Litopanspermia: sembrando vida en el cosmos

Un grupo de investigadores comprueba la primera fase de la teoría.

La propuesta original

Svante August Arrhenius © Wikipedia

En 1908, Svante Arrhenius (1859-1927), científico sueco premio Nóbel en química, utilizó por primera vez la palabra panspermia (del griego pan = todo y spermia = semilla) para explicar la aparición de la vida sobre la Tierra. Básicamente, propuso que microorganismos (esporas) que escapaban por movimientos aleatorios de la atmósfera de planetas con vida viajaban posteriormente por el espacio impulsados por la presión de la radiación estelar, y finalmente colonizaban los planetas que tuvieran las condiciones necesarias para su desarrollo, como la Tierra.

Estudios posteriores realizados por el fisiólogo francés Paul Becquerel (1879-1955) demostraron que algunas bacterias retenían su poder germinativo luego de dos años en el vacío y bajo un frío extremo. En el curso de sus investigaciones también demostró que la radiación ultravioleta las destruía rápidamente, con lo cual asestó un golpe casi mortal a la teoría.

La propuesta alternativa

Sin embargo, la idea seguía siendo atractiva, y en la década de 1960 surgió una variante, por la cual se sugirió que los microorganismos podían viajar en el espacio protegidos dentro de cometas. El material cometario serviría como un escudo de protección contra la peligrosa radiación que permea el espacio.

Sir Fred Hoyle © Wikipedia

Sus principales impulsores fueron los físicos Fred Hoyle (Inglaterra: 1915-2001), también famoso por su teoría cosmológica del “estado estacionario” contrapuesta al “Big Bang”, y Chandra Wickramasinghe (Sri Lanka: 1939-). Este último dice: “Mi contribución astronómica más significativa ha sido el desarrollo de la teoría de gránulos orgánicos en los cometas y en el medio interestelar. Este trabajo fue realizado en los ’70 y los ’80, ¡y es ahora aceptado por todos casi sin recordar sus orígenes! También siento que he jugado un papel en el nacimiento de la ciencia de la astrobiología”.

Esta variante de la panspermia recibió un gran impulso cuando en 1969 la nave Apolo XII trajo desde la Luna los restos de la sonda Surveyor III, que se había estrellado contra nuestro satélite dos años antes. Entre ellos se encontraron colonias de microorganismos que habían sobrevivido el viaje hasta allí y la permanencia en la superficie lunar, a pesar de las condiciones extremas de frío y vacío.

Por otro lado, en 2006, un grupo investigadores del CAB (Centro de Astrobiología en Torrejón de Ardoz, España) liderados por Elena González Toril demostró que algunos microorganismos (bacterias oxidantes del hierro) pueden crecer y sobrevivir contando como única fuente de “alimentación” la disponible en un meteorito de hierro (en realidad, este tipo de objetos está compuesto por varios metales, especialmente hierro, níquel y cobre).

Comprobando la primera fase

El primer paso de la litopanspermia sería la eyección de organismos vivos desde una superficie planetaria hacia el espacio exterior. Únicamente un impacto cósmico cataclísmico (es decir, un cometa o un meteorito gigantesco chocando con un planeta, como el de Chicxulub, por ejemplo, que podría ser el causante de la extinción de los dinosaurios) podría generar las fuerzas suficientes como para lanzar rocas hacia el espacio a una velocidad superior a la de escape.

Meteoro © NASA

Y ese ha sido desde el principio un problema importante para la teoría. ¿Podrían los organismos vivos sobrevivir a los efectos de esas fuerzas tremendas?

Pues bien, parecería que sí. En un informe de la revista Astrobiology, Gerda Horneck y un grupo de colaboradores describen una serie de experimentos de recuperación de choques diseñados para simular las condiciones causadas por un acontecimiento cósmico de esa categoría.

Los científicos colocaron capas de tres microorganismos (esporas bacteriales, cianobacterias endolíticas y líquenes epilíticos) entre discos de gabbro (una roca basáltica análoga a las marcianas), y luego las sometieron a presiones de impacto similares a las que habrían sido necesarias para su expulsión desde Marte. De esa forma, pudieron determinar la capacidad de supervivencia de los microorganismos.

Según los autores del informe, los organismos estudiados se muestran como “autostopistas potenciales dentro de rocas eyectadas por impacto”, y son claros ejemplos de que los microbios pueden superar condiciones ambientales de extrema tensión.

En el capítulo 4 del informe, “Discusión”, escriben los científicos: “En este estudio hemos enfrentado la siguiente cuestión: ¿pueden los organismos endolíticos sobrevivir las severas condiciones de un impacto meteorítico y el evento de eyección, por ejemplo, desde la superficie de Marte o de otro hipotético planeta habitado de masa comparable?”.

Y responden a esa pregunta en el capítulo 5, “Conclusiones”: “Nuestros resultados aumentan el número de organismos potenciales que podrían ser capaces de sembrar una superficie planetaria después de eventos “tempranos” de impacto muy grandes y sugieren que un escenario como ese podría ser posible con diversos organismos”.

Vida en el universo

La teoría de la panspermia no resuelve el problema del origen abiótico de la vida, y no pretende hacerlo, al menos en su versión moderna.

La presencia de compuestos orgánicos en el espacio, cercano y lejano, en sistemas solares o en las vastedades interestelares, indica que en todas partes existen “ladrillos vitales” que pueden combinarse, dadas las condiciones necesarias, para el surgimiento de la vida.

Pero la teoría nos indica que esa vida, una vez iniciada, puede trasladarse de planeta en planeta, generando tal vez una base biológica común para todo un sistema estelar… o incluso para porciones más o menos cercanas de una galaxia.

Claro que solamente podremos comprobarlo empíricamente cuando, en un futuro más o menos cercano, analicemos las características de una forma de vida extraterrestre… un estudio que seguramente haremos algún día.

La última puesta de sol en la Tierra

Escribió el poeta Robert Frost: “algunos dicen que el mundo terminará en fuego, otros dicen que en hielo”. Según parece, los astrónomos se cuentan en el primer grupo.

Un nuevo cálculo predice que la Tierra será engullida por el Sol dentro de 7 600 millones de años, finiquitando así un prolongado debate sobre si el tirón gravitacional del Sol se habrá debilitado lo suficiente como para que la Tierra escape a su destrucción final o no.

Otros teóricos habían predicho que nuestro planeta se freirá cuando el Sol se expanda en su vejez. Pero las estimaciones de tiempo han variado en un par de miles de millones de años.

Concepción artística del aspecto de un planeta hipotético alrededor de una estrella gigante roja. © James Gitlin (STScI)

“Aunque algunas personas han examinado previamente estos problemas, podemos sostener que es el mejor intento que se ha realizado hasta la fecha, y probablemente el más confiable”, dijo el astrónomo Robert Smith, profesor retirado de la Universidad de Sussex, quien realizó los nuevos cálculos con el astrónomo Klaus-Peter Schroeder de la Universidad de Guanajuato en México. “Lo que hemos hecho es refinar los modelos existentes y poner los mejores cálculos de teníamos en cada punto del modelo”.

Si bien 7 600 millones de años no parecen ser una inminente sentencia de muerte, no se relajen demasiado. Sin importar si la Tierra será vaporizada en última instancia cuando el Sol aumente su temperatura, desde mucho antes nuestro planeta se habrá tornado demasiado caliente para la vida.

“Dentro de unos mil millones de años o algo así, la Tierra ya no tendrá atmósfera ni agua y su temperatura superficial será de cientos de grados, muy por encima del punto de ebullición”, comentó Smith a Space.com. “Básicamente, la Tierra se secará. Será completamente imposible que sobreviva cualquier forma de vida. Es un pronóstico bastante sombrío”.

Sin embargo, los científicos sienten curiosidad sobre el destino final de nuestro planeta cuando nosotros ya nos hayamos ido (como todos los homínidos previos y más del 99% de todas las especies que han vivido sobre la Tierra, los seres humanos probablemente se extinguirán, y eso sucederá muy probablemente antes de mil millones de años).

Los estudios anteriores de Smith determinaron que la Tierra escaparía por muy poco de ser engullida. A medida que el Sol envejezca y se expanda para convertirse en una gigante roja, expulsará sus capas gaseosas exteriores, perdiendo así masa y debilitando su tirón gravitacional. Los cálculos previos descubrieron que este aflojamiento permitiría que la órbita de la Tierra se desplazara hacia fuera, permitiendo que el planeta se liberara del quemante Sol.

Pero este escenario no tenía en cuenta las fuerzas de marea y el arrastre de las capas exteriores del Sol. A medida que la Tierra orbita su estrella, su menor tirón gravitacional no es completamente insignificante, en realidad hace que el lado del Sol más cercano a nuestro planeta acapare más masa y se abulte en nuestra dirección.

