Ceres revela sus secretos y pone más difícil la línea que separa cometas y asteroides

Ceres: un punto brillante en la exploración planetaria. Crédito: NASA / JPL-Caltech / UCLA / MPS / DLR / IDA




Cuando Giuseppe Piazzi informó de sus observaciones de un planeta menor en 1801, originalmente pensó que podría ser un cometa. Pero el seguimiento de las observaciones de compañeros astrónomos sugirieron que Ceres era en realidad un asteroide. Así que es algo irónico que los últimos resultados de la misión Dawn de la NASA sugieren que este asteroide es confusamente similar a un cometa.

La sonda Dawn ha encontrado una serie de características misteriosas en Ceres hasta ahora, incluyendo manchas blancas brillantes en su superficie. Sus últimos resultados sugieren que estas son las sales quedan atrás cuando se vaporiza el hielo de la superficie por sublimación - un proceso a menudo se ve en los cometas. También sugieren que Ceres puede haberse formado lejos de su ubicación actual en órbita entre Marte y Júpiter. Esto sería de extrañar con lo que muchos astrónomos creen que es una clave diferencia entre cometas y asteroides porque los asteroides se forman más cerca del Sol.






Manchas misteriosas



Ceres es el asteroide más grande que conocemos - también está clasificado como un planeta enano. Sus puntos brillantes fueron descubiertos cuando la sonda Dawn entró en órbita de Ceres en 2014, a una latitud de unos 25 ° N. Hubo una intensa especulación sobre lo que eran estas características, ya que tenía las características de hielo. El Observatorio Espacial Herschel encontró más tarde que el vapor de agua se estaba produciendo en lugares específicos en Ceres.
Por lo tanto, parecía que Ceres estaba actuando como un cometa, con las regiones ricas en hielo liberando polvo y vapores durante el día. Si ese fuera el caso, entonces el hielo puede ser un componente importante del asteroide, enterrado debajo de una superficie de polvo y escombros.

Pero los dos nuevos estudios, utilizando la información de los diferentes instrumentos de la nave espacial Dawn, no registraron ningún hielo en la superficie. Sin embargo, un artículo especula que el hielo todavía puede estar enterrado justo por debajo de la superficie mientras que otro sugiere que el agua es abundante en los minerales.

Los investigadores también investigaron la función brillante en la parte inferior del cráter Occator, el más brillante de los puntos blancos, y llegaron a la conclusión de que puedan estar hidratados de sales de magnesio. Las sales son depósitos que deja la reciente sublimación del hielo de agua que aún no ha sido absorvido por el suelo. Otros puntos brillantes, aunque no tan prominentes, también pueden ser depósitos de sal, pero ese material es probable que sea mayor.






¿Un objeto del Cinturón de Kuiper?



Los investigadores también identificaron una mezcla de minerales en la superficie de Ceres, que piensan que son el amoníaco que soportan los minerales como la arcilla y el carbonato de magnesio. Los minerales de arcilla podrían haber sido producidos por silicatos que reaccionan con el amoníaco de hielo. Sin embargo, si Ceres se hubiera formado donde está ahora, no habría sido capaz de recoger el hielo de amoníaco para permitir una reacción así, debido a que el hielo no sería estable.


Esto significa que Ceres puede haberse formado originalmente en el Cinturón de Kuiper, en las afueras del sistema solar y luego se hubiera trasladado hacia el interior como los planetas gigantes que migran hacia el exterior. Alternativamente, Ceres podría haberse formado más o menos donde está, y se incorporaron moléculas orgánicas que contienen nitrógeno, las cuales, al igual que el hielo de agua, fueron transportadas hacia el interior desde más allá de Neptuno.

¿Ceres se forma en el cinturón principal de asteroides e incorpora el amoníaco desde el sistema solar exterior o  Ceres se formó desde más allá de Neptuno? Crédito: L.Giacomini






Si bien esto puede no sonar tan significativo, que sí tiene muy profundas ramificaciones para nuestra comprensión de cómo el material se ha mezclado para formar planetas, planetas menores, cometas y objetos del Cinturón de Kuiper.

Este año ha sido un año increíble para los pequeños cuerpos helados. Las imágenes de la misión New Horizons a Plutón nos han mostrado la variedad de paisajes que pueden ser esculpidos en una superficie helada. Del mismo modo, las imágenes de la superficie del cometa 67P Churyumov Gerasimenko tomadas por Rosetta han revelado cañones y pozos, probablemente causados por fractura y la sublimación del hielo.


