Buen día. Es 1 de abril y la foto de hoy muestra un avión, pero es un avión especial con algunas delicias celestiales de fondo.

El avión es una versión abreviada de un Boeing 747 que albergaba el Observatorio Estratosférico de Astronomía Infrarroja, conocido como SOFIA. Este observatorio aéreo despegó por primera vez en mayo de 2010 y estuvo en funcionamiento hasta septiembre de 2022. El telescopio de 2,5 metros voló a unos 45.000 pies y observó todo tipo de fenómenos desde un punto de vista sobre gran parte de la atmósfera de la Tierra: campos magnéticos celestes, regiones de formación estelar. , cometas y más.

Esta foto fue tomada en la pista de Nueva Zelanda, donde el avión tuvo su base de operaciones durante unos dos meses al año. Fue presentado por Chris Johnson, administrador de sistemas de la Universidad de California en Los Ángeles, quien apoyó el desarrollo de uno de los instrumentos del telescopio, FLITECAM.

En la imagen también podemos ver la Luna, Venus y Júpiter en lo alto.

Fuente: Chris Johnson

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Los físicos han confiado desde la década de 1980 en que hay un agujero negro supermasivo en el centro de la Vía Láctea, similar a los que se cree que están en el centro de la mayoría de las galaxias espirales y elípticas. Desde entonces se le ha denominado Sagitario A* (pronunciado A-estrella), o SgrA* para abreviar. El Telescopio del Horizonte de Sucesos (EHT) capturó la primera imagen de SgrA* hace dos años. Ahora la colaboración ha revelado una nueva imagen polarizada (arriba) que muestra los campos magnéticos arremolinados del agujero negro. Los detalles técnicos aparecen en dos nuevos artículos publicados en The Astrophysical Journal Letters.

«La nueva imagen de Sgr A* comparada con la anterior muestra las ventajas de usar un pincel en lugar de un crayón», dijo Peter Coles, cosmólogo de la Universidad de Maynooth, en BlueSky. La nueva imagen también es sorprendentemente similar a otra imagen polarizada por EHT de un agujero negro supermasivo más grande, M87*, por lo que esto podría ser algo que comparten todos esos agujeros negros.

La única forma de «ver» un agujero negro es visualizar la sombra creada por la luz cuando se curva en respuesta al poderoso campo gravitacional del objeto. Como informó el editor de Ars Science, John Timmer, en 2019, el EHT no es un telescopio en el sentido tradicional. En cambio, es una colección de telescopios repartidos por todo el mundo. El EHT se crea mediante interferometría, que utiliza luz en el régimen de microondas del espectro electromagnético capturada en diferentes ubicaciones. Estas imágenes grabadas se combinan y procesan para construir una imagen con una resolución similar a la de un telescopio del tamaño de los lugares más distantes. La interferometría se ha utilizado en instalaciones como ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) en el norte de Chile, donde los telescopios pueden estar distribuidos a lo largo de 16 kilómetros de desierto.

En teoría, no hay un límite superior en el tamaño de la matriz, pero para determinar qué fotones se originaron simultáneamente en la fuente, se necesita información de ubicación y sincronización muy precisa en cada uno de los sitios. Y todavía hay que reunir suficientes fotones para ver algo. Por lo tanto, se instalaron relojes atómicos en muchos de los lugares y, con el tiempo, se construyeron mediciones exactas del GPS. Para el EHT, la gran área de recolección de ALMA, combinada con la elección de una longitud de onda en la que los agujeros negros supermasivos son muy brillantes, aseguró suficientes fotones.

En 2019, el EHT anunció la primera imagen directa tomada de un agujero negro en el centro de una galaxia elíptica, Messier 87, situada en la constelación de Virgo a unos 55 millones de años luz de distancia. Esta imagen habría sido imposible hace apenas una generación y fue posible gracias a avances tecnológicos, nuevos algoritmos innovadores y (por supuesto) la conexión de varios de los mejores observatorios de radio del mundo. La imagen confirmó que el objeto en el centro de M87* es efectivamente un agujero negro.