“Así como la Tierra está tirando del abultamiento solar, este abultamiento tira de la Tierra, y eso hace que nuestro planeta se frene en su órbita”, dijo Smith. “Recorrerá una órbita en espiral y terminará dentro del Sol”. Además, el gas expelido por el Sol arrastrará también a la Tierra hacia dentro, hacia su destrucción.

Los cálculos anteriores de Smith habían ignorado estos efectos.

“No pensamos que tuviera importancia, pero resultó que sí”, dijo. “Nuestros modelos previos adolecían de una carencia”.

Es posible, sin embargo, que haya alguna esperanza para la Tierra. Algunos científicos han propuesto un plan para utilizar la gravedad de un asteroide que pase para alejar a nuestro planeta del Sol, hacia un territorio más fresco, asumiendo que para ese entonces habrá alguna forma de vida lo suficientemente inteligente como para manejar esa solución.

“Podría sonar a ciencia-ficción, pero hay un grupo de personas que han sugerido muy seriamente que podría ser posible”, dijo Smith. “Si se hace bien, haría que la Tierra se moviera lo suficientemente rápido como para alejarla del peligro. Quizás la vida podría continuar por 7 000 millones de años”.

Los descubrimientos de Smith han sido aceptados para su publicación en la revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

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Artículo original en Space.com: “Earth’s Final Sunset Predicted”
Autor: Clara Moskowitz
Fecha: Febrero 26, 2008
Enlace con el artículo original: aquí
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Imágenes en falso color

Muchas veces, tanto en los foros de astronomía como en los comentarios a los artículos que se publican, los aficionados y/o lectores preguntan qué significa esa aclaración de “imágenes en falso color” que aparece comúnmente en las leyendas al pie de las fotografías astronómicas.

En esas ocasiones se dan algunos datos, pero inevitablemente quedan perdidos en la multitud de mensajes similares.

La Nebulosa de Orión es verde © El Lobo Rayado

Hoy, navegando por la web, me encontré con información tan sorprendente como atractiva en el excelente blog de Ángel R. López Sánchez, el Lobo Rayado, que en un artículo titulado ”La Nebulosa de Orión es verde”, daba cuentas de algo que resultó ser la mar de interesante. El mismo contenía una serie de imágenes y un texto muy jugoso que por cierto vale la pena leer en su totalidad (así os lo aconsejo, por supuesto). Y sirvió, además, como acicate para que me decidiera a escribir algo al respecto.

En primer lugar, hay que aclarar que el ojo humano es capaz de captar más detalles en una imagen en color que en una en blanco y negro. Además, lo que se puede ver a simple vista o a través del ocular de un telescopio es mucho menos de lo que se puede captar en una exposición prolongada y/o en las longitudes de onda visibles, por lo que la publicación de fotografías coloreadas no es únicamente un asunto de atractivo para el lector, sino un problema de información obtenible.

En esencia, una imagen en falso color es una representación artificial de la detección multiespectral de un objeto, y se utiliza comúnmente para mejorar la percepción de ciertos detalles del mismo. Y cuando se menciona la codificación utilizada para las bandas que integran la imagen, se hace siguiendo un orden específico: rojo, verde y azul. Así, por ejemplo, si los filtros utilizados son corresponden a las bandas F1, F2 y F3, y así se los ordena en la codificación, tendremos que los datos obtenidos en la banda F1 se verán rojos, los de la banda F2 se verán verdes y los de la banda F3 se verán azules.

Es de hacer notar que se habla de imagen en falso color cuando uno o más de los componentes (o longitudes de onda) captados por la cámara (o el espectrógrafo de imagen) se encuentran fuera del espectro visible para el ojo humano. En las imágenes en pseudo-color, por otro lado, lo que se hace es fijar arbitrariamente un color fijo a cada valor de intensidad en una imagen originalmente monocroma, mediante una paleta de colores.

El Telescopio Espacial Spitzer investiga el universo infrarrojo © Wikimedia.org

¿Por qué se utilizan diferentes filtros o diferentes bandas? Pues porque hay información específica que se quiere obtener (por ejemplo, de una molécula en particular en una nube de gas interestelar) y esta emite (o absorbe) luz en una frecuencia en particular, y entonces se pretende tanto ubicarla en una región como destacarla del “ruido” de información general que proviene de esa nube.

Incluso, esa emisión puede estar, por ejemplo, en el infrarrojo, y entonces se obtiene información de tres longitudes de onda del infrarrojo (un trabajo común del Telescopio Espacial Spitzer) y después se codifican esas bandas para que aparezcan representadas en las longitudes de onda visibles para nuestros ojos.

Este método se utiliza también, y con mucho éxito, para otros fines tales como la inspección geológica, biológica y arqueológica de la superficie de nuestro planeta, principalmente a través de la fotografía aérea o satelital.

De todos modos, no tengo la intención de facilitar demasiado el asunto para los lectores y el caso es que, cuando me puse a navegar un poco para conseguir información, me encontré con una muy buena y esclarecedora traducción de Manuel Hermán en su página Ciencia Kanija titulada ”(Color) Verdadero o Falso: el arte de la fotografía extraterrestre”, así que no sean flojos y visiten también el sitio de Kanijo, que ciertamente se lo merece.

Cuando los hongos dominaban el mundo

Hace unos 420 millones de años, una extraña forma cilíndrica de vida llamada prototaxites se convirtió en un elemente prominente del paisaje terrestre. Con hasta 8 metros de alto y 1 metro de diámetro, prototaxites ha confundido a los paleobotánicos durante casi un siglo y medio. “Es grande y extraño, y se ha discutido por mucho tiempo qué es lo que era”, dice C. Kevin Boyce de la Universidad de Chicago, autor principal de un nuevo artículo sobre prototaxites en la revista Geology (mayo de 2007).

Visión artística de prototaxites, tal como debió verse durante el Devónico temprano, hace algo más de 400 millones de años. © Mary Parrish, National Museum of Natural History.

Después de largo tiempo, un profesor asistente de paleontología, y sus colaboradores, dicen haber resuelto el rompecabezas taxonómico del prototaxites. A partir de un análisis de isótopos de carbono atrapados en estos antiguos fósiles, llegan a la conclusión de que el prototaxites era un hongo.

Su estudio también arroja luz sobre la complejidad biológica de la antiquísima época devónica (que transcurrió entre 416 y 359 millones de años atrás), y ofrece una nueva guía para los astrobiólogos mientras se preparan para explorar el universo.

El Devónico fue un período transicional, el en cual la evolución estaba resolviendo rápidamente los problemas de vivir en tierra firme. “En el comienzo del Devónico había plantas vasculares, pero tenían una altura máxima de 60 centímetros, sin hojas y sin madera”, dice Boyce. “Hacia fines del Devónico, ya había grandes árboles y helechos con hojas. Todo eso ocurrió en un lapso de 60 millones de años”.

El descubridor de prototaxites pensó que era una planta vascular, y escogió un nombre que significaba “tejo primigenio” (NOTA: tejo = Taxus baccata). Pero algunas secciones bien preservadas del fósil mostraron una estructura filamentosa con numerosos tubos pequeños que no resultaban para nada típicas de las plantas vasculares, según Boyce (las plantas vasculares, incluyendo a todas las plantas con flores, son más complejas que las no-vasculares. Este último grupo incluyendo al musgo, carece de xilema y de floema, tejidos especializados utilizados por las plantas vasculares para hacer circular el agua y los nutrientes).

Comúnmente, las plantas fósiles se encuentran infiltradas por minerales como el sílice o la calcita, y a menudo retienen materia orgánica y micro-estructura. “Eso es lo bueno de las plantas fósiles”, dice Boyce. “Los paleobotánicos pueden estar seguros de que encontrarán preservación celular”. Para comprender el lugar del prototaxites en la taxonomía, Boyce y sus colaboradores se basaron en el análisis isotópico (un examen de dos formas comunes de carbono, el carbono 12 y el carbono 13). Cuando las plantas fotosintetizadoras ingieren y metabolizan el dióxido de carbono, su composición se correlaciona con la composición isotópica del dióxido de carbono atmosférico.

Las muestras de una especie en particular en un medioambiente particular varían, como máximo, en 2 a 4 partes por mil en la proporción C-12/C-13, según Boyce. “En general, no se puede conseguir mucho más que eso”.

