El venerable radiotelescopio de 300 metros de diámetro de Arecibo (Puerto Rico) va a ser desmantelado tras el último accidente que arrancó otro cable y dejó la estructura demasiado inestable para ser reparada. 2020 se va como vino, llevándose consigo viejos amigos y nostalgias de otro siglo; esta vez le toca a la gran oreja galáctica administrada por la National Science Foundation norteamericana y que ha sido tan querida por la cultura popular.

El pasado mes de agosto se rompió uno de los cables de sujeción de la estructura, arrancando a su paso parte de las piezas que componen el plato del telescopio. Se plantearon estrategias de reparación, pero un segundo cable -uno de los cables principales, de acero trenzado de 8 centímetros- se vino abajo a principios de noviembre, seguramente por el esfuerzo estructural que suponía la pérdida del primer cable.

Los cables que quedan no serán capaces de soportar la tensión de sostener la plataforma de 900 toneladas que cuelga a 137 metros por encima del plato; y las tres torres de sostén corren idéntico peligro. Toda el área está ahora mismo clausurada debido al riesgo de derrumbe general de la estructura.

«Quiero decir esto tan fuerte como sea posible«, dijo Ralph Gaume, director de la División de Ciencias Astronómicas de la NSF, en una rueda de prensa: «No vamos a cerrar el Observatorio de Arecibo«. Aunque el gran plato del radiotelescopio será desmantelado, los edificios bajo la Torre 12 -que llevan adelante otros trabajos, como las instalaciones LIDAR para estudio de la ionosfera- seguirán funcionando en cuanto las obras de demolición hayan acabado.

¿Tendría sentido una reconstrucción? Parece que no. Aunque no es demasiado caro, el coste de diseño y fabricación de uno nuevo está fuera del presupuesto actual de la administración, además de que China ya ha construido uno aún mayor y más moderno, el FAST TianYan de 500 metros, tenemos el ALMA en Chile (un array de antenas que funcionan como un solo plato por interferometría) el SKA en Australia, el LOFAR en Holanda, y posiblemente sería más práctico desplegar un sistema nuevo.

En cuanto a turismo histórico… Arecibo era una parte importante del turismo que llegaba a San Juan de Puerto Rico. Tal vez una idea sería desmantelar las partes peligrosas, dejar el resto (el plato) oxidándose lentamente invadido por la vegetación tropical, y convertirlo en una especie de Isla Sorna, un memento mori de la ciencia.

ACTUALIZACIÓN: El 1 de diciembre de 2020 a las 7:55 AM hora local la plataforma colapsó, cayendo sobre el plato 140 metros más abajo. No hubo bajas, pero el desastre ya es total. Esta vez parece que la causa fue la rotura de los remates de las torres de soporte.

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¡Seguimos con la racha de «Agua en el Espacio»! Bennu 101955, una roca conglomerada de 490 metros de diámetro está siendo analizado y las imágenes parecen mostrar estratificaciones carbonatáceas propias de sedimentos acuáticos.

La misión OSIRIS-REx de la NASA -que lleva orbitando Bennu desde su encuentro en diciembre de 2018- ha fotografiado y recogido información de este pedrusco perteneciente al grupo de asteroides Apolo (una nube de material rocoso dispersa que se extiende casi hasta la órbita de Marte, y por lo tanto, tiene una cierta peligrosidad en cuanto a un impacto se refiere) en previsión de su maniobra de toque («Touch-and-Go», TAG) para recoger muestras físicas, que ha sido hace cuatro días.

Bennu se encuentra a 321 millones de kilómetros de la Tierra y parece ser un conglomerado de rocas antiguo, bien conservado, de lo que debieron ser los primeros objetos del sistema solar hace miles de millones de años. La cucharadita de muestras con este polvo primordial no llegará a la Tierra hasta 2023; pero algunas de las imágenes de OSIRIS-REx le dan más interés aún a este experimento.

Porque lo que se ve es que algunos de los peñascos muestran vetas brillantes de 1,5 metros de largo y hasta 14 cm. de grosor. Estas vetas parecen ser sedimentos de carbonatos, propios de la interacción entre minerales y agua líquida. De hecho la mayor parte de la superficie de Bennu parece estar cubierta de carbonatos y moléculas orgánicas, mientras que otras rocas en su superficie son oscuras y porosas.

