La imagen que encabeza esta entrada no es nada típica, aunque lo parezca: en realidad es el mapa visual, creado por investigadores de la Universidad de Hamburgo en Alemania, que muestra un total de 25.000 agujeros negros en el centro de galaxias distantes.

Cada uno de esos puntos blancos es un agujero negro supermasivo activo. Es el mapa más detallado hasta la fecha de este tipo y el resultado de años de trabajo.

LOFAR

Este mapa cubre las longitudes de onda de radio ultrabajas, detectadas por el LOw Frequency ARray (LOFAR) en Europa. Esta red consta de alrededor de 20.000 antenas de radio, distribuidas en 52 ubicaciones en toda Europa.

Pero ¿qué es lo que vemos exactamente? ¿No se supone que los agueros negros no dejan escapar la luz? Es cierto: los agujeros negros no generan una radiación significativa, y por ello son difíciles de encontrar.

Sin embargo, cuando el gas y el polvo de las estrellas se dirigen hacia un agujero negro, lo hacen en forma de espiral. Como explica la física Mar Gómez en su Twitter: "El material en el disco gira alrededor del horizonte de sucesos del agujero negro a fracciones significativas de la velocidad de la luz y, a veces, ese material es expulsado por el intenso campo magnético del agujero negro, creando chorros de partículas en los polos magnéticos."

Estos chorros relativistas, como se les llama, emiten muchas ondas de radio. Esto es lo que los astrónomos mapearon en los cielos del hemisferio norte utilizando esa red de 52 radiotelescopios en toda Europa.

Los simulantes son materiales terrestres sintetizados para aproximarse a las propiedades químicas y mecánicas de la capa de suelo lunar y marciana formada por polvo y fragmentos de rocas.

La iniciativa Hypate, con investigadores del CSIC, fabricará instrumentos cerámicos de percusión con materiales simulantes del suelo lunar y marciano.

Iniciativa Hypate

Investigadores del CSIC y la Universitat Politècnica de València participan en el proyecto Hypate, cuyo propósito es desarrollar instrumentos musicales literalmente extraterrestres, en concreto, a partir del polvo y de las rocas de la superficie de la Luna y de Marte. En la primera fase del proyecto, los investigadores fabricarán instrumentos de percusión como campanas y ‘shakers’ empleando simulantes petrológicos volcánicos que emulan la superficie lunar y marciana.

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El rover Zhurong es desplegado por China en el Planeta Rojo y es todo un hito: solo Estados Unidos lo había conseguido antes

El regolito es la primera capa de suelo no consolidado formado por pequeños fragmentos de roca, polvo y minerales sueltos. Para obtener la composición de este material, la investigación se ha asociado con ExolithLab, entidad que colabora directamente con la NASA. Según explica Amparo Borrell, investigadora del Instituto de Tecnología de Materiales de la UPV:

Analizamos el polvo microestructuralmente y determinamos su composición química y mineralógica, estudiando parámetros como su morfología o la densidad. Realizamos también moliendas de alta energía para romper aglomerados y reducir el tamaño de grano para posteriormente estudiar su empaquetamiento. Una vez que tenemos el material, lo prensamos y lo introducimos en los diferentes hornos de alta temperatura, convencionales o no convencionales, como son las microondas. Y, cuando ya tenemos el material denso, lo caracterizamos y analizamos sus propiedades mecánicas y térmicas. La idea es hacer instrumentos musicales, pero no descartamos otro tipo de aplicaciones como pueden ser herramientas, construcciones y todo tipo de necesidades que se puedan tener en la Luna cuando se esté instalado allí.

La semana pasada tuvimos la oportunidad de visitar las salas limpias y la nueva sala de integración de Thales Alenia Space España, situadas en el Parque Tecnológico de Madrid, en Tres Cantos.