En 2021, la colaboración del EHT publicó una nueva imagen de M87* que muestra cómo se ve el agujero negro en luz polarizada (una firma de los campos magnéticos en el borde del objeto), lo que arrojó una nueva visión de cómo los agujeros negros devoran materia y emiten potentes chorros. desde sus núcleos. Unos meses más tarde, el EHT regresó con imágenes del «corazón oscuro» de una radiogalaxia conocida como Centaurus A, lo que permitió la colaboración para determinar la ubicación del agujero negro supermasivo en el centro de la galaxia.

SgrA* es mucho más pequeño pero también mucho más cercano que M87*. Eso hizo que fuera un poco más difícil capturar una imagen igualmente nítida porque SgrA* cambia en escalas de tiempo de minutos y horas en comparación con días y semanas para M87*. El físico Matt Strassler comparó anteriormente la hazaña con «tomar una exposición de un segundo de un árbol en un día ventoso. Las cosas se vuelven borrosas y puede ser difícil determinar la verdadera forma de lo que se capturó en la imagen».

La geología activa (y la química a gran escala que puede impulsar) requiere cantidades significativas de calor. Los planetas enanos cerca de los bordes lejanos del Sistema Solar, como Plutón y otros objetos del Cinturón de Kuiper, se formaron a partir de materiales helados y helados y, en general, nunca han transitado lo suficientemente cerca del Sol como para calentarse considerablemente. Es probable que el calor restante de su formación se haya perdido en el espacio hace mucho tiempo.

Sin embargo, Plutón resultó ser un mundo rico en características geológicas, algunas de las cuales implicaban un continuo resurgimiento de la superficie del planeta enano. La semana pasada, los investigadores informaron que lo mismo podría ocurrir con otros planetas enanos en el Cinturón de Kuiper. Las indicaciones llegan gracias a las capacidades del telescopio Webb, que pudo resolver diferencias en los isótopos de hidrógeno encontrados en las sustancias químicas que pueblan la superficie de Eris y Makemake.

Frío y distante

Los objetos del Cinturón de Kuiper son nativos del distante Sistema Solar y se forman lo suficientemente lejos del calor del Sol como para que muchos materiales que son gases en los planetas interiores (como nitrógeno, metano y dióxido de carbono) sean hielos sólidos. Muchos de estos cuerpos se formaron lo suficientemente lejos de la influencia gravitacional de los ocho planetas principales como para que nunca hayan realizado un viaje al interior más cálido del Sistema Solar. Además, debido a que había mucho menos material a esa distancia del Sol, la mayoría de los cuerpos son bastante pequeños.

Si bien habrían comenzado calientes debido al proceso mediante el cual se formaron, su pequeño tamaño significa una gran relación superficie-volumen, lo que permite que el calor interno irradie hacia el espacio con relativa rapidez. Desde entonces, el calor proviene de raras colisiones o de la desintegración de isótopos radiactivos.

Sin embargo, la visita de New Horizons a Plutón dejó claro que no se necesita mucho calor para impulsar la geología activa, aunque es probable que los cambios estacionales en la luz solar expliquen algunas de sus características. Es menos probable que la luz del sol influya en mundos como Makemake, que orbita a una distancia una vez y media mayor que la máxima aproximación de Plutón al Sol. Eris, que es casi tan grande como Plutón, orbita a más del doble de su máxima aproximación.

Enviar una misión a cualquiera de estos planetas llevaría décadas y ninguno está en desarrollo en este momento, por lo que no podemos saber cómo son sus superficies. Pero eso no significa que no sepamos nada sobre ellos. Y el telescopio espacial James Webb ha contribuido considerablemente a lo que sabemos.

