14/03/2021

Catàleg Caldwell del Hubble. Objecte C6

Clic per engrandir. Nebulosa de l'Ull de Gat. Crèdit imatge: NASA, ESA, HEIC, i el
Hubble Heritage Team (STScI/AURA); Agraiments: R. Corradi (Isaac Newton Group
of Telescopes, Espanya) i Z. Tsvetanov (NASA).

Aquesta fantasmagòrica escultura de gas i pols ens dóna la sensació d'estar observant una sèrie d'explosions en les profunditats d'una massa d'aigua clara. Caldwell 6, també coneguda com NGC 6543 i comunament anomenada nebulosa de l'Ull de Gat, és tan coneguda com enigmàtica. La impressionant imatge que el Hubble va prendre d'aquest notable objecte ha donat fama tant al telescopi com a la nebulosa.  

Caldwell 6 és una nebulosa planetària: núvols de gas en expansió despreses per un estel envellida durant la seva lenta mort. Quan una estrella envelleix i el seu combustible d'hidrogen s'esgota, el seu nucli es col·lapsa i les seves capes exteriors s'inflen. A mesura que el nucli en col·lapse s'escalfa i es fa més dens, la fusió de l'heli s'encén i produeix una onada d'energia que empeny les capes exteriors de gas cap a l'espai, formant una nebulosa. Aquest cicle pot repetir-se, creant una sèrie d'anells gasosos voltant de l'estrella central, com va revelar el Hubble en la nebulosa de l'Ull de Gat.

Les nebuloses planetàries es diuen així perquè les seves formes arrodonides semblaven planetes als primers astrònoms que les van observar a través de telescopis. Caldwell 6 va ser descoberta al febrer de 1786 per l'astrònom germano-britànic Sir William Herschel (que també va descobrir el planeta Urà i va ser nomenat cavaller el 1816). A l'astrònom aficionat anglès William Huggins se li atribueix el mèrit d'haver investigat per primera vegada l'espectre de Caldwell 6, i els seus estudis van demostrar que les nebuloses planetàries són de naturalesa gasosa, i no estel·lar, com es pensava anteriorment.

 Clic per engrandir. Aquesta vista més propera dels núvols de gas al voltant de l'estrella
moribunda al centre de la nebulosa Ull de Gat va ser presa per la Càmera 2 Gran
Angular i Planetària del Hubble el 1994. En aquesta imatge, s'assignen diferents
colors a diferents longituds d'ona de la llum: el vermell mostra l'hidrogen, el
blau l'oxigen i el verd el nitrogen. Crèdits: J.P. Harrington i K.J. Borkowski
(University of Maryland), i NASA.

A més de ser una de les primeres nebuloses planetàries descobertes i la primera a ser observada espectroscòpicament, la nebulosa Ull de Gat és (per raons desconegudes) també una de les més complexes mai observades. Aquesta imatge, captada per l'ACS (sigles de Advanced Camera for Surveys-Càmera avançada de sondejos) del Hubble el 2002, revela la complexitat de la nebulosa, que inclou closques de gas concèntriques, raigs de gas d'alta velocitat i inusuals nusos de gas induïts per xocs. Cadascun dels onze o més anells concèntrics, o closques, que envolten a la Ull de Gat és en realitat la vora d'una bombolla esfèrica que es veu projectada al cel: material expulsat en episodis regulars amb 1.500 anys de diferència i que forma una estructura en capes, tipus pell de ceba, al voltant de l'estrella moribunda. 

La imatge del Hubble evoca la sensació d'una erupció dramàtica i ràpida, però en realitat, les nebuloses planetàries reflecteixen la mort molt lenta d'una estrella similar al Sol, una alternativa a les violentes explosions de les supernoves. Aquesta exquisida desaparició estel·lar ofereix als científics l'oportunitat d'estudiar com les substàncies químiques que abans estaven tancades en l'estrella es disseminen en l'univers i acaben influint en la creació de noves estrelles i planetes... i potser de la vida.

La Ull de Gat té un de les majors brillantors superficials del catàleg Caldwell. Malgrat la seva mida relativament petita (5 anys llum de diàmetre), aconsegueix una impressionant magnitud 8,2 de brillantor aparent. Situada a uns 3.000 anys llum de distància, Caldwell 6 es troba en la constel·lació del Dragó i es veu millor durant l'estiu a l'hemisferi nord. Els observadors de l'hemisferi sud podrien veure-la en ple hivern si es troben prop de l'equador. La petita mida de la nebulosa dificultarà la seva visió en detall, però la seva elevada magnitud aparent ajudarà els observadors a localitzar-la amb un telescopi. Després de localitzar Caldwell 6, proveu la "visió evitada", o mirar en direcció contrària al centre de la nebulosa, per veure millor els ondulants núvols de gas.