Ahora podemos añadir un tercer cuerpo pequeño con una combinación de hielo, agua y sales que deja un entorno en el que existe el potencial para una química activa que puede, con el tiempo, resultar en la formación de moléculas complejas. También es cada vez más claro que la estricta división entre cometas y asteroides ya no es realista, ya que representan un espectro de objetos que varian de actividad y órbita.

Algunos científicos quieren enviar mensajes a civilizaciones extraterrestres

Telescopio Allen Array del SETI busca en las estrellas señales de radio extraterrestres. Crédito: SETI




Mientras los políticos están pendientes sobre cómo hacer frente a la inmigración ilegal, un grupo de extranjeros aún está sin resolver: los extraterrestres.

En caso de los seres humanos, que tratan de ponerse en contacto con las criaturas de otras estrellas ¿Realmente queremos despertar su curiosidad y decirles que estamos aquí? Para los científicos, esto no es una cuestión esotérica. El destino del planeta puede estar en juego.

En los últimos años, un intenso debate ha estallado sobre las propuestas de los mensajes hacia otros sistemas solares. Hasta ahora, la búsqueda de inteligencia extraterrestre - o SETI - en gran parte se ha limitado a la escucha de señales de radio procedentes de otras estrellas. Al no haber podido detectar nada, algunos científicos quieren devolver la pelota y comenzar a transmitir misivas desde la Tierra hacia el espacio profundo.

Pero eso crea dos dilemas.

En primer lugar la posibilidad de conectar con civilizaciones hostiles. ¿Hay que arriesgarse a anunciar nuestra ubicación a los equivalentes de los klingon o los Stormtroopers? Como el físico Stephen Hawking advirtió en el 2010: "Si los extraterrestres nos visitan, el resultado sería tanto como cuando Colón desembarcó en América, que no resultó bien para los nativos americanos."

El segundo dilema es cómo comunicarse con seres de otro mundo.

El supuesto tradicional es que las fotos u otras imágenes visuales son un lenguaje universal que cualquier forma de vida avanzada podría entender. En realidad, es muy poco probable que los extraterrestres pudieran ver las cosas como lo hacen los humanos, dice Don Hoffman, profesor de ciencias cognitivas de la Universidad de California, Irvine.

"La suposición de que lo que tenemos intención de comunicar será recibido como pensamos podría ser devastadoramente peligroso", dice Hoffman.

Incluso en nuestro propio planeta, la vista es muy variable, señala. Los murciélagos perciben el mundo a través de radar, las Pitones indias ven en infrarrojo. Y las abejas vuelan mediante la detección de luz polarizada.

Las diferencias en la visión también se producen dentro de las especies. Por ejemplo, casi una de cada cinco mujeres nacen con un gen fotorreceptor extra y ve colores invisibles para todos los demás, según una investigación liderada por Kimberly Jameson del Instituto de UCI Matemáticas Ciencias de la Conducta.

Así que es lógico pensar que los seres de otras estrellas evolucionarían sistemas de visión diferentes a cualquier cosa en la Tierra, dice Hoffman. Incluso si los extraterrestres de alguna manera desarrollaran ojos al estilo humano, no interpretarían las imágenes de la misma manera que lo hacemos, dice.

Hace unos años, en una conferencia del Instituto SETI en la comunicación interestelar, Hoffman apareció en el proyecto de ley después de una presentación por el astrónomo de radio Frank Drake, que fue pionero en la búsqueda de civilizaciones extraterrestres en 1960. Drake mostró a la audiencia las decenas de imágenes que habían sido lanzadas al espacio a bordo de las sondas Voyager de la NASA en la década de 1970. Cada imagen fue cuidadosamente elegida para ser clara y fácil de entender por otros seres inteligentes, dijo a la multitud.

Después de Drake habló, Hoffman que subió al escenario y "educadamente explicó cómo cada una de las imágenes sería infinitamente ambigua a los extraterrestres", recuerda.

La evolución y la forma como la cultura o cómo un cerebro procesa e interpreta los estímulos visuales, dice Hoffman. Para alguien criado en una selva remota, por ejemplo, una nube de hongo atómico significaría algo muy diferente de lo que hace un estadounidense promedio. Y la percepción incluso la de Estados Unidos no es un reflejo exacto de la realidad, dice.

Hoffman compara las imágenes de nuestro cerebro "ve" el mundo que nos rodea como los iconos del escritorio en una pantalla de ordenador, que no guardan parecido físico con la electrónica en el interior. Como prueba, el sitio cuenta con ilusiones ópticas que demuestran cómo la mente puede malinterpretar y distorsionar la entrada externa.

