció del Regne Unit a LOFAR, inclosos els costos d'actualització i el funcionament de la seva estació LOFAR a Hampshire. 

Revelant un univers ocult de llum en HD

L'univers està inundat de radiació electromagnètica, de la qual la llum visible és només una petita part. Des dels raigs gamma i els raigs X de longitud d'ona curta, fins a les microones i les ones de ràdio de longitud d'ona llarga, cada part de l'espectre lluminós revela una cosa única sobre l'univers.

La xarxa LOFAR capta imatges en freqüències de ràdio FM que, a diferència de les fonts de longitud d'ona més curta com la llum visible, no són bloquejades pels núvols de pols i gas que poden cobrir els objectes astronòmics. Regions de l'espai que semblen fosques als nostres ulls, en realitat cremen amb força a les ones de ràdio, el que permet als astrònoms treure el nas a les regions de formació d'estrelles o a el cor de les pròpies galàxies.

Les noves imatges, que han estat possibles gràcies al caràcter internacional de la col·laboració, amplien els límits del que sabem sobre les galàxies i els forats negres supermassius. Un número especial de la revista científica Astronomy & Astrophysics està dedicat a 11 articles d'investigació que descriuen aquestes imatges i els resultats científics.

Clic per engrandir. Un recull dels resultats científics. Crèdits d'esquerra a dreta començant
per dalt: N. Ramírez-Olivencia et el. [Ràdio]; NASA, ESA, the Hubble Heritage Team
(STScI/AURA)-ESA/Hubble Collaboration i A. Evans (University of Virginia, Charlottesville/
NRAO/Stony Brook University), editat per R. Cumming [òptic], C. Groeneveld, R. Timmerman;
LOFAR & Hubble Space Telescope, Kukreti; LOFAR & Sloan Digital Sky Survey, A. Kappes,
F. Sweijen; LOFAR & DESI Legacy Imaging Survey, S. Badole; NASA, ESA & L. Calçada,
Graphics: W.L. Williams.

 Millor resolució treballant junts

Les imatges revelen el funcionament intern de les galàxies properes i llunyanes amb una resolució 20 vegades més nítida que les imatges típiques de LOFAR. Això va ser possible gràcies a la forma única en què l'equip va utilitzar el conjunt.

Les més de 70.000 antenes de LOFAR estan repartides per tot Europa, la majoria als Països Baixos. En el funcionament estàndard, només es combinen els senyals de les antenes situades en els Països Baixos, i es crea un telescopi "virtual" amb una "lent" col·lectora de 120 km de diàmetre. A l'utilitzar els senyals de totes les antenes europees, l'equip ha augmentat el diàmetre de la "lent" a gairebé 2.000 km, el que multiplica per vint la resolució.

A diferència dels conjunts d'antenes convencionals que combinen múltiples senyals en temps real per produir imatges, LOFAR utilitza un nou concepte en el qual els senyals recollides per cada antena es digitalitzen, es transporten al processador central i es combinen per crear una imatge. Cada imatge de LOFAR és el resultat de combinar els senyals de més de 70.000 antenes, el que fa possible la seva extraordinària resolució. 

Clic per engrandir. Aquí es mostren radiogalàxies reals de Morabito et al. (2021). El gif
s'esvaeix de la resolució estàndard a l'alta resolució, mostrant el detall que podem veure
utilitzant les noves tècniques. Crèdit: L.K. Morabito; LOFAR Surveys KSP.

Revelació de dolls i fluxos de sortida de forats negres supermassius

Els forats negres supermassius es troben en el cor de moltes galàxies i molts d'ells són forats negres "actius" que devoren la matèria que cau i la tornen al cosmos en forma de potents dolls i fluxos de radiació. Aquests dolls són invisibles a simple vista, però brillen en les ones de ràdio i en ells s'han centrat les noves imatges d'alta resolució.

El Dr Neal Jackson, de la Universitat de Manchester, va dir: "Aquestes imatges d'alta resolució ens permeten apropar-nos per veure el que realment passa quan els forats negres supermassius llancen dolls de ràdio, el que no era possible abans en freqüències properes a la banda de ràdio FM".