El prototaxites rompió el molde. Incluso en una locación en particular, “encontramos una diferencia de 12 partes en mil”, dice Boyce, lo que significa que el prototaxites no era fotosintetizador, y por lo tanto no era autótrofo (es decir, un productor primario). En cambio, era heterótrofo, es decir, un consumidor de material biológico creado por otros organismos. “Si se es heterótrofo, se puede estar en cualquier lugar” de la proporción C-12/C13. Pero, ¿qué clase de heterótrofo? Los prototaxites eran grandes y filamentosos, pero los organismos grandes y filamentosos son fotosintetizadores, excepto por los hongos. Por lo tanto, el prototaxites tenía que ser un hongo.

¿Y qué era lo que comía prototaxites, el hongo? Los hongos modernos consumen muchos tipos de material orgánico en descomposición, y el prototaxites debe haber consumido todo lo que podía conseguir con sus hifas (tubos de alimentación). Aunque las plantas de tierra firme estaban evolucionando muy rápidamente en la época del prototaxites, algunos de sus fósiles contienen isótopos inconsistentes con el consumo de plantas vasculares.

La fuente alternativa de alimentos más probable es un tipo de terreno conocido como suelo criptobiótico que actualmente se encuentra principalmente en los desiertos. El suelo criptobiótico contiene bacterias (incluyendo cianobacterias), líquenes, musgos, algas verdes y hongos (aunque muchos de estos organismos son fotosintetizadores, las diferentes especies, incluso en una locación en particular, tienen proporciones diferentes de isótopos de carbono, según Boyce, lo que explica la variabilidad en las proporciones C-12/C-13 en el prototaxites).

Fósil de prototaxites recuperado en Kettle Point, Ontario, Canadá. © Universidad de Alberta

Como las cortezas criptobióticas no se fosilizan, el análisis isotópico del prototaxites se convierte en un microscopio único para observar el paisaje devónico, dice Boyce. “Estos hongos demuestran que ya bien entrado el período de diversificación de las plantas vasculares, quedaban todavía grandes áreas de actividad microbiana”. En contraste, actualmente el suelo criptobiótico se ha retirado principalmente a los desiertos.

Una de las primeras implicaciones para la astrobiología concierne a la técnica, dice Boyce. A menudo, los científicos examinan la composición química de las muestras moliendo varias de ellas en un solo lote, “pero hemos descubierto que es muy importante la realización de un análisis comparativo. No somos los primeros en examinar la química del prototaxites, pero la diferencia estuvo en que recogimos todos los fósiles de pudimos en locaciones individuales, y luego comparamos cada fósil. Lo que importaba era la varianza”.

Robert Hazen, un científico del equipo del Instituto Carnegie de Washington que también contribuyó con el informe, destaca la importancia de la diferencia. “En otras palabras, aún si la biota no es obvia, o se extinguió, tenemos una buena posibilidad de recuperar muestras con isotópicas, elementales o firmas biomoleculares delatoras”. Ahora, los instrumentos miniaturizados ofrecen la promesa de realizar detecciones in-situ de estas anomalías, comenta, reforzando la importancia de determinar inicialmente exactamente qué es lo que estamos buscando.

Los resultados del prototaxites enfatizan también el peligro de los preconceptos sobre las formas de vida: lo que vemos y sabemos puede limitar nuestras expectativas y hacer que perdamos evidencias de vida, dice Hazen. “Hay una fascinación intrínseca con las formas dominantes de vida, los dinosaurios, los trilobites, los grandes mamíferos. Pero aquí tenemos un paisaje donde no hay mucha biota animal. Estaba dominado por un organismo gigantes, pero contra-intuitivo: un hongo gigante. Esto nos brinda un sentido más amplio de lo que es posible, de la riqueza, de la abundancia de la vida. Coloca a todo el tesoro de la evolución en una nueva perspectiva”.

La investigación sobre el prototaxites también puede ayudar a los astrobiólogos “a comprender la aparición de la biocomplejidad”, dice Hazen, “desde la simplicidad del mundo geoquímico, pasando por el mundo dominado por los microbios, hasta uno dominado por la macrofauna. Hoy vemos un bosque, y las plantas fotosintetizadoras son las dominantes, con unos pocos hongos y microbios en el suelo que no resulta obvios o dominantes. Aquí hay un ecosistema donde la cubierta del suelo son los microbios, y las cosas que parecen árboles son hongos. Demuestra que todavía tenemos mucho para aprender”.

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El mundo en el Devónico © Antón Uriarte

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Artículo original de Astrobiology Magazine: “When Fungi Ruled the World”
Autor: David Tenenbaum
Fecha: Diciembre 28, 2007
Enlace con el artículo original: aquí
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Los planetas rocosos podrían ser relativamente comunes

Los astrónomos han descubierto que los planetas terrestres podrían formarse alrededor de muchas, si no la mayoría, de las estrellas cercanas tipo Sol que existen en nuestra galaxia. Estos nuevos resultados sugieren que los mundos potencialmente aptos para la vida podrían ser más comunes de lo que pensábamos.

Planetas Rocosos Tipo Tierra Esta representación artística ilustra la idea de que mundos rocosos de tipo terrestre, como los planetas interiores de nuestro sistema solar, pueden ser abundantes y diversos en el universo. © NASA/JPL-Caltech/R. Hurt (SSC-Caltech)

El astrónomo Michael Meyer de la Universidad de Arizona, Tucson, y sus colegas, utilizaron el Telescopio Espacial Spitzer de la NASA para determinar si los sistemas planetarios como el nuestro son comunes o raros en nuestra Vía Láctea. Descubrieron que al menos un veinte por ciento, y quizás hasta un sesenta por ciento de las estrellas similares a nuestro Sol son candidatas para la formación de planetas rocosos.

Meyer está presentando sus hallazgos en el encuentro anual de la Asociación Americana para el Avance de la Ciencia en Boston. Los resultados aparecieron en el número del 1 de febrero de la revista Astrophysical Journal Letters.

Los astrónomos utilizaron a Spitzer para inspeccionar seis conjuntos de estrellas, agrupadas según su edad, con masas comparables a la de nuestro Sol. Nuestra estrella tiene aproximadamente cuatro mil seiscientos millones de años de edad. “Deseábamos estudiar la evolución del gas y el polvo alrededor de estrellas similares al Sol y comparar los resultados con lo que pensamos que sería nuestro sistema solar en los estadios primarios durante su evolución”, dijo Meyer.

El Telescopio Spitzer no detecta planetas directamente. En cambio, detecta el polvo (es decir, los escombros sobrantes de las colisiones que se suceden cuando los planetas se están formando) en el rango de las longitudes de onda del infrarrojo. El polvo más caliente se detecta en las longitudes de onda más cortas, entre los 3,6 y los 8 micrones. El polvo frío se detecta en las longitudes de onda más largas, entre los 70 y los 160 micrones. El polvo tibio puede ser rastreado en los 24 micrones. Como el polvo más cercano a la estrella es más caliente que el más lejano, el polvo “tibio” probablemente traza el material que orbita la estrella a distancias comparables con la de la que existe entre la Tierra y Júpiter.

“Descubrimos que aproximadamente entre un 10 a un 20 por ciento de las estrellas en cada uno de los cuatro grupos etarios más jóvenes muestra emisión de 24 micrones a causa del polvo” , dijo Meyer. “Pero no vemos a menudo polvo tibio alrededor de estrellas que tienen más de 300 millones de años de edad. La frecuencia sencillamente cae”.

“Eso resulta comparable a las escalas temporales que según se cree abarcan la formación y la evolución dinámica de nuestro propio sistema solar”, agregó. “Los modelos teóricos y los datos meteoríticos sugieren que la Tierra se formó a lo largo de entre 10 a 50 millones de años como resultado de las colisiones de cuerpos menores”.

Telescopio Espacial Spitzer© NASA

En un estudio separado, Thayne Currie y Scott Kenyon del Observatorio Astrofísico Smithsoniano en Cambridge, Massachussets, y sus colegas, también descubrieron evidencia de polvo causado por la formación planetaria alrededor de estrellas con edades de entre 10 a 30 millones de años. “Estas observaciones sugieren que lo que sea que haya llevado a la formación de la Tierra podría estar ocurriendo alrededor de muchas estrellas de entre 3 a 300 millones de años de edad”, dijo Meyer.

Kenyon y Ben Bromley de la Universidad de Utah, en Salt Lake City, han desarrollado modelos de formación planetaria que proporcionan un escenario plausible. Sus modelos predicen que el polvo tibio debería ser detectado en las longitudes de onda de 24 micrones a medida que los cuerpos rocosos chocan y se fusionan. “Nuestro trabajo sugiere que el polvo tibio detectado por Meyer y sus colegas es un resultado natural de la formación de planetas rocosos. Predecimos una frecuencia mayor de emisión de polvo para las estrellas jóvenes, exactamente igual a lo observado por Spitzer”, dijo Kenyon.