Por lo tanto, los intentos de comunicarse visualmente con seres del espacio están destinados al fracaso, dice Hoffman.

"Incluso la más simple de las imágenes será malinterpretada", concluye en un artículo sobre los mensajes interestelares.
Sería un trabajo mejor, tal vez en la línea de los tonos de un sintetizador como usaron para comunicarse con extraterrestres en la película "Encuentros en la Tercera Fase."

En 1977, la Voyager se disparó hacia al espacio llevando grabaciones de sonidos de animales, lecturas de poesía y una biblioteca de música, desde clásica a Chuck Berry. La misión llevó "Saturday Night Live" en broma para que extraterrestres que hubieran interceptado la nave y transmitieran una palabra de cuatro letras de respuesta a la Tierra: "Enviar más Chuck Berry."

En verdad, la carga de audio de la Voyager, sin duda, desconcertaría a cualquier viajero interplanetario que se topara con él, dice Hoffman.


Una vez más, las diferencias evolutivas interfieren. "Ni siquiera podemos entender el lenguaje de los delfines a pesar de décadas de esfuerzo", dice. La posibilidad de que los extraterrestres descifren nuestras palabras son igualmente remotas: "Cerca de cero", según Hoffman.

¿Qué son los agujeros de gusano?

Aunque tengo entusiasmo que el futuro de la humanidad sea en el espacio, hay un problema evidente. Estamos compuestos por bolsas de agua y blandas carnes vulnerables, y esas otras estrellas están muy, muy lejos. Incluso con las tecnologías de vuelo espacial más optimistas que podemos imaginar, nunca vamos a llegar a otra estrella en una corta vida humana.

La realidad nos dice que incluso las estrellas más cercanas están tan lejos que requerirían grandes cantidades de energía y tiempo para hacer el viaje. La realidad dice que vamos a necesitar una nave generacional, es decir, que puede durar de alguna manera durante cientos o miles de años, mientras que una generación muere después nace otra generación de astronautas durante el tránsito hacia otra estrella.

La ciencia ficción, por el contrario, nos atrae con sus métodos seductores de propulsión avanzada. De tal manera lo hacen como si se teletransportaran, es decir un viaje a Alfa Centauri sería tan o más rápido como un viaje en avión a una ciudad cercana.

¿Sabes lo que es aún más fácil? Un agujero de gusano; una puerta de entrada mágica que conecta dos puntos en el espacio y el tiempo uno con el otro. Sólo se deben de alinear los puntos para marcar el destino, esperar a que la puerta estelar se estabilice y luego simplemente entrar y viajar a su destino a media galaxia de distancia.

Sí, eso sería realmente agradable. Alguien debería inventar estos agujeros de gusano. Marcaría el comienzo de un nuevo futuro intergaláctico. ¿Qué son los agujeros de gusano, exactamente, y como se puede utilizar uno?

Un agujero de gusano, también conocido como un puente de Rosen-Einstein es un método teórico de doblar el espacio y el tiempo para que usted pueda conectar dos lugares en el espacio juntos. A continuación, puede viajar instantáneamente de un lugar a otro.

Usaremos esa manifestación clásica de la película "Interestelar", donde se dibuja una línea a partir de dos puntos, en un pedazo de papel y luego doblar el papel y el lápiz para acortar el viaje. Eso funciona muy bien en el papel, pero...¿También en la física actual?

Como Einstein nos enseñó, la gravedad no es una fuerza que tira de la materia, como el magnetismo, en realidad es una deformación del espacio-tiempo. La Luna piensa que es sólo sigue una línea recta a través del espacio, pero en realidad está siguiendo el camino retorcido creado por la gravedad de la Tierra.

Y así, de acuerdo con Einstein y el físico Nathan Rosen, podría enredar el espacio-tiempo con tanta fuerza que dos puntos compartieran la misma ubicación física. Si usted pudiera entonces mantener todo estable, se puede separar cuidadosamente las dos regiones del espacio-tiempo por lo que siguen estando en el mismo lugar, pero separadas por la distancia que quieras.

Baja por el pozo gravitatorio de un lado del agujero de gusano, y luego aparecerás instantáneamente en la otra ubicación. A millones o billones de años luz de distancia. Mientras que los agujeros de gusano son teóricamente posibles, son prácticamente imposibles de crear con lo que actualmente entendemos.

El primer gran problema es que los agujeros de gusano son intransitables de acuerdo con la Relatividad General. Así ten esto en cuenta; la física que predice estas cosas, prohíbe usarlo como método de transporte.