Bennu es un asteroide compuesto de escombros, es decir, su origen sería el de un cuerpo mucho mayor (cientos de kilómetros) que tuvo un impacto y soltó una lluvia de fragmentos, que luego se compactaron por gravedad para formar el asteroide que conocemos ahora. No tiene un tamaño en el que pueda fluir el agua, pero el asteroide madre sí pudo tenerla. Las rocas oscuras podrían proceder de otras regiones de éste, o tal vez del otro cuerpo con el que impactó.

El análisis de estas rocas superficiales (a falta de una muestra extraída a mayor profundidad) revelará sin duda interesantes aspectos sobre el origen del Sistema Solar y el escenario sobre el que se formó la vida orgánica. Y puede que origine preguntas aún más extrañas, si resulta que esas rocas pertenecieron a un cuerpo lo bastante grande como para tener agua en su superficie.

Página de la misión OSIRIS REx, en NASA.
Video de la maniobra TAG de este martes, en 20 minutos.

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Hace unos días hablábamos de la gran cantidad de agua que hay desparramada por el el Sistema Solar, lo suficiente para que cualquier especie extraterrestre que domine el viaje espacial no necesite venir a robárnosla, que es un tema recurrente en la ciencia-ficción cinematográfica.

Ahora vemos que, mediante técnicas indirectas, se puede afirmar que hay mundos cubiertos casi enteramente de agua que serían objetivos perfectos para la búsqueda de vida. Insisto con lo de «técnicas indirectas» porque no disponemos de imágenes reales de este planeta que permitan ver el agua; su sol, LHS1140, está a 41 años-luz, una enana roja de escaso protagonismo en la constelación de Cetus (no es Ceti Alfa V, de momento no hemos descubierto planetas orbitando Menkar) y los tres planetas que la circundan se han detectado mediante el método de tránsito, cuando la estrella pierde luminosidad al ser eclipsada por el disco planetario.

El primero de los tres en detectarse fue LHS1140b, una super-Tierra rocosa en la zona habitable que gira en torno a la estrella en 24,7 días terrestres. Se confirmaron algunos parámetros mediante el HARPS: masa, equivalente a 6,5 veces la terrestre; radio, 1,7 veces. Al estar relativamente cerca y pasar tan frecuentemente delante de la estrella, LHS1140b es un candidato prometedor para ejecutar análisis atmosféricos, igual que el sistema TRAPPIST-1.

Los nuevos datos recogidos por el espectrógrafo ultra-estable ESPRESSO, en el observatorio del Cerro Paranal (Chile) confirman y afinan estos datos. El planeta pequeño, más cercano a la estrella es demasiado caluroso y aparentemente tendría un alto contenido de vapor de agua; LHS1140b está en la zona habitable, y el tercer planeta -un gigante gaseoso posiblemente dotado de un núcleo rocoso- está hacia afuera pero casi dentro de la zona. Hay también datos que sugieren que el planeta interior podría tener un troyano, que en este caso no es un virus, sino otro objeto planetario que comparte la misma órbita.

Claro que todo esto son teorías muy probables: este gráfico por ejemplo (bastante más feo que el dibujo artístico de cabecera) muestra las posibles configuraciones para la información recopilada por los sistemas HARPS y ESPRESSO en caso de:
– azul oscuro: ningún planeta.
– verde: UN planeta.
– cyan: DOS planetas.
– magenta: TRES planetas.

Lo que nos muestra lo teórico que es todo.

Planetary system LHS 1140 revisited with ESPRESSO and TESS, en Astronomy & Astrophysics
Visto en SINC.
La referencia a Ceti Alfa V para el que no lo pille

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Ya sabíamos que a 1500 metros bajo el subsuelo del polo Sur de Marte (región de Planum Australe) existe un lago de agua líquida de unos 20 kilómetros de diámetro; pero por lo visto esto era sólo la punta del iceberg, con perdón.

Hubo un tiempo en que se creía que el agua era un recurso escaso en el Cosmos; lo suficiente para que los «extraterrestres» de los OVNIs vinieran a robarla en plan lagartos de V. Ahora sabemos que el óxido de hidrógeno es una molécula bastante abundante en el Sistema Solar y fuera de él, y muchos mundos tienen tendencia a acumularla. (Otra cuestión es que se presente en la fase líquida, que es la que generalmente necesita la vida tal como la conocemos; pero agua helada hay a mogollón).

