sábado, 25 de julio de 2015

El experimento T2K de Japón observa tres antineutrinos de tipo electrón

La colaboración T2K ha observado la aparición de tres candidatos a antineutrinos de tipo electrón en el detector japonés Super-Kamiokande a partir de un haz de antineutrinos de tipo muón, generados en el acelerador de J-Parc, a casi 300 kilómetros de distancia. Esta aparición y desaparición de tipos de neutrinos y antineutrinos es un fenómeno conocido como 'oscilación de neutrinos'. SuESTUDIOpermite abordar la pregunta de por qué vemos más materia que antimateria en el universo. Dos institutos españoles participan en el hallazgo.

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El detector Super-Kamiokande. / T2K Collaboration
El experimento T2K yaCONFIRMÓ hace unos meses la observación de la desaparición de antineutrinos de tipo muón, una medida que se añade al descubrimiento en 2013 de un nuevo tipo de transformación de neutrinos de tipo muón en tipo electrón.
Se trata de un primer resultado queCONFIRMA la capacidad del experimento T2K para adentrarse en el estudio de las oscilaciones de antineutrinos
Los tres candidatos de oscilación de antineutrinos registrados ahora aún son pocos para sacar conclusiones, pero se trata de un primer resultado queCONFIRMA la capacidad del experimento T2K para adentrarse en el estudio de las oscilaciones de antineutrinos.
T2K volverá a funcionar en modo antineutrino en otoño de este año con la intención de registrar el doble deDATOS de los conseguidos hasta ahora y así poder realizar una observación significativa.
Estos resultados sePRESENTARON ayer en la European Physical Society Conference on High Energy Physics (EPS-HEP 2015) que se celebra estos días en Viena (Austria).
La búsqueda de apariciones de antineutrinos de tipo electrón es un paso más en el estudio de la simetría de carga-paridad (CP), que nos dice que la antimateria debería comportarse de igual modo que la materia.
T2K seguirá funcionando para acumular suficiente estadística
La violación de este principio en los neutrinos se observaría como una oscilación diferente en neutrinos que en antineutrinos, y daría una importante pista sobre el origen de la distinta cantidad de materia y antimateria que vemos en el universo.
Los resultados de T2K dan un indicio de que los neutrinos podrían violar la simetría CP. Sin embargo, el número de datos de los que se disponen es todavía pequeño como para estar seguros. Por eso T2K seguirá funcionando para acumular suficiente estadística.
El experimento T2K
El experimento T2K consiste en un intenso haz de antineutrinos de tipo muón y un complejo sistema de detectores que, situados a diferentes distancias, son capaces de medir la transformación en vuelo de los neutrinos iniciales. El haz se produce en el laboratorio J-PARC (Japan Proton Accelerator Complex), en Tokai (costa este de Honshu, la mayor isla de Japón). Las propiedades iniciales del haz se miden en varios detectores cercanos al punto de producción.
Tras recorrer 295 kilómetros, los antineutrinos alcanzan la costa oeste de la isla y son detectados por Super-Kamiokande, un gigantesco detector de 50 kilotoneladasINSTALADO a un kilómetro de profundidad en una antigua mina de zinc.
El experimento T2K ha sido construido y operado gracias a una colaboración internacional compuesta, en la actualidad, por más de 400 físicos de 59 instituciones pertenecientes a 11 países (Alemania, Canadá, EEUU, España, Francia, Gran Bretaña, Italia, Japón, Polonia, Rusia y Suiza).
El experimento estaFINANCIADO principalmente por el Ministerio de Cultura, Deportes, Ciencia y Tecnología (NEXT) de Japón. España contribuye con dos grupos de investigación, del Instituto de Física de Altas Energías (IFAE) en Barcelona y del Instituto de Física Corpuscular (IFIC, CSIC-UV) en Valencia, que han participado en el diseño, construcción y operación del experimento durante más de 10 años.
Ambos grupos han realizado contribuciones muy relevantes al estudio de la oscilación del neutrino, con medidas en el detector de Tokai, el más cercano a la fuente, que mide las propiedades iniciales del haz de neutrinos. España haFINANCIADO la actividad investigadora a través del Ministerio de Economía y Competitividad, la Generalitat de Catalunya y con el apoyo del Centro Nacional de Partículas Astropartículas y Nuclear (CPAN).