En segundo lugar, incluso si los agujeros de gusano pudieran ser creados, serían completamente inestables, colapsando al instante después de su formación. Si se tratara de entrar en un extremo, también podrías estar caminando en un agujero negro.

En tercer lugar, incluso si son transitables, y pueden mantenerse estables, en ese momento ningún material podría pasar a través de ellos, incluso los fotones de la luz los haría colapsar.

Hay una luz de esperanza, sin embargo, porque los físicos aún no han descubierto la manera de unificar la gravedad y la mecánica cuántica.

Esto significa que en el Universo mismo podría haber cosas acerca de los agujeros de gusano que no entendemos todavía. Es posible que se crearan de forma natural como parte del Big Bang, cuando el espacio-tiempo de todo el Universo estaba junto en una singularidad.

Los astrónomos han propuesto en realidad buscar agujeros de gusano en el espacio mediante la búsqueda de cómo su gravedad distorsiona la luz de las estrellas detrás de ellas. Ninguno ha aparecido todavía.

Ilustración del artista de una nave espacial pasa a través de un agujero de gusano en una galaxia lejana. Crédito: NASA



Una posibilidad es que los agujeros de gusano aparecen de forma natural, como las partículas virtuales que sabemos que existen. Si éstos fueran incomprensiblemente pequeños, en la escala de Planck. Vas a necesitar una nave espacial más pequeña.

Una de las más fascinantes implicaciones de los agujeros de gusano es que podían permitir viajar en realidad en el tiempo.

En primer lugar, crear un agujero de gusano en el laboratorio. Luego tomar un extremo del agujero de gusano, ponerlo en una nave espacial y volar lejos en un porcentaje significativo de la velocidad de la luz, para que el tiempo de dilatación entre en vigor.

Para las personas en la nave espacial, se han producido pocos años, mientras que podría haber sido cientos o incluso miles para las personas en la Tierra. Suponiendo que usted pudiera mantener el agujero de gusano estable, abierto y transitable, a continuación, viajar a través de él, sería interesante.

Si viajas en una dirección, no sólo te moverías a la distancia entre los agujeros de gusano, también estarías siendo transportado a la época en que el agujero de gusano se estaba experimentando. Ir en una dirección y moverse hacia adelante en el tiempo, e ir hacia otro lado: hacia atrás en el tiempo.

Algunos físicos, como Leonard Susskind piensan que esto no iba a funcionar porque esto violaría dos principios de la física más fundamentales: la conservación de energía local y la energía tiempo del principio de incertidumbre.

Por desgracia, lo que realmente parece es que los agujeros de gusano tendrán que permanecer en el terreno de la ciencia ficción en el futuro inmediato, y tal vez para siempre. Incluso si es posible crear agujeros de gusano, entonces tendrías que mantenerlos estables y abiertos, y luego tienes que encontrar la manera de permitir que la materia entre en ellos sin colapsar. Aún así, si pudiéramos entenderlo, quién sería el que haría el viaje espacial, por cierto.

Mirando a través de la neblina de Titán

Crédito: NASA




Esta imagen compuesta muestra una vista infrarroja de la luna de Saturno Titán desde la nave espacial Cassini de la NASA, tomada durante el sobrevuelo de la misión "T-114" el 13 de noviembre de 2015.

El espectrómetro mapeador (VIMS) Visual e infrarrojo de la nave espacial hizo estas observaciones, el azul representa longitudes de onda centradas a 1,3 micras, el verde representa 2.0 micrones, y el rojo representa 5,0 micras. Una visión en longitudes de onda visibles (centrados alrededor de 0,5 micras) mostraría solamente una brumosa atmósfera de Titán. Las longitudes de onda del infrarrojo cercano en esta imagen permiten en la visión de Cassini penetrar la bruma y revelar la superficie de la luna.

Durante este sobrevuelo de Titán, el más cercano enfoque en altitud de la nave era de 10.000 kilómetros, lo cual es considerablemente más alta que los sobrevuelos típicos, que son alrededor de 1.200 kilómetros. Este alto sobrevuelo permitió al instrumento VIMS recoger puntos de vista en resolución moderada sobre zonas amplias (normalmente a unos pocos kilómetros por píxel).

La vista se dirige hacia un terreno que es sobre todo en el hemisferio que mira hacia Saturno de Titán. La escena cuenta con las regiones paralelas, oscuras, llena de dunas llamadas Fensal (al norte) y Aztlan (al sur), que tienen la forma de una carta de lado "H."