Europa -satélite de Júpiter- fue de los primeros objetos planetarios que supimos que tenían océanos bajo la corteza, y además de tamaño considerable. Mantenida en estado líquido por el calor de esta luna, la masa de agua de Europa es candidata a albergar vida orgánica. Pero aún no somos capaces de explorar con detenimiento lugares tan remotos.

La Luna terrestre también retiene agua en las sombras eternas de sus cráteres y cavernas, en forma de hielo. No sabemos la cantidad, pero puede ser suficiente para hacer viable una estación permanente en el satélite.

Los cometas y otros planetesimales que vienen de la nube de Oort, el cascarón transplutoniano que rodea nuestro Sistema, parecen estar compuestos de hielo y polvo; hasta tal punto que se ha planteado si el agua terrestre tiene su origen en colisiones con estos objetos allá por el tiempo en que nuestro planeta se estaba formando.

El nuevo hallazgo -también a través de los instrumentos del radar MARSIS de la Mars Express) amplía nuestro conocimiento del subsuelo marciano, porque indica que en esta zona del polo Sur hay por lo menos tres lagos más en la zona. El MARSIS es un radar de baja frecuencia que realiza un barrido de la región; el análisis de las señales devueltas permite detectar con precisión diferencias de densidad y se ha usado con éxito en la Tierra para buscar agua bajo los polos.

Que el agua se mantenga líquida en estos lagos en Marte, a temperaturas de -65º es otra cuestión. Aparte de la presión que puede haber a un kilómetro y medio de profundidad, es casi seguro que será una salmuera de sales de sodio y percloratos de magnesio o calcio, que actúan como anticongelantes.

¿Un lago de agua líquida y llena de sales disueltas? Nada impediría la existencia de microorganismos especializados ahí abajo. Por ello mismo habrá que ir con particular cuidado a la hora de excavar, no como el desastre del lago Vostok en la Antártida cuando los rusos abrieron un pozo contaminándolo con freón, keroseno y quién sabe qué más. Marte está más cerca que Europa, y cuando lleguemos habrá que estar preparados.

Multiple subglacial water bodies below the south pole of Mars unveiled by new MARSIS data, en Nature
Radar evidence of subglacial liquid water on Mars, en Science

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Siempre se creyó que el concepto de «planetas errantes» -es decir, mundos huérfanos de estrella que vagan por la inmensidad del espacio cual Mongo o Hercólubus– era una rareza, a pesar de formar parte de hipótesis planetológicas como el origen de la Luna o el cinturón de asteroides. Pero según las últimas observaciones, podría ser algo no tan inusual.

Hasta ahora, los astrónomos apenas han descubierto unos pocos miles de planetas, porque son objetos difíciles de descubrir. Pequeños y oscuros en comparación con otros objetos espaciales como estrellas o nebulosas, la única forma de detectarlos actualmente es en su tránsito delante de la estrella que orbitan (que en este caso sería ninguna) o mediante la distorsión del espacio-tiempo que provoca su masa a medida que se mueven, el llamado efecto de lente gravitatoria.

Para ello se lanzará en 2025 el Nancy Grace Roman Space Telescope -bautizado en honor de la primera jefa ejecutiva de la NASA– una de cuyas misiones es escanear una estrecha banda del cielo -24.000 años-luz de ancho- en busca de planetas errantes. Las predicciones, de momento teóricas, indican que es posible que haya más planetas errantes que estrellas en el cielo; estamos hablando de miles de billones de mundos.

No se sabe gran cosa de estos astros: ¿se originaron así, en la oscuridad del espacio, entre nubes de polvo y escombros? ¿Son el resultado de un cataclismo que alteró o destruyó su sistema natal? Algunos podrían ser incluso núcleos desgarrados de gigantes gaseosos, al entrar su estrella en novación.

Durante los meses que dure la misión, el telescopio observará sin pestañear el mismo sector del espacio continuamente, detectando cualquier cambio. El Nancy Grace es capaz de detectar perturbaciones de masas planetarias diez veces más pequeñas que la Tierra, es decir, como Marte.Si las predicciones son correctas (los datos de esta franja galáctica serían extrapolables al resto) el panorama del cosmos habrá cambiado bastante, con todos esos mundos rodando por ahí en la oscuridad, entre las estrellas.