Per a més informació sobre les observacions del Hubble de Caldwell 6, vegeu:

- Una estrella moribunda crea una escultura fantàstica de gas i pols
- El Hubble explora la complexa història d'una estrella moribunda 

Aquest vídeo ens mostra on es troba la nebulosa Ull de Gat (Caldwell 6) al cel, i ens ofereix una visió més àmplia de la nebulosa i, a continuació s'amplia la vista detallada del Hubble. Crèdits: NASA, ESA i G. Bacon (STScI); Agraïments: HEIC, NOT, Digitized Sky Survey 2 (DSS2), STScI/AURA, Palomar/Caltech, UKSTU/AAO, el Hubble Heritage Team (STScI/AURA), i R. Corradi (Grup de Telescopis Isaac Newton, Espanya).

Caldwell 6 al web de la NASA

Índex del Catàleg Caldwell del blog

 


13/03/2021

L'enxaneta a punt per enlairar-se el proper 20 de març

Dins del programa impulsat pel Govern de la Generalitat de Catalunya de la nova "Economia de l'Espai", el primer nanosatèl·lit català està a punt per enlairar-se el proper dia 20 de març des del Cosmòdrom de Baikonur al Kazakhstan. 

El conjunt d'aquests nanosatèl·lits permetrà millorar els serveis de la Generalitat de Catalunya i de diferents sectors de l'economia i societat catalanes. Les dades obtingudes per ambdós grups de nanosatèl·lits aportaran informació cabdal per incidir en la lluita contra el canvi climàtic.

En aquest sentit, el Govern de la Generalitat de Catalunya impulsa l’Estratègia NewSpace de Catalunya, que desplegarà un programa d’actuacions específiques per enfortir l’ecosistema del NewSpace català i liderar la generació de coneixement, la seva aplicació social i empresarial, i la creació de noves solucions basades en dades facilitades per l’ús de noves tecnologia en aquest àmbit, amb l’objectiu de fomentar el creixement econòmic i millorar la vida de les persones.

NewSpace forma part d’una nova economia que parteix de la democratització de l’espai i que provocarà una transformació notable del sector. Ens trobem en un moment ideal per fer una aposta decidida pel sector del NewSpace, i desenvolupar un nou mercat i un nou teixit tecnològic que tingui un efecte d’arrossegament i aglutinador d’altres tecnologies, com ara la impressió 3D, la intel·ligència artificial, l’electrònica avançada per sensors i ordinadors, i les comunicacions mòbils de nova generació (IdC i 5G).

NewSpace representa un nou ús de l’espai, una nova tecnologia, un nou conjunt de serveis i, per tant, una nova economia que parteix de la democratització de l’espai i de la indústria aeroespacial. Un dels catalitzadors d’aquest canvi és l’aparició de l’estàndard de nanosatèl·lits CubeSat, és a dir, de satèl·lits de menys de 10 kg de pes. 

NewSpace parteix de l’ús de satèl·lits més petits, i de menor cost i temps de desenvolupament, en comparació amb els satèl·lits actuals. Orbiten a baixa alçada (LEO) i utilitzen tecnologies estàndard. Aquestes característiques representen un canvi de paradigma en la forma de desenvolupar missions espacials i faran que es potenciï l’ús dels seus serveis per molts més agents, tant en aplicacions verticals com transversals de diversos  sectors productius.
 
NewSpace inclou tecnologies que permetran tenir més informació del territori català i fer-ne una millor gestió, sent proactius davant adversitats climàtiques i meteorològiques, disposar de cobertura IdC i 5G arreu del territori de manera homogènia, i complementar així la capacitat i la cobertura ofertes pels operadors de serveis. És en aquest darrer camp on s’entreveu un canvi disruptiu i l’inici d’un nou mercat. Un mercat capaç de complir amb el repte d’oferir serveis de connectivitat homogèniament a escala global. 

NewSpace permet tenir noves dades que aportaran valor al territori, als seus ciutadans i als agents del sector productiu. La informació i les dades rebudes dels serveis d’observació de la Terra, combinades amb altres dades de diferents tipologies de sensors distribuïts en zones del territori, permetran disposar i millorar l’actual gestió del territori i de les eines d’anàlisi i presa de decisions.

Connectivitat IoT

El nanosatèl·lit desenvolupat per Sateliot, de 3 unitats, desplegarà serveis de connectivitat global d’Internet de les Coses (IoT), és a dir, permetrà la comunicació i l’obtenció de dades de sensors ubicats arreu del territori, fins i tot en zones de difícil accés o que no tenen cobertura de les xarxes de telecomunicacions terrestres convencionals.

Aplicacions: 

- monitoratge del cabal dels rius i de les reserves d’aigua
- seguiment i protecció de la fauna salvatge
- recepció de dades meteorològiques d’estacions ubicades en llocs remots
- monitoratge de moviments del sòl per preveure desastres meteorològics
- monitoratge de ramats i conreus per detectar malalties i definir estratègies més eficients

Observatori de la Terra:

El nanosatèl·lit de 6 unitats construït per Open Cosmos oferirà serveis d’observació de la Terra que permetran obtenir imatges des de l’espai en diferents bandes espectrals per a l’estudi del territori.