El treball de l'equip constitueix la base de nou estudis científics que revelen nova informació sobre l'estructura interna dels dolls de ràdio en una varietat de galàxies diferents.

Clic per engrandir. Hèrcules A està impulsat per un forat negre supermassiu situat en
el seu centre, que s'alimenta del gas circumdant i canalitza part d'aquest gas en raigs
extremadament ràpids. Les noves observacions d'alta resolució preses amb LOFAR han
revelat que aquest raig es fa més fort i més feble cada pocs centenars de milers d'anys.
Aquesta variabilitat produeix les belles estructures que es veuen en els lòbuls gegants, cadascuns
dels quals és tan gran com la Via Làctia. Crèdit: R. Timmerman; LOFAR & Hubble Space Telescope.

Un repte d'una dècada

Fins i tot abans que LOFAR comencés a funcionar el 2012, l'equip europeu d'astrònoms va començar a treballar per afrontar el colossal repte de combinar els senyals de més de 70.000 antenes situades a 2.000 km de distància. El resultat, una línia de processament de dades disponible públicament, que es descriu en detall en un dels articles científics, permetrà als astrònoms de tot el món utilitzar LOFAR per obtenir imatges d'alta resolució amb relativa facilitat. 

La Dra. Leah Morabito, de la Universitat de Durham, va dir: "El nostre objectiu és que això permeti a la comunitat científica utilitzar tota la xarxa europea de telescopis LOFAR per a la seva pròpia ciència, sense haver de passar anys per convertir-se en un expert".

Les super imatges requereixen superordinadors

La relativa facilitat de l'experiència per a l'usuari final desmenteix la complexitat del repte computacional que fa possible cada imatge. Atès que LOFAR no es limita a "fer fotos" del cel nocturn, ha d'unir les dades recollides per més de 70.000 antenes, fet que suposa una enorme tasca computacional. Per produir una sola imatge, cal digitalitzar més de 13 terabits de dades brutes per segon (l'equivalent a més de tres-cents DVD), transportar-los a un processador central i combinar-los. 

Frits Sweijen, de la Universitat de Leiden, va dir: "Per processar volums de dades tan immensos hem d'utilitzar superordinadors. Aquests ens permeten transformar els terabytes d'informació d'aquestes antenes en uns pocs gigabytes de dades a punt per a la ciència, en només un parell de dies".

Recursos

Totes les imatges i vídeos que pertanyen a aquest comunicat de premsa poden trobar-se en alta resolució fent un clic aquí.

Sobre LOFAR

El telescopi internacional LOFAR és una xarxa transeuropea d'antenes de ràdio, la central es troba a Exloo (Països Baixos). LOFAR funciona combinant els senyals de més de 70.000 dipols d'antena individuals, situats en "estacions d'antena" als Països Baixos i a països europeus associats. Les estacions estan connectades per una xarxa de fibra òptica d'alta velocitat, amb potents ordinadors que processen els senyals de ràdio per simular una antena de ràdio transeuropea que s'estén al llarg de 1.300 quilòmetres. El telescopi internacional LOFAR és únic, donada la seva sensibilitat, el seu ampli camp de visió i la resolució o claredat de les seves imatges. L'arxiu de dades de LOFAR és la major col·lecció de dades astronòmiques del món.

LOFAR va ser dissenyat, construït i actualment és operat per ASTRON, l'Institut Holandès d'Radioastronomia. França, Alemanya, Irlanda, Itàlia, Letònia, els Països Baixos, Polònia, Suècia i el Regne Unit són països associats al Telescopi Internacional LOFAR.  


Ho he vist aquí.

 

17/08/2021

El calor de la radiació infraroja

Clic per engrandir. Quan la radiació infraroja toca la nostra pell, posa en moviment
els seus àtoms i les molècules, alliberant així la energia que nosaltres sentim en forma
de calor. Crèdit imatge: Giovanni Cancemi, Fotolia

Quan els rajos infrarojos del sol colpegen la nostra pell, sentim calor. Però, per què i com escalfen el nostre cos els rajos infrarojos? 

