LUNA FRÍA

Científicos de la NASA han podido medir el punto más frío del sistema solar y, para su sorpresa, lo han hallado aquí al lado, en la Luna. Los investigadores de la NASA descubrieron que algunas de las medidas que tomaba el Satélite de Reconocimiento Lunar que realiza esta tarea eran extremadamente bajas. En concreto las de algunos cráteres que se hallan en el interior de otros cráteres y a los que jamás ha llegado la luz del Sol. La existencia de esos lugares se había predicho teóricamente hace unos cincuenta años, pero en todo este tiempo había sido imposible hacer una comprobación práctica.
David Paige, de la Universidad de California y jefe de la investigación, afirma que en esos lugares «están las temperaturas más bajas que se hayan visto en mediciones reales». Esos lugares están a 238 grados centígrados bajo cero, una temperatura solo dieciséis grados por encima de la más baja que se puede medir. Las temperaturas registradas en el polo sur lunar son aún más bajas que las que se habían medido en Plutón, el que más lejos está del Sol y que por lo tanto recibe menos calor de este. El hallazgo tiene enorme interés para los científicos porque esos extraños y fríos lugares de la Luna podrían contener agua helada y otros compuestos más volátiles.
El Satélite de Reconocimiento Lunar, la sonda que está haciendo la cartografía de la temperatura, fue lanzado el pasado 18 de junio con siete instrumentos de medición a bordo. El aparato que ha realizado el análisis de las temperaturas, que se llama Diviner (Adivino, en castellano), ha registrado más de 8.000 millones de mediciones en aproximadamente la mitad de la superficie del satélite de la Tierra.

PROXIMA SUPERNOVA

El telescopio de rayos X en órbita de la ESA, XMM-Newton, ha mostrado la primera imagen detallada de una enana blanca que podría explotar como supernova tipo Ia dentro de algunos millones de años. Eso es relativamente pronto en términos cósmicos de tiempo, y aunque esta enana blanca que orbita a su estrella compañera HD 49798 está demasiado lejos como para suponer algún peligro para la Tierra, sí está lo suficientemente cerca como para convertirse en un acontecimiento celeste espectacular. Los cálculos indican que inicialmente brillará con la intensidad de la luna llena y será tan brillante que se podrá ver en el cielo diurno a simple vista. Pero no os preocupéis, que será dentro de bastante.

Los astrónomos le han seguido la pista a este misterioso objeto desde 1997, cuando descubrieron que algo emitía rayos X cerca de la brillante estrella 49798. Ahora, gracias a la gran sensibilidad del XMM-Newton, se ha podido seguir el rastro de este objeto misterioso a lo largo de toda su órbita. La observación ha revelado que se trata de una enana blanca, el corazón muerto de una estrella, que emite rayos X al espacio.

Sandro Mereghetti, del INAF-IASF de Milán, Italia, y sus colaboradores, han descubierto además que no se trata de una enana blanca normal y corriente. Han medido su masa y se han encontrado con que era el doble de la esperada. La mayoría de las enanas blancas contiene 0,6 masas solares en un cuerpo del tamaño de la Tierra. Pero esta enana blanca en particular contiene al menos el doble de esa masa teniendo un diámetro que es la mitad del de la Tierra. También completa una rotación una vez cada 13 segundos, la más rápida de las enanas blancas conocidas.

La determinación de la masa es fiable, porque los datos del seguimiento del XMM-Newton permitieron a los astrónomos usar el método más sólido para “pesar” una estrella, el método que usa la física gravitacional desarrollado por Isaac Newton en el siglo XVII.

Probablemente la enana blanca haya crecido hasta adquirir su inusual masa robando gas de su compañera, un proceso que se conoce como acreción. Con 1,3 masas solares, la enana blanca se encuentra cerca de un límite peligroso. Cuando una enana blanca adquiere más de 1,4 masas solares, bien explota, bien colapsa para formar un cuerpo todavía más compacto llamado estrella de neutrones. La explosión de una enana blanca es la explicación principal para la formación de las supernovas tipo Ia, suceso que provoca un gran destello y que es utilizado por los astrónomos como un patrón de medición de la expansión del universo.

EL MUNDO ZN

Armen Mulkidjanian de la Universidad de Osnabrueck, en Alemania, y Michael Galperin del National Institute of Health de EE.UU., presentan su hipótesis y sus pruebas en dos artículos publicados y abiertos para ser revisados en el sitio web Biology Direct.