Los números respecto a cuántas estrellas forman planetas son ambiguos porque hay más de una forma de interpretar los datos de Spitzer, dijo Meyer. La emisión de polvo tibio que observó Spitzer alrededor del 20 por ciento del conjunto de estrellas más jóvenes podría persistir a medida que las estrellas envejecen. Es decir, el polvo tibio generado por las colisiones alrededor de las estrellas de entre 3 a 10 millones de años de edad podría mantenerse y mostrarse como la emisión tibia vista alrededor de las estrellas de entre 10 a 30 millones de años de edad, y así en más. Interpretando los datos de esta manera, daría como resultado que aproximadamente una de cada cinco estrellas tipo Sol es potencialmente formadora de planetas, aclaró Meyer.

Existe también otra forma de interpretar los datos. “Un escenario optimista sugeriría que los discos más grandes y masivos podrían sufrir primero el proceso de colisión desbocada y ensamblar rápidamente sus planetas. Eso podría ser lo que estamos viendo en las estrellas más jóvenes. Sus discos viven intensamente y mueren jóvenes, brillando fuertemente al principio y desvaneciéndose después”, dijo Meyer. “Sin embargo, los discos más pequeños y menos masivos se iluminarán más tarde. En este caso, la formación planetaria se vería retrasada porque habría menos partículas para chocar unas con otras”.

Si esto fuera correcto y los discos más masivos formaran sus planetas primero y los discos menos masivos tardaran entre 10 a 100 veces más, entonces hasta un 62 por ciento de las estrellas investigadas habría formado, o estaría formando, planetas. “La respuesta correcta se encuentra probablemente entre el caso pesimista de menos del 20 por ciento y el optimista de más de un 60 por ciento”, dijo Meyer.

El próximo examen crítico para la afirmación de que los planetas rocosos como la Tierra podrían ser comunes alrededor de estrellas parecidas al Sol llegará el año próximo con el lanzamiento de la misión Kepler de la NASA.

Entre los 13 co-autores que acompañan a Meyer se encuentra John Carpenter del Instituto de Tecnología de California (Caltech) en Pasadena. El Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) de la NASA en Pasadena gerencia la misión del Telescopio Espacial Spitzer para el Directorio de Misiones Científicas de la NASA en Washington. Las operaciones científicas son llevadas a cabo en el Centro Científico Spitzer en Caltech. Caltech gerencia a JPL para la NASA.

Rosemary Sullivant 818-354-2274
Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Calif.

Lori Stiles 520-626-4402
University of Arizona, Tucson

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Artículo original en Spitzer Newsroom: “Many, Perhaps Most, Nearby Sun-Like Stars May Form Rocky Planets”
Fecha: Febrero 17, 2008
Enlace con el artículo original: aquí
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Imágenes Celestes: NGC 4013 y su séquito estelar

NGC 4013 y su séquito estelar © APOD

A casi 50 millones de años-luz de distancia en la constelación de la Osa Mayor, NGC 4013 fue durante mucho tiempo considerada un universo-isla solitario. Vista desde su borde, esta hermosísima galaxia espiral era conocida por su disco achatado y su abultamiento central de estrellas, recortados por franjas de polvo. Pero esta imagen profunda en color revela un rasgo previamente desconocido asociado con la galaxia: una enorme estructura tenue que se extiende (arriba y a la izquierda) por más de 80 mil años-luz desde el centro galáctico.

Una exploración de esta notable estructura revela que está compuesta por una corriente de estrellas que originalmente pertenecieron a otra galaxia, muy probablemente más pequeña y que fue desgajada por mareas gravitacionales a medida que se fundía con la espiral mayor.

Los astrónomos piensan que esta nueva corriente de marea explica también la distribución distorsionada del gas hidrógeno neutro que se observa en imágenes de radio de NGC 4013 y muestra un paralelismo con la formación de nuestra propia Vía Láctea.

Créditos por la imagen: R.Jay Gabany (Observatorio Blackbird), colaboración: D. Martínez Delgado (IAC, MPIA), M. Pohlen (Cardiff), S. Majwski (Universidad de Virginia), J. Peñarrubia (Universidad de Victoria), C. Palma (Penn State).

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Artículo original: Astronomy Picture of The Day “NGC 4013 and the Tidal Stream”
Fecha: Febrero 7, 2008
Enlace con el artículo original: aquí
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Los límites de la tolerancia

NOTA: Las imágenes que aparecen en esta página son algunas de las caricaturas publicadas por el periódico danés Jyllands-Posten en septiembre de 2005. La caricatura de Mahoma con el turbante-bomba fue dibujada por el caricaturista Kurt Westergaard.
En el mes de febrero de 2008, al conocerse la noticia de que terroristas fundamentalistas islámicos planeaban asesinar al dibujante, los diarios daneses más importantes decidieron publicar nuevamente la caricatura como muestra de solidaridad y para reafirmar la libertad de expresión, según señaló el periódico The Copenhagen Post.
Ese es, también, el espíritu de este artículo.
H.R.

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El diccionario nos dice que la tolerancia es el respeto a las ideas, creencias o prácticas de los demás cuando son diferentes a las propias. Es, en definitiva, una norma básica de convivencia en las sociedades que surge de la esencia misma del ser humano.

Sin embargo, como todo, también la tolerancia tiene (debe tener) sus límites. No todo puede ni merece ser tolerado y aceptado. Las ideas, las opiniones, las creencias, y la práctica individual que surge de ellas tienen como límite, por supuesto, el respeto y la tolerancia a las ideas de los demás. Pueden no gustarnos, podemos no compartirlas, pero no podemos forzar a los demás a adoptar nuestros marcos de referencia. Cuando se intenta tal cosa, se esta violando el derecho a la humanidad y a la existencia de las otras personas, y habrá entonces que aceptar las consecuencias de esas intenciones.

Ahora, nuevamente, surgen amenazas para quienes han cometido el “delito” de exponer públicamente sus ideas sobre el terrorismo dogmático islamista; es decir, se los quiere destruir por decir lo que piensan y por apuntar acusadoramente contra los criminales que pretenden destruir las bases mismas de la cultura occidental.

Es mi deber entonces, en mi carácter de ateo, humanista y librepensador, solidarizarme con los amenazados y elevar mi voz para denunciar este renovado ultraje contra nuestras libertades y derechos fundamentales.

Las filosofías de la intolerancia

A todo lo largo de la historia de la humanidad, una y otra vez, personas y grupos que consideran ser los poseedores de la verdad absoluta han intentado imponer sus valores sobre los demás, acallando por cualquier medio la disidencia y las opiniones en contrario.

En ese sentido, la aparición de las religiones monoteístas significó un retroceso para las libertades de opinión. En efecto, por su misma esencia, estas religiones (el judaísmo, el cristianismo y el islamismo) son exclusivistas y absolutistas: su dogma rechaza la existencia de otros dioses y, por lo tanto, la posibilidad de cultos diferentes.

Por supuesto, también hay otras filosofías que, sin ser claramente religiosas, pretenden también ser las poseedoras de las verdades absolutas en lo que respecta a otros aspectos de la vida de las sociedades, tales como la economía o la interrelación político-social. Esas filosofías comparten con las religiones monoteístas un dogma absolutista que debe ser impuesto a la fuerza sobre los individuos que no lo compartan.

Intolerancia y poder

Por supuesto, la capacidad de imponer esa concepción absolutista depende totalmente de la fuerza real y efectiva que tenga la religión o filosofía en cuestión. Toda vez que la religión se ha unido al poder político-militar, ha impuesto sus ideas y sus intolerancias con mano de hierro y en forma despiadada, y lo mismo ha sucedido con las filosofías políticas totalitarias de más reciente data.

Afortunadamente para nosotros, la tolerancia y la libertad de pensamiento y expresión han fructificado en nuestra civilización occidental. Pero eso no se ha debido a un debilitamiento de la noción absolutista de las filosofías intolerantes de turno, sino a la desvinculación que se les ha ido imponiendo con el poder político, militar y económico.

Por ejemplo, el cristianismo absolutista no se ha debilitado ni ha modificado su naturaleza (tal como podemos comprobar por los dichos del Papa Benedicto o por las actividades anticientíficas de los fundamentalistas cristianos), sino que ha perdido en buena parte su conexión directa con el poder político-militar, lo que ha llevado consecuentemente a la disminución de su capacidad de causar daño al resto del mundo.

El poder islámico

Esa separación entre religión y estado acaeció para Occidente con el Renacimiento. Finalizadas las Eras Oscuras, Occidente comenzó una era de libertades en aumento que recién ahora vuelven a encontrarse en peligro, a causa de la potenciación de la intolerancia islámica y de la subsiguiente reacción conservadora cristiana.

