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¿Estamos solos en el universo? Dos exoplanetas recien descubiertos muestran perfectas condiciones de habitabilidad

21/10/2016 11:30 0 Comentarios Lectura: ( palabras)

El Telescopio Espacial James Webb, recien construido permitirá al hombre estudiar el nacimiento y formación de estrellas y galaxias en una frecuencia infrarroja. Comienza una nueva era de exploración extraespacial

Detectan dos exoplanetas del tamaño de la Tierra que podrían albergar vida al carecer de asfixiantes atmósferas de hidrógeno y helio. Los astrónomos los han detectado con el telescopio Hubble, y están a 40 años luz de distancia. Habrá que hacer nuevas observaciones para comprobar que contengan agua, por ejemplo. ¿Es que no estamos solos?

Usando el telescopio espacial Hubble de la NASA, los astrónomos han realizado la primera búsqueda de atmósferas de planetas templados del tamaño de la Tierra fuera de nuestro sistema solar y han encontrado indicios que hacen creer en la posibilidad de su habitabilidad.

En concreto, descubrieron que es improbable que los exoplanetas Trappist-1b y Trappist-1c, a unos 40 años luz de distancia, tengan las atmósferas infladas, dominadas por el hidrógeno, que se encuentran a menudo en los mundos gaseosos.

"La falta de una envoltura asfixiante de hidrógeno y helio aumenta las posibilidades de vida de estos planetas", dice la integrante del equipo Nikole Lewis, del Space Telescope Science Institute (STScI) de Baltimore (EE.UU.). "Si tuvieran una envoltura significativa de hidrógeno y helio, no habría posibilidad de que cualquiera de ellos fuera potencialmente apto para la vida debido a que la densa atmósfera actuaría como un invernadero."

Julien de Wit, del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT, Cambridge) dirigió un equipo de científicos para observar los planetas con luz del infrarrojo cercano utilizando la Cámara de Campo Ancho 3 de Hubble. Utilizaron espectroscopia para decodificar la luz y revelar pistas sobre la composición química de las atmósferas.

Si bien el contenido de los ambientes es desconocido y tendrá que esperar nuevas observaciones, la baja concentración de hidrógeno y helio tiene a los científicos emocionados acerca de sus implicaciones.

"Estas observaciones iniciales del Hubble son un prometedor primer paso hacia aprender más acerca de estos mundos cercanos, sobre si podrían ser rocosos como la Tierra, y sobre si pueden mantener vida", dice Geoff Yoder, de la NASA, en la nota de prensa de ésta. "Este es un momento emocionante para la NASA y la investigación de exoplanetas".

Los planetas orbitan una estrella enana roja de al menos 500 millones de años de edad, en la constelación de Acuario. Fueron descubiertos a finales de 2015, a través de una serie de observaciones del telescopio Trappist, un telescopio robótico belga ubicado en el Observatorio de La Silla (Chile), de la ESA (Agencia Espacial Europea).

Trappist-1b completa un circuito alrededor de su estrella enana roja en 1, 5 días y Trappist-1c en 2, 4 días. Los planetas están entre 20 y 100 veces más cerca de su estrella que la Tierra del sol. Debido a que su estrella es mucho más débil que nuestro Sol, los investigadores creen que al menos uno de los planetas, 1c, puede estar dentro de la zona habitable de la estrella, donde las temperaturas moderadas podrían permitir que se acumulara agua líquida.

Meses pasados, los astrónomos aprovecharon un tránsito simultáneo raro, en el que ambos planetas cruzaron la cara de su estrella en cuestión de minutos el uno del otro, para medir la luz de la estrella, filtra a través de cualquiera que sea su atmósfera. Este doble tránsito, que ocurre sólo cada dos años, proporciona una señal combinada que ofrece indicadores simultáneos de las características de la atmósfera de los planetas.

Los investigadores esperan usar el Hubble para realizar observaciones de seguimieque el hidrógeno, como las de la Tierra y Venus.

"Con más datos, tal vez podríamos detectar metano o ver señales del agua en las atmósferas, lo que nos proporcionará estimaciones sobre la profundidad de las mismas", dice Hannah Wakeford, segunda autora del artículo, en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt (Maryland).