Página del proyecto Nancy Grace Roman Space Telescope en la NASA.

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Una nube blanca y alargada aparece y desaparece periódicamente sobre el volcán Arsia Mons, una elevación de cerca de 20 kilómetros cerca del ecuador marciano. Pero esta nube en Marte no es una pluma volcánica, ya que se compone de agua.

El caso es que no es un fenómeno nuevo, sino que se repite habitualmente desde que lo descubrimos en 2015. Cada año, sobre el solsticio de verano del hemisferio sur marciano (que es cuando el terreno recibe mayor cantidad de luz solar) la nube aparece temprano por la mañana, va creciendo durante unas horas, y luego se disipa. Este ciclo dura unos ochenta días. Recordemos que en Marte las estaciones duran el doble, y el año marciano, 687 días (el día marciano, sin embargo, es unos 40 minutos más largo que el terrestre).

No es raro ver nubes en Marte, ya sean de polvo o de agua, en forma de masas compactas, cirros, cúmulos, y neblinas muy parecidas a las que vemos en la Tierra. Se han fotografiado también desde la superficie como se puede ver en esta colección de puestas de sol. Existe otro fenómeno recurrente, una nube anular que se forma en el Polo norte en verano, y que también aparece temprano por la mañana; mide 1.600 kilómetros de diámetro y parece un huracán terrestre, pero no gira.

La nube, que consiste en cristales de hielo de agua, puede alcanzar 1800 kilómetros de largo; es lo suficientemente grande para ser observada desde la Tierra con telescopios. ¿Puede estar relacionado con algún depósito de agua muy localizado que se evapora con el sol del verano, pero entonces, por qué sólo a primera hora? ¿Un geyser que por casualidad coincide con esas fechas? ¿Una fábrica de cerveza? No lo sabemos. Habrá que acercarse a ver.

Return of the extremely elongated cloud on Mars, en phys.org

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Betelgeuse (Alfa Orionis, la estrella rojiza de arriba a la izquierda de la constelación Orión) es la décima estrella más brillante del cielo; una supergigante roja de brillo variable a unos 700 años-luz del Sol. Una estrella muy joven -tendrá unos 10 millones de años- está en plena evolución y se calcula que se convertirá en una supernova en algún momento de aquí a cien mil años.

Betelgeuse es rarita: asimétrica, propensa a pulsaciones y cambios de brillo, y rodeada de un complejo envoltorio asimétrico de eyecciones de material estelar. Pero lo que pasó entre octubre de 2019 y febrero de este año sobrepasaba lo habitual: empezó a perder brillo, quedando en un 36% de su luminosidad habitual, y la forma esférica se achataba. Se llegó a especular si había llegado la hora de que se convirtiera en supernova. La posibilidad de un enfriamiento de la superficie podría indicar este fenómeno.

Pero a partir de febrero la estrella empezó a recuperar el brillo habitual. Ahora, nuevos datos recibidos desde el telescopio espacial Hubble parecen confirmar otra de las hipótesis que se plantearon ante el fenómeno: una masa de plasma eyectada en nuestra dirección por la propia estrella, que al enfriarse se convirtió en una nube de polvo oscuro y eclipsó el brillo normal.

De hecho,  se detectaron señales de un material denso y caliente moviéndose a través de la atmósfera estelar en septiembre, octubre y noviembre, justo antes del descenso de brillo. Esa burbuja de plasma, al ser expulsada, formaría la nube de polvo oscuro. El cambio de «forma» de la estrella también se explica por la posición de la nube, algo descentrada respecto a nosotros.

Visto en la web SINC.

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¿Significa esto que YA TIENEN PRUEBAS DE VIDA EXTRATERRESTRE INTELIGENTE? ¿Que han visto algo aterrador y echan las persianas? No. Su anuncio indica que han llegado a un punto en que «han analizado todos los datos que necesitan por el momento» y que una ingente cantidad de datos procesados deben pasar a su interpretación al backend -el que llaman Proyecto Nebula. El nombre ya promete.