L’infraroig forma part de l’espectre electromagnètic. Indispensable per a tota la vida terrenal, és la font d’energia més gran que ens arriba del Sol.

Principi de la radiació infraroja

La seva particularitat és escalfar el cos sense modificar la temperatura de l’aire. Només quan els raigs infrarojos impacten contra la pell, posen en moviment àtoms i molècules, alliberant la energia que sentim en forma de calor.

Clic per engrandir. Crèdit: sauna-infrarouge.be

Imatge superior; Diagrama de mesura de la penetració de la pell en nanòmetres (nm) (Depth of penetration into the skin, en anglès al diagrama). El nivell màxim de penetració de la pell és de 5 mm (Maximum penetration depth - 5 mm). Es fa una distinció entre ARI, IRB i IRC, que no penetren a la pell de la mateixa manera: és a l'interval d'ones curtes a mitjanes (ARI i IRB) que l'infraroig penetra més profundament a l'epidermis.  

Longituds d'ona de la radiació infraroja

La radiació infraroja es caracteritza per longituds d'ona superiors a les de la llum visible i ultraviolada (UV). N'hi ha de tres tipus:

  • ARI, o d’ona curta, amb una longitud de 780 a 1.400 nanòmetres (nm);
  • IRB, o ones mitjanes, de 1.400 a 3.000 nm;
  • IRC, o ones llargues, de 3.000 a 1.000.000 de nm.

L’infraroig penetra més profundament a l’epidermis en el rang de les ones curtes a mitjanes. Les ones llargues les podem trobar en les estufes, que a no ser que toquis els cremadors, escalfen però no cremen la pell (ni et bronzegen!).


Ho he vist aquí.

Jugant amb foc a l'EEI

 

Clic per engrandir. Crèdit: NASA

Els éssers humans han jugat amb el foc des del principi dels temps, però el foc adopta una forma diferent en microgravetat. D'una banda, en gravetat reduïda la flama té un aspecte molt diferent al de les que veiem aquí a la Terra. La forma familiar que coneixem es deu a la manera en què els gasos calents de la flama ascendeixen mentre la gravetat arrossega l'aire més fred i dens cap al fons de la flama. En microgravetat, aquest flux no es produeix, creant flames de forma esfèrica. 

La imatge que encapçala l'article mostra una instantània d'una flama en microgravetat. Els punts grocs són cúmuls de sutge que brillen en groc quan s'escalfen; aquests augmenten més de mida en microgravetat que a la Terra perquè el sutge roman més temps en la flama. Els resultats d'aquests experiments podrien permetre el disseny de flames més brutes o lliures de sutge, en funció de les necessitats d'una aplicació específica, com millorar la calor radiant o reduir la producció de contaminants.

Aquesta imatge és una de les moltes flames enceses com a part de la investigació sobre el disseny de flames dins de la instal·lació Combustion integrated Rack, que va ser dissenyat per dur a terme de forma segura experiments de combustió a l'Estació Espacial Internacional (ISS-EEI) sense risc per a la nau espacial o la seva tripulació. Atès que una gran part de l'electricitat als Estats Units es genera mitjançant la combustió, aprendre a fer flames més netes o eficients pot tenir repercussions en molts àmbits de la nostra vida.

 

Ho he vist aquí.

15/08/2021

Quin és l'indret més calent del món?

Clic per engrandir. És a Furnace Creek, a la Vall de la Mort a Califòrnia, a on s'han mesurat
les temperatures més elevades del món; 56,7 °C, al juliol del 1913. La sequera que hi regna
i la insolació important en son les principals causes. Crèdit: Roman Khomlyak, shutterstock.com

El registre oficial encara data del 1913 a la Vall de la Mort, tot i que es qüestiona regularment. Quan ens basem en dades de satèl·lit, el registre puja a més de 80 °C.