Un lugar único en España donde se ponen a prueba sistemas y componentes que más tarde serán llevados al espacio por parte de la NASA, la ESA, Axiom Space, Roscosmos, Uksa, Cnes y otros tantos clientes del ámbito de la exploración espacial, la observación meteorológica, la vigilancia medioambiental y la operación de telecomunicaciones.

Sala limpia

Las salas limpias o blancas son salas diseñadas y equipadas para poder operar en unas condiciones muy bajas de contaminación y en condiciones estables de temperatura, presión y humedad. Para lograrlo, cuentan con estrictas medidas de control de los parámetros ambientales (como humedad, temperatura, presión o partículas en el aire) así como con restricciones de acceso y vestuario. Para entrar a la sala, pues, hay que ponerse ropa adecuada (gorro, bata, zapatos) para minimizar la cantidad de polvo que desprendemos.

La clase ISO 8 (o clase 100.000), necesaria para la fabricación de equipos electrónicos y sistemas embarcados en satélites, asegura un nivel de partículas >0,5 micras en suspensión en el aire inferior a 3,5 millones por metro cúbico, o lo que es lo mismo, 100.000 partículas por pie cúbico.

La sala limpia está dividida en diferentes zonas. Por un lado, la zona limpia de fabricación de esquipos espaciales de Thales Alenia tiene 2000 metros cuadrados. Aquí los procesos de fabricación (soldaduras, montaje de componentes, adhesivos) se encuentran adaptados al ámbito espacial.

Por otro lado, tenemos la zona de pruebas de equipos, que es el lugar donde se someten a diversas pruebas los equipos ya fabricados a fin de verificar sus prestaciones. Algunos de los proyectos en curso son el Meteosat Tercera Generación, el lanzador Ariane 6 y varios proyectos de la NASA (PACE, WFIRST o VIPER) y de la ESA (Galileo, Copernicus o FLEX). El 40 % de la Estación Espacial Internacional (ISS) ha sido fabricada por Thales.

Thales también ha sido seleccionado recientemente como contratista principal para la constelación Lightspeed de Telesat, una futura constelación de telecomunicaciones formada por 298 satélites en órbita baja terrestre. Y en 2020 fue seleccionada por Omnispace para fabricar los dos primeros satélites de su futura constelación, un primer paso para desarrollar una constelación mundial que ofrecerá la primera red híbrida 5G del mundo, lo que permitirá habilitar el Internet de las Cosas (IoT).

En la zona de pruebas ambientales es donde se somete al equipo a vibraciones, compatibilidad electromagnética, vacío térmico, etc. De esta forma se verifica su resistencia al lanzamiento, así como su funcionamiento en el espacio.

Podéis ver toda nuestra visita, así como los detalles técnicos de cada una de estas zonas, en el siguiente vídeo:

Nueva sala de integración de satélites

También hemos tenido la oportunidad de visitar la nueva sala de integración de satélites, inaugurada el pasado mes de julio con la presencia del entonces ministro de Ciencia e Innovación y antiguo astronautas de la ESA, Pedro Duque. Unas instalaciones únicas y punteras en nuestro país que suponen un salto cualitativo en las capacidades de la industria espacial nacional para la integración y pruebas de grandes sistemas espaciales.

Para hacernos una idea, antes en España podíamos construir diferentes partes o componentes de los satélites, pero no se podía “montar” un satélite completo, que es lo que esta sala ahora permite.

La nueva sala blanca añade más de 600 m2 de área limpia a los 2000 m2 ya existentes en la sede de Thales Alenia. Cuenta con una altura libre en su interior de 12,5 metros y está equipada con puentes grúa capaces de sostener hasta 12 toneladas de peso cada uno, lo cual permitirá la integración de satélites, cargas útiles e instrumentos de grandes dimensiones para todo tipo de misiones espaciales, desde telecomunicaciones a navegación, observación de la Tierra y ciencia.

