Captan la luz de los primeros objetos del Universo

Un grupo de astrónomos informó haber detectado la luz proveniente de los primeros objetos aparecidos en el Universo mediante el Telescopio Espacial Spitzer. De confirmarse, esta observación proveerá información cómo era el cosmos hace más de 13.000 millones de años, poco después de la etapa de oscuridad que siguió al Big Bang.

La luz detectada por el Spitzer podría provenir de la primera generación de estrellas aparecida tras la creación del Universo, o bien de gas cayendo en los primeros agujeros negros. El equipo de astrónomos a cargo de las observaciones, perteneciente al Centro Goddard de Vuelo Espacial de la NASA, en Maryland, describió los resultados como el resplandor de una ciudad durante la noche visto desde un avión: la luz resulta demasiado lejano y tenue para poder resolver objetos individuales.

"Pensamos que lo que estamos viendo es la luz colectiva de los primeros millones de objetos que se formaron en el Universo", dijo Alexander Kashlinsky, el autor principal del artículo presentado a la revista Nature. "Esos objetos desaparecieron hace eones, pero su luz todavía está viajando a través del Universo".

Los científicos creen que el espacio, el tiempo y la materia de nuestro Universo se originaron en el Big Bang, hace 13.700 millones de años. Sin embargo, pasaron unos 200 millones de años antes de que nacieran las primeras estrellas. Una observación de diez horas de duración con el Telescopio Espacial Spitzer, en un sector de la constelación de Draco, capturó el difuso resplandor en longitudes de onda infrarrojas, de menor energía que la luz e imposibles de observar mediante nuestros ojos. El equipo de astrónomos cree que ese resplandor proviene de las estrellas de la Población III, una hipotética clase de astros que se habrían formado antes que todas las demás estrellas conocidas. Las estrellas de la Población I y la Población II, denominadas de acuerdo al orden de su descubrimiento, son las clases normales de estrellas que vemos en el cielo nocturno.

Las teorías actuales indican que las primeras estrellas eran probablemente unas cien veces más masivas que nuestro Sol. Extremadamente calientes y brillantes, su ciclo evolutivo fue muy corto, por lo que brillaron durante apenas algunos millones de años. La longitud de onda de la radiación ultravioleta que las estrellas de la Población III emitieron durante su corta vida habría sido desplazada hacia el rojo, o comprimida, por la expansión del Universo, por lo cual en la actualidad debería ser detectable como radiación infrarroja.

"Al realizar una observación tan profunda, encontramos numerosas estrellas y galaxias familiares", declaró John Mather, coautor del artículo presentado en la revista Nature, y el científico principal del proyecto del Telescopio Espacial James Webb, a ser lanzado por la NASA en el 2013. "Removimos todos los objetos conocidos, todas las estrellas y galaxias, tanto cercanas como lejanas. Obtuvimos así una fotografía del firmamento sin estrellas ni galaxias, pero que a pesar de todo muestra un resplandor infrarrojo. Creemos que sería el resplandor residual de la luz de las primeras estrellas del Universo".

Este nuevo descubrimiento efectuado mediante el Spitzer concuerda con las observaciones de otro satélite de la NASA, el COBE, que sugerían la existencia de un fondo de radiación infrarroja en el firmamento cuya existencia no podía ser atribuída a las estrellas conocidas. También soporta las observaciones del satélite WMAP, que indicaron que las primeras estrellas del Universo se encendieron unos 200 a 400 millones de años después del Big Bang.

"Una observación tan difícil como ésta lleva al instrumento a ciertos límites de performance que no fueron anticipados en su diseño", declaró Harvey Moseley, científico a cargo de la instrumentación del Spitzer. "Hemos trabajado muy duro para descartar otras posibles fuentes de esa radiación infrarroja que observamos".

La alta resolución y el bajo nivel de ruido de las cámaras infrarrojas del Spitzer permitieron a los astrónomos remover la presencia de las galaxias de fondo, formadas por poblaciones estelares más recientes, hasta que la radiación acumulada proveniente de esas primeras estrellas dominó la observación a una mayor escala angular. Los astrónomos indicaron que futuras misiones, como el Telescopio Espacial James Webb, serán capaces de detectar en forma individual la luz de esas primeras estrellas.

fuente: astronomiaonline

Dos nuevos satélites para Plutón

Usando el Telescopio Espacial Hubble, un equipo de astrónomos dirigido por Alan Stern y Hal Weaver descubrió que Plutón tendría dos nuevos satélites además de Caronte.

"De acuerdo a lo que indican las nuevas imágenes que hemos obtenido con el Hubble, Plutón no tiene uno, sino tres satélites. Esto lo convertiría en el primer objeto del Cinturón de Kuiper que posee más de un satélite", indicó Hal Weaver, del Laboratorio de Física Aplicada (APL) de la Johns Hopkins University.

Plutón, el noveno planeta de nuestro sistema solar, fue descubierto en 1930. Caronte, su único satélite conocido hasta ahora, fue descubierto por James W. Christy en 1978. Ambos se encuentran a más de 4.400 millones de kilómetros del Sol, en el corazón del Cinturón de Kuiper.

"Nuestros resultados sugieren que otros cuerpos en el Cinturón de Kuiper también podrían tener más de una luna. Esto también significa que los científicos planetarios tendrán que tener en cuenta a estos nuevos satélites cuando realicen modelos de la formación del sistema de Plutón", indicó Alan Stern, astrónomo del Southwest Research Institute.