El rècord oficial de calor es va establir el 10 de juliol de 1913 a Furnace Creek, a la famosa Death Valley de Califòrnia. La temperatura de l'aire es va mesurar a 56,7 °C. El lloc té fins i tot el rècord de la temperatura del sòl més alta, amb 93,9 °C mesurats el 15 de juliol de 1972. Situat en una conca a 86 metres per sota del nivell del mar on queda atrapat l'aire calent, la Vall de la Mort rep el nom adequat ja que les temperatures superen regularment els 45 °C a l’estiu. No obstant això, el rècord de 56,7 °C s'ha posat en dubte en diverses ocasions. El 13 de setembre de 1922 es va declarar un altre rècord de 58 °C a El Azizia, Líbia, però va ser invalidat el 2012 per l’Organització Meteorològica Mundial que va qüestionar la seva fiabilitat.

No hi ha prou estacions meteorològiques per cobrir tot el planeta

De fet, és molt difícil tenir una certesa absoluta en aquest tema. Perquè, òbviament, tot depèn de les condicions del mesurament: a ple Sol, la diferència pot ser de diversos graus en comparació amb una zona a l’ombra. Les 11.000 estacions de mesura instal·lades a tot el món mesuren així la temperatura de l’aire de manera aprovada a una alçada d’1,5 metres en un lloc ventilat. Però això és amb prou feines una estació cada 13.000 km2. Moltes zones de difícil accés, inclosos els deserts, no tenen cap instrument de mesura.

Clic per engrandir. El desert de Lut a l'Iran: el lloc més calent de la Terra per la temperatura
del terra. Crèdit: Ninara, Flickr

Temperatura del terra: 80,8 °C mesurats a Iran i Mèxic.

Per això, durant els darrers vint anys, els científics han utilitzat satèl·lits com Aqua, equipats amb l’instrument MODIS, sigles de Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (Espectroradiòmetre d'imatges de resolució Moderada), que mesuren notablement l’equilibri radiatiu dels sòls. Tot i això, la temperatura del sòl és molt superior a la de l’aire: penseu en l'asfalt calent a l’estiu o la sorra a la platja. El 2011, un estudi va afirmar que el registre de temperatura superficial és de 70,5 °C, registrat el 2005 al desert de Lut, al sud-est de l'Iran. El 2021, un nou estudi va obtenir un resultat encara més impressionant, amb 80,8 ° C mesurats al desert de Lut i al desert de Sonora a Mèxic.

Registre d'amplitud de temperatura i registre de fred

Segons aquest mateix estudi, el registre d'amplitud de temperatura és de 81,8 °C, registrat el 20 de juliol de 2006 a la conca de Qaidam, una regió desèrtica al nord-est de l'altiplà tibetà. La temperatura va passar aquell dia de -23,7 °C a 58,1 °C en menys de 24 hores. Per altra banda, no és sorprenent que el rècord de fred el tingui l’Antàrtida, amb -89,2 °C per a la temperatura de l’aire i -110,9 °C per a la temperatura del terra. 


Ho he vist aquí.

14/08/2021

Estrelles nadó a bord!

Clic per engrandir. Crèdit: ESA

En aquesta imatge del telescopi espacial Hubble de la NASA, treu el cap un polsegós bressol estel·lar, lloc a on neixen estrelles massives, enclavada a la constel·lació dels Bessons. Al centre de la imatge, s'està formant una estrella massiva que està obrint cavitats a través dels núvols amb un parell de potents dolls, que s'estenen cap a la part superior dreta i inferior esquerra de la imatge. La llum d'aquesta estrella s'oculta en la seva major part i ens arriba il·luminant aquestes cavitats, com un far que travessa els núvols de tempesta.

Crèdit: ESA/Hubble i NASA, J. C. Tan (Universitat de Chalmers i Universitat de Virgínia), R. Fedriani (Universitat de Chalmers); Agraïments: Judy Schmidt 


Ho he vist aquí.