Las observaciones futuras de los telescopios, incluido el Telescopio Espacial James Webb de la NASA, ayudarán a determinar la composición completa de estas atmósferas y a cazar huellas biológicas potenciales, tales como dióxido de carbono y ozono, además de vapor de agua y metano. Webb también analizará la temperatura y la presión de la superficie de los planetas: factores clave en la evaluación de su habitabilidad.

"Estos planetas del tamaño de la Tierra son los primeros mundos que los astrónomos pueden estudiar en detalle con los telescopios actuales y previstos, para determinar si son aptos para la vida", dice De Wit. "El Hubble tiene la posibilidad de jugar el papel fundamental de preevaluar las atmósferas para decirles a los astrónomos cuáles de estos planetas son los principales candidatos para un estudio más detallado con el telescopio Webb."

Los resultados del estudio aparecen en la revista ‘Nature‘. El telescopio espacial Hubble es un proyecto de cooperación internacional entre la NASA y la ESA. Goddard gestiona el telescopio y STScI lleva a cabo las operaciones científicas.

Después del éxito que generó el noble y ya longevo telescopio espacial Hubble, con más de 26 años orbitando la Tierra, una nueva generación de estos precisos aparatos nos permitirán observar los confines del Universo.

La NASA está terminando virtualmente de construir el telescopio espacial James Webb, mucho más avanzado que el Hubble, que estará en el espacio por la Agencia Espacial Europea (ESA) en 2018.

El Telescopio Espacial James Webb (James Webb Space Telescope o JWST) tiene la gran diferencia con su antecesor de que podrá estudiar el nacimiento y formación de estrellas y galaxias en una frecuencia infrarroja.

Otro de sus objetivos primarios es saber cómo se formaron las estrellas y planetas. Esto incluirá imágenes de nubes moleculares y grupos de formación estelar, el estudio de los discos de polvo alrededor de las estrellas, imágenes directas de planetas, y el examen espectroscópico de los tránsitos planetarios.

Ante tamaña expectativa, se va a estrenar el Documental "Telescopio" en Discovery Channel, un film que relata la audaz construcción de esta maravilla de la NASA, que demandó una inversión del orden de los 9.500 millones de dólares y la cooperación de 1.000 personas de 14 países.

Discovery Channel seleccionó al investigador y docente del Observatorio Astronómico de Córdoba, Carlos Donzelli, como referente local para explicar en algunos pasajes las características del nuevo telescopio espacial.

El nuevo telescopio podrá observar las primeras estrellas del Universo. "Después de haber trabajado dos años en el Instituto de Ciencia del Telescopio Espacial en Baltimore, EE.UU., Donzelli se interesó en el proyecto sobre la nueva generación de telescopios espaciales, y en especial el Webb, ya que se trata del objeto más poderoso de observación que construyó el hombre en su historia", explicó el científico.

El especialista, que trabaja en el Observatorio Astronómico de Córdoba y es docente de la Universidad Nacional de Córdoba, precisó: "Tenemos mucho que agradecerle a su antecesor, el Hubble, ya que nos permitió abrir los ojos en el Universo profundo, que dejó una profunda huella en la astronomía y respondió muchos interrogantes en temas de cosmología y espacio".

Webb jubilará al Hubble, que hizo historia en la observación espacial. El telescopio Webb, planificado desde 1996, tiene un gran espejo primario de 6, 5 metros de diámetro de 18 segmentos un escudo solar del tamaño de una cancha de tenis y deberá desplegarse una vez que se ubique en su posición definitiva en el espacio.

"Dadas su grandes dimensiones, el telescopio Webb deberá desplegarse en el espacio, con al menos 300 maniobras sucesivas, precisas y en forma rápida, ya que por la baja temperatura que existe en el espacio, hay riesgo de que se congelen algunas piezas plegables. Es un gran origami espacial. Toda una maravilla y un enorme desafío", afirmó Donzelli, que además es investigador del Conicet.