Lamentablemente, el islamismo nunca tuvo su Renacimiento, ni su separación de poderes entre el Estado y la Iglesia. La cuestión se agrava porque el islamismo es, por dogma, mucho más intolerante que el cristianismo.

Por si fuera poco, la coyuntura económica (la cuestión energética, principalmente), le ofrece a los estados islamistas un poder que nunca antes tuvo, con lo que su capacidad de daño se ha incrementado enormemente.

Actualmente, y por otro lado, muchos islamistas se están enquistando dentro de la sociedad occidental, despreciando sus valores pero utilizando sus leyes y costumbres para imponer sus ideas, su desprecio por la vida de los demás, su odio malsano hacia todo lo que les es ajeno.

La filosofía de la tolerancia

Y, aunque parezca extraño, el problema es muchísimo más grave a causa del desarrollo alcanzado por la sociedad occidental. Los valores de las libertades individuales, de los derechos humanos, y de la libertad de expresión y de investigación, han encarnado tan fuertemente en nuestra sociedad que hemos creado normas legales y sociales de comportamiento que aseguren su plena vigencia.

Por eso, cuando nos enfrentamos a la intolerancia salvaje del terrorismo islámico nos cuesta superar ese acondicionamiento liberal, y en cierto sentido tememos enfrentarnos claramente con él.

Convendría por esa razón aquí dar una idea sobre el concepto de tolerancia. Creo que podemos estar de acuerdo en que tolerancia es:

- Aceptar que los seguidores de las varias religiones y filosofías consideren que sus ideas representan la verdad.

- Permitir que esas personas pongan en práctica sus ideas y creencias, dentro de límites razonables y en su ámbito personal, sin afectar directamente los derechos de los demás.

- Impedir la discriminación laboral, estudiantil, social o habitacional por motivos religiosos, filosóficos, raciales, sexuales, o de apariencia física.

- Realizar un esfuerzo razonable para acomodar las necesidades religiosas, filosóficas o de índole estrictamente particular de las otras personas.

Asimismo, resultaría conveniente dejar en claro lo que NO es tolerancia:

- Considerar que todas las creencias, religiones, filosofías y opiniones son igualmente beneficiosas y/o inofensivas.

- Abstenerse de criticar las prácticas religiosas o filosóficas de otras personas.

- Abstenerse de comentar libremente las propias creencias.

Debemos recordar además que incluso las creencias religiosas no son producto de características genéticas innatas, sino sistemas ideológicos adoptados y aceptados libremente por los individuos. Por lo tanto, están sujetos a la discusión y a la discrepancia, como cualquier otro conjunto de concepciones filosóficas.

Por lo tanto deberá ser aceptada su existencia y su expresión, pero no necesariamente su preeminencia y mucho menos su imposición. Ser tolerantes no significa ser débiles, ni tampoco significa la obligación de contemporizar o callar.

Los límites de la tolerancia

El islamismo es una religión absolutista e intolerante. Sus seguidores, cualquiera sea su posición en el sistema, lo saben, lo aceptan y lo acompañan, aunque pretendan algunas veces justificarse y disimular. Es su propio libro, el Corán, el que dice, por ejemplo, que los ateos deberán ser muertos por la espalda en cuanto se de la ocasión. Y eso lo dice desde mucho antes de que yo, ateo confeso, naciera. La intolerancia no surge de mi posición, sino de su dogma.

Son ellos los que someten y conculcan las libertades de las mujeres, los que amenazan la existencia de los homosexuales, los que niegan la libertad de expresión, los que pretenden destruir la ciencia y el conocimiento. Es su religión la que les asegura vida eterna y placer en el más allá, si cometen todo tipo de atrocidades en el nombre de Alá.

No están solos, por supuesto. También existen grupúsculos fundamentalistas cristianos (y judíos) que piensan como ellos y que actúan como ellos, aunque en su caso no pueden causar todavía mucho daño pues no tienen un poder etático-económico-político-militar que les facilite la tarea.

Por lo tanto, no debemos descuidarnos. Tenemos que poner las cosas en claro, sin temores, sin falsos pruritos. Debemos denunciar y enfrentar esa intolerancia con firmeza, pero cuidando no perder nuestros propios valores tolerantes tan difícilmente conseguidos.

Los islamistas, como los cristianos, los judíos, los budistas, los ateos, y todas los demás integrantes de la humanidad, tienen el derecho inalienable a pensar como quieran, y a actuar y a sentir dentro de su marco de creencias con total y absoluta libertad, con el único límite de respetar el mismo derecho par las otras personas.

Por lo tanto, deberán reconocer el derecho a la duda y a la discusión de sus creencias y opiniones, por mucho que les pese. Deberán aceptar la existencia de otras filosofías, de otras costumbres y conceptos, y de la libertad inherente de cada uno de los seres humanos a recorrer su propio camino, sin imposición ni amenaza de ninguna clase. Y en caso contrario, habrá que exponerlos públicamente y a hacer caer sobre ellos todo el peso de la ley.

Dentro del campo de las ideas, todo. Dentro del respeto a los derechos de los demás, todo. Dentro de la libertad de pensamiento y expresión, todo.

Fuera de ellos, nada.

La libertad guiando al pueblo Eugène Delacroix (1789-1863)

Imágenes Celestes: Rho Ophiuchi - Nuevos astros en el polvo cósmico

Estrellas recién nacidas se asoman desde debajo de su manto de polvo natal en esta dinámica imagen de la nube oscura de Rho Ophiuchi obtenida por el Telescopio Espacial Spitzer de la NASA. Llamada “Rho Oph” por los astrónomos, es una de las regiones de formación estelar más cercanas a nuestro sistema solar. Localizada cerca de las constelaciones de Escorpio y de Ofiuco, la nebulosa se encuentra a unos 407 años-luz de la Tierra.

Rho Oph es un complejo compuesto por una gran nube principal de hidrógeno molecular, una molécula clave que permite que se formen nuevas estrellas a partir del frío gas cósmico, con dos grandes penachos que escapan en direcciones diferentes. Estudios recientes en los que se utilizaron las últimas observaciones en rayos-X y en el infrarrojo revelaron más de 300 objetos estelares jóvenes dentro de la gran nube central. Su edad media es de apenas 300 000 años, muy poco comparado con la edad de las estrellas más viejas del universo, que alcanzan los 12 mil millones de años de edad.

Esta imagen en falso color de la nube principal de Rho Oph, Lynds 1688, fue creada con datos del conjunto de cámaras infrarrojas de Spitzer, que tiene la mayor resolución espacial de los tres instrumentos de imagen de Spitzer, y su cámara fotómetro multibanda, cuya especialidad es detectar los materiales más fríos. El azul representa la luz de 3,6 micrones, el verde muestra la luz de 8 micrones, y el rojo corresponde a la luz de 24 micrones. Las múltiples longitudes de onda revelan diferentes aspectos del polvo alrededor y entre las estrellas, brindando información sobre los astros y su lugar de nacimiento.

Los colores de la fotografía revelan las temperaturas relativas y los estadios evolutivos de las varias estrellas. Las más jóvenes están rodeadas por discos de polvo y gas a partir de los cuales ellas, y sus potenciales sistemas planetarios, se están formando. Estos jóvenes sistemas de discos se muestran en rojo en la imagen. Algunos de estos sistemas estelares juveniles están rodeados por sus propias nebulosas compactas. Estrellas más evolucionadas, que han expulsado su material natal, se muestran en color azul.

La extensa nebulosa blanca a la derecha del centro de la fotografía es una región de la nube que refulge en el infrarrojo debido al calentamiento del polvo por las estrellas jóvenes que se encuentran en el borde derecho de la nube. Una emisión tenue más difusa de tonos múltiples llena la imagen. El color de la nebulosidad depende de la temperatura, composición y tamaño de los gránulos de polvo. La mayoría de las estrellas que ahora se están formando se encuentra concentrada en un filamento de gas denso y frío que sobresale como una nube oscura al centro y abajo y a la izquierda de la imagen, contra el brillante fondo de polvo cálido. Aunque la radiación infrarroja de 24 micrones atraviesa fácilmente el polvo, este filamento oscuro es increíblemente opaco, manteniendo su negrura aún en las longitudes de onda más largas de la fotografía.

El Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) de la NASA en Pasadena, California, gerencia la misión del Telescopio Espacial Spitzer para el Directorio de Misiones Científicas de la NASA en Washington. Las operaciones científicas son realizadas en el Centro Científico Spitzer en el Instituto de Tecnología de California (Caltech) que también se encuentra ubicado en Pasadena. Caltech gerencia al JPL para la NASA.

El conjunto de cámaras infrarrojas de Spitzer fue construido por el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland. El investigador principal del instrumento es Giovanni Fazio del Centro Harvard-Smithsoniano de Astrofísica.