Lo más sorprendente de todo, sin embargo, es que unas instalaciones como estas las tengamos en nuestro país, en el Parque Tecnológico de Madrid, en Tres Cantos. Algo de lo que deberíamos sentirnos orugllosos, pues Thales, en sus 32 años de experiencia en España, ha participado ya en 600 satélites, sondas y vehículos espaciales para agencias espaciales y operadores de satélite de todo el mundo, para los que ha fabricado en sus instalaciones de Tres Cantos más de 4.000 equipos y sistemas que acumulan más de 200 millones de horas de operación en órbita.

También es líder mundial en transpondedores de seguimiento, telemetría y comando (TTC). Y también es líder europeo en monitorización del cambio climático y está en el centro de las iniciativas medioambientales. Una compañía, en suma, que cree que el espacio es el nuevo horizonte que conquistar a fin de construir una vida mejor y más sostenible en la Tierra.

Un potente software beta de código abierto de la Escuela Politécnica Federal de Lausana (EPFL) crea, en tiempo real, un universo virtual sobre los datos contemporáneos más detallados en un entorno virtual desarrollado en el Laboratorio de Astrofísica de EPFL (LASTRO).

El software se llama VIRUP (Virtual Reality Universe Project) y se ha lanzado una primera versión beta. Un dato: significa renderizar terabytes de datos a 90 cuadros por segundo.

VIRUP

Por el momento, VIRUP ya puede visualizar datos de más de 8 bases de datos agrupadas (algunas incluyen un repertorio de más de 3.000 satélites que orbitan la Tierra, así como varias pieles y texturas para renderizar los objetos). VIRUP también genera conjuntos de datos de simulaciones contemporáneas y científicamente sólidas basadas en la investigación.

Gracias a las simulaciones de VIRUP también se pueden visitar los 4.500 exoplanetas descubiertos hasta ahora. Algunos de los próximos pasos podrían ser incluir bases de datos de objetos en nuestro sistema solar como todos los asteroides, o varios otros objetos en la galaxia como nebulosas y púlsares.

Para disfrutar de una experiencia de 360 grados totalmente inmersiva, se necesitarían un par de gafas de realidad virtual y un ordenador para ejecutar el motor VIRUP, amén de espacio de almacenamiento para guardar la selección de datos astrofísicos y cosmológicos.

VIRUP también es capaz de construir un universo virtual en otros entornos de realidad virtual, como una cúpula que es especialmente útil para lugares como planetarios o cuevas.

Con el lanzamiento de VIRUP llega un cortometraje titulado “Arqueología de la luz”, un posible viaje a través del universo virtual hecho posible gracias al software abierto. La película de 20 minutos comienza desde la Tierra y traza un viaje a través de las diversas escalas del universo, desde nuestro sistema solar hasta la Vía Láctea, hasta la red cósmica y la luz reliquia del Big Bang.

WASP-76b, descubierto en 2016, está a unos 640 años luz de la Tierra, pero tan cerca de su estrella de tipo F, que es un poco más caliente que el sol.

Según sugiere un estudio realizado por un equipo internacional, dirigido por científicos de la Universidad de Cornell, la Universidad de Toronto y la Queen's University de Belfast, este exoplaneta es mucho más caliente de lo que se suponía.

Un 'Júpiter' caliente

Debido a esta proximidad, su lado diurno está intensamente irradiado. También se cree que está bloqueado por mareas, lo que significa que el planeta gira alrededor de su eje en el mismo tiempo que tarda en completar una órbita alrededor de su estrella.

La mitad del planeta siempre mira hacia la estrella y la otra mitad está en la noche eterna; esto da como resultado un lado del día caluroso y abrasador de 2400 ºC, mientras que su lado nocturno es relativamente frío de 1300 ºC.