Aplicacions:

- anàlisi de la productivitat dels cultius i dels sòls
- prevenció i detecció d’incendis forestals
- planificació i supervisió del desenvolupament urbà i rural
- gestió de l’aigua més eficient
- seguiment, control i protecció del medi i de l’activitat marítima

Open Cosmos i Sateliot són les empreses adjudicatàries dels contractes licitats per l’Institut d’Estudis Espacials de Catalunya (IEEC) per al disseny, construcció i llançament dels dos nanosatèl·lits. La gestió i el control dels nanosatèl·lits es farà a través d’un sistema establert a la Ground Station (estació terrestre de control) ubicada a l’Observatori Astronòmic del Montsec (OAdM), gestionat per l’IEEC. Les dades seran explotades en un primer moment pels departaments de la Generalitat, amb la voluntat, a posteriori, d’obrir-les a universitats, centres de recerca, centres tecnològics i empreses.

Clic per engrandir. Un dels nanosatèl·lits d'Open Cosmos i Sateliot.

Els dos grups de nanosatèl·lits seran batejats amb els noms que triïn els infants de Catalunya a través d’un concurs del programa informatiu infantil de referència del Canal Super3 l'InfoK. El primer nom triat en la votació final ha estat el d'Enxaneta, i el primer d'ells s'enlairarà el proper 20 de març.

La Generalitat de Catalunya i l'IEEC han posat en marxa una web a on podeu seguir el compte enrere del llançament del nanosatèl·lit.

Observat per primera vegada un huracà espacial

Clic per engrandir. Tant a la Terra com en d'altres planetes, els huracans com aquest
son freqüents. Ara per primera vegada, els investigadors de la Universitat de Reading
al Regne Unit han observat un huracà espacial a l'alta atmosfera del nostre
planeta. Crèdit: OSORIOartist, AdobeStock.

Vídeo: La temporada d'huracans atlàntics del 2020, que ha batut tots els rècords, i que va finalitzar oficialment el 30 de novembre. Va tenir el rècord de 30 tempestes amb nom, des de l'Arthur fins Iota, i va ser la cinquena temporada consecutiva per sobre del normal. Dotze tempestes van arribar a la costa d'Estats Units, cinc de les quals van tocar terra a Louisiana.

Aquesta animació satelital és del satèl·lit GOES-16 (GOES East) de la NOAA i abasta des del 13 de maig fins el 18 de novembre de 2020. El satèl·lit GOES va capturar aquestes imatges de tota la conca de l'Atlàntic des de la seva ubicació operativa de 75,2 graus de longitud oest. Això ens permet mostrar les tempestes a mesura que es formen davant de la costa d'Àfrica i després entren a l'Atlàntic.

Nota: Si desitja una experiència de màxima qualitat, seleccioneu 1080p i pantalla completa.

Tal com van anunciar els meteoròlegs a principis d'any, la temporada d'huracans del 2020 a l'Atlàntic Nord ha estat extremadament activa. A partir del 30 de novembre, data oficial del final de temporada, s’han nomenat no menys de 30 tempestes tropicals. Contra 12 només durant una temporada mitjana. I és especialment al final de la temporada que els huracans van ser més violents. 

Huracans que es desencadenarien a les altes atmosferes dels planetes. Una mena d’huracans espacials. Els investigadors havien imaginat la seva existència. I ho acaben de demostrar observant un d’aquests fenòmens sobre el pol nord de la nostra Terra. 

Es va produir el 20 d'agost de 2014, sobre el pol nord. Però recentment va ser descobert per investigadors de la Universitat de Reading (Regne Unit), quan escanejaven imatges de quatre satèl·lits DMSP, sigles en anglès de Defense Meteorological Satellite Program (Programa de Satèl·lits meteorològics de Defensa). El primer "huracà espacial" a l'atmosfera superior de la nostra Terra o de qualsevol altre planeta conegut.

Recordem que els huracans tradicionals es produeixen a la baixa atmosfera de la Terra o en d'altres planetes com Mart, Júpiter o Saturn. Quan l’aire càlid i humit s’eleva, crea una zona de baixa pressió prop de la superfície que aspira l’aire circumdant. El resultat és un vent extremadament fort acompanyat de núvols i fortes pluges.

Clic per engrandir. Crèdit: @ShandongU

El que els investigadors han identificat aquí no és un patró de remolí a l'aire, sinó al plasma que es troba a l'atmosfera superior de la Terra. I en altres llocs del sistema solar també. Així, l'huracà espacial es presenta a diversos centenars de quilòmetres sobre el pol nord, en una extensió d'uns 1.000 quilòmetres, amb un cor bastant tranquil i diversos braços espirals que giren en sentit antihorari. I com a precipitació; electrons energètics (accelerats fins a uns 10 keV) en lloc de gotes d’aigua. Tot es manté durant gairebé vuit hores abans de col·lapsar.