Los científicos han sugerido que la vida en la Tierra se originó en estructuras porosas fotosintéticamente activas, similares a las fuentes hidrotermales del fondo del océano, hechas de sulfuro de zinc. Dicen que bajo una alta presión en una atmósfera compuesta principalmente por dióxido de carbono se podrían formar estructuras de sulfuro de zinc en la superficie de los continentes, donde tendrían acceso a la luz del sol. Al contrario que muchas teorías existentes, que sugieren que la radiación UV fue un estorbo para el desarrollo de la vida, Mulkidjanian y Galperin piensan que en realidad ayudó.

Según Mulkidjanian, el debate sobre si la vida podría surgir a partir de reacciones químicas comenzó a cambiar cuando los científicos empezaron a cuestionarse las condiciones atmosféricas que usaron Miller y Urey. En su famoso experimento, Miller y Urey simularon las condiciones de la atmósfera terrestre primitiva con una mezcla de metano, hidrógeno, amoniaco y vapor. Esta mezcla, junto con algunas “chispas” que simulaban los rayos, dio lugar a la formación de aminoácidos. Con este sistema, Miller y Urey asumieron que la Tierra primitiva tenía una atmósfera reductora, lo que significaba que tenía grandes cantidades de hidrógeno y casi nada de oxígeno.

Sin embargo, muchos científicos han abandonado ya la idea de una atmósfera terrestre primitiva reductora. En su lugar, piensan que la Tierra tenía una atmósfera neutra, compuesta principalmente por dióxido de carbono, con pequeñas cantidades de nitrógeno e hidrógeno, similar a las atmósferas actuales de Marte y Venus. Los investigadores que han repetido el experimento de Miller y Urey bajo estas nuevas condiciones atmosféricas, incluyendo Miller, han demostrado que con esta mezcla no se producen aminoácidos.

Después de que fuera aceptado que, en su origen, la atmósfera estaba compuesta por dióxido de carbono”, dijo Mulkidjanian, “no había hipótesis químicas o físicas que explicaran el origen de la vida”.

Los organismos vivos sólo pueden existir si hay alguna forma de flujo de energía, por ejemplo, la radiación solar o las reacciones químicas.

“Si tienes una atmósfera de dióxido de carbono, necesitas, además, una fuente de electrones para reducir el dióxido de carbono si quieres obtener compuestos complejos”, explica Mulkidjanian.

La hipótesis del “mundo Zn” de Mulkidjanian ofrece una versión diferente de la atmósfera terrestre prebiótica, una en la que el sulfuro de zinc juega un papel fundamental en el desarrollo de la vida. En la naturaleza, las partículas de sulfuro de zinc precipitan sólo en fuentes hidrotermales en lo profundo del océano. Su capacidad única para conservar la energía de la luz lo ha hecho muy popular en muchos aparatos de hoy en día, desde varios tipos de televisiones a objetos que brillan en la oscuridad (y, además, el óxido de zinc se usa como filtro solar).

Su capacidad para guardar la luz hace del sulfuro de zinc un importante tema de discusión sobre el origen de la vida. Mulkidjanian explica que, una vez iluminado con luz UV, el sulfuro de zinc reduce eficientemente el dióxido de carbono, igual que hacen las plantas.

Para probar la hipótesis, Mulkidjanian y Galperin analizaron el contenido metálico de las células modernas y encontraron “niveles sorprendentemente altos de zinc”, concretamente en los complejos de proteínas con moléculas de ADN y ARN.

“Hemos hallado que las proteínas que se consideran más antiguas evolutivamente hablando, y en especial las que se asocian al ARN, contienen grandes cantidades de zinc”, dice Mulkidjanian.

Los científicos dicen que el resultado es una prueba de que las primeras formas de vida se desarrollaron en un entorno rico en zinc. Pero, como los autores señalan en su artículo, la aceptación de una nueva hipótesis sobre el origen de la vida requerirá más trabajo, sobre todo para describir la naturaleza de la vida y las reacciones químicas en estos organismos ricos en zinc.

“No podremos explicar por completo las propiedades de los organismos modernos a menos que entendamos cómo se originó la vida”, dice Mulkidjanian.

Para los astrobiólogos, esta nueva hipótesis supone un considerable giro en el debate del origen de la vida.
“Si se acepta esta hipótesis en las comunidades de investigadores sobre el origen de la vida, supondrá un verdadero cambio de concepto de importantes dimensiones”, dice el astrobiólogo de la NASA Max Bernstein. “No podría decir si será aceptado o no, pero creo que muchos querrán ver las pruebas experimentales de la viabilidad de las reacciones en este escenario hipotético bajo condiciones prebióticas”.