13/08/2021

La missió Dragonfly de la NASA volarà per Tità a la recerca d'orígens i senyals de vida

Clic per engrandir. Aquesta il·lustració mostra el rotor-llançadora Dragonfly de la NASA
apropant-se a un lloc de Tità, la exòtica lluna de Saturn. Aprofitant la densa atmosfera i la
baixa gravetat de Tità, Dragonfly explorarà dotzenes de llocs en el món gelat, prenent
mostres i mesurant la composició dels materials orgànics de la superfície de Tità per
caracteritzar l'habitabilitat de l'entorn de Tità i investigar la progressió de la química
prebiòtica. Crèdit: NASAJHU-APL

La NASA ha anunciat que el nostre proper destí en el sistema solar és el singular i ric món orgànic Tità. La missió Dragonfly, que avança en la recerca dels components bàsics de la vida, realitzarà múltiples sortides per prendre mostres i examinar llocs al voltant de la lluna gelada de Saturn.

Dragonfly te previst el seu llançament el 2026 i l'arribada a Tità el 2034. L'helicòpter volarà a dotzenes de llocs prometedors a Tità a la recerca de processos químics prebiòtics comuns tant a Tità com a la Terra. Dragonfly és la primera vegada que la NASA volarà un vehicle multirrotor per a la ciència en un altre planeta; té vuit rotors i vola com un gran dron. Aprofitarà la densa atmosfera de Tità (quatre vegades més densa que la de la Terra) per convertir-se en el primer vehicle que voli amb tota la seva càrrega útil científica a nous llocs per accedir de forma repetida i selectiva als materials de la superfície.

Tità és un anàleg de la Terra primitiva i pot proporcionar pistes sobre com va poder sorgir la vida al nostre planeta. Durant la seva missió de 2,7 anys de durada, Dragonfly explorarà diversos entorns, des dunes orgàniques fins a terra d'un cràter d'impacte, on l'aigua líquida i els materials orgànics complexos clau per a la vida van existir junts durant possiblement desenes de milers d'anys. Els seus instruments estudiaran fins a quin punt pot haver progressat la química prebiòtica. També investigaran les propietats atmosfèriques i de la superfície de la lluna, així com els seus dipòsits líquids i oceànics subterranis. A més, els instruments buscaran proves químiques de vida passada o existent.  

"Amb la missió Dragonfly, la NASA farà un cop més el que ningú més pot fer", va dir l'administrador de la NASA Jim Bridenstine. "Visitar aquest misteriós món oceànic podria revolucionar el que sabem sobre la vida a l'univers. Aquesta missió d'avantguarda hauria estat impensable fins i tot fa uns anys, però ara estem preparats per l'increïble vol de Dragonfly".

Podeu triar l'idioma de subtitulació a la configuració del vídeo. Crèdit: JHU-APL

Dragonfly aprofitarà els 13 anys de dades de la missió Cassini per triar un període de temps tranquil per aterrar, juntament amb un lloc d'aterratge inicial segur i objectius científicament interessants. Primer aterrarà en els camps de dunes equatorials "Shangri-La", que són terrenalment similars a les dunes lineals de Namíbia, al sud d'Àfrica, i ofereixen un lloc de mostreig divers. Dragonfly explorarà aquesta regió en vols curts, fins a arribar a una sèrie de vols "a salts" més llargs de fins a 8 quilòmetres, aturant-se en el camí per prendre mostres de zones atractives amb una geografia diversa. Finalment arribarà al cràter d'impacte de Selk, on hi ha indicis de l'existència d'aigua líquida en el passat, substàncies orgàniques -molècules complexes que contenen carboni, combinat amb hidrogen, oxigen i nitrogen- i energia, que en conjunt constitueixen la recepta per a la vida. El mòdul d'aterratge recorrerà més de 175 quilòmetres, gairebé el doble de la distància recorreguda fins a la data per tots els robots de Mart junts.