Fuente: IFAE/CPAN

miércoles, 22 de julio de 2015

Después de New Horizons en Plutón, 6 proyectos espaciales que prometen asombrarnos

Esta ilustración nos permite hacernos una idea de cómo será el Solar Orbiter, a lanzarse en dirección al Sol en 2018
Esta ilustración nos permite hacernos una idea de cómo será el Solar Orbiter, a lanzarse en dirección al Sol en 2018

New Horizons

La semana pasada tuvo lugar una de las misiones espaciales más fascinantes de los últimos tiempos: después de viajar por más de nueve años, la sonda de la NASA New Horizons se aproximó a Plutón y capturó imágenes que muestran a este planeta devenido enano como nunca antes lo habíamos visto







21 de julio 2015 - 11:52 am
El momento más emocionante ya pasó, pero la misión está lejos de haber concluido: en los próximos 16 meses la nave -ahora en camino hacia otros objetos del cinturón de Kuiper- irá enviando todo lo que registró durante su expedición, e interpretar estos datos puede demorar años.
Pero además de este proyecto, hay otros variados y emocionantes que prometen asombrarnos con sus aportes en los próximos años.
Te contamos cuáles son y por qué vale la pena estar pendientes.



Misión ExoMars

¿Hay o hubo vida en Marte? Esto es, básicamente, lo que la misión ExoMars, un programa conjunto de la Agencia Espacial Europea (ESA, por sus siglas en inglés) y la rusa Roscosmos intentará responder.
Si la hubo, lo más probable es que existiese en los primeros mil millones de años después de que se formó el planeta, cuando su superficie era más cálida y más húmeda de lo que es hoy día. Por eso el objetivo consiste en buscar señales de vida pasada.
El año que viene la ESA enviará una nave para tomar muestras de la atmósfera marciana y, en 2018, enviará un vehículo de seis ruedas que puede de perforar el suelo hasta dos metros de profundidad, a fin de buscar materia orgánica preservada de la intensa radiación que recibe su superficie.
Aún no está definido el sitio exacto en el que aterrizará el vehículo, pero lo hará en una zona que muestre evidencias de erosión acuática en el pasado.

Misión de Redirección de Asteroides

Si la misión Rosetta, exitosa en su propósito de posar por primera una sonda espacial sobre un asteroide, te pareció ambiciosa, ésta te va a dejar sin aliento.
El plan de la Misión de Redirección de Asteroides (ARM, por sus siglas en inglés) de la NASA consiste en identificar, capturar y trasladar un asteroide a una órbita alrededor de la Luna para que astronautas en un futuro puedan acercarse y obtener muestras.
La misión está aún en fase de planificación, pero si logra obtener financiación, se iniciará en 2020.
El análisis de estas rocas espaciales puede aportar datos claves sobre los orígenes del Sistema Solar, dicen los defensores del proyecto.
Por otra parte, la misión contribuiría a desarrollar tecnología que podría ser útil para desviar a cualquier asteroide peligroso que se dirija hacia la Tierra, añaden.
La NASA tiene entre ojos a seis posibles asteroides, aunque todavía no han decidido cómo atraparán al elegido. Una de las posibilidades incluye envolverlo en una bolsa inflable.

Júpiter

La ESA tiene previsto enviar en 2022 una nave al espacio para estudiar las lunas heladas de Júpiter.
La nave, que se tardará cerca de 8 años en llegar, sobrevolará Calisto y Europa antes de posarse en Ganímedes, la luna más grande del Sistema Solar.
Ganímedes es la única luna del Sistema Solar que genera su propio campo magnético.
La sonda hará observaciones durante tres años.
Se cree que bajo la capa helada de estos satélites hay océanos de agua líquida.

Solar Orbiter

Con fecha de lanzamiento prevista para 2018, el Solar Orbiter (ESA) será el primero llegar a la distancia más cercana al Sol, orbitando a tan solo 42 millones de kilómetros de la estrella.
Allí, la intensidad de la radiación solar es 13 veces superior a la que llega a nuestro planeta, y las temperaturas pueden alcanzar los 520°C.
El satélite tomará fotografías y medidas desde la órbita interna del planeta Mercurio para obtener datos que permitan conocer mejor la dinámica del Sol.
La misión busca profundizar nuestro entendimiento sobre cómo funciona el Sol y su influencia sobre el entorno, especialmente el modo en que genera y acelera el flujo de partículas cargadas que envuelven al resto de planetas.