Els investigadors van desenvolupar un model 3D de l’huracà espacial que reprodueix les seves principals característiques i n’explica la formació. Probablement d'una transferència inusualment gran i ràpida de l'energia a partir del vent solar i les partícules carregades en l'atmosfera superior de la Terra. Així, els huracans espacials podrien ser fenòmens universals en cossos planetaris que tinguessin camps magnètics i plasma.

Clic per engrandir. Fig 1. Crèdit: nature.com

Fig. 1: Esquema de l'huracà espacial i el seu mecanisme de formació durant una condició geomagnètica extremadament tranquil·la amb IMF1 cap al nord i un component By dominant.

a Esquema d’un huracà espacial a la ionosfera polar nord. La taca auroral en forma de cicló magenta amb fletxes marrons i gruixudes de fluxos ionosfèrics circulars, representa l'huracà espacial amb un fons verd clar que mostra els FAC4 descendents. Les línies de convecció són de color blau amb barres creuades i gruixudes de color verd que mostren els llocs de reconnexió magnètica projectats a la magnetopausa del dia al voltant del límit equatorial i cap a fora (lòbul) de la cúspide. Les línies verticals de color blau fosc representen les línies del camp magnètic terrestre amb precipitacions d’electrons i FAC. El sol es troba a la part superior, representant que la ionosfera polar es troba en condicions de llum solar durant l'interval d'interès.
b Esquema de la magnetosfera 3-D quan va ocórrer un huracà espacial. Diferents ombres de colors representen diferents regions de la magnetosfera. L’embut magenta ombrejat mostra l’huracà espacial a la magnetosfera. Les corbes vermelles, negres i blaves amb fletxes són les línies de camp magnètic interplanetari, les línies de camp magnètic de la Terra i les línies de camp magnètic de la Terra recentment reconnectades. Les barres gruixudes i verdes representen els llocs de reconnexió. La corba groga amb una icona de satèl·lit mostra l'òrbita del satèl·lit. En aquest cas, la reconnexió de la magnetopausa es pot produir a la magnetopausa del dia al voltant del límit equatorial i cap a la cua (lòbul) de la cúspide. A causa d’una reconnexió constant del lòbul de latitud alta, es va formar un embut (huracà espacial) a la zona de la cúspide (b), i una gran cèl·lula lòbul-convecció ionosfèrica amb un fort flux de plasma horitzontal circular dins de la cèl·lula normal de convecció de la tarda (a).

 Clic per engrandir. Fig. 4: Vista 3D i 2D dels FAC's simulats i de les línies de camp magnètic
seleccionades pel codi PPMLR-MHD en el moment central de l'exemple de la Fig. 2a.

a Vista 3-D dels FAC's en el pla X-Z del GSM, i en el pla X-Y a Z=8 RE. 

b Distribució 3-D de les línies de camp magnètic seleccionades amb creus magenta representant els llocs de reconnexió i les línies de camp numerades de vermell a marró clar representant l'evolució de nou a vell de les línies de camp reconnectades que també són ressaltades per la corba de color amb fletxa gruixuda.

c Distribució bidimensional dels FAC's simulats en la ionosfera polar nord amb les línies de contorn dels FAC's, i

d Primer pla de la distribució bidimensional dels FAC's i els vectors de velocitat del plasma en el pla X-Y a Z=8 RE.

 

Per saber-ne més:

1IMF: Sigles de Interplanetary Magnetic Field (Camp magnètic interplanetari)
2GSM: Sigles de Geocentric Solar Magnetospheric ("Coordenades" magnetosfèriques solars geocèntriques) Son elements d'un sistema de coordenades cartesianes segons la regla de la mà dretà (X, Y, Z) amb l'origen al centre de la Terra. X punts en línia cap al Sol, Z són perpendiculars a X, situats en el pla que conté X i els eixos dipolars geomagnètics, Y punts perpendiculars a X i Z i apunta aproximadament cap el temps local magnètic (MLT3).
3MLT: Sigles de Magnetic Local Time (Temps magnètic local) és un paràmetre anàleg a la longitud, sovint utilitzat per descriure posicions en l'espai proper a la Terra.
4FAC: Sigles de Field Aligned Current (Corren de Camp Alineada)


Ho he vist aquí, i aquí.

11/03/2021

Gabinet de curiositats: 3 La màscara del metge de la pesta, mite o realitat?

 
Clic per engrandir. Els metges de la pesta portaven realment una màscara amb bec?.
Crèdit: Illustrissima, Addobe Stock.

Benvinguts a aquest nou capítol del gabinet de curiositats. Avui viatgem uns segles enrere per conèixer una figura mítica de la història de la medicina: el metge de la pesta. Existia realment aquest personatge llegendari? Aquesta és la qüestió que intentarem dilucidar.