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En el cielo de este planeta recién descubierto brillan tres soles

El descubrimiento de calcio ionizado en este Júpiter ultracaliente, lo que sugiere una temperatura atmosférica más alta de lo que se pensaba anteriormente o fuertes vientos en la atmósfera superior. El descubrimiento se realizó en espectros de alta resolución obtenidos con Gemini North cerca de la cima de Mauna Kea en Hawai. Según el coautor Ray Jayawardhana:

A medida que hacemos la detección remota de docenas de exoplanetas, que abarcan un rango de masas y temperaturas, desarrollaremos una imagen más completa de la verdadera diversidad de mundos extraterrestres, desde aquellos lo suficientemente calientes como para albergar lluvia de hierro hasta otros con climas más moderados, desde aquellos más pesados que Júpiter a otros no mucho más grandes que la Tierra.

Nuevas simulaciones sobre la creación del sistema solar sugieren que podría haber un planeta por descubrir del tamaño de la Tierra o Marte orbitando más allá de Neptuno. Además tal planeta pudo haber sido expulsado de las regiones exteriores del sistema solar por los gigantes gaseosos.

El nuevo estudio ha sido publicado en Annual Review of Astronomy and Astrophysics. Los autores han sido liderados por Bertt Gladman, de la Universidad de British Columba, y Kathryn Volk, del Lunar and Planetary Institute.

Planeta 9

Los investigadores sostienen que es poco probable que la evolución natural de nuestro sistema solar tenga cuatro gigantes gaseosos y luego nada más que planetas enanos. La lógica sugiere que debería haber algunos planetas de otros tamaños, y sus simulaciones respaldan esta hipótesis. A este mundo que debería existir se le conoce coloquialmente como Planeta 9 o Planeta X.

Agregar otro planeta del tamaño de la Tierra o Marte al sistema solar exterior, quizás entre dos de los gigantes gaseosos, produce un modelo más preciso. Concluyen que si tal planeta existe en los bordes exteriores del sistema solar, los nuevos telescopios en construcción podrían detectarlo y así confirmar su teoría.

Fue en 2016 cuando los científicos Michael Brown y Konstantin Batygin publicaron un estudio en el que señalaban que en el cinturón de Kuiper los cuerpos helados no se mueven de manera aleatoria sino que están agrupados, indicios suficientes para sospechar que hay un noveno planeta en nuestro Sistema Solar que incide sobre el desplazamiento de dichos cuerpos gracias a su fuerza gravitacional.

Aproximadamente, solo el 4 % de toda la materia del universo resulta visible para nosotros y está compuesta de protones, neutrones y electrones. Es decir, el tipo de materia que forma las estrellas, los planetas, los soles, los seres vivos…

También forma toda la tabla de los elementos, y naturalmente, el hidrógeno, el elemento más abundante del Universo conocido, y el helio, que es el segundo. Sin embargo, hasta aquí, solo hemos explicado el 4 % del universo. ¿De qué está hecho el resto?

Energía y materia oscuras

Toda la materia restante, es decir, prácticamente todo el universo, es invisible. Nunca la hemos visto, nunca la hemos tocado, no sabemos dónde está, ni mucho menos tenemos una ligera idea de cómo llegar hasta ella. No sabemos qué aspecto tiene ni cómo se comporta. Ignoramos qué hace exactamente. Toda ella es pura conjetura. Concretamente, esta parte del universo está hecha de energía oscura (73 %) y materia oscura (23 %).

La energía oscura es una forma hipotética de materia que estaría presente en todo el espacio, produciendo una presión negativa y que tiende a incrementar la aceleración de la expansión del Universo, resultando en una fuerza gravitacional repulsiva.

Es decir, casi todo el universo está hecho de algo que no entendemos demasiado. Solo sabemos que el universo se está expandiendo cada vez más deprisa, y que ello tiene que ser resultado de la energía oscura, tal y como sugieren las observaciones de supernovas muy lejanas realizadas por Supernova Cosmology Project en el Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley.