El fracaso del orbitador Schiaparelli supone un salto atras en la investigación de la composición de Marte

La nueva maravilla espacial costó casi 10.000 millones de dólares. El Webb estará ubicado en una posición lejana a los demás telescopios espaciales existentes, ya que orbitará la Tierra a 1, 5 millones de kilómetros alrededor del punto L2 del sistema Sol - Tierra. Esa posición (Sol, Tierra y telescopio) permite unidos por una línea recta permanente, recibir siempre la misma cantidad de luz del Sol para recargar sus paneles solares y protegerse de la radiación solar con su escudo de cinco capas, lo que permitirá que no interfiera la radiación infrarroja en sus observaciones.

La combinación de estas características le dará una resolución sin precedentes y sensibilidad de larga longitud de onda visible al infrarrojo medio, permitiendo sus dos principales objetivos científicos: estudiar el nacimiento y evolución de las galaxias y la formación de estrellas y planetas. "Será tan poderoso, que podría observar el calor de una abeja desde la Luna (a 350.000 km). Vería un punto de luz por el calor que emite esa abeja. Todos los astrónomos del mundo están muy expectantes con su lanzamiento y puesta en el espacio, para comenzar a ver su primera luz y así desentrañar más misterios del Universo", concluyó Donzelli.

Sara Seagar, astrónoma, científica planetaria y profesora en el Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT) también se refirió a los alcances del nuevo telescopio: "No hay duda de que hay otra Tierra allí afuera. Si bien Webb nos permitirá comenzar a esbozar algunas respuestas a muchas de estas preguntas, se necesitan telescopios más grandes y nuevas técnicas para entender en profundidad nuestro lugar en el universo y para guiarnos en el camino a lo que algún día será nuestro gran viaje más allá del sistema solar".

Sobre el documental Telescopio

El documental "Telescopio" describe la evolución científica en el campo de la astronomía, analizando las viejas creencias, los orígenes del telescopio y el futuro de la humanidad. Además analiza cómo este instrumento espacial crea un mapa de cada uno de los rincones de nuestra galaxia y de otras más lejanas, estudiando en conjunto con otros telescopios nuevos, las estrellas cercanas para observar la presencia de planetas habitables.

La película representa además una mirada integral de la historia dinámica de los telescopios a lo largo de más de 400 años, desde sus comienzos con Galileo en 1609. Cuenta con la dirección de Nathaniel Kahn, nominado al premio Oscar en 2004 por su documental My Architecty en 2007 por Two Hands: The Leon Fleisher Story. 

Además, se presentará el estreno del film "Un salto gigante" que tratará la misión del Apolo 11 a la Luna y cómo fue el recorrido para que el hombre pudiera viajar al espacio. "Un salto gigante" se podrá ver al término de "Telescopio", por la pantalla de Discovery Channel.

Pero a la par que se celebra su aniversario, y pese a que todavía sigue dando señales de estar activo, la NASA, la Agencia Espacial Europea (ESA) y sus socios internacionales están trabajando a pleno en el telescopio para reemplazarlo.

Bautizado James Webb en honor al hombre que dirigió el destino de la agencia espacial NASA entre 1961 y 1968, tiene una potencia muy  superior al Hubble, al que sustituye. "Si con el Hubble podemos ver las galaxias recién formadas, cuando el Universo tenía solamente mil millones de años, con el James Webb vamos a poder observar incluso cuando las galaxias eran más jóvenes y todavía se estaban formando", le explica a BBC Mundo Pedro García Lario, astrofísico de la ESA.

Es tan grande que no cabe dentro del lanzador. Los espejos irán plegados y se desplegarán una vez que el aparato esté en el espacio.

Su lanzamiento -desde la base europea de Kourou en la Guayana Francesa- está previsto para octubre de 2018.

"Otra peculiaridad es que sus instrumentos están optimizados para trabajar en infrarrojo", explica el astrónomo.

"Esto significa que vamos a poder observar una luz de una longitud de onda diferente a la que observamos con nuestros ojos".