El fotómetro multibanda de imagen de Spitzer fue construido por Bell Aerospace Corporation en Boulder, Colorado, la Universidad de Arizona, y Boeing North American en Canoga Park, California. Su investigador principal es George Rieke de la Universidad de Arizona, en Tucson.

Crédito por la imagen: NASA/JPL-Caltech-HarvardSmithsonian-CfA

Telescopio Espacial Spitzer © NASA

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Publicado originalmente en NASA-Spitzer.
Título: “Young Stars in Their Baby Blanket of Dust”
Fecha: Febrero 11, 2008
Enlace con el artículo original: aquí
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Ecos de luz delatan las lejanías estelares

Comunicado de Prensa ESO PR 05/08.

Los astrónomos calibran la escala de distancias del universo

Tomando ventaja de la presencia de ecos de luz, un equipo de astrónomos ha utilizado un telescopio de ESO para medir, con una precisión del orden del 1%, la distancia de una Cefeida, una clase de estrellas variables que constituyen uno de los primeros escalones en la escala de distancias cósmicas.

ESO PR Photo 05a/08 – Cefeida RS Pup La nebulosa que rodea a la cefeida RS Pup encierra indudablemente un tesoro de información sobre la historia de pérdida de masa de la estrella. Esta imagen compuesta se basa en observaciones realizadas con el telescopio ESO NTT de 3,6 metros instalado en el observatorio de La Silla, en Chile, equipado con el Instrumento Multi Modo de ESO. Los datos se obtuvieron a través de filtros B, V y R. © ESO

“Nuestras mediciones realizadas con el Telescopio de Nueva Tecnología de ESO en La Silla nos permite obtener la distancia más precisa hasta ahora a una Cefeida”, dice Pierre Kervella, autor principal del artículo que informa sobre este resultado.

Las cefeidas [1] son estrellas pulsantes que han sido utilizadas como indicadores de distancias por casi cien años. La nueve y precisa medición es importante porque, a diferencia de muchas otras, es puramente geométrica y no se basa en hipótesis sobre la física en juego en las propias estrellas.

El equipo de astrónomos estudió RS Pup, una brillante estrella cefeida localizada en la dirección de la constelación de Puppis (la Popa), fácilmente visible con binoculares. RS Pup varía en luminosidad por casi un factor de cinco cada 41,4 días. Es 10 veces más masiva que el Sol, 200 veces más grande y, en promedio, 15 000 veces más luminosa.

RS Pup es la única cefeida [2] incrustada en una gran nebulosa, la que está compuesta por un polvo fino que refleja algo de la luz emitida por la estrella.

ESO PR Photo 05b/08 – Ecos de luz en RS Pup La nebulosa que rodea a RS Pup vista en seis épocas diferentes, correspondientes a fases distintas de su ciclo de 41,4 días. Monitoreando tanto la variación lumínica de la estrella como los ecos de luz en varios rasgos de la nebulosa, es posible determinar la distancia de la estrella. Los cambios en la nebulosa son, por ejemplo, muy fáciles de detectar en la zona media, justo por encima y a la derecha de dos estrellas cercanas en el primer plano. Los astrónomos observaron los ecos producidos en 7 rasgos nebulares, algunos de los cuales están indicados en esta imagen. © ESO

Como la luminosidad del astro varía con un patrón muy distintivo, la presencia de la nebulosa permite a los astrónomos ver los ecos de luz y utilizarlos para medir la distancia a la estrella.

“La luz que viajó desde la estrella hasta un gránulo de polvo y luego hasta el telescopio llega un poco después que la luz que viene desde la estrella directamente hasta el telescopio”, explica Karvella. “En consecuencia, si medimos la luminosidad de una mota aislada de polvo en particular, obtendremos una curva de luz que tiene la misma forma que la variación de la cefeida, pero desplazada en el tiempo”.

Este retraso es denominado “eco de luz”, por analogía con el eco más tradicional, por ejemplo el reflejo de un sonido en el fondo de un pozo.

Al monitorear la evolución de la luminosidad de estas motas en la nebulosa, los astrónomos pueden derivar su distancia a la estrella; es simplemente el retraso medido en el tiempo multiplicado por la velocidad de la luz. Conociendo esta distancia y la separación aparente en el cielo entre la estrella y la mota de polvo, se puede computar la distancia a la que se encuentra RS Pup.

ESO PR Photo 05c/08 – Ecos de luz La determinación de la distancia hasta RS Pup, utilizando el método del astrónomo estadounidense Robert Hablen, se basa en la medición de la diferencia de fase entre la variación de la estrella y la variación de rasgos aislados de la nebulosa (impresión artística). © ESO

A partir de las observaciones de los ecos en varios rasgos nebulares, la distancia de RS Pup ha sido establecida en 6 500 años-luz, más o menos 90 años-luz.

“Conocer la distancia a una estrella cefeida con tal precisión resulta crucial para la calibración de la relación período-luminosidad en esta clase de estrellas”, dice Karvella. “Esta relación es de hecho la base de la determinación de distancias de las galaxias utilizando cefeidas.”.

Así, RS Pup se encuentra a una distancia de aproximadamente un cuarto de la distancia entre el Sol y el centro de la Vía Láctea. Esta estrella se encuentra ubicada en el plano galáctico, en una región muy populosa de nuestra galaxia.

ESO PR Photo 05d/08 – Posición de RS Pup en la galaxia Esta impresión artística muestra la localización de la estrella cefeida RS Pup en nuestra galaxia, tal como fue determinada por los astrónomos utilizando datos del NTT de ESO. © ESO

Más información

"The long-period Galactic Cepheid RS Puppis – I. A geometric distance from its light echoes”, P. Karvella et al. se encuentra en prensa en Astronomy & Astrophysics.

El equipo está compuesto por Pierre Kervella y Guy Perrin (LESIA, Observatoire de Paris, Francia), Antoine Mérand (Center for High Angular Resolution Astronomy, Atlanta, Georgia, EE.UU.), László Szabados (Konkoly Observatory, Budapest, Hungría), Pascal Fouqué (Observatoire Midi-Pyrénées, Toulouse, Francia), David Bersier (Liverpool John Moores University, Reino Unido), y Emanuela Pompei (ESO).

NOTAS

[1] Las cefeidas son unas raras y muy brillantes estrellas pulsantes cuya luminosidad varía en forma muy regular. Son llamadas así por la estrella Delta Cefei en la constelación de Cefeo, la primera estrella variable conocida de este tipo en particular y lo suficiente luminosa como para ser vista a simple vista. Casi un siglo atrás, en 1912, la astrónoma estadounidense Henrietta Leavitt publicó una relación entre la luminosidad intrínseca y el período de pulsación de las cefeidas, en la cual los períodos más largos correspondían a las estrellas más brillantes. Esta relación juega todavía un papel central en la escala de distancias extragalácticas.

[1] La nebulosa que rodea a RS Pup fue descubierta en 1961 por el astrónomo sueco Bengt Westerlund, quien más tarde se convirtió en el director de ESO en Chile (1970-74). Poco después, en 1972, el astrónomo estadounidense Robert Havlen, que por entonces visitaba a ESO Chile, publicó el primer estudio de la nebulosa en la para entonces bastante joven revista europea Astronomy & Astrophysics.

Contacto científico
Pierre Kervella
Observatoire de Paris-Meudon, France
E-mail: Pierre.Kervella (at) obspm.fr
Phone: +33 1 45 07 79 66

Telescopio NTT de ESO en La Silla, desierto de Atacama, Chile. © ESO

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Artículo original: ESO Science Release 05/08.
Título: “Light echoes whisper the distance to a star”
Fecha: Enero 11, 2008
Enlace con el artículo original: aquí
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Las placas tectónicas también descansan

La tectónica de placas, el proceso geológico responsable de la creación de los continentes, las cadenas montañosas y las cuencas oceánicas de la Tierra, puede ser un asunto de “ahora-sí, ahora-no, ahora-sí, ahora-no”. Los científicos han supuesto siempre que el movimiento de las placas tectónicas ha sido lento pero continuo a lo largo de la mayor parte de la historia terrestre, pero un nuevo estudio realizado por investigadores del Instituto Carnegie sugiere que la tectónica de placas puede haberse detenido al menos una vez en la vida de nuestro planeta… y que podría hacerlo nuevamente.

Los familiares continentes de la Tierra están insertos en placas tectónicas sobre la superficie del planeta que chocan lentamente unas con otras en el correr del tiempo. © USGS

Un aspecto clave de la teoría de tectónica de placas es que en escalas geológicas de tiempo las cuencas oceánicas son rasgos transitorios, abriéndose y cerrándose a medida que las placas se trasladan. Las cuencas son consumidas por un proceso llamado subducción, en el cual las placas oceánicas descienden en el manto terrestre. Las zonas de subducción son el hogar de las fosas oceánicas, con gran actividad sísmica y con la mayoría de los grandes volcanes del mundo.