Orión

Más grande y moderna que la nave Apolo, la Orión de la NASA está diseñada para llevar hasta seis astronautas hacia las profundidades del espacio.
El objetivo final es llevar al hombre a Marte a mediados de la década de 2030.
En 2014, se puso a prueba con éxito en un vuelo no tripulado.
La primera misión tripulada tendrá lugar en 2021.

Telescopio James Webb

Este telescopio espacial busca reemplazar al Hubble.
Tiene una potencia 100 veces superior a su antecesor y, según afirman los científicos a cargo del proyecto, podrá obtener imágenes sin precedentes de las primeras galaxias que se formaron en los inicios del Universo.
Su espejo principal tiene un diámetro de 6,5 metros (en comparación con los 2,4 del Hubble) y está formado por 18 espejos hexagonales que juntos forman uno.
Es tan grande que no cabe dentro del lanzador. Los espejos irán plegados y se desplegarán una vez que el aparato esté en el espacio.
En vez de orbitar alrededor de la Tierra como el Hubble (una vez cada aproximadamente 97 minutos a una altura de entre 550 Km y 600 Km), el James Webb se situará en un punto conocido como Lagrange 2, a 1,5 millones de kilómetros de nuestro planeta.
Orbitará alrededor del Sol, conservando esa distancia con la Tierra.
Su fecha de lanzamiento es octubre de 2018.

lunes, 20 de julio de 2015

Galaxias ultradifusas dominadas por materia oscura





La galaxia de Andrómeda, en cuyo entorno se ha encontrado una galaxia...
La galaxia de Andrómeda, en cuyo entorno se ha encontrado una galaxia ultradifusa Karel Teuwen




Un equipo internacional de astrónomos liderado por el español David Martínez-Delgado (actualmente en la Universidad de Heidelberg) acaba de descubrir una extraña galaxia, DGSAT I, de propiedades extraordinarias: a pesar de su gran tamaño, que alcanza los 40.000 años luz, posee muy poco brillo superficial, lo que indica un contenido muy pobre en estrellas. Ésta y otras galaxias similares, denominadas 'ultradifusas', podrían estar completamente dominadas por materia oscura.
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Más allá de Andrómeda


La galaxia ultradifusa DGSAT I
David Martínez-Delgado es un astrónomo español que, como muchos otros, ha encontrado un puesto de trabajo fuera de nuestras fronteras, más concretamente en la Universidad de Heidelberg (Alemania). La originalidad del trabajo de este astrónomo radica en la combinación de datos obtenidos en los mayores observatorios profesionales del mundo con observaciones realizadas por astrónomos aficionados con telescopios modestos. De esta manera ha venido reuniendo espectaculares ejemplos de canibalismo galáctico como éstos que presentamos hace un tiempo en elmundo.es
Rebuscando en archivos de astrónomos aficionados dedicados a la astrofotografía, mientras trataba de identificar pequeñas galaxias que pudiesen ser satélites del Grupo Local, Martínez-Delgado se encontró con una pequeña galaxia, a corta distancia aparente de Andrómeda, que parecía desprovista de regiones de formación estelar y de contenido gaseoso. La imagen de esta galaxia (denominada DGSAT I) había sido tomada con un modestísimo telescopio de 10 centímetros de diámetro. Cotejando con imágenes de archivo del gran telescopio Subaru, que tiene un espejo de 8 metros de diámetro, resultó que las estrellas individuales de esta galaxia no aparecían resueltas (no eran discernibles de manera individual), lo que implicaba que debía estar situada a una distancia de más de 33 millones de años luz, esto es unas 13 veces más lejos que Andrómeda, por lo que DGSAT I no podía ser una satélite de la gran espiral.
Para determinar las propiedades de la galaxia resultaba imprescindible medir su distancia. Para ello, Martínez-Delgado pidió a uno de sus colaboradores que tomase un espectro con un telescopio de 6 metros de diámetro en Rusia. Esta galaxia tiene un brillo tan débil que, aún con un telescopio tan potente, la medida del espectro requirió 6 horas de exposición. A partir de estos nuevos datos fue posible medir la distancia a la galaxia, que fue finalmente estimada en unos 230 millones de años luz, esto es casi 100 veces más lejos que Andrómeda. A esa distancia y en esa región del cielo se encuentra un filamento del supercúmulo de galaxias conocido como Piscis-Perseo, por lo que los investigadores concluyeron que DGSAT I forma parte de este supercúmulo.