Esto le permitirá mirar aún más hacia el pasado que el Hubble. Como la expansión del Universo se está acelerando, las antiguas galaxias se están alejando a gran velocidad. A medida que lo hacen, la luz que emiten se estira hasta alcanzar una mayor longitud de onda, que las hace parecer más rojas.

Y, al hacer observaciones en infrarrojo, el James Webb podrá alcanzar los objetos más lejanos: las primeras estrellas y galaxias que se formaron tras el Big Bang.

Así, esperan que las imágenes les permitan dilucidar cómo a partir de los elementos iniciales básicos -gas y polvo- que había en el Universo inmediatamente después del Big Bang "se formaron a lo largo del tiempo estructuras tan gigantescas y estables como son las galaxias".

Trabajar en infrarrojo significa que vamos a poder observar una luz de una longitud de onda diferente a la que observamos con nuestros ojos.

Los investigadores también esperan obtener imágenes de los planetas que orbitan alrededor de otras estrellas que no son nuestro Sol para analizar la composición química y física de su atmósfera a partir de la luz que viene específicamente de ellos (algo que no era posible con el Hubble).

Pero volviendo al tema de su tamaño, hay que aclarar que éste no está determinado solamente por la dimensión de su espejo: como está adaptado para observar en infrarrojo, el dispositivo está resguardado de los rayos del Sol por un escudo protector -que también se despegará en órbita- de aproximadamente 21 por 14 metros.

Por otra parte, en vez de orbitar alrededor de la Tierra como su antecesor (una vez cada aproximadamente 97 minutos a una altura de entre 550 Km y 600 Km) el James Webb se situará en un punto conocido como Lagrange 2 a 1, 5 millones de kilómetros de nuestro planeta.

Orbitará alrededor del Sol, conservando esa distancia con la Tierra.

Obtienen imágenes de un asteroide rompiéndose en pedazos.

A diferencia del Hubble, cuya misión de larga duración incluía la visita regular de astronautas para reparar o cambiar instrumentos, el diseño del James Webb asume que nadie podrá visitarlo en este punto tan distante de la Tierra.

Por lo tanto, "todo tiene que salir bien en el primer intento". Una vez que esté en el espacio, las cartas están jugadas. No puede ocurrir lo que sucedió con el Hubble que debió esperar la visita de un trasbordador para que se pudieran reparar sus fallos.

"Adaptar, maximizar, mejorar cómo operamos otros instrumentos espaciales eso sí se puede hacer, pero cambiar algo, no", añade el técnico.

Su vida útil está calculada en unos cinco años, pero los científicos esperan que si todo sale bien, pueda estar en operativo por una década.

¿Logrará este sustituto despertar el interés de la gente de la misma manera que el Hubble?

"Estará a la altura de lo que se espera porque proporcionará respuestas a preguntas muy básicas como de dónde venimos, dónde estamos parados en el Universo, y permitirá determinar si la vida es una excepción o la norma en el Universo".

La sonda enviada a Marte no da señales. Aumentan los temores en torno a la suerte que pudo haber corrido el módulo de aterrizaje Schiaparelli que aterrizó el miércoles en Marte.

El módulo -cuya señal se perdió poco antes de tocar la superficie marciana- es parte del proyecto ExoMars, una misión conjunta de las agencias espaciales rusa y europea que se propone buscar vida en el Planeta Rojo.

Desde ayer, satélites en Marte han estado tratando de analizar qué pudo haber pasado con la sonda, sin éxito.

Lo que se sabe hasta ahora, es que el módulo de aterrizaje no se comportó como se esperaba en la parte final del descenso.

El principal temor es que el impacto del amartizaje haya destruido la sonda.

No obstante, la otra parte del programa que consistía en situar un orbitador en la órbita de Marte para analizar los gases de la atmósfera marciana, concluyó con éxito.

En los próximos días, la ESA continuará tratando de establecer contacto con Schiaparelli, antes de llegar a una conclusión sobre lo ocurrido.

Dar por perdido al robot supondría un duro golpe para la ESA, que ya sufrió una gran desilusión con el fracaso de la misión Beagle 2 a Marte en 2003, que también acabó sin éxito.


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