El Webb se utilizó para obtener imágenes de la luz solar reflejada en estos objetos, obteniendo su espectro infrarrojo: la cantidad de luz reflejada en diferentes longitudes de onda. El espectro está influenciado por la composición química de las superficies de los planetas enanos. Ciertos químicos pueden absorber longitudes de onda específicas de luz infrarroja, asegurando que no se reflejen. Al observar dónde cae el espectro, es posible determinar qué sustancias químicas están presentes.

Parte de ese trabajo ya se ha realizado. Pero Webb es capaz de obtener imágenes de partes del espectro que antes eran inaccesibles, y sus instrumentos son incluso capaces de identificar diferentes isótopos de los átomos que componen cada sustancia química. Por ejemplo, algunas moléculas de metano (CH₄), al azar, se cambiará uno de sus átomos de hidrógeno por su isótopo más pesado, el deuterio, formando CH₃D. Estos isótopos pueden potencialmente actuar como trazadores, informándonos sobre el origen original de las sustancias químicas.

Buen día. Es 31 de enero y la imagen de hoy proviene del Telescopio Espacial James Webb. La imagen es en realidad un collage de muchas fotografías diferentes.

El nuevo telescopio infrarrojo de la NASA observó 19 galaxias espirales cercanas cara a cara en luz infrarroja cercana y media como parte de sus contribuciones al programa de Física con alta resolución angular en galaxias cercanas (PHANGS). Este programa también incluye imágenes y datos del Telescopio Espacial Hubble de la NASA, el Explorador Espectroscópico de Unidades Múltiples del Very Large Telescope y el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array.

Los astrónomos han combinado toda esta información para obtener nuevos conocimientos sobre las galaxias espirales, que tienen mucho en común con nuestra Vía Láctea. Una cosa que casi de inmediato llamó la atención de los astrónomos fue que las imágenes de Webb muestran grandes capas esféricas en el gas y el polvo. «Estos agujeros pueden haber sido creados por una o más estrellas que explotaron, creando agujeros gigantes en el material interestelar», explicó Adam Leroy, profesor de astronomía en la Universidad Estatal de Ohio en Columbus.

El estudio de estas estructuras proporcionará información clave sobre cómo las galaxias se construyen, mantienen e impiden la formación de estrellas. Si hace clic en el enlace, será fascinante ver las diferencias entre los datos infrarrojos de Webb y las imágenes ópticas del Hubble.

Fuente: NASA, ESA, CSA, STScI, Janice Lee (STScI), Thomas Williams (Oxford), Equipo PHANGS, Elizabeth Wheatley (STScI)

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Los rumores han existido desde hace un tiempo, filtrándose en rincones respetables de la comunidad astronómica y astrobiológica, de que el Telescopio Espacial James Webb ha encontrado un planeta con fuertes evidencias de vida.

Parte de este sentimiento surgió recientemente a la vista del público cuando la revista de noticias británica The Spectator publicó un artículo titulado «¿Acabamos de descubrir extraterrestres?» De acuerdo con la ley de los titulares de Betteridge, la respuesta a la pregunta planteada en este titular es no.

¿Pero es un no difícil? Ésa es una pregunta más difícil. The Spectator incluyó comentarios de algunos científicos británicos serios, incluida la astrofísica Rebecca Smethurst, quien dijo: «Creo que muy, muy pronto obtendremos un artículo que tenga pruebas sólidas de una firma biológica en un exoplaneta».

Además, el astronauta británico Tim Peake avivó el fuego con este comentario: «Es posible que el telescopio James Webb ya haya encontrado [alien life]… es sólo que no quieren publicar ni confirmar esos resultados hasta que puedan estar completamente seguros, pero encontramos un planeta que parece estar emitiendo fuertes señales de vida biológica».

K2-18 b o no K2-18 b

Para obtener algunas respuestas, fui directamente a la fuente y pregunté a los funcionarios de la NASA, responsable del telescopio Webb, si habían encontrado vida (o, al menos, pruebas sólidas de vida en otro planeta alrededor de una estrella distinta de nuestra propia). La respuesta fue, nuevamente, no. Pero fue no un duro no.