Grande pero inactiva

La estimación de la distancia permite ahora estimar el tamaño real de la galaxia DGSAT I, cuyo diámetro resulta ser de unos 40.000 años luz, típico de una gran galaxia espiral. Pero la diferencia es que DGSAT I no parece albergar estrellas jóvenes ni gas. Parece una galaxia inactiva y extremadamente diluida. Su gran tamaño unido a su pobre contenido hace que nos refiramos a ella como una 'galaxia ultradifusa'

Una galaxia ultradifusa comparada con otras galaxias bien conocidas
Mientras Martínez-Delgado y sus colaboradores corrían estas peripecias con DGSAT I, otro equipo de astrónomos liderado por Pieter van Dokkum de la Universidad de Yale había utilizado el experimento Dragonfly para detectar una población de 47 galaxias ultradifusas en el cúmulo de Coma, a unos 320 millones de años luz de la Tierra. Hace tan solo unos días, Jin Koda (universidad de Stony Brook) y sus colaboradores japoneses acaban de publicar la detección de casi un millar de candidatas a galaxias ultradifusas en este mismo cúmulo usando el telescopio gigante japonés Subaru (Hawái).
Como DGSAT I, todas estas galaxias tienen tamaños comparables al de la Vía Láctea. Pero si la Vía Láctea parece un mar de estrellas, estas galaxias ultra-difusas parecen más bien una aglomeración de nubes interestelares bastante transparentes. De hecho es posible mirar a través de ellas los objetos que se encuentran detrás.

Sumergidas en materia oscura

Es un misterio cómo estas galaxias tan difusas, con tan poca masa visible, pueden mantenerse unidas sin dispersarse completamente. Para mantenerlas aglomeradas es preciso que cuenten con una cantidad de masa mucho mayor de la que aparece en las imágenes ópticas. La explicación más plausible es que tales galaxias ultradifusas estén completamente dominadas por grandes cantidades de materia oscura. Esta hipotética materia oscura no ha podido ser detectada hasta ahora directamente, pero su existencia se deduce de la rápida rotación de las regiones externas de las galaxias y de las velocidades relativas de unas galaxias respecto de otras en los cúmulos. A partir de esas medidas se concluye que la materia oscura debe ser unas 5 veces más abundante en el universo que la materia ordinaria.

El cúmulo de Virgo es muy adecuado para seguir buscando galaxias ultradifusas
Los modelos teóricos de galaxias predicen que virtualmente todas las galaxias están rodeadas de grandes halos de materia oscura que pueden llegar a representar el 75 % de la masa total de la galaxia. Sin embargo, para explicar la supervivencia de las grandes galaxias ultradifusas hay que suponer que éstas contienen el 98 % de su masa en forma oscura. No obstante, este requerimiento no sería tan extremo si las galaxias ultra-difusas fuesen objetos inestables en proceso de rápida desintegración.
El equipo de Martínez-Delgado se encuentra ahora explorando otros cúmulos de galaxias buscando más ultra-difusas. Si se encontrases objetos con ligeras diferencias quizás pudiese establecerse una primera clasificación que diese pistas sobre el origen y evolución de tan enigmáticas galaxias.

También interesante


  • Las primeras pruebas observacionales de la existencia de la materia oscura fueron proporcionadas en 1933 por el astrónomo suizo Fritz Zwicky (1898-1974) en sus estudios del gran cúmulo de galaxias en la constelación de Coma, donde van Dokkum y Koda han detectado ahora numerosas galaxias ultra-difusas. En la década de los 1970, la astrónoma norteamericana Vera Rubin (nacida en 1928) confirmó la presencia de materia oscura mediante la observación de la rápida rotación de las regiones más externas de la galaxia de Andrómeda.
  • Entre las hipótesis más generalizadas sobre la naturaleza de la materia oscura destacan las que consideran cuerpos astronómicos pequeños y/o fríos (p. ej. estrellas enanas, planetas o nubes gaseosas) y las que contemplan partículas elementales (neutrinos, partículas masivas débilmente interactivas o WIMPS, axiones, etc.)