Varios lugares en la imagen muestran la superficie en una resolución más alta que en otros lugares. Estas áreas, llamadas subtramas, se muestran con más detalle porque eran más próximas. Tienen una resolución más fina, pero cubren áreas más pequeñas que los datos obtenidos, cuando la Cassini estaba más lejos de Titán.

Cerca del extremo izquierda, por encima del centro, VIMS permitió ver el mayor cráter de impacto de Titán hasta el momento, llamado Menrva (primero visto por el instrumento RADAR en PIA07365). Del mismo modo las subtramas detalladas muestran el este de Xanadu, la cuenca Hotei Regio y canales dentro de terrenos brillantes al este de Xanadu.


Debido a los cambios de estaciones de Saturno, en esta vista del norte en la primavera, la iluminación se cambia significativamente de la observada por VIMS durante el sobrevuelo "T-9", el 26 de diciembre de 2005. El sol se ha movido más alto en el cielo en el hemisferio norte de Titán , y más bajo en el cielo en el sur, se aproxima el verano. Este cambio en el ángulo del sol con respecto a la superficie de Titán ha hecho que altas latitudes del sur aparezcan más oscuras, mientras que las latitudes del norte parecen más brillantes.

Aparece una característica enorme anular con un diámetro exterior de aproximadamente 440 kilómetros en esta imagen tomada con Titan en el radar de la Cassini. Se asemeja a un gran cráter o parte de una cuenca rodeada, cualquiera de los cuales podría ser formado cuando un cometa o asteroide de decenas de kilómetros de tamaño se estrelló contra Titán. Esta es la primera imagen de impacto identificada en las imágenes de radar de Titán. La superficie de Titán parece ser muy joven en comparación con otros satélites de Saturno. En el caso de Titán, una lluvia de escombros de la atmósfera o de otros procesos geológicos puede enmascarar o eliminar los cráteres. El patrón de brillo sugiere que hay una topografía asociada con esta característica; por ejemplo, en el centro de la imagen parece que varios, de alrededor de 25 kilómetros de ancho. Puesto que son oscuros en sus bordes inferiores lejos del radar y brillantes en la cara opuesta y se elevan por encima del terreno circundante. Crédito: NASA / JPL-Caltech / ASI

Los tres mosaicos que se muestran aquí fueron compuestos con los datos del espectrómetro visual e infrarrojo de la Cassini tomados durante los últimos tres sobrevuelos de Titán, el 28 de octubre de 2005 (imagen de la izquierda), 26 de diciembre 2005 (imagen central), y el 15 de enero, 2006 (imagen de la derecha). Estas imágenes en falso color se construyeron a partir de imágenes tomadas en las siguientes longitudes de onda: 1.6 micras (azul), 2,01 (verde), y 5 micrones (rojo). La geometría de visión del sobrevuelo de diciembre es más o menos el hemisferio opuesto de Titán a partir de los sobrevuelos en octubre y enero. Hay varias características importantes a tener en cuenta en las imágenes. La primera es que el sistema de nubes del polo sur era muy brillante durante el sobrevuelo de diciembre, mientras que durante los sobrevuelos de octubre y enero, apenas es visible, lo que indica que la atmósfera sobre el polo sur de Titán es muy dinámica. En diciembre,en el centro del mosaico, una parte cubierta del polo norte brillante en 5 micras es visible. Su composición es desconocida. Esta parte del polo norte apenas se ve en octubre (imagen izquierda) y en los datosa de enero (imagen derecha). Es visible en las imágenes de octubre y enero, justo al sur del ecuador está Tui Reggio, una región apodada "chevron". Esta región es muy luminosa a 5 micras y es uno de los rasgos más brillantes de Titán en esa longitud de onda. Tui Reggio se piensa que es un depósito superficial, probablemente de origen volcánico, y puede ser agua y / o dióxido de carbono congelado a partir del vapor. Los datos del sobrevuelo en enero muestran que los márgenes occidentales de Tui Reggio tienen características similares a fenómenos eruptivos. Crédito: NASA / JPL / University of Arizona

Los astrónomos con el telescopio espacial Hubble resuelven el misterio de las estrellas "nacidas de nuevo"

Izquierda: Una estrella normal en un sistema binario coge gravitacionalmente materia de una estrella compañera envejecida aumentado a una gigante roja hinchada que se ha expandido a unos pocos cientos de veces su tamaño original. Derecha: Después de un par de cientos de millones de años, la estrella gigante roja se ha colapsado y se ha convertido en una enana blanca que brilla intensamente en longitudes de onda ultravioleta. La estrella compañera se ha hinchado con el hidrógeno desviada de la estrella gigante roja para convertirse en mucho más caliente, más brillante y más azul de lo que era anteriormente. Crédito: NASA / ESA, A. Feild (STScI)



En la Universidad de Texas la astrónoma Natalie Gosnell ha utilizado el Telescopio Espacial Hubble para comprender mejor por qué algunas estrellas no están evolucionando como se predijo. Son llamadas "rezagadas azules" y se ven más calientes y más azules de lo que deberían para su edad avanzada. Es casi como que estuvieran de alguna manera reforzadas para ser mucho más jóvenes de lo que realmente son.