El rompecabezas de continentes que se combinó en el famoso supercontinente de Gondwana. La deriva continental y la tectónica de placas diseminaron las masas terrestres por todo el globo. © Astrobiology Magazine

Escribiendo en el número del 4 de enero de la revista Science, Paul Silver del Departamento de Magnetismo Terrestre del Instituto Carnegie y el anteriormente investigador post-doctoral Mark Behn (ahora en el Instituto Oceanográfico Woods Hale) apuntan que la mayoría de las zonas de subducción actuales se encuentran localizadas en la cuenca del océano Pacífico. Si esta cuenca se cerrara, se estima que sucedería dentro de unos 350 millones de años, cuando las Américas en su movimiento hacia el oeste choquen con Eurasia; entonces la mayoría de las zonas de subducción del planeta desaparecerán con ella.

Esto detendría definitivamente la tectónica de placas, a menos que aparecieran nuevas zonas de subducción, pero la iniciación de la subducción es algo poco comprendido. “La colisión de la India y África con Eurasia hace entre 30 a 50 millones de años cerró una cuenca oceánica conocida como Tetis”, dice Silver. “Pero ninguna zona de subducción se ha iniciado al sur de India o África para compensar por la pérdida de subducción de este cierre oceánico”.

Silver y Behn también presentan evidencia geoquímica proveniente de antiguas rocas ígneas que indica que hace aproximadamente mil millones de años hubo una pausa en el tipo de actividad volcánica que normalmente se asocia con la subducción. La idea encaja con otras evidencias geológicas sobre el cierre de una cuenca oceánica tipo Pacífico en esa misma época, que unió a los continentes en un único supercontinente (conocido para los geólogos como Rodinia) y que posiblemente extinguió por un tiempo a la subducción. Finalmente, Rodinia se partió cuando regresaron la subducción y la tectónica de placas.

Debajo de la sólida corteza terrestre encontramos el manto, el núcleo externo, y el núcleo interno. El calor que fluye del interior de la Tierra es el motor de la tectónica de placas. © World Book illustration by Raymond Perlman and Steven Brayfield, Artisan-Chicago

La tectónica de placas es impulsada por el calor que fluye desde el interior de la Tierra, y una detención podría enlentecer el ritmo del enfriamiento de nuestro planeta, de la misma forma en que colocar una tapa sobre una sopera enlentecería el enfriamiento de la sopa. Al colocar periódicamente una tapa sobre el flujo de calor, una tectónica de placas intermitente explicaría porqué la Tierra ha perdido su calor más lentamente que lo predicho por los modelos actuales. Y la acumulación de calor debajo de placas inmóviles puede explicar la aparición de ciertas rocas ígneas en el medio de los continentes, lejos de sus ubicaciones normales en las zonas de subducción.

“Si realmente la tectónica de placas se enciende y apaga, entonces la evolución continental debe ser vista bajo una luz enteramente nueva, ya que amplía dramática el rango de escenarios evolutivos posibles”, dice Silver.

El papel que juega la tectónica de placas en el enfriamiento de la Tierra puede tener también efectos importantes sobre el clima y la biosfera de nuestro planeta. El reacomodo de los continentes y de las cuencas oceánicas a través de la tectónica de placas puede cambiar los patrones de las circulaciones oceánica y atmosférica globales. Los aumentos y disminuciones de la actividad volcánica y de los sismos asociados con la tectónica de placas pueden afectar también el ciclo global de moléculas tales como el dióxido de carbono. El estudio de la tectónica de placas es importante para nuestra comprensión de cómo ha evolucionado el clima terrestre en el pasado, y de cómo podría cambiar en el futuro. Esta información también puede ayudarnos a determinar cuáles aspectos del medioambiente de nuestro planeta hacen que el planeta resulte habitable para la vida tal como la conocemos.

© Astrobiology Magazine

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Fuente: Astrobiology Magazine
Título: “A History of Starts and Stops”
Fecha: Enero 10, 2008
Enlace con el artículo original: aquí
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Descubriendo a Orión

¿Tiene usted hijos o nietos? ¿Quizás un hermano o hermana menor? Entonces, no habrá mejor regalo para darles que transmitirles el amor por los cielos estrellados. Precisamente ahora, una de las constelaciones más fáciles de reconocer, Orión, es un objetivo ideal tanto en el hemisferio norte como en el sur. Tomemos ventaja este fin de semana (principios de febrero de 2008) de un cielo tempranero sin luna para llevar a los jóvenes en busca de las luces nocturnas.

Para empezar a aprender sobre nuestro universo, todo lo que hay que hacer es observar el cielo nocturno. Al fin y al cabo, ¡así es como comenzó la astronomía! Cuando por primera vez los seres humanos comenzaron a notar las estrellas, vieron patrones que pudieron recordar fácilmente. Estos patrones son llamados asterismos.

En los tiempos antiguos no existían la televisión ni los videojuegos, de modo que la gente comenzó a imaginar historias sobre los asterismos que veían en las estrellas. En la misma forma en que funciona el juego de “una los puntos”, los asterismos representaban a personas o animales legendarios. Uno de los más famosos de todos fue Orión el cazador.

Todas las viejas historias cuentan que Orión era un cazador excelente cuya memoria quedó capturada en las estrellas. Si se mira sobre su arco podrán verse las estrellas de Tauro, el toro, y bajo sus pies están las estrellas de Lepus, el conejo. Ambos asterismos muestran los animales que perseguía. Pero ningún cazador está completo sin sus fieles lebreles. La brillante estrella que está detrás de Orión es Sirio, una estrella que pertenece a un asterismo que representa a un gran perro.

A medida que pasaba el tiempo, los astrónomos comenzaron a hacer mapas de los asterismos que reconocían y los nombres sobre los mapas se convirtieron en constelaciones. Pronto, el cielo nocturno se llenó de constelaciones e incluso muchas de ellas compartían las mismas estrellas.

Para hacer que la cuestión fuera más comprensible, un grupo denominado Unión Astronómica Internacional confeccionó una regla que estableció que únicamente 88 asterismos podrían ser considerados constelaciones. Esto no significa que las estrellas de una constelación sean fáciles de ver o que luzcan con sentido. No se preocupe si algunas constelaciones son más fáciles de distinguir que otras, porque los patrones que vemos aquí en la Tierra no son los mismos que veríamos desde otro lugar de la galaxia.

Ahora, hagamos un viaje imaginario por el espacio…

Los asterismos que vemos en las estrellas podrían parecer unidos desde nuestro punto de vista, pero si pudiéramos navegar junto a ellos o verlos desde otro sistema solar podrían aparecer muy separados. Si pudiéramos viajar hacia las estrellas de Orión, veríamos que no están conectadas unas con otras; ¡ni siquiera están cerca!

Si se mira la ilustración de la izquierda se podrá tener una idea de cuán separadas están realmente las estrellas de Orión. Si bien forman un patrón en el cielo cuando son vistas desde la Tierra, en realidad están muy alejadas entre sí.

Si vive en una ciudad, probablemente podrá ver muchas de las estrellas que componen la constelación de Orión, pero si viaja hasta el campo quedará asombrado por todas las estrellas que podrá contemplar simplemente con sus ojos.

Practique descubriendo a Orión el cazador y vea cuántas de sus estrellas puede distinguir. Dentro de unas pocas semanas, podrá formar parte de un emocionante estudio científico donde se convertirá en un cazador de estrellas.

NOTA:
Abajo podemos ver un mapa de la constelación de Orión con los nombres de las estrellas en castellano. La historia mitológica de Orión, el cazador, puede leerse en ”Desde el este al oeste”, de donde también procede la imagen. Esta sección no forma parte del artículo original. H.R.

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Traducido con autorización de Universe Today.
Título: “Discovering Orion”
Autor: Tammy Plotner
Fecha: Febrero 01, 2008
Enlace con el artículo original: aquí
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Nueva luz sobre la energía oscura

Sondeando la red cósmica del universo

Comunicado de Prensa ESO PR 04/08.

Un grupo de astrónomos ha utilizado el VLT (Very Large Telescope = Telescopio Muy Grande) de ESO (European Southern Observatory = Observatorio Austral Europeo) para medir la distribución y los movimientos de miles de galaxias del universo distante. Esto abre perspectivas fascinantes de llegar a comprender mejor qué es lo que causa la aceleración de la expansión cósmica y arroja nueva luz sobre la misteriosa energía oscura que, según se cree, permea al cosmos.