  • Los resultados de van Dokkum y su equipo, que fueron publicados en mayo en The Astrophysical Journal, pueden ser consultados aquí, mientras que el artículo de Koda y colaboradores, publicado en un número de julio de The Astrophysical Journal Letters, se encuentra aquí .

    Rafael Bachiller es director del Observatorio Astronómico Nacional (Instituto Geográfico Nacional) y académico de la Real Academia de Doctores de España
  • Fuente: http://www.elmundo.es/ciencia
  • martes, 12 de mayo de 2015

    Un sensacional anillo de Einstein captado por ALMA

    La galaxia SDP.81 formando un anillo en torno a otra galaxia más...
    La galaxia SDP.81 formando un anillo en torno a otra galaxia más cercana ALMA/NRAO/ESO/NAOJ, HST/NASA/ESA, B. Saxton, T. Hunter


       El radiotelescopio ALMA acaba de captar uno de los casos más perfectos y espectaculares del fenómeno conocido como 'anillos de Einstein'. La galaxia azulada en el centro de la imagen actúa como una lente gravitacional que amplifica y distorsiona la imagen de otra galaxia rojiza que se encuentra exactamente detrás de la primera, pero muchísimo más lejos. El buen alineamiento entre las dos galaxias hace que la luz de la más distante forme un anillo casi completo en torno a la más próxima.

    Un gigantesco telescopio natural

    Cuando dos galaxias se encuentran en nuestra misma línea de mirada podemos asistir a uno de los fenómenos más espectaculares de la naturaleza: lo que se denomina una 'lente gravitacional'.

    Esquema de lente gravitacional 
    Este fenómeno se ilustra en la figura adjunta, en la que la esfera azul representa a la Tierra y la esfera anaranjada a una galaxia cercana que se encuentra bien alineada con la galaxia espiral más lejana. La teoría de la relatividad general de Einstein predice que la galaxia cercana distorsiona las líneas del espacio-tiempo, lo que se representa con la malla amarilla de su entorno. Los rayos de luz emitidos por la galaxia lejana se curvan siguiendo esta malla que los redirige hacia la Tierra.
    Los observadores en la Tierra veremos una imagen muy deformada de la galaxia más distante: normalmente unos arcos luminosos en torno a la imagen de la galaxia cercana.
    Es un fenómeno similar al que se produce cuando observamos una luz a través del fondo de un vaso con líquido y vemos la imagen deformada de la fuente luminosa. La galaxia más próxima actúa como una lente colosal que redirige los rayos de la luz emitida detrás para crear una imagen distorsionada. Se trata de una especie de gigantesco telescopio proporcionado por la propia naturaleza.

    Otra acertada predicción de Einstein

    El fenómeno de lente gravitacional fue predicho por el propio Albert Einstein poco después del enunciado de la relatividad general, teoría de la que celebramos en este año su centenario. Por eso las figuras circulares resultantes reciben el nombre de 'anillos de Einstein'. El gran físico estimaba que se trataba de un fenómeno muy sutil y dudaba de que pudiese llegar un día en que se observarse por lo que, más que una herramienta de trabajo, lo consideró una mera curiosidad.
    Sin embargo, gracias al progreso de la observación astronómica se conocen hoy centenares de lentes gravitacionales. Muchas de tales lentes tienen la forma bien circular, aunque casi siempre incompleta, de los anillos de Einstein. Los anillos bien circulares y completos son raros, pues solo se forman cuando las dos galaxias se encuentran exactamente sobre la misma línea de mirada desde la Tierra.

    Arcos de Einstein en el cúmulo A2218 
    Cuando hay varios objetos en la misma línea de mirada se producen arcos múltiples, más o menos centrados sobre la lente dependiendo del alineamiento relativo. Muchos de estos anillos de Einstein se detectan bien mediante observaciones en radioastronomía.