Pocs episodis han marcat la història i l’imaginari col·lectiu tant com la terrible plaga negra que va assolar Europa entre els anys 1346 i 1353, eradicant entre un quart i mig de la seva població. Associem amb aquesta època de pestilència la imatge dels cossos coberts de bubons omplint els carrers, les portes tancades contra les emanacions de la incineració de les fosses comunes i les processons de flagel·lants que mesclen les seves oracions amb els sons de les lamentacions. I, per descomptat, hi associem la imatge de la famosa màscara amb el cap d’un ocell que vesteix la cara dels metges de la pesta... equivocadament.

Màscara i pomet d'herbes

El primer esment de la màscara de bec d’ocell arriba només dos segles i mig després de la Pesta Negra, durant la segona onada més llarga i esporàdica de la pandèmia. A Charles Delorme, el primer metge extravagant de Lluís XIII, se li atribueix la descripció d’una disfressa protectora el 1619. Aquesta consisteix en una camisa, pantalons, botes i guants de pell de cabra (del llevant de Marroc), ingeniosament cosides per no deixar cap obertura a l'exterior. Un abric llarg, també de pell o de lli encerat, cobreix el conjunt mentre la cara està equipada amb frontisses i un fals nas en forma de bec.

Per què s'ha afegit aquest singular apèndix? La teoria del miasma, en voga en aquell moment, suggereix que certes melodies "dolentes" són portadores de malalties i que els gèrmens, dels quals no coneixien l'existència aleshores, no es transmeten a  través del contacte entre dos individus sinó inhalant aquests vapors nocius, presents en determinades zones contaminades. Per a l'usuari de la màscara, per tant, és important protegir-se d'aquests gasos purificant l'aire que arriba a les fosses nasals. Per fer-ho, opta per un bouquet garni de vinagre o herbes aromàtiques com mirra, farigola, càmfora o clau d’olor, amb la que remullava dos petits trossos d’esponja col·locats entre les obertures de la part anterior del bec i el seu nas.

Clic per engrandir. El metge de la pesta, tal com es representa a la il·lustració
que acompanya el poema satíric "Doctor Schnabel von Rom". © Paul Fürst,
domini públic,  Wikimedia Commons 

Tot emmascarat? No tan segur

Això és el que suggereix la teoria perquè, de fet, les fonts històriques que donin fe de l'ús d'aquest tipus de màscares són rares i ambigües. La màscara més antiga trobada, prové d'un llatzeret venecià i data del començament del segle XVIII, gairebé dos-cents anys després de la primera descripció de Delorme. La primera il·lustració coneguda data del 1656, però ve com a acompanyament d’un poema satíric italià especialment agut i, per tant, s’ha d’interpretar amb precaució. Altres dibuixos animats de metges romans o de Marsella corren més tard durant el segle XVIII, representant emmascarats i portant a la mà un personal dedicat a provar el pols dels pacients mantenint una distància sana.

Clic per engrandir. Il·lustració presentada per Bartholin el 1661.
©  Staatliche Bibliothek Regensburg

El 1661, el metge danès Thomas Bartholin va publicar la descripció d’un metge romà, que va acompanyar amb una il·lustració que semblava corroborar la llegenda. Malauradament, amb una mirada ràpida a la imatge n’hi ha prou per percebre que es tracta d’una còpia exacta del dibuix animat que acompanya el fulletó italià. Pel que fa a les dues màscares descobertes a Alemanya, Marion Maria Ruisinger, del museu Ingolstadt, ofereix una llum fascinant sobre elles, suggerint que pocs elements semblen donar suport a la idea que s’haurien utilitzat amb finalitats mèdiques.

 
Clic per engrandir. Màscara presentada al museu Ingolstadt, l’origen i l’ús de la
que segueixen sent incerts. © DMMI 

Al final, les fonts històriques –o millor dit, l’absència de fonts històriques que apuntin a un ús clar i generalitzat de les màscares dels metges de la pesta– semblen indicar que eren més aviat un objecte satíric i simbòlic que no pas un veritable accessori de la panòplia del metge de l'època. Certament, al llarg dels segles que va durar la pandèmia, es van dur a terme molts experiments, però no sembla que cap hagi donat lloc a una màscara d’aquesta forma, l’ús de la qual s’hauria generalitzat. Probablement tenint la Commedia dell'arte, el carnaval de Venècia i els pocs fulletons massivament circulats en aquell moment, per agrair l'elevació al rang de llegenda a la que anomenem metge de la pesta.

Ja en tenim tres! Ens veiem properament amb una nova curiositat. Crèdit prestatgeria: AdobeStock, nosorogua, Futura.

Veure:

- Anterior: 2 El lleó farcit del castell de Gripsholm

- Següent: 4 El fonògraf i la marca de les dents de Thomas Edison

Ho he vist aquí.

09/03/2021

Perseverance. 4 - Descobrint el Rover: Font d'energia

El disseny del rover Perseverance 

El rover de Mart 2020, Perseverance, es basa en la configuració del rover Curiosity del Mars Science Laboratory. Té la mida d'un cotxe, uns 3 metres de llarg (sense incloure el braç), 2,7 metres d'ample i 2,2 metres d'alt. Però amb 1.025 quilos, pesa menys que un cotxe compacte. D'alguna manera, les peces del rover són similars a les que necessitaria qualsevol ésser viu per mantenir-se "viu" i poder explorar. 