«El JWST no ha encontrado evidencia definitiva de vida en un exoplaneta», dijo Knicole Colón, científica adjunta del proyecto del telescopio para la ciencia de exoplanetas. «Se prevé que las observaciones del JWST puedan conducir a la identificación inicial de posibles biofirmas que podrían hacer que la habitabilidad de un exoplaneta determinado sea más o menos probable. Se necesitarán misiones futuras para establecer de manera concluyente la habitabilidad de un exoplaneta».

Aunque no lo dijo, Colón ciertamente se refiere a K2-18 b, un exoplaneta 8,6 veces más masivo que la Tierra y que se encuentra a 120 años luz de nuestro Sistema Solar. Los astrónomos creen que puede ser un exoplaneta «hycean», lo que significa que tiene océanos de agua en su superficie y una atmósfera rica en hidrógeno.

Los astrónomos habían estudiado previamente este planeta con el Telescopio Espacial Hubble, pero su interés aumentó cuando el telescopio Webb, que entró en funcionamiento el año pasado después de su lanzamiento a fines de 2022, realizó algunas observaciones intrigantes. Entre las moléculas encontradas por Webb se encontraba el sulfuro de dimetilo.

Respuestas por venir

Entonces, ¿qué es el sulfuro de dimetilo? Es un compuesto orgánico que quizás hayas olido si alguna vez has cocinado repollo. Lo emite el fitoplancton de los océanos de la Tierra como parte de su proceso metabólico. Fundamentalmente, en la Tierra, el sulfuro de dimetilo sólo lo produce la vida. Eso no prueba la existencia de vida en K2-18 b, pero si existe sulfuro de dimetilo allí, es sin duda una pista espeluznante.

También hablé con un par de científicos más que sabrían si realmente hubiéramos descubierto vida en un exoplaneta pero que tal vez no estarían dispuestos a decirlo públicamente.

Así que aquí, lo mejor que puedo contar, está la verdadera historia. Los científicos están definitivamente intrigados por las observaciones que Webb ha hecho del exoplaneta K2-18 b. Sin embargo, existe un fuerte debate sobre las mediciones de agua, metano y sulfuro de dimetilo realizadas por el telescopio. Son prometedores pero no concluyentes. Como dijo Colón, necesitamos más datos y posiblemente nuevos instrumentos para hacer un llamado definitivo.

Así que aún no se ha contado la historia completa.

Si este descubrimiento fuera la película Guerra de las Galaxias, estamos en el punto en el que Luke Skywalker acaba de llegar a Mos Eisley en un Landspeeder. Hay mucha historia por recorrer antes de que explote la Estrella de la Muerte y salve la rebelión (o encuentre vida extraterrestre). La realidad es que la ciencia rara vez es tan definitiva o tan rápida como nos gustaría que fuera, pero eventualmente llega a la verdad. Así que intentemos disfrutar el viaje.

La NASA se está preparando para iniciar un experimento llamado GUSTO (abreviatura de Observatorio Espectroscópico de Terahercios ULDB Galáctico/Extragaláctico) para recopilar datos que se utilizarán para crear un mapa 3D de una porción de la Vía Láctea.

El experimento GUSTO implica un telescopio que flotará a 120.000 pies sobre la Antártida en un globo a gran altitud durante al menos 55 días, absorbiendo ondas de radio de alta frecuencia que se filtran a través del medio cósmico interestelar, término que se refiere a los gases, el polvo y la radiación. y otros materiales que forman el espacio entre las estrellas. La NASA tiene un Guía divertida de sus globos científicos. eso explica los globos de presión cero y superpresión que utiliza para misiones como esta.