La energía oscura es muy poco densa, y no interatúa con las fuerzas del universo, excepto con la gravedad. Acerca de su composición solo se dispone de un puñado de hipótesis. Algunos teóricos piensan que la energía oscura y la aceleración cósmica son un fallo de la relatividad general en escalas muy grandes, mayores que los supercúmulos. Pero un científico honesto, ante la pregunta «¿de qué está hecha la energía oscura?», debería sencillamente levantar los hombros.

La energía oscura puede convertirse en materia oscura cuando es golpeada por partículas bariónicas, conduciendo así a excitaciones como de partículas en algún tipo de campo dinámico, conocido como quintaesencia. La quintaesencia difiere de la constante cosmológica en que puede variar en el espacio y en el tiempo.

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Nuevo modelo para unificar la materia oscura y la energía oscura en gravedad negativa

La consecuencia más directa de la existencia de la energía oscura y la aceleración del universo es que este es más antiguo de lo que se creía. Si se calcula la edad del universo con base en los datos actuales de la constante de Hubble, se obtiene una edad de 10 000 millones de años, menor que la edad de las estrellas más viejas que es posible observar en los cúmulos globulares, lo que crea una paradoja insalvable.

Según el cálculo de los astrónomos de Harvard Amir Siraj y Abraham Loeb, si una civilización tecnológica extraterrestre oyera alguna transmisión desde la Tierra, se necesitarían más de 2.000 años para obtener una respuesta.

Los investigadores hacen referencia a las inteligencias extraterrestres que estarían motivadas para enviar mensajes a la Tierra en respuesta a la detección de actividad tecnológica en nuestro planeta.

SETRI

La Búsqueda de Inteligencia de Respuesta Extraterrestre (SETRI) es una rama del SETI, el acrónimo de búsqueda de inteligencia extraterrestre. Según explica Amir Siraj:

Es importante estimar el tiempo de respuesta de las inteligencias de respuesta extraterrestres (ETRI), ya que dicha estimación informa la naturaleza de las búsquedas SETI efectivas, así como las implicaciones de una señal confirmada si alguna vez recibimos una. La pregunta que tratamos de responder en nuestro artículo es: ¿cuándo podemos esperar que tenga lugar nuestra primera conversación cósmica?

El principio copernicano afirma que es poco probable que vivamos en un momento privilegiado y, por lo tanto, la probabilidad de que otro planeta habitable como la Tierra pase ahora mismo por un análogo de nuestro primer siglo de comunicaciones por radio, dados unos pocos miles de millones de años de su historia, está por debajo una parte en diez millones.

La primera transmisión de radio de largo alcance tuvo lugar en 1901. Esto significa que si hay una civilización a cien años luz de la Tierra con radiotelescopios sensibles, nos hayan detectado. Los humanos solo tendrían que esperar hasta el siglo XXII para recibir una transmisión de una civilización ubicada a cien años luz de distancia.

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Todas las veces que hemos intentado contactar con vida extraterrestre

Suponiendo que nuestra galaxia es relativamente homogénea en términos de distribución de estrellas en su disco, esto da como resultado un volumen de 1.000 millones de años luz cúbicos o 1.000 años luz en cualquier dirección. Esto, a su vez, implica un tiempo de viaje de ida y vuelta de más de 2.000 años.

Nuestro planeta está siendo continuamente bombardeado por materia extraterrestre. Cada año, por ejemplo, 5.200 toneladas de micrometeoritos (polvo interplanetario de cometas y asteroides que dan lugar a estrellas fugaces) llegan al suelo de la Tierra.

Las Perseidas o Lágrimas de San Lorenzo es un ejemplo de ello, quizá el más espectacular del año.

Los restos de un cometa

Las Perseidas son una de las lluvias de meteoros más atractivas del año. Así lo considera la NASA, ya que los meteoros son "brillantes y muy rápidos" y “dejan largas estelas de luz y color a su paso mientras recorren la atmósfera terrestre".

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El día que caían meteoritos pero nadie creía en su existencia

El registro más antiguo que se tiene de la actividad de las perseidas es del año 36 d. C., pero no fue hasta 1835 cuando el astrónomo belga Adolphe Quetelet muestra que se produce una lluvia de meteoros, de forma cíclica en agosto, con su radiante en Perseo.