Clic per engrandir. Crèdit: NASA/JPL

Energia elèctrica

El rover Perseverance necessita energia elèctrica per funcionar.  Sense energia, el rover no es pot moure, ni utilitzar els seus instruments científics o comunicar-se amb la Terra. Perseverance porta un sistema d'energia de radioisòtops. Aquest sistema d'energia produeix un flux fiable d'electricitat utilitzant la calor de la desintegració radioactiva del plutoni com "combustible".La font d'energia s'anomena "generador termoelèctric multimissió de radioisòtops" o  MMRTG per abreujar. El MMRTG converteix la calor de la desintegració radioactiva natural del plutoni en electricitat. Aquest sistema d'energia carrega les dues bateries primàries del rover. La calor del MMRTG també s'utilitza per mantenir les eines i els sistemes del vehicle a la temperatura adequada.

Especificacions tècniques:

Treball principal: Proporcionar electricitat al rover.

Ubicació: A l'extrem de la popa del rover. 

Mida: 64 centímetres de diàmetre per 66 centímetres de llarg.

Pes: Al voltant de 45 quilograms.

Sistema d'alimentació: Utilitza 4,8 quilograms de diòxid de plutoni com a font de subministrament constant de calor.

Potència elèctrica produïda: Al voltant de 110 watts en el llançament, disminuint una mica a l'any.

Bateries: Dues bateries recarregables de ions de liti per satisfer els pics de demanda de les activitats del rover quan la demanda supera temporalment els nivells de producció elèctrica estables del MMRTG. 

Fiabilitat: El sistema d'alimentació elèctrica del rover Mars 2020 Perseverance és igual que l'utilitzat en el rover Curiosity del Mars Science Laboratory. La NASA ha utilitzat sistemes d'energia similars de manera fiable durant dècades, incloent les missions Apol·lo a la Lluna, les missions Viking a Mart i en les naus espacials que van volar als planetes exteriors i Plutó, incloent les missions Pioneer, Voyager, Ulysses, Galileu, Cassini i New Horizons.

Seguretat: El combustible dins de cada mòdul de la font de calor de l'objectiu general està envoltat per diverses capes de materials protectors, incloent el tipus de material resistent utilitzat en els cons de nas dels míssils dissenyats per sobreviure a les condicions ardents durant la reentrada en l'atmosfera terrestre. A més, el combustible radioisotòpic està fabricat en una forma ceràmica (similar al material d'una tassa de cafè) que resisteix al trencament en trossos fins, reduint la possibilitat que el material perillós pugui ser transportat per l'aire o ingerit. En l'improbable cas que s'hagués produït un accident en el lloc de llançament del Mars 2020, la dosi màxima estimada que podria rebre un individu exposat és de 210 milirem. Un resident dels Estats Units rep, de mitjana, 310 milirem de radiació cada any de fonts naturals, com el radó i els raigs còsmics de l'espai.

* El MMRTG és proporcionat a la NASA pel Departament d'Energia dels Estats Units.

Aquest sistema d'alimentació ofereix diversos avantatges:

  • La vida operativa de 14 anys d'un MMRTG proporciona una reserva significativa per a la durada de la missió principal de Mart 2020 de 1,5 anys marcians (tres anys terrestres).
  • Proporciona al rover una major mobilitat en un ampli rang de latituds i altituds.
  • Permet als científics maximitzar les capacitats dels instruments científics de rover.
  • Proporciona als enginyers una gran flexibilitat en el funcionament del rover (per exemple, de dia i de nit, i durant la temporada d'hivern). 

 

 Ho he vist aquí.

08/03/2021

Catàleg Caldwell del Hubble. Objecte C5

Clic per engrandir. Crèdit: NASA, ESA/Hubble

Caldwell 5, també conegut com IC 342, és una galàxia espiral situada a uns 11 milions d'anys llum de la Terra. Aquesta brillant vista frontal de centre de la galàxia mostra circells entrellaçats de pols brillant i rosat en espectaculars braços que envolten un brillant nucli blau de gas calent i estrelles. Aquest nucli és un tipus específic de regió anomenada nucli H II, una zona d'hidrogen atòmic que s'ha ionitzat. Aquestes regions són llocs de naixement energètic d'estrelles, on poden formar-se milers d'elles en un parell de milions d'anys. Cada estrella jove, extremadament calenta i blava, emet llum ultraviolada, ionitzant encara més l'hidrogen circumdant.