GUSTO buscará señales de carbono, oxígeno y nitrógeno en el medio interestelar, buscando pistas sobre cómo se forman las estrellas y los planetas, específicamente, qué hace que las partículas espaciales se unan para formar las nubes moleculares que preceden a la formación estelar. El globo se lanzará desde la Estación Antártica McMurdo “no antes del 21 de diciembre”, según la NASA.

El líder de investigación del proyecto GUSTO, Chris Walker de la Universidad de Arizona, dice que GUSTO es especialmente adecuado para la tarea de captar las frecuencias de terahercios que transmiten las partículas. «Básicamente tenemos este sistema de radio que construimos y podemos girar la perilla y sintonizar la frecuencia de esas líneas», dijo en el anuncio de la NASA. “Si escuchamos algo, sabemos que son ellos. Sabemos que son esos átomos y moléculas”.

La NASA dice que la misión también “revelará la estructura 3D de la Gran Nube de Magallanes”, que es una galaxia enana cerca de la Vía Láctea que es visible a simple vista desde partes del hemisferio sur de la Tierra. El telescopio volará en el anticiclón atmosférico del Polo Sur, que lo guiará en círculos alrededor del polo durante la misión.

GUSTO no es el único instrumento científico basado en globos que utiliza la NASA. La agencia ha estado utilizando globos para enviar cargas útiles, que a veces pesan miles de libras, durante más de 30 años. Esta misión en particular es la primera del Programa de Exploradores de la NASA, dice la representante de la NASA Elizabeth Landau. El borde en un correo electrónico. Explorers existe para «brindar oportunidades de vuelo frecuentes para investigaciones científicas de clase mundial desde el espacio utilizando enfoques de gestión innovadores, optimizados y eficientes dentro de las áreas científicas de heliofísica y astrofísica». según la nasa.

El Telescopio Espacial James Webb (JWST) tiene el placer de celebrar el próximo segundo aniversario de su lanzamiento. La NASA y la Agencia Espacial Europea (ESA), que opera la nave junto con la Agencia Espacial Canadiense (CSA), compartieron una imagen reciente del helado planeta Urano. La imagen, que se asemeja a una canica azul brillante que se ondula en un océano negro, fue canalizada a través de los filtros infrarrojos del telescopio para capturar longitudes de onda que los futuros viajeros espaciales no verían a simple vista.

En comparación con las imágenes de aspecto genérico de Urano tomadas por la Voyager 2 en la década de 1980, el telescopio Webb ofrece una imagen más vívida. Al capturar luz en el espectro infrarrojo, los sensores de la nave revelan un «mundo de hielo extraño y dinámico lleno de características atmosféricas emocionantes», como lo describió el equipo que opera el telescopio.

La imagen del JWST muestra los anillos del planeta que lo rodean, incluido «el esquivo anillo Zeta», el más débil y disperso del interior de Urano. También puedes ver su capa de nubes en el polo norte, la mancha blanca cerca del centro.

La imagen también captura 14 de las 27 lunas de Urano, etiquetadas en la foto de arriba. Entre los cuerpos en órbita (en su mayoría con nombres de Shakespeare) que se muestran en la imagen se encuentran Oberon, Titania, Umbriel, Juliet, Perdita, Rosalind, Puck, Belinda, Desdemona, Cressida, Ariel, Miranda, Bianca y Portia.

La fotografía del JWST utiliza cuatro filtros NIRCam, que revelan detalles en el espectro del infrarrojo cercano. Estos incluyen F140M (azul), F210M (cian), F300M (amarillo) y F460M (naranja). Una imagen que la NASA compartió a principios de este año mostró a Urano en solo dos filtros (azul y naranja), lo que dio como resultado una vista de aspecto más primitivo del gigante helado.

Hablando de hielo, Urano tiene mucho hielo. El planeta gira sobre su lado a unos 98 grados, hundiendo el lado opuesto del planeta en un frío y oscuridad extremos durante un cuarto de año uraniano. Ah, y dado que los años de Urano duran alrededor de 84 años terrestres, eso significa, según nuestro calendario, que el lado oscuro del planeta disfruta de un ventoso invierno de 21 años.