ESO PR Photo 04a/08 – Estructuras a gran escala (Impresión artistica) La imagen refiere a una época de hace 10 000 millones de años. La escala de color representa la densidad de masa, desde el rojo en la máxima hasta el negro en la mínima. Las líneas amarillas describen la intensidad y la dirección de las velocidades galácticas. © ESO: Kraus Dolag y el equipo VVDS

“La explicación de porqué la expansión del universo se está acelerando actualmente es ciertamente la cuestión más fascinante de la cosmología moderna”, dice Luigi Guzzo, autor principal de un artículo del número de esta semana de Nature, en el cual se presentan los nuevos resultados. “Hemos podido demostrar que las grandes prospecciones que miden las posiciones y velocidades de galaxias distantes nos proporcionan una nueva y poderosa forma de solucionar este misterio”.

Hace diez años, los astrónomos realizaron el asombroso descubrimiento de que el universo se está expandiendo actualmente a mayor velocidad de lo que lo hacía en el pasado.

“Esto implica que una de dos posibilidades diferentes debe ser verdadera”, explica Enzo Branchini, miembro del equipo. “O el universo está lleno de una misteriosa energía oscura que produce una fuerza repelente que lucha contra el freno gravitacional producido por toda la materia que está presente en el universo, o nuestra actual teoría de la gravitación no es correcta y necesita ser modificada, por ejemplo añadiendo dimensiones extra al espacio”.

Las observaciones actuales de la tasa de expansión del universo no puede distinguir entre estas dos opciones, pero el equipo internacional de 51 científicos provenientes de 24 instituciones descubrió una manera que podría ayudar a enfrentar este problema. La técnica se basa en un fenómeno bien conocido, que es el hecho de que el movimiento aparente de las galaxias distantes es el resultado de dos efectos: la expansión global de universo que aleja a las galaxias unas de las otras y la atracción gravitacional de la materia presente en el vecindario de las galaxias que las impulsa a juntarse, creando la red cósmica de las estructuras a gran escala.

ESO PR Photo 04b/08 – Un cono en el universo Mapa de la distribución de galaxias en la VVDS, mostrando la presencia de estructuras de gran escala. Los datos se han cortado en tres conos, desde las galaxias más cercanas (abajo) a las más lejanas. Las muestras incluyen galaxias cuya luz viajó durante 1,3 a 8,5 miles de millones de años. © ESO

“Al medir las velocidades aparentes de grandes muestras de galaxias tomadas a lo largo de los últimos treinta años, los astrónomos han podido reconstruir un mapa tridimensional de la distribución de las galaxias en grandes volúmenes del universo. Este mapa reveló estructuras a gran escala tales como racimos de galaxias y súper-racimos filamentosos”, dice Olivier Le Fèvre, miembro del equipo. “Pero las velocidades medidas también contienen información sobre los movimientos locales de las galaxias; estos introducen pequeñas pero significativas distorsiones en los mapas reconstruidos del universo. Hemos demostrado que la medición de esta distorsión en diferentes épocas de la historia del universo es una forma de comprobar la naturaleza de la energía oscura”.

Guzzo y sus colaboradores han podido medir este efecto utilizando el espectrógrafo VIMOS en Melipal, uno de los cuatro telescopios de 8,2 metros que conforman el VLT de ESO. Como parte de la Prospección Profunda VIMOS-VLT (VVDS = VIMOS-VLT Deep Survey), de la cual Le Fèvre es Investigador Principal, se obtuvieron y analizaron espectros de varios miles de galaxias en un campo de 4 grados cuadrados (o sea, 20 veces el diámetro de la Luna llena) en épocas correspondientes a la mitad aproximada de la edad actual del universo (es decir, hace unos 7 mil millones de años).

“Es el mayor campo jamás cubierto homogéneamente y con esta profundidad por medio de la espectrografía”, declara Le Fèvre. “Hasta ahora hemos recogido más de 13.000 espectros en este campo, y el volumen total muestreado por esta prospección es de más de 25 millones de años-luz cúbicos”.

Los astrónomos compararon sus resultados con el de la prospección 2dFGRS que sondeó el universo local, que midió la distorsión en la época presente.

Dentro de las incertidumbres actuales, la medición de este efecto proporciona un indicio independiente de la necesidad de un ingrediente extra de energía desconocida en la “sopa cósmica”, apoyando la forma más simple de energía oscura, la así llamada constante cosmológica, introducida originalmente por Albert Einstein. Sin embargo, esas grandes incertidumbres no excluyen todavía otros escenarios.

“También hemos demostrado que al extender nuestras mediciones sobre volúmenes que sean unas diez veces mayores que el de la VVWS, esta técnica podría también indicarnos si la aceleración cósmica se origina en un componente de energía oscura de origen exótico o si requiere una modificación de las leyes de la gravedad”, explica Guzzo.

“El instrumento VIMOS en el VLT sería, ciertamente, una herramienta maravillosa para llevar a cabo esta futura prospección y así ayudarnos a responder esta cuestión fundamental. Esto anima fuertemente a los científicos para continuar con prospecciones aún más ambiciosas del universo distante”, concluye Le Fèvre.

Más información

"A test of the nature of cosmic acceleration using galaxy redshift distortions", by L. Guzzo et al., Nature, 31 January 2008.

NOTAS

[a] El Espectrógrafo Multi-Objeto Visible del VLT (VIMOS = VLT VIsible Multi-Object Spectrograph) puede observar espectros de unas 1 000 galaxias con una sola exposición. Esta máquina científica de la cosmología está instalada en el telescopio de 8,2 metros MELIPAL, la tercera unidad telescopio del Telescopio Muy Grande (VLT) del Observatorio de Paranal del Observatorio Austral Europeo (ESO).

[b] La Prospección Profunda VIMOS VLT es una investigación espectroscópica de avanzada que apunta a proporcionar una imagen completa de la formación de estructuras y de galaxias a lo largo de una gran parte de la historia del universo, que cubre dieciséis grados cuadrados del cielo en cuatro campos separados. El equipo está compuesto por:

L. Guzzo, A. Iovino, y O. Cucciati (INAF-Osservatorio Astronomico di Brera, Merate, Italy), M. Pierleoni, J. Blaizot, G.De Lucia, y K. Dolag (Max Planck Institut für Astrophysik, Alemania), B. Meneux, B. Garilli, D. Bottini, D. Maccagni, M. Scodeggio, P. Franzetti, P. Memeo, y D. Vergani (INAF-IASF, Milano, Italia), E. Branchini (Universita Roma III, Italia), O. Le Fèvre, V. LeBrun, L. Tresse, C. Adami, S. Arnouts, A. Mazure, y S. de la Torre (Laboratoire d'Astrophysique de Marseille, OAMP-CNRS - Université de Provence, Francia), A. Pollo (Laboratoire d'Astrophysique de Marseille, OAMP-CNRS - Université de Provence, Francia y Andrzej Soltan (Institute for Nuclear Research, Varsovia, Polonia), C. Marinoni (Centre de Physique Théorique, CNRS-Université de Provence, Marseille, Francia), S. Charlot (Institut d'Astrophysique de Paris, CNRS-Université de Paris 6, Francia), H. J. McCracken (Institut d'Astrophysique de Paris, CNRS-Université de Paris 6, and Laboratoire d'étude du rayonnement et de la matière en astrophysique, CNRS - Observatoire de Paris, Francia), J. P. Picat, T. Contini, R. Pellò, and E. Perez-Montero (Laboratoire d'Astrophysique de Toulouse et Tarbes, OMP-CNRS-Université de Toulouse 3, France), G. Vettolani y A. Zanichelli (INAF-IRA, Bologna, Italia), R. Scaramella (INAF- Osservatorio Astronomico di Roma, Italy), S. Bardelli, M. Bolzonella, A. Cappi, P. Ciliegi, F. Lamareille, R. Merighi, G. Zamorani, E. Zucca, y L. Pozzetti (INAF-Osservatorio Astronomico di Bologna, Italia), A. Bongiorno y B. Marano (Universitá di Bologna, Italy), L. Moscardini (Universitá di Bologna and INFN-Sezione di Bologna, Italia), S. Foucaud (University of Nottingham, Reino Unido), I. Gavignaud (Astrophysikalisches Institut Potsdam, Alemania), O. Ilbert (University of Hawaii, EE.UU.), S. Paltani (Geneva Observatory e Integral Science Data Centre, Versoix, Suiza), y M. Radovich (INAF-Osservatorio Astronomico di Capodimonte, Napoli, Italia). L. Guzzo está también asociado con MPE, MPA y ESO.

VLT de ESO en Paranal, Chile. © ESO

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Artículo original: ESO Press Release PR 04/08
Título: “New Light on Dark Energy”
Fecha: Enero 30, 2008
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