    Una mirada al joven Universo


    Emisión del polvo en SDP.81, récord de nitidez con ALMA
    Entre septiembre y diciembre del año pasado, ALMA estuvo realizando las primeras observaciones con las antenas del interferómetro separadas por distancias de hasta 15 kilómetros.ElMundo.es informó puntualmente sobre estas observaciones pues suponen un alarde tecnológico en el rango de longitudes de onda milimétricas y submilimétricas. Para comparación, hay que tener en cuenta que los demás observatorios de este tipo de ondas tienen sus antenas separadas por distancias menores de 2 kilómetros. Estas grandes líneas de base proporcionan la altísima nitidez que es precisa para obtener la imagen tan detallada de la galaxia SDP.81 que encabeza este artículo y que es la de mayor resolución angular lograda por ALMA hasta la fecha: 23 milésimas de segundo de arco.
    Situada a unos 12 mil millones de años luz de distancia, la joven galaxia SDP.81 contiene grandes cantidades de polvo, gas molecular e intensa formación estelar. Su intensa emisión en ondas submilimétricas propició que fuese descubierta por el Observatorio Espacial de Infrarrojos Herschel de la ESA y hace ahora que pueda ser detectada fácilmente por ALMA. En contraste, la galaxia más próxima, que amplifica y distorsiona la luz de la primera, se encuentra a 'tan solo' 4 mil millones de años luz y es bien observable en el óptico por el telescopio espacial Hubble.

    Imagen combinada con emisiones del polvo y del monóxido de carbono
    Realmente ALMA ha producido varias imágenes de SDP.81. La de mayor nitidez se obtuvo observando la emisión de las pequeñas partículas sólidas repartidas por la galaxia. Este polvo se encuentra contenido en grandes nubes de gas molecular constituidas principalmente por hidrógeno, que no es emisor intenso. Otras moléculas de estas nubes, como el dióxido de carbono y el agua, sí que emiten lo suficiente como para poder estudiar su distribución en la galaxia lejana. Debido al tiempo que tarda la luz en llegar desde la remota SDP.81 hasta la Tierra, y gracias al efecto de lente gravitacional, ALMA nos permite observar una galaxia tal y como era cuando el Universo era muy joven, pues apenas tenía el 15% de su edad actual. Resulta muy significativo constatar que el Universo aún tan joven ya poseía grandes cantidades de carbono y agua.

    miércoles, 8 de abril de 2015

    Publican una lista de los 29 exoplanetas potencialmente habitables y similares a la Tierra





    El Laboratorio de Habitabilidad Planetaria (PHL) ha publicado un catálogo con los 29 exoplanetas potencialmente habitables más parecidos a la Tierra, tras tres años de búsqueda fuera del Sistema Solar. 

    Este centro de investigación, dependiente de la Universidad de Puerto Rico en Arecibo —donde se encuentra el mayor radiotelescopio del mundo—, actualiza periódicamente este censo de mundos que, por sus características físicas, podrían albergar hipotéticamente alguna forma de vida o podrían ser habitables. Cualquier exoplaneta con una calificación de más de 0,8 debe considerarse parecido al nuestro, nota que superan siete mundosSe clasifican en orden de similitud a la Tierra. Ninguno todavía parece ser un verdadero planeta como la Tierra por este criterio. Los planetas con altos valores de similitud (ESI) no son necesariamente más habitables, ya que la habitabilidad depende de otros factores desconocidos. Teniendo en cuenta ese sesgo, encabeza el ranking el exoplaneta Kepler-438b, con un 0,88 de índice de semejanza, en una escala de 0 a 1 en el que la Tierra ocupa el 1) en atención al flujo estelar recibido, temperatura atmosférica, composición y a su tamaño. Cualquier exoplaneta con más de 0,8 debe considerarse parecido al nuestro, nota que superan otros seis mundos. El PHL ha elaborado un gráfico en que se incluyen las representaciones artísticas de todos los planetas alrededor de otras estrellas (exoplanetas) con cualquier potencial para albergar vida superficie tal como la conocemos. La mayoría de ellos (19) son más grandes que la Tierra y no hay certeza de su composición y habitabilidad. Esta selección de objetos de interés está sujeta a cambios a medida que se realizan nuevas interpretaciones y observaciones astronómicas. Tierra, Marte, Júpiter y Neptuno se muestran a escala a la derecha, para tener una referencia del tamaño de esos exoplanetas.