Los astrónomos creen que las imágenes del telescopio Webb les ayudarán a comprender mejor a Urano, especialmente su anillo Zeta, para futuras misiones. También ven las imágenes como un indicador para aprender sobre los casi 2.000 exoplanetas documentados en otros sistemas solares que comparten rasgos con nuestro vecino helado y anillado.

Un paisaje de cielo y piedra, turquesa y ocre. Así es Atacama, estribaciones de los Andes chilenos. Un desierto más seco y áspero que un ladrillo, donde casi nada crece excepto, hoy en día, campos de paneles solares, torres de alta tensión, fábricas gigantes para procesar litio u otros minerales…

Aquí, el actor principal es el viento, que levanta polvo rojo, gris o blanco, erosiona las montañas y las transforma en montículos desnudos de los que no fluye nada, salvo pedregal, ríos de piedras que cortan la ladera dejando cicatrices más claras. Un viento omnipresente que arranca obstinadamente los raros paneles publicitarios y sacude frenéticamente las bolsas de plástico negras crucificadas en las alambradas de púas.

Poco a poco, los últimos vestigios de la sociedad humana se vuelven más raros. “Magnífica desolación”dijo el astronauta estadounidense Buzz Aldrin al salir del módulo lunar para unirse a Neil Armstrong durante la misión Apolo-11, en julio de 1969. La frase se puede repetir aquí, aunque el paisaje recuerda más a Marte que a la Luna.

El camino se adentra monótonamente en el corazón del desierto y de repente, a lo lejos, aparece. Una cúpula calada, situada en la cima de una montaña como una cereza de acero sobre un enorme pastel. Visto así, a kilómetros de distancia, “lo encuentra pequeño, muy pequeño, diminuto”como dice el molesto personaje sobre la nariz de Cyrano.

Sin embargo, es todo lo contrario: ¡enorme, el ELT! Lo que también se refleja en su nombre: Extremely Large Telescope, el “telescopio extremadamente grande”, que se convertirá en el más imponente del mundo cuando el Observatorio Europeo Austral (ESO) lo ponga en servicio en 2028. Será el nuevo estándar de esta organización a la que Alemania, Reino Unido, Francia e Italia aportan más del 60% del presupuesto junto a otros doce países europeos, y a la que están asociados Australia y Chile.

Está surgiendo el ELT, un proyecto de 1.300 millones de euros. Un proyecto extraordinario cuya primera fase consistió en nivelar con explosivos la cumbre del Cerro Armazones, a 3.046 metros de altitud: se retiraron unos 220.000 metros cúbicos de roca para dar paso a una larga plataforma de hormigón. El esqueleto de la inmensa cúpula de 80 metros de altura, bajo la cual se sostendría la fachada de Notre-Dame de París pero que albergará el telescopio, ya está muy avanzado.

Un índice UV extremo, de 11

Cualquiera que quiera visitar el lugar debe tomar una serie de precauciones que van más allá de simples zapatos, cascos y chalecos fluorescentes. Al ser la atmósfera menos densa debido a la altitud, el índice UV puede llegar a extremos, hasta 11. Es necesario equiparse con guantes y gafas de sol adecuadas, sin olvidar extender la pantalla sobre la cara. Muchos trabajadores también llevan una bufanda para protegerse tanto de los rayos del sol como del viento, que puede superar fácilmente los 80 kilómetros por hora.

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El miércoles 29 de noviembre una anciana científica recuperó la vista. Al final de un día de manipulación y retoques, el gran telescopio del Observatorio Meudon (Altos del Sena) –integrado en el Observatorio París-PSL (Universidad de Ciencias y Letras de París)– recuperó sus ojos, sus dos lentes. que había sido desmantelado en 2004. Una operación exitosa que recompensa el esfuerzo de un pequeño colectivo de entusiastas, astrónomos, ingenieros y técnicos del Observatorio.