Aunque las rezagadas azules se identificaron por primera vez hace 62 años, los astrónomos todavía tienen que solucionar su extraña apariencia. La explicación más popular entre varias teorías que compiten es que una vieja estrella derrama material sobre una estrella compañera más pequeña. La pequeña estrella aumenta en la masa para convertirse en más caliente y más azul, mientras que la compañero de envejecida colapsa y se convierte a una enana blanca.

Para probar esta teoría el equipo de Gosnell realizó un estudio del cúmulo estelar abierto NGC 188 que tiene 21 rezagadas azules. De ellos, se encontró que siete tenían compañeras enanas blancas, mediante la 
identificación de su brillo ultravioleta que es detectable por el Hubble.

De las 14 restantes de las 21 rezagadas azules, otras siete muestran evidencia de la llamada transferencia de masa entre las estrellas de otras maneras. Gosnell dijo que cree que se trata de blancas mayores enanas azules rezagadas binarias, e indican dos tercios de las rezagadas azules que se forman a través de la transferencia de masa.

"Fue realmente genial", dice Gosnell. "Hasta ahora no había ninguna prueba observacional de concreto, sólo los resultados hipotéticos", dijo Gosnell.

"Es la primera vez que podemos poner límites a la fracción de las rezagadas azules formadas a través de la transferencia de masa."

Este descubrimiento arroja luz sobre los procesos físicos responsables del cambio de aspecto de un 25 por ciento de las estrellas evolucionadas. El trabajo de Gosnell, da luz y soluciona de cómo se comportan algunas estrellas envejecidas, que se publica en el último número de la revista Astrophysical Journal.

El problema salió a la luz porque en los últimos años, los astrónomos han sido capaces de hacer un estudio completo y preciso de las estrellas en una serie de cúmulos estelares abiertos, dijo Gosnell.

Desde el Observatorio McDonald astrónomo Natalie Gosnell y su equipo utilizaron el cúmulo estelar abierto NGC 188 como un laboratorio para estudiar la evolución estelar. Crédito: Digitized Sky Survey 2 (STScI / AURA, Palomar / Caltech, y UKSTU / AAO)



"Los cúmulos abiertos son en realidad el mejor laboratorio para el estudio de la evolución estelar", dijo Gosnell. "Tienen una población estelar simple." Las estrellas en una forma de clúster al mismo tiempo y con los mismos materiales, explicó.

Los estudios de población estelar revelaron que hasta una cuarta parte de las estrellas más viejas "no están evolucionando como pensamos", dijo Gosnell. Las estrellas que los astrónomos esperan convertirse en gigantes rojas (como Aldebarán, el ojo de Tauro, el toro) en lugar se convierten en "rezagadas azules", estrellas azules brillantes de forma inesperada con una serie de características extrañas.


Gosnell quiso averiguar qué pasó con ellas. Así que, junto con Bob Mathieu de la Universidad de Wisconsin-Madison y sus colaboradores, diseñó un estudio con la Cámara Avanzada del Telescopio Espacial Hubble para tratar de diferenciar entre tres teorías de cómo estas estrellas se convirtieron rezagadas azules.

Las teorías incluyen: colisiones entre estrellas del cúmulo (con restos de coalescencia para formar una rezagada azul), la fusión de dos de las estrellas en un sistema estelar triple, o la transferencia de masa entre dos estrellas en un par binario.

En un par binario de estrellas, la estrella más grande va a evolucionar más rápido, dijo Gosnell. Esa estrella se convierte en una gigante roja. 

Una gigante roja está tan hinchada que las capas más externas de gas en su superficie únicamente se retienen tenuemente por la gravedad de la estrella. Pero pueden ser arrancadas por la gravedad de la estrella compañera. Se trata de la transferencia de masa.

A medida que el gas se desvía por la otra estrella, la gigante roja se queda con sólo su núcleo, lo que la convierte en una enana blanca. El inicialmente menos masiva que su pareja, pero ahora más pesada que una sola y se convierte en una rezagada azul.