"Tità no s'assembla a cap altre lloc del sistema solar, i Dragonfly no s'assembla a cap altra missió", va dir Thomas Zurbuchen, administrador associat de la NASA per a la ciència a la seu de l'agència a Washington. "És extraordinari pensar en aquest helicòpter volant quilòmetres i quilòmetres a través de les dunes de sorra orgànica de la major lluna de Saturn, explorant els processos que donen forma a aquest extraordinari entorn. Dragonfly visitarà un món ple d'una gran varietat de compostos orgànics, que són els components bàsics de la vida i podrien ensenyar-nos sobre l'origen de la pròpia vida".

Tità té una atmosfera basada en el nitrogen, com la Terra. A diferència de la Terra, Tità té núvols i pluja de metà. Altres elements orgànics es formen a l'atmosfera i cauen com neu lleugera. Els processos climàtics i superficials de la lluna han combinat substàncies orgàniques complexes, energia i aigua similars a les que poden haver originat la vida al nostre planeta. 

Tità és més gran que el planeta Mercuri i és la segona lluna més gran del nostre sistema solar. Mentre orbita al voltant de Saturn, es troba a uns 1.400 milions de quilòmetres del Sol, unes 10 vegades més lluny que la Terra. A l'estar tan lluny del Sol, la temperatura de la seva superfície és d'uns -179 graus Celsius. A més, la seva pressió a la superfície és un 50% major que la de la Terra.

Model de l'aterrador de Tità Huygens al Museu de la Ciència de Londres. Crèdit: Nick Stevens.

Dragonfly va ser seleccionada com a part del programa News Frontiers de l'agència, que inclou la missió New Horizons a Plutó i el Cinturó de Kuiper, Juno a Júpiter i OSIRIS-Rex a l'asteroide Bennu. Dragonfly està dirigida per la investigadora principal Elizabeth Turtle, que treballa al Laboratori de Física Aplicada de la Universitat Johns Hopkins a Laurel (Maryland). New Frontiers dóna suport missions que han estat identificades com a prioritats d'exploració del sistema solar per la comunitat planetària. El programa està gestionat per l'Oficina del Programa de Missions Planetàries del Centre de Vol Espacial Marshall de la NASA a Huntsville, Alabama, per a la Divisió de Ciència Planetària de l'agència a Washington.

"El programa News Frontiers ha transformat la nostra comprensió del sistema solar, descobrint l'estructura interna i la composició de la turbulenta atmosfera de Júpiter, descobrint els secrets gelats del paisatge de Plutó, revelant misteriosos objectes en el cinturó de Kuiper i explorant un asteroide proper a la Terra a la recerca dels components bàsics de la vida", va dir Lori Glaze, directora de la Divisió de Ciències Planetàries de la NASA. "Ara podem afegir a Tità a la llista de mons enigmàtics que la NASA explorarà". 

Per a més informació sobre Tità, feu un clic aquí.  I si voleu més  informació sobre el programa News Frontiers de la NASA i les seves missions, feu un altre clic aquí.


Ho he vist aquí.

11/08/2021

Primera foto de Coconuts-2b, l'exoplaneta més proper

 
Primera foto de Coconuts-2b, l'exoplaneta més proper capturat en imatges directe

Clic per engrandir. "Amb un planeta massiu en una òrbita molt separada i amb una estrella
central molt freda, Coconuts-2 representa un sistema planetari molt diferent del nostre propi
sistema solar", explica Zhoujian Zhang, investigador de la Universitat de Hawaii.
Crèdit: dottedyeti, Adobe Stock

Un equip d’investigadors de la Universitat de Hawaii ha publicat la fotografia de l’exoplaneta més proper capturada en vista directa. El gegant gasós Coconuts-2b, amb unes característiques molt específiques, gira al voltant de la seva estrella a 35 anys llum del sistema solar.