El asunto era delicado y este grupo de trabajo tomó muchas precauciones para no dañar las imponentes lentes de cristal: la más grande (83 centímetros de diámetro, más de 200 kilogramos) se utilizó para la observación, y la otra (62 centímetros, casi 1 quintal), para fotografía. Almacenadas durante casi dos décadas en la planta baja de la gran cúpula de Meudon, estas dos lentes no podían subirse al piso superior, donde se encuentra el telescopio, a través de la trampilla original, oscurecida por un falso techo: debían tomarse el camino más barato y seguro por vía aérea para pasar por la ventana, levantados uno tras otro por el musculoso brazo de una grúa hidráulica.

Este traslado fue realizado por una empresa especializada en el levantamiento de objetos pesados ​​y, en particular, de esculturas masivas: “Les dijimos que eran objetos de arte”, desliza Miguel Montargès. Eje del grupo de trabajo sobre el gran telescopio y la cúpula, este astrofísico no ocultó su preocupación cuando vio las lentes balanceándose al final de un elevador: “Estoy temblando, pero no sé si es por el frío…”

Estayes y contrapesos

Una vez bajo la cúpula, las lentes se limpiaron cuidadosa y exhaustivamente. Primero que nada… con el dedo mojado. “El dedo no está realmente en contacto con el cristal debido a la película de agua.especifica Vincent Lapeyrere, ingeniero de investigación del Observatorio. La yema del dedo es muy sensible, puede sentir los granos de polvo y eliminarlos sin rayar la lente. » Sólo entonces se aplicaron esponjas y toallitas con alcohol.

Finalmente llegó el momento de insertar las lentes en el extremo del inmenso tubo de 16 metros que constituye el telescopio, inclinado para la ocasión y sostenido por tirantes y contrapesos. Con una pregunta: ¿el metal de este hit se toca desde 2004? Colocada sobre una mesa elevadora, la mayor de las dos lentes se eleva centímetro a centímetro y encaja sin problemas. En el segundo el asunto es más complicado: la mesa se atasca, luego la lente se desvía y se atasca. Hay que empezar de nuevo, superar un tornillo rebelde, luego quitar los contrapesos y comprobar que el telescopio está bien equilibrado.

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Nuestro sistema solar es un caso especial. Y de varias maneras. En los últimos años, los astrónomos han descubierto que más de la mitad de todas las estrellas similares al Sol están orbitadas por planetas que son más grandes que la Tierra pero más pequeños que Neptuno. No existe ni uno solo de estos mini-Neptunos en nuestro sistema solar. Lo que también resulta inusual es que los ocho planetas del sistema solar tienen masas muy diferentes. En la mayoría de los sistemas planetarios las masas de los planetas son similares.

Con los dos telescopios espaciales Tess y Cheops, los astrónomos ahora tienen… descubrió un sistema planetario que encarna el caso normal de una manera casi ideal. Se compone de seis mini-Neptunos de masa similar que orbitan alrededor de la estrella similar al Sol HD110067. Está a unos 100 años luz de nosotros y brilla casi tanto como el sol. Lo que distingue al sistema planetario es el hecho de que hoy luce casi exactamente igual que poco después de su formación. Por lo tanto, su estudio podría proporcionar información valiosa sobre cómo se forman normalmente los sistemas con múltiples planetas.

Dos telescopios espaciales que se complementan a la perfección

El descubrimiento del sistema planetario fue una proeza que sólo terminó en éxito porque el telescopio estadounidense Tess y el telescopio europeo Cheops se complementan perfectamente. El telescopio Tess fue construido para descubrir planetas extrasolares que orbitan estrellas similares al Sol en nuestro vecindario. La tarea del telescopio Cheops es caracterizar con más detalle los exoplanetas ya conocidos. Cheops es una misión conjunta entre la ESA y Suiza liderada por la Universidad de Berna.