Además, Stern es el investigador principal de la misión New Horizons de la NASA, a lanzarse en enero de 2006 y que será la primera sonda en sobrevolar Plutón. Recientemente, AstronomíaOnline.com publicó una entrevista exclusiva con Stern, en la cual el astrónomo estadounidense adelantó que se realizaría una búsqueda de nuevos satélites en torno a Plutón mediante el Telescopio Espacial Hubble.

Los candidatos a satélites, provisionalmente designados S/2005 P1 y S/2005 P2, se encuentran aproximadamente a 44.000 kilómetros de Plutón. Esa distancia es dos o tres veces superior a la que separa al planeta de Caronte, su única luna conocida hasta ahora.

Stern y Weaver planean realizar nuevas observaciones usando el Hubble en febrero de 2006 para confirmar sin lugar a dudas que S/2005 P1 y S/2005 P2 son realmente lunas de Plutón. Posteriormente, la Unión Astronómica Internacional considerará los nombres oficiales que deberá otorgar a ambos objetos.

Usando el instrumento ACS del Hubble, el equipo observó ambos candidatos a satélites el 15 de mayo de 2005. "Ambos son aproximadamente unas 5.000 veces más débiles que Plutón, pero realmente se destacan en las imágenes del Hubble", declaró Max Mutchler, del Instituto Científico del Telescopio Espacial (STScI), el primer miembro del equipo en identificar ambos satélites. Tres días más tarde, el Hubble observó de nuevo a Plutón, y ambos objetos seguían allí, moviéndose en su órbita aparentemente estable alrededor del planeta.

"Volvimos a examinar las imágenes de Plutón tomadas por el Hubble el 14 de junio de 2002, y esencialmente confirman la presencia de tanto P1 como P2 en las posiciones predichas basándonos en las observaciones de 2005", declaró Marc Buie, otro miembro del equipo, perteneciente al Observatorio Lowell, en Arizona.

Los astrónomos buscaron durante mucho tiempo otras potenciales lunas del noveno planeta. "Estas imágenes del Hubble representan la búsqueda más detallada de objetos alrededor de Plutón que se haya realizado hasta ahora", declaró Andrew Steffl, otro de los astrónomos del equipo descubridor. "Es poco probable que haya más lunas de un diámetro mayor a los 15 kilómetros en el sistema de Plutón".

fuente: astronomiaonline

La sonda SMART-1 encuentra calcio en la Luna

Gracias a las mediciones efectuadas por el espectrómetro de rayos X D-CIXS, la sonda europea ha detectado por primera vez en forma remota la presencia inequívoca de calcio en la superficie lunar.



La SMART-1 se encuentra realizando la verificación y calibración de sus instrumentos en órbita lunar, llegando a una distancia mínima de 450 kilómetros de la superficie. Durante esta fase de calibración, que antecede a la fase definitiva de observaciones científicas, los responsables de la SMART-1 están practicando rutinariamente las delicadas operaciones que requieren los instrumentos de observación de la sonda para su funcionamiento en el ambiente lunar.

A pesar de estar preparándose todavía para iniciar sus observaciones, el D-CIXS ya ha comenzado a producir datos científicos de alta calidad. Es una cámara ultracompacta de rayos X, y uno de los elementos más innovadores de la instrumentación científica de la sonda SMART-1. Es un cubo de apenas quince centímetros de lado, que pesa menos de cinco kilogramos. Está diseñado para medir la composición global de la Luna mediante la observación de los rayos X provenientes del Sol que son reflejados por la superficie lunar; cada elemento químico refleja los rayos X de manera distinta a los demás, lo que posibilita su identificación.

El D-CIXS es el primer instrumento de su tipo que haya sido probado en el espacio, y también el primer espectrómetro de rayos X enviado al espacio con la resolución espectral suficiente para diferenciar los rayos X provenientes de distintos elementos químicos.

El 15 de enero de 2005, entre las 6:00 y las 8:00 (TU), se produjo una importante erupción solar que inundó de radiación el sistema solar. "El Sol fue amable con nosotros", comentó el Prof. Manuel Grande del Laboratorio Rutherford Appleton, en Inglaterra, y líder del equipo científico del instrumento D-CIXS. "Nos envió una gran erupción de rayos X justamente cuando empezábamos a observar la Luna".

La superficie lunar reacciona a la radiación solar que recibe brillando en diferentes longitudes de onda de rayos X. Esto permitió al instrumento D-CIXS distinguir la presencia de distintos elementos químicos, incluyendo calcio, aluminio, silicio e hierro, en Mare Crisium, el área de la superficie lunar que estaba siendo observada en ese momento por la SMART-1. "Es la primera vez que se ha detectado inequívocamente la presencia de calcio en la Luna mediante instrumentos de observación remota", agregó Grande. El calcio es un elemento importante para la formación de rocas en la Luna.

"Aun antes de que nuestros científicos hayan terminado de configurar los instrumentos de la sonda, la SMART-1 ya está produciendo resultados científicos novedosos en la Luna", declaró Bernard Foing, científico del proyecto SMART-1. "Cuando el D-CIXS y los demás instrumentos estén completamente calibrados, enviando datos científicos en forma rutinaria, realmente deberíamos tener una misión extraordinaria".

Fuente: ESA