Malgrat la seva magnitud 8,4, Caldwell 5 és molt difícil de trobar en el cel. La galàxia apareix prop de l'equador del disc nacrat de la Via Làctia, que està ple de espès gas còsmic, pols fosca i estrelles brillants que enfosqueixen la nostra visió. Per tant, per distingir les complexitats de Caldwell 5 a través d'un telescopi, els astrònoms han de mirar a través d'anys llum d'espai ple d'obstacles visuals. Això li ha valgut a Caldwell 5 el sobrenom de la Galàxia Oculta.

Si no estigués amagada per tanta matèria interestel·lar, la Galàxia Oculta seria una de les galàxies més brillants del nostre cel. Es tracta d'una galàxia relativament pròxima, d'uns 50.000 anys llum de diàmetre i milers de milions d'anys d'antiguitat. La seva alineació frontal la converteix en un objectiu principal per a possibles albiraments de supernoves, però fins ara els científics no han vist cap.

Clic per engrandir. Buscant contraparts en llum visible de les fonts de raigs X detectades
per l'Observatori de Raigs X Chandra de la NASA, els astrònoms van utilitzar la Càmera
Avançada de Sondejos (ACS) del Hubble el 2005 per capturar aquesta imatge de
primer pla (a dalt a la dreta ) d'estrelles i nebuloses en un braç de la galàxia espiral
Caldwell 5 (IC 342). La imatge terrestre a la part inferior esquerra, proporcionada
pel context, va ser presa pel telescopi Mayall de 4 metres de Kitt Peak National
Observatory a Arizona. Crèdits: Imatge terrestre: T.A. Rector / University of Alaska
Anchorage, H. Schweiker/WIYN, i NOAO/AURA/NSF; imatge de l'Hubble: NASA,
ESA i P. Kaaret (University of Iowa); Processament: Gladys Kober (NASA/Catholic
University of Amèrica)

Caldwell 5 va ser descobert a principis de la dècada de 1890 per William Frederick Denning, un astrònom aficionat britànic que no tenia pràcticament cap formació científica formal i que malgrat això, se les va arreglar per aconseguir un gran èxit en l'astronomia (va descobrir diversos estels, va publicar més de mil articles acadèmics i va guanyar la Medalla d'Or de la Reial Societat Astronòmica). La millor època de l'any per buscar a Caldwell 5, que es troba a la constel·lació de la Girafa (Camelopardalis), és a finals de la tardor i principis d'hivern a l'hemisferi nord. A l'hemisferi sud, només aquells que es troben prop de l'equador tindran l'oportunitat de albirar-a baixa altura en el cel de nord durant el final de la primavera o el principi de l'estiu. Fent honor al seu nom, la Galàxia Oculta pot ser difícil de trobar, especialment si el seu cel està contaminat per la llum o fins i tot lleugerament ennuvolat o boirós. Espereu les nits més clares i allunyeu-vos de les llums de la ciutat per buscar-la amb un telescopi.

Aquesta imatge del centre de Caldwell 5 és una combinació d'observacions visibles i ultraviolades captades per la WFC 3 (Càmera Gran Angular 3) del Hubble. Els astrònoms van utilitzar les observacions del Hubble per aprendre més sobre les estrelles agrupades en el centre de la galàxia.

 

Caldwell 5 al web de la NASA
Índex del Catàleg Caldwell del blog

 

07/03/2021

Un neutrí "fantasma" procedent d'un forat negre que destrueix un estel, revela un accelerador de partícules còsmiques de proporcions èpiques.

Segons un nou estudi, una partícula fantasmal que es va estavellar contra l'Antàrtida el 2019 ha estat rastrejada fins a un forat negre que esquinça un estel mentre actua com un gegantesc accelerador de partícules còsmiques. 

Els científics van investigar un tipus de partícula subatòmica coneguda com neutrí, que es genera en reaccions nuclears i en la desintegració radioactiva d'àtoms inestables. Els neutrins són extraordinàriament lleugers: unes 500.000 vegades més lleugers que l'electró. 

Els neutrins no tenen càrrega elèctrica i poques vegades interactuen amb altres partícules. Com a tals, poden lliscar fàcilment a través de la matèria: un any-llum de plom, que equival a uns 5,8 bilions de milles (9,5 bilions de quilòmetres), només detindria la meitat dels neutrins que el travessen.

No obstant això, els neutrins xoquen ocasionalment amb els àtoms. Quan això passa, emeten centelleigs de llum reveladors, que els científics han detectat prèviament per confirmar la seva existència. 

En un nou estudi, els investigadors van examinar un neutrí d'energia extremadament alta que van detectar l'1 d'octubre de 2019, utilitzant l'Observatori de Neutrins IceCube al Pol Sud. 

Després que el forat negre supermassiu de la galàxia 2MASX J20570298+1.412.165
esgarrinxés l'estrella, aproximadament la meitat de les restes de l'estrella van ser
llançades a l'espai, mentre que la resta va formar un brillant disc d'acreció al
voltant del forat negre. (Crèdit de la imatge: DESY Science Communication Lab)
 

"Es va estavellar contra el gel de l'Antàrtida amb una notable energia de més de 100 teraelectronvolts", va dir en un comunicat la coautora de l'estudi, Anna Franckowiak, ara a la Universitat de Bochum (Alemanya). "A tall de comparació, això és al menys 10 vegades l'energia màxima de partícules que es pot assolir en l'accelerador de partícules més potent del món, el Gran Col·lisionador d'Hadrons".