Si bien las percibimos como estrellas fugaces, se trata de partículas de polvo del tamaño aproximado de un grano de arena que deja el cometa Swift-Tuttle en su órbita alrededor del sol: un cometa que fue descubierto por Lewis Swift y Horace Parnell Tuttle el 19 de julio de 1862, posee un diámetro de 26 kilómetros y su órbita alrededor del Sol tiene un período de 135 años

El efecto luminoso se produce cuando estos granos atraviesan la atmósfera terrestre, atraídas por nuestro planeta, y se volatilizan. Lo hacen a unos 210.000 kilómetros por hora. Su período de actividad es largo y se extiende entre el 16 de julio y el 24 de agosto. Su máximo es entre el 11 y el 13 de agosto.

🗓 Calendario astronómico de agosto 🔭

🌑 8: Luna nueva
🌒 10 y 11 al anochecer: conjunción #Venus y la Luna
☄️ 12: máximo lluvia #perseidas
🌓 15: Luna cuarto creciente
🪐 20-22: conjunción Luna con #Júpiter y #Saturno
🌝 22: Plenilunio
🌗 30: #Luna cuarto menguante#IGNSpain pic.twitter.com/PJmVsb7iyy

— IGN-CNIG (@IGNSpain) August 2, 2021

¿Cómo contemplarlas?

Los expertos creen que la actividad de estas estrellas alcanzará los 100 meteoros por hora (en 2020 se quedaron en 78 y en 2019 llegaron a 99) e incluso los más pequeños serán visibles, debido a la baja luminosidad de la Luna en esas fechas. Los expertos señalan que la mejor hora para ver las Perseidas se fija entre las 00:00h y las 6:00 h. En esa franja ofrecen una mayor frecuencia e intensidad

La tercera lluvia de meteoros más importante del año goza de una fuerte popularidad en el hemisferio norte. La mejor opción para poder disfrutar de las Perseidas fugaces es estar tumbado o sentado apuntando con la mirada al cielo, así como es recomendable alejarse de zonas iluminadas y buscar zonas abiertas y con mucha oscuridad para no perderse ninguna. si no sabes dónde mirar, la Asociación Astronómica de España nos recomienda una preferencia por el norte y noreste.

La luz infrarroja, que no es visible para el ojo humano, proporcionan nueva información sobre la capa helada de Ganímedes y la composición del océano de agua líquida que se encuentra debajo.

Es lo que nos ha ofrecido, en un décimo aniversario, la sonda Juno de la NASA, ha empleado su instrumento infrarrojo durante tres recientes sobrevuelos para mapear la gigantesca luna Ganímides, que orbita Júpiter.

JIRAM

Juno llegó a 50.109 kilómetros de Ganímedes, la luna más grande del sistema solar, el 20 de julio de 2021. Ganímedes es también la única luna del sistema solar con su propio campo magnético.

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Un nuevo estudio estima que orbitando a Júpiter habría unas 600 lunas (todas de más de un kilómetro)

A pesar de que ha servido para mapear su luna, JIRAM (Jovian Infrared Auroral Mapper) fue diseñado para capturar la luz infrarroja que emerge de las profundidades de Júpiter, sondeando la capa meteorológica hasta 50 a 70 kilómetros por debajo de las cimas de las nubes de Júpiter.

Según explica el investigador principal de Juno, Scott Bolton, del Southwest Research Institute en San Antonio:

Ganimedes es más grande que el planeta Mercurio, pero casi todo lo que exploramos en esta misión a Júpiter tiene una escala monumental. Los datos infrarrojos y de otro tipo recopilados por Juno durante el sobrevuelo contienen pistas fundamentales para comprender la evolución de las 79 lunas de Júpiter desde el momento de su formación hasta la actualidad.