    Fuente: http://www.20minutos.es/noticia/2421618/0/exoplanetas/29-habitables-parecidos-tierra/planetary-habitability-laboratory/#xtor=AD-15&xts=467263

    Las semillas de la vida en el Cosmos

    • Detectan por primera vez moléculas orgánicas complejas en un disco proto-planetario alrededor de una joven estrella

    • El hallazgo respalda la teoría de que los cimientos de la química de la vida se dan también en otros lugares del Universo

    Recreación del disco proto-planetario en torno a la estrella MWC 480 Vídeo: KAREN BUJES / Foto: B. AXTON

       
    • Ver más
    Las circunstancias que propiciaron el nacimiento de la Tierra y de nuestro sistema solar no fueron tan extraordinarias como se pensó durante mucho tiempo. Desde hace décadas, los científicos sospechan que los cimientos de la química que hizo posible la vida se dan también en otros lugares del Universo, en regiones en las que podrían formarse sistemas solares no muy distintos al nuestro. Una hipótesis que están empezando a demostrar gracias a grandes proyectos científicos como ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Arrayel mayor radiotelescopio del mundo, construido en el norte de Chile.
    A partir de las observaciones de este radiotelescopio del Observatorio Europeo Austral (ESO), los científicos han logrado detectar por primera vez la presencia de moléculas orgánicas complejas en un disco proto-planetario alrededor de una estrella joven. Este tipo de moléculas se consideran los componentes esenciales para que se origine la vida.
    En concreto, hallaron grandes cantidades de cianuro de metilo(CH3CN), una molécula compleja basada en el carbono. Hay tanto cianuro de metilo alrededor de esta estrella, llamada MWC 480, como para llenar todos los océanos de la Tierra, dicen los autores de este estudio, publicado esta semana en la revista Nature.
    Según detallan, esta estrella dobla en masa al Sol y está situada a una distancia de 455 años luz, en la región de formación estelar de la constelación de Tauro. Sólo tiene un millón de años (el Sol tiene más de 4.000 millones de años).
    El radiotelescopio detectó tanto cianuro de metilo como ácido cianhídrico (HCN), una molécula más simple. Estaban en los confines del disco recién formado de la estrella, en una fría región en la que creen que se forman cometas. Los astrofísicos piensan que la zona en la que han detectado esas moléculas es análoga a la región de nuestro sistema solar conocida como el cinturón de Kuiper, que alberga numerosos objetos helados. «Los estudios de cometas y asteroides muestran que la nebulosa solar que generó al Sol y los planetas era rica en agua y compuestos orgánicos complejos», ha declarado Karin Öberg, astrónoma del Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica de Cambridge, Massachusetts (EEUU) y autora principal de este estudio, en un comunicado de prensa del Observatorio Europeo Austral (ESO).
    El cielo alrededor de la estrella MWC480, in la constelación de Tauro 
    Y de la misma forma que esa nebulosa era rica en agua y compuestos orgánicos complejos, los científicos creen que esa misma química existe en otras partes del Universo.
    Los cianuros y, en particular, el cianuro de metilo, contienen enlaces carbono-nitrógeno, que son esenciales para la formación de los aminoácidos, son la base para la creación de las proteínas y constituyen los componentes esenciales para la construcción de la vida. Pero hasta ahora los científicos no sabían si estas moléculas complejas pueden formarse y sobrevivir en un sistema solar joven en el que los enlaces químicos son más débiles. Según sugieren los datos recabados por las antenas del radiotelescopio ALMA, las moléculas sobreviven e incluso prosperan.
    Karin Öberg recuerda que. gracias al estudio de exoplanetas. sabemos que nuestro sistema solar no es el único que alberga planetas y tiene agua. «Ahora sabemos también que tampoco somos únicos en cuanto a nuestra química orgánica» lo que, «desde el punto de vista de la vida en el universo, es una buena noticia». «Una vez más, hemos aprendido que no somos especiales», concluye.
    «Las moléculas orgánicas complejas han sido descubiertas ya en cometas y, de algún modo, es natural encontrarlas también en un disco proto-planetario en cuyos confines se originan los cometas. Sin embargo, a pesar de que una vez que las encuentras parece algo natural, detectarlas por primera vez no fue nada fácil. Fue necesario construir una infraestructura como ALMA para conseguirlo», explica a este diario Willy Benz, director del Instituto de Física de la Universidad de Berna (Suiza), que este miércoles inaugura en Madrid el ciclo de conferencias de la Fundación BBVA La ciencia del cosmos.
    «ALMA es una instalación extraordinaria y única que va a revolucionar lo que sabemos, entre otros temas, sobre los discos proto-planetarios», asegura.

    Captada una señal de ondas gravitacionales nunca vista

      Los detectores LIGO y Virgo captan dos choques de agujeros negros contra estrellas de neutrones, los astros más densos del universo. Dos d...