Si la cerca d’exoplanetes s’ha intensificat al llarg dels anys, se n’han fet poques fotografies. És el cas de Coconuts-2b, un gegant gasós que orbita al voltant de l’estrella anomenada Coconuts-2A (o L 34-26) situat a 35 anys llum de la Terra. Es va publicar una feble però notable fotografia del planeta juntament amb un article escrit per investigadors de la Universitat de Hawaii per a The Astrophysical Journal Letter el 6 de juliol de 2021, que el converteix en l’exoplaneta amb imatges més properes al sistema solar. Detectat el 2011 pel satèl·lit WISE (sigles en anglès de Wide-field Infrared Survey Explorer - Explorador de Gran Angular d'Investigació en l'Infraroig), el sistema Coconuts-2 va ser estudiat per Zhoujian Zhang gràcies al programa Coconuts (COol Companions ON Ultrawide orbiTS), que permet analitzar les característiques dels objectes celestes i dels sistemes estel·lars llunyans. 

 Clic per engrandir. Fotografia del sistema Coconuts-2. Crédit: Zhang et al., UH, The
Astrophysical Journal Letters.

Característiques sorprenents

Coconuts-2b té unes característiques molt específiques, que desperten la curiositat dels astrònoms. Quan es va detectar deu anys abans, les dades rebudes de WISE van suggerir un objecte celestial a la deriva a l’espai, sense òrbita particular. Les investigacions de Zhang mostren que l'exoplaneta té un període orbital d'1,1 milions d'anys! una durada colossal a causa de la gran distància que el separa de la seva estrella Coconuts-2A; 6.471 unitats astronòmiques!. En comparació, el període orbital de Plutó té "només" 248 anys.

Coconuts-2b és realment colossal, amb una massa sis vegades superior a la de Júpiter. Aquest últim, el planeta més important del nostre sistema solar, arriba a 1.898 × ​​1027 kg, és a dir, 317 vegades la massa terrestre. A causa d'aquestes característiques, l'exoplaneta es classifica a la llista d'estrelles "extremes", les especificitats de les quals semblen inconcebibles ja que són singulars. 

 Clic per engrandir. Representació artística del sistema Coconuts-2. © Brooks Bay, UH/SOEST

Segons els investigadors, el sistema encara sembla relativament jove. L'edat de Coconuts-2A es troba en un rang bastant ampli, entre 150 i 800 milions d'anys, com el gegant gasós que orbita al voltant. La massa de la nana vermella és només un terç de la del Sol, així com una temperatura reduïda malgrat una forta activitat estel·lar i un període de rotació ràpid de 2,83 dies. La llunyania de la seva estrella fa que Coconuts-2b sigui un planeta fred, amb una temperatura mitjana de 161° C o 434º Kelvin. 

Imatges directes, una raresa en la caça d’exoplanetes

També és aquesta distància la que impedeix que l’exoplaneta s’ofegui literalment en la llum de la seva estrella, permetent així la seva visibilitat en imatges directes per part dels astrònoms. La seva detecció també depèn de la calor que prové de les entranyes del planeta, detectable en freqüències de l'infraroig llunyà.

Sol ser molt difícil detectar i estudiar les emissions de llum emeses pels exoplanetes gasosos, sabent que generalment estan coberts per la lluminositat més forta de les seves estrelles. Gràcies al seu gran període orbital, Coconuts-2b serà un tema excel·lent per estudiar l'atmosfera i la composició de gegants joves gasosos", va dir Zhoujian Zhang en un comunicat de la Universitat de Hawaii.

 Clic per engrandir. Representació del telescopi espacial James Webb. Crèdit: ESA

La detecció d’exoplanetes s’ha intensificat gradualment des del llançament de sondes com WISE el 2009 o TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite - Satèl·lit per a l'estudi del trànsit dels exoplanetes) el 2018 i no hauria de disminuir en els propers anys. Uns mesos abans del llançament del telescopi espacial James Webb, aquest hauria d’aportar grans avenços tècnics en aquest camp, com ara l’anàlisi de l’atmosfera dels exoplanetes en poques hores.
 

 Ho he vist aquí.