Per descobrir els orígens d'un neutrí tan potent, els científics van traçar la seva trajectòria en l'espai. Van descobrir que probablement procedia de la galàxia designada "2MASX J20570298+1.412.165" a la constel·lació de Delphinus, el dofí, i que es troba a uns 750 milions d'anys llum de la Terra. 

Uns sis mesos abans que els científics detectessin el neutrí d'alta energia, els astrònoms van ser testimonis d'un resplendor procedent d'aquesta galàxia gràcies a la instal·lació de transitoris Zwicky, situada al Mount Palomar (Califòrnia). Aquesta llum procedia probablement d'un forat negre que destruïa un estel, un esdeveniment anomenat disrupció de marea i batejat "AT2019dsg".

Els investigadors suggereixen que una estrella es va acostar massa a un forat negre supermassiu situat al centre de la galàxia 2MASX J20570298+1.412.165, uns 30 milions de vegades més massiu que el sol. Llavors va ser esquinçada per la colossal gravetat del forat negre, una versió extrema de la forma en què la Lluna fa pujar i baixar les marees a la Terra.  

Els científics van observar que aproximadament la meitat de les restes de l'estrella van ser llançats a l'espai, mentre que l'altra meitat es va assentar en un disc arremolinat al voltant del forat negre. A mesura que la matèria d'aquesta estrella desmantellada queia en aquest disc, s'escalfava i brillava prou com perquè els astrònoms poguessin veure-la des de la Terra.

Els investigadors van estimar que aquest neutrí només tenia una probabilitat entre 500 de coincidir amb l'esdeveniment. Això suggereix que els científics han detectat probablement la primera partícula que es remunta a un esdeveniment de disrupció de marea. 

"Fa temps que es va predir mitjançant treballs teòrics que els neutrins podrien provenir d'esdeveniments de disrupció de marea", va dir a Space.com l'autor principal de l'estudi, Robert Stein, astrònom del Sincrotró Alemany d'Electrons (DESY) a Zeuthen, Alemanya. "Aquest treball és la primera evidència observacional que dóna suport aquesta afirmació". Ell i els seus col·legues van detallar les seves troballes en línia el 21 de febrer a la revista Nature Astronomy.

Clic per engrandir. El Zwicky Transient Facility va capturar aquesta instantània
de l'esdeveniment de disrupció de marea AT2019dsg (encerclat), el 19 d'octubre
de 2019. (Crèdit de la imatge: ZTF / Caltech Optical Observatories)

Aquestes noves troballes aporten llum sobre els esdeveniments de disrupció de marea, sobre els quals encara en desconeix molt. En concret, els investigadors suggereixen que el neutrí procedeix de dolls de matèria que surten disparats des de les proximitats del disc d'acreció del forat negre a una velocitat propera a la de la llum, va explicar a Space.com Cecília Lunardini, astrofísica de partícules de la Universitat Estatal d'Arizona. Ella i el coautor de l'estudi, Walter Winter, del DESY, han detallat les seves troballes en línia el 22 de febrer en un estudi complementari a la revista Nature Astronomy.

Tot i que aquests dolls relativistes probablement van llançar molts tipus de partícules diferents, aquestes eren majoritàriament partícules carregades elèctricament, que són desviades pels camps magnètics intergalàctics abans que puguin arribar a la Terra. En canvi, els neutrins (que no tenen càrrega) poden viatjar en línia recta com raigs de llum des de l'esdeveniment de disrupció de marea.

"Aquest descobriment marca només la segona vegada que els científics han rastrejat un neutrí d'alta energia fins a la seva font", va dir Stein. La primera vegada, el 2018, els astrònoms van rastrejar un neutrí d'aquest tipus fins al Blàzar TXS 0506+056, una enorme galàxia el·líptica amb un forat negre supermassiu de gir ràpid en el seu cor. 

"Saber d'on provenen els neutrins d'alta energia és una gran pregunta de l'astrofísica de partícules", va dir Stein. "Ara tenim més proves que probablement puguin procedir d'esdeveniments de disrupció de marees".  

"Un aspecte estrany d'aquest descobriment és que el neutrí no es va detectar fins a mig any després que el forat negre comencés a engolir l'estrella. El que això suggereix és que l'esdeveniment de disrupció de marea pot actuar com un accelerador gegant de partícules còsmiques durant mesos", va dir Stein.

Encara que els investigadors només van detectar un neutrí procedent d'aquest esdeveniment de disrupció de marea, "perquè en detectéssim tan sols un, n'hi havia d'haver milers i milers de milions que s'estaven generant", va dir Stein. "Vam tenir sort de veure'n un".

 

Ho he vist aquí.