EXPLORACION MARCIANA

El 29 y 30 de junio de este año, el Director de Ciencia y Exploración Robótica de la ESA, David Southwood, se reunió con el Administrador Asociado para la Ciencia de la NASA, Ed Weiler, en Plymouth, Reino Unido, para establecer un camino para un programa progresivo de exploración del Planeta Rojo. El resultado de la reunión bilateral fue un acuerdo para crear una Iniciativa Conjunta de Exploración de Marte (MEJI, por sus siglas en inglés) que dará un marco a las dos agencias para definir e implementar sus objetivos científicos, programáticos y tecnológicos en Marte.

Las discusiones entre la ESA y la NASA comenzaron en diciembre de 2008, guiadas por recomendación del Consejo Ministerial de la ESA para buscar la cooperación internacional para completar la misión ExoMarte (ExoMars) y preparar futuras misiones de exploración robótica de Marte. Al mismo tiempo, la NASA estuvo reevaluando su carpeta del Programa de Exploración de Marte después de que el lanzamiento de su Laboratorio de Ciencia de Marte (Mars Science Lab) se retrasó del 2009 al 2011. Esto da a la ESA y la NASA una oportunidad de incrementar las capacidades de cooperación y expansión colectiva. Para investigar las opciones en profundidad se estableció un grupo de trabajo conjunto de ingenieros de ESA y NASA, además de un comité ejecutivo conjunto que se ocupe de dirigir los esfuerzos y elaborar las recomendaciones finales sobre cómo proceder.

En la reunión bilateral en Plymouth, el comité ejecutivo recomendó acordar una Iniciativa Conjunta de Exploración Marciana que abarque las ventanas de lanzamiento de los años 2016, 2018 y 2020, con módulos de aterrizaje y orbitadores llevando a cabo investigaciones astrobiológicas, geológicas, geofísicas y otras de alta prioridad y regresar con muestras desde Marte en la década de 2020. El Director y el Administrador Asociado estuvieron de acuerdo, en principio, en establecer la Iniciativa y continuar con los estudios para determinar las estructuras de las misiones conjuntas más viables. La ESA y la NASA también acordaron en establecer un grupo de revisión de la estructura conjunta para asistir a las agencias en las carpetas de planificación de misiones. Mientras los planes se desarrollan, deberán ser revisados por los estados miembros de la ESA para la autorización y por la Academia Nacional de Ciencias de Estados Unidos. Esta colaboración única en misiones y tecnologías abrirá el camino para excitantes descubrimientos en Marte.

DESCUBRIMIENTO DE XMM NEWTON

Usando nuevos datos del observatorio espacial XMM-Newton de la ESA, un grupo de astrónomos ha sondeado más cerca que nunca un agujero negro supermasivo que yace en las profundidades de una galaxia activa distante. La galaxia, conocida como 1H0707-495, fue observada durante cuatro órbitas de 48 horas del XMM-Newton alrededor de la Tierra, comenzando en enero de 2008. Se creía que el agujero negro en su centro estaba parcialmente oscurecido por nubes de gas y polvo, pero las observaciones actuales han puesto de manifiesto los más profundos secretos de la galaxia. Ahora podemos empezar a elaborar el mapa de la región inmediatamente adyacente al agujero negro, dice Andrew Fabian, de la Universidad de Cambridge, quien dirigió las observaciones y los análisis.
Los rayos X son producidos cuando la materia se arremolina en torno al agujero negro. Los rayos X iluminan a la materia en rotación y son reflejados por la misma antes de su eventual acreción. Los átomos de hierro presentes en el flujo de materia imprimen líneas de hierro características en la luz reflejada. Las líneas de hierro están distorsionadas en un número de formas características: se ven afectadas por la velocidad de los átomos de hierro en órbita, por la energía que los rayos X emplean en escapar del campo gravitatorio del agujero negro y por la velocidad de rotación del agujero negro. Todas estas características demuestran que los astrónomos están siguiendo el rastro de la materia en su caída hasta una distancia menor de dos veces el radio del propio agujero negro.
La XMM-Newton detectó dos brillantes líneas características de la emisión del hierro en los rayos X reflejados que nunca habían sido vistas juntas en una galaxia activa. Estas brillantes líneas son conocidas como las líneas de hierro L y K, y pueden ser tan brillantes sólo si hay mucha cantidad de hierro. La observación de ambas líneas en esta galaxia sugiere que el centro es mucho más rico en hierro que el resto de la galaxia.
Las emisiones directas de rayos X varían su brillo con el tiempo. Durante las observaciones, la línea de hierro L era lo suficientemente brillante como para que su variación pudiera ser seguida. Un cuidadoso análisis estadístico de los datos reveló un retraso de tiempo de 30 segundos entre los cambios en la luz de rayos X observada directamente y en la reflejada por el disco. Este retraso en el eco permitió medir la región reflectante, lo cual permite estimar la masa del agujero negro entre 3 a 5 millones de masas solares. Las observaciones de las líneas de hierro también revelaron que el agujero negro está rotando muy rápidamente y absorbiendo materia tan rápido que raya el límite teórico de su capacidad de engullir, absorbiendo el equivalente a dos Tierras por hora.
El equipo continúa con el seguimiento de la galaxia usando su nueva técnica. Tienen mucho que estudiar. Lejos de ser un proceso constante, como el agua que se desliza por el desagüe, un agujero negro que engulle es un comedor muy desordenado. La acreción es un proceso muy inconstante debido a los campos magnéticos que están implicados, dice Fabian. Su nueva técnica permitirá a los astrónomos determinar el proceso en toda su gloriosa complejidad, llevándoles a regiones antes ocultas en los bordes de este y de otros agujeros negros supermasivos.