10/08/2021

El telescopi espacial Chandra, desvela nous misteris dels forats negres


El telescopi espacial de raigs X Chandra de la NASA va captar un espectacular conjunt d'anells al voltant d'un forat negre, revelant nova informació sobre la pols localitzada a la nostra galàxia. El 5 de juny de 2015, una ràfega de raigs X va crear anells d'alta energia dins d'un sistema, un fenomen conegut com ecos de llum. De manera similar a com les ones sonores reboten a la paret d'un canó, els ecos de llum es produeixen quan una ràfega de raigs X del sistema d'un forat negre rebota en els núvols de pols entre el sistema i la Terra.

Situat a 7.800 anys llum de distància, aquest forat negre atrau activament el material d'una estrella companya cap a un disc al voltant de l'objecte invisible. Aquest material brilla en raigs X, el que permet als astrònoms referir-se a aquests sistemes com "binaris de raigs X". En aquesta imatge composta dels raigs X de Chandra (blau clar) es combinen amb les dades òptiques dels telescopis Pan-STARRS, mostrant les estrelles al camp de visió. Cada anell està creat pels raigs X de les erupcions de 2015 que es reflecteixen en diferents núvols de pols.

La pols còsmica no és com la pols domèstica, és semblant al fum i està formada per diminutes partícules sòlides. Aquest borrissol de pols còsmica poden informar els astrònoms no només sobre el comportament del forat negre, sinó també sobre el que hi ha entre el sistema i la Terra.

Crèdit: Imatge raigs X; NASA/CXC/U.Wisc-Madison/S. Heinz et al. Imatge òptica/IR: telescopis Pan-STARRS

 

Ho he vist aquí.

07/08/2021

El mite de no banyar-se després de menjar

Temps de vacances. Cal realment esperar-se 2 o 3 hores per banyar-se desprès de menjar?

Segur que de petits a la majoria de vosaltres les vostres mares no us deixaven banyar fins que feia 3 hores que havíeu menjat. I de ben segur que quan li preguntàveu el per què, el reguitzell de respostes s'amplia fins a unes quantes explicacions "científiques" que ens tenien, en qualsevol cas, com a mínim 2 hores esperant per poder remullar-nos o anar a jugar a dins de l'aigua.

Els vostres descendents estan de sort, aquí posarem negre sobre blanc sobre aquest mite que ha traspassat generacions.


I es que segons la creença popular que no es basa en res concret, banyar-se després d’un àpat comportaria el risc d’ofegar-se. Per evitar-ho, caldria esperar tres hores, que els nens de la generació del baby boom i anteriors han sentit més d'una vegada. No obstant això, aquesta creença és rotundament falsa, responen els metges. Podeu nedar immediatament després de dinar!.

És una creença molt àmplia i persistent que no es basa en cap base científica seriosa. Quantes generacions han aconsellat repetidament als seus fills que no es banyin just després d’un àpat?. Per què? Segons ens deien corríem el risc de ser víctimes de rampes i de sobte d'una hidrocució! i per tant, d’ofegar-nos. Per a d’altres, seria causat per la temperatura corporal que augmenta durant la digestió i ens provocaria ves a saber quina mena de xoc. Bé, en qualsevol cas això no és correcte. 

Digestió i hidrocució: sense risc després del menjar

El procés de digestió, que pot durar més de tres hores segons el menjar, provoca una entrada de sang a l'abdomen, però aquest fenomen no provoca en cap cas una disminució del reg d’altres parts del cos. El flux sanguini continua sent suficient per als músculs.

Pel que fa a la diferència de temperatura entre la del cos i la de l’aigua, sovint és molt petita. Tot i això, si observeu una diferència massa gran en la temperatura de l’aigua a la piscina o al mar, és aconsellable entrar-hi gradualment. I això, sigui quina sigui l’hora del dia, i s'hagi menjat o no.

En conclusió, després d’un àpat intens, el vostre rendiment a la natació sens dubte es reduirà, però no us arriscareu a ofegar-vos. Almenys, no per haver digerit malament. Finalment, sapigueu que es recomana als nedadors professionals menjar una mica abans de competir.

Que tingueu uns feliços banys!


Ho he vist aquí.