El método de Gosnell está limitado por el hecho de que no va a detectar enanas blancas que se han enfriado lo suficiente porque su luz UV no es detectable por el Hubble, dijo. Eso significa que sólo las enanas blancas formadas en los últimos 250 millones de años (jóvenes, astronómicamente hablando) son detectables.

Saber más sobre cómo se forman estas estrellas es importante porque los astrónomos usan sus supuestos modelos de las poblaciones estelares de galaxias distantes (donde la luz de todas las estrellas se combina a la perfección). "No se puede ignorar el 25 por ciento de las estrellas evolucionadas" en esas galaxias, dijo Gosnell.

Tales modelos son importantes porque las galaxias lejanas son de muchos tipos diferentes para los estudios cosmológicos, dijo Gosnell, "los modelos estelares siempre tienen tiempo para mejorar."

"Ahora tenemos modelos de manera que se trata la transferencia de masa, las observaciones y la teoría a la vez", dijo Gosnell.

"Y podemos usar esto para informar en nuestra comprensión de las poblaciones estelares ", es decir, aquellas estrellas en galaxias tan lejanas que toda su luz se mezcla.

Gosnell planea seguir estudiando estas estrellas utilizando el telescopio Harlan J. Smith de 2,7-metros en el Observatorio McDonald y su espectrógrafo IGRINS para limitar el número de rezagadas azules que podrían formarse a través de fusiones en los sistemas triples.

New Horizons toma una imagen de un objeto del Cinturón de Kuiper

La nave espacial New Horizons ya está 209.437.000 kilómetros más allá de Plutón (a partir de 04 de diciembre 2015), por lo que está a 522.695.0000 kilometros de la Tierra. Recientemente, hizo unas imágenes más cercanas de un objeto del Cinturón de Kuiper, estableciendo un récord en un factor de al menos 15, según la NASA. El equipo dice que esta imagen demuestra la capacidad de la nave espacial para observar numerosos objetos similares en los próximos años.

El objeto descubierto por Largo Alcance de reconocimiento de imágenes de la nave espacial (LORRI) se llama JR1 1994, o también Plutino 15810. Es de 150 kilómetros de ancho. Esta animación fue creada a partir de 4 imágenes tomadas el 2 de noviembre, espaciadas una hora de diferencia.

Cuando se tomaron estas imágenes, JR1 1.994 estaba a 5300 millones de kms del Sol, pero sólo a 280 millones de kilómetros de distancia de New Horizons.

JR1 1994 es un objeto interesante, ya que también es un "accidental cuasi-satélite" de Plutón, lo que significa que está en un tipo específico de configuración co-orbital (1: 1 resonancia orbital) con Plutón, y se quedará cerca del planeta enano durante unos 350.000 años.

El equipo de New Horizons sigue esperando saber si la NASA aprobará una misión ampliada en el Cinturón de Kuiper. La nave ya se dirige hacia un sobrevuelo cercano con otro objeto del Cinturón de Kuiper, el llamado 2014 MU69, el 1 de enero de 2019, y tal vez más, si todo va bien y es aprobada la financiación.

New Horizons envía las mejores imágenes de Plutón

El litoral montañoso del Sputnik Planum: En esta imagen es de más alta resolución desde la nave espacial New Horizons de la NASA. Grandes bloques de corteza de hielo de agua de Plutón aparecer juntos en las montañas al-Idrisi. "Las montañas que bordean el Sputnik Planum son absolutamente impresionantes en esta resolución", dijo el miembro del equipo científico John Spencer de la New Horizons. "Los nuevos datos revelados aquí, en particular los cantos arrugados en el material que rodea varias de las montañas, refuerzan nuestra impresión de que las montañas son enormes bloques de hielo que se han empujado y caído y de alguna manera transportadas a sus ubicaciones actuales." Crédito: NASA / JHUAPL / SwRI






La nave espacial New Horizons de la NASA ha enviado el primero de una serie de los puntos de vista más aguda de Plutón que obtuvo durante su sobrevuelo en julio - y los mejores primeros planos de Plutón que los seres humanos pueden ver por décadas.

Cada semana la nave espacial New Horizons del tamaño de un piano transmite los datos almacenados en sus grabadoras digitales de su vuelo a través del sistema de Plutón el 14 de julio. Estas últimas fotos son parte de una secuencia tomada cerca de la máxima aproximación de New Horizons a Plutón, con resoluciones de 250 -280 pies (77-85 metros) por píxel - que revelan características de al menos la mitad del tamaño de una manzana de una ciudad en la superficie de Plutón. En estas nuevas imágenes, New Horizons capturó una amplia variedad de terrenos de cráteres, montañas y glaciares.