La primera evidencia del nuevo sistema planetario apareció en 2020. Al observar HD110067 con el telescopio Tess, los astrónomos observaron que la estrella se oscurece ligeramente con regularidad, como si un planeta pasara por delante, bloqueando una pequeña parte de la luz. A partir del momento de estos tránsitos planetarios, los investigadores concluyeron que la estrella tiene dos compañeros planetarios.

Dos años más tarde, volvieron a apuntar a la estrella con el telescopio Tess. Resultó que las cosas son más complicadas de lo que se pensaba inicialmente. Las observaciones proporcionaron evidencia de otros tránsitos planetarios, algunos de los cuales, sin embargo, no eran compatibles con los observados anteriormente.

Una evaluación del conjunto de datos ampliado proporcionó evidencia de dos planetas con períodos orbitales de 9,1 y 13,7 días, respectivamente. Sin embargo, no todos los tránsitos se pueden explicar con esto. Como resultado, los investigadores sospecharon de al menos otro planeta. Sin embargo, no se pudo determinar claramente su período de circulación. Los datos permitieron varias soluciones.

Ahora entró en juego el telescopio de Keops. En las fechas en cuestión se alineó con la estrella HD110067 y pudo confirmar la existencia de un tercer planeta con un período orbital de 20,5 días. Sin embargo, ni siquiera esto explica todos los tránsitos observados por el telescopio Tess. El tour de force aún no había terminado.

Los investigadores observaron que los períodos orbitales de los tres planetas tienen una proporción entera entre sí. Durante el tiempo que el primer planeta orbita la estrella tres veces, el segundo planeta realiza dos órbitas. Y la misma relación se aplica entre el segundo y el tercer planeta. Los astrónomos llaman a esto resonancia orbital.

Esta observación fue clave para explicar los tránsitos restantes. Estos se remontan a otros tres planetas, si se supone que la cadena de resonancias continúa. A las dos resonancias 3:2 les sigue otra resonancia 3:2 y luego dos resonancias 4:3. Si se compara el principio y el final de la cadena, esto significa que el planeta más exterior tarda el mismo tiempo en completar una órbita que el más interior seis órbitas, es decir, 54,8 días.

Las órbitas de los seis planetas tienen una relación integral entre sí.

Representación esquemática de los planetas que orbitan alrededor de la estrella HD110067.

Un sistema planetario que es viejo pero parece nuevo

Estas resonancias orbitales suelen ser muy frágiles, explica el científico planetario Yann Alibert de la Universidad de Berna, que participó en el estudio de HD110067. Por lo general, los planetas grandes, las estrellas que pasan o las colisiones planetarias provocaban que las órbitas planetarias perdieran la resonancia. Este no es el caso del HD110067. Puedes ver el sistema planetario tal como se veía poco después de su formación hace mil millones de años. Su desarrollo estuvo esencialmente congelado en una etapa temprana.

Alibert supone que HD110067 podría convertirse en una especie de Piedra Rosetta para comprender mejor los procesos de formación de planetas. Para ello son necesarias más investigaciones. Los investigadores quieren, por ejemplo, utilizar el telescopio Keops para examinar la alineación exacta de las seis órbitas planetarias entre sí. Esto permite sacar conclusiones sobre el disco protoplanetario en el que se formaron los planetas, afirma Alibert.

HD110067 también es candidato para el telescopio James Webb. La estrella es brillante: durante los tránsitos planetarios, una cantidad relativamente grande de luz atraviesa la fina atmósfera de los planetas. Estas son condiciones favorables para estudiar su composición química. HD110067 es un golpe de suerte para la astronomía, afirma Alibert. «La combinación de sus propiedades es única. Ningún otro sistema planetario conocido ofrece condiciones tan favorables para futuras observaciones”. Esto también puede ayudarnos a comprender mejor las peculiaridades de nuestro sistema solar.

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