METEREOLOGIA SIN AGUA

La nubes brillantes cerca de la parte de abajo de esta imagen, evidencian el ciclo del metano en Titán. Estas nubes están cerca de la misma latitud que nubes parecidas observadas en diferentes longitudes de Titán.
La vista se dirige hacia el hemisferio de cola de Titán, sobre la región brilante de 1700 kilómetros (1050 millas) de extensión denominada Adiri.
El norte de Titán (5150 kilómetros ó 3200 millas de diámetro) está arriba y rotado 15grados a la derecha.
Esta vista fue creada usando múltiples imágenes tomadas usando una combinación de filtros sensibles a las longitudes de onda de la luz infrarroja centrada en 939 y 742nanómetros.
Las imágenes fueron tomadas con la cámara gran angular de la Cassini el 13 de mayo de 2007 desde una distancia de unos 104 000 kilómetros (65 000 millas) de Titán. La escala de la imagen es de 12 kilómetros (8 millas) por píxel. Debido a la dispersión de la luz por la brumosa atmósfera de Titán, el tamaño de los rasgos superficiales que se pueden resolver es unas cuantas veces mayor que la escala de píxel real.
La misión Cassini-Huygens es un proyecto cooperativo de la NASA, la Agencia Espacial Europea y la Agencia Espacial Italiana. El Jet Propulsion Laboratory, una división del Instituto Tecnológico de California, en Pasadena, dirige la misión Cassini para la Oficina de Ciencia Espacial de la NASA, Washington, D.C. El orbitador Cassini y sus dos cámaras de a bordo fueron diseñadas, desarrolladas y ensambladas en el JPL. El equipo de imagen tiene su base en el Space Science Institute, Boulder, Colorado.

LANZAMIENTO DE SONDAS

Tras haberse completado las pruebas adicionales, necesarias para asegurar que el telescopio espacial Herschel será capaz de superar los rigores del despegue, la gencia Espacial Europea y la empresa Arianespace han fijado la fecha del lanzamiento de las sondas Herschel y Planck para el próximo 6 de mayo de 2009.
Durante estos últimos días se ha llevado a cabo una comprobación exhaustiva de la documentación que acompaña al telescopio Herschel, realizada por un grupo independiente de expertos dirigidos por el Inspector General de la ESA y Arianespace. El examen ha confirmado que los márgenes de seguridad necesarios se cumplen y que el telescopio está plenamente cualificado para el lanzamiento.
El espejo primario del telescopio Herschel es el mayor jamás lanzado al espacio. Su novedoso y avanzado diseño utiliza 12 pétalos de Carburo de Silicio (SiC) soldados en una única pieza. Se trata sin duda de uno de los mayores logros tecnológicos de la misión.
Herschel y Planck comenzarán su viaje al espacio a bordo de un cohete Ariane 5 que despegará desde el Puerto Espacial Europeo en Kourou, Guayana Francesa. A partir de ahora se reanudarán los preparativos finales para el lanzamiento, que hubieron de suspenderse temporalmente. Éstos incluyen llenar de combustible los depósitos de ambos satélites, así como llenar de helio el criostato del Herschel.