"Estas imágenes en primer plano, muestran la diversidad de terrenos en Plutón, demuestran el poder de nuestros exploradores planetarios robóticos para tomar datos interesantes para los científicos de vuelta aquí en el planeta Tierra", dijo John Grunsfeld, ex administrador del astronauta y asociado del Directorio de Misiones Científicas de la NASA . "New Horizons nos emocionó durante el sobrevuelo de julio con las primeras imágenes cercanas de Plutón, y cuando la nave nos transmitió el tesoro de imágenes en su memoria interna, seguimos sorprendiéndonos por lo que vemos."

Este video se compone de las vistas más agudas de Plutón que la nave espacial New Horizons de la NASA obtuvo durante su sobrevuelo el 14 de julio de 2015. Las imágenes son parte de una secuencia tomada cerca de la máxima aproximación de New Horizons a Plutón, con resoluciones de unos 250 a 280 pies (77-85 metros) por píxel - características reveladoras de menos de la mitad de una manzana de una ciudad en la superficie de Plutón. Las imágenes incluyen una amplia variedad de cráteres, terrenos montañosos y glaciares - dando a los científicos y al público por igual una vista de super-alta resolución de la complejidad de Plutón. Crédito: NASA / JHUAPL / SwRI

Estas últimas imágenes forman una franja de 80 kilómetros de ancho en un mundo 3 mil millones de millas de distancia. Se ve la tendencia de un horizonte irregular en Plutón alrededor de 800 kilómetros al noroeste del informalmente llamado Sputnik Planum, a través de las montañas al-Idrisi, a lo largo de la costa del Sputnik, a través de sus llanuras heladas. (Para ver en la mayor resolución posible, haga clic aquí y hacer zoom in.)


"Estas nuevas imágenes nos dan una impresionante vista de super-alta resolución en la geología de Plutón", dijo el investigador principal de New Horizons, Alan Stern, del Instituto de Investigación del Sudoeste (SwRI) en Boulder, Colorado. "Nada de esta calidad estaba disponible para Venus o Marte hasta décadas después de sus primeros sobrevuelos; Pero ya estamos en Plutón - abajo entre los cráteres, montañas y campos de hielo - menos de cinco meses después del sobrevuelo la ciencia que podemos hacer con estas imágenes es simplemente increíble ".

Capas de cráteres y heladas llanuras: Esta imagen de más alta resolución de la nave espacial New Horizons de la NASA revela nuevos detalles de escarpadas, llanuras cráteres helados de Plutón, incluyendo capas en las paredes interiores de muchos cráteres. "Cráteres de impacto, y las nuevas imágenes, de más alta resolución de los cráteres más grandes parecen demostrar que la corteza helada de Plutón, al menos en algunos lugares, es claramente estratificada", dijo William McKinnon, geólogo principal del New Horizons."Buscando en las profundidades de Plutón estamos mirando atrás en el tiempo geológico, que nos ayudará a reconstruir la historia geológica de Plutón". Crédito: NASA / JHUAPL / SwRI





Las imágenes fueron capturadas con la Imagertelescópica de Reconocimiento de Largo Alcance (LORRI) a bordo de New Horizons, unos 15 minutos antes de que la New Horizons hiciera su 'máxima aproximación a Plutón - desde un rango de sólo 17.000 kilómetros. Así obtuvieron una observación inusual; en lugar de trabajar en el habitual de "apuntar y disparar", LORRI tomó fotos cada tres segundos mientras el Ralph / Imágenes multiespectrales  de Cámara Visual (CIVM) a bordo de la New Horizons estaba escaneando la superficie. Este modo requiere exposiciones inusualmente cortas para evitar el desenfoque de las imágenes.


Estas nuevas imágenes son seis veces mejores que la resolución del Mapa global de Plutón  obtenidas desde la New Horizons, y cinco veces mejor que las mejores imágenes de Tritón, la luna grande de Neptuno, obtenida por el Voyager 2 en 1989.

"Badlands" de Plutón: La imagen de más alta resolución de la nave espacial New Horizons de la NASA muestra cómo la erosión y las fallas han esculpido esta parte de la corteza helada de Plutón en la topografía accidentada de tierras baldías. Crédito: NASA / JHUAPL / SwRI



Los científicos de la misión esperan más imágenes de este conjunto en los próximos días. Se verá aún más terreno en la resolución más alta.