Cuando apareció el Seti@Home, que permitía a los usuarios de todo el mundo ayudar procesando paquetes de datos (obtenidos principalmente del radiotelescopio de Arecibo), la Universidad de Berkeley desarrolló el Berkeley Open Infrastructure for Network Computing (BOINC) un sistema de computación distribuida pionero que utilizaba los tiempos muertos del procesador del PC para ejecutar los cálculos y además generar un bonito salvapantallas. ¡Estaba el extra de poder ser el primero en detectar una señal extraterrestre!

Esto ocurrió en 2002 y yo me apunté con la máquina que tenía en aquel tiempo, un Mac Pro «Pitufo». Y así ha seguido hasta ahora, mientras BOINC iba añadiendo proyectos similares para desarrollos científicos en lo que es actualmente la red de computación más grande del mundo. En 2015, dejaron de tener apoyo económico del gobierno USA y ahora dependen de voluntarios.

Así que ahora activaré BOINC con:
– Einstein@Home, que utiliza la CPU para buscar señales astrofísicas débiles de estrellas de neutrones giratorias usando datos de los detectores de ondas gravitaciones LIGO, el radio telescopio de Arecibo, y el satélite de rayos-gamma Fermi*;
– Asteroids@Home que calcula formas y giros de asteroides en el Sistema Solar, y
– Rosetta@Home que determina las formas 3-D de proteínas en investigación de curas para algunas de las enfermedades humanas más importantes, y el diseño de nuevas proteínas para combatir enfermedades como el VIH, la malaria, el cáncer y el Alzheimer.

* Lo que decía Egon en Cazafantasmas acerca del «rastreador de telemetría que utiliza la NASA para detectar púlsares muertos en el espacio profundo», pues eso.

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De hecho, el fenómeno fue descubierto por un equipo de astrónomos que estudiaban las distorsiones que las mareas gravitatorias galácticas provocan en los cúmulos globulares vecinos. Estos son pequeñas acumulaciones de estrellas, mini-galaxias, que junto a la Vía Láctea conforman el llamado Sistema de la Vía Láctea dentro del Grupo Local.

El proyecto Gaia -de la Agencia Espacial Europea- es un intento de cartografiar un poquito las estrellas de nuestro Sistema: unos mil millones de soles, su posición en un mapa 3D y su velocidad radial (esto es poco menos del 1%). Una de las cosas que se han observado es la presencia de distorsiones en los cúmulos cercanos, provocadas por las mareas gravitatorias de la Vía Láctea. Los cúmulos se desparraman y pierden estrellas que son atraídas por la galaxia central, como pasa por ejemplo con el grupo de las Híades:

Ana Bonaca, del Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, lleva algún tiempo estudiando las estructuras que componen el halo galáctico, una zona periférica que contiene estrellas antiguas y los citados cúmulos globulares. El halo es mucho menos luminoso que el núcleo y los brazos de la galaxia, y sin embargo contiene la mayor parte de su masa.

Una de esas estructuras son estos regueros de marea, que según ciertos modelos predictivos es la forma en que las galaxias incrementan su tamaño canibalizando galaxias enanas y cúmulos vecinos. Suelen ser de distribución homogénea, casi planos (teniendo en cuenta que su longitud y ancho se mide en pársecs*). Aquí hay una lista de los regueros catalogados del Grupo Local: Vía Láctea y Andrómeda.

Uno de estos regueros es el correspondiente a GD-1, un cúmulo globular de cierta edad (13.000 millones de años) que contiene principalmente estrellas pobres en metales y está a 8.000 pársecs del sistema solar. Pero algo extraño había distorsionado GD-1 dejando una cicatriz en su homogeneidad, una cicatriz de 10-20 pársecs de ancho.

Las simulaciones por ordenador indicaban que esa marca sería predecible después del paso de un objeto gigantesco a través de GD-1; algo cuya masa sería aproximadamente un millón de veces la del Sol desplazándose con velocidad desconocida. Este perturbador galáctico, que resulta imposible de localizar -sabemos más o menos la trayectoria, pero no cuándo pasó por allí ni a qué velocidad iba- ha sido denominado un «impactador oscuro» y es posiblemente la prueba de una interacción de materia oscura con sistemas estelares.

Sabemos que la materia oscura es materia no bariónica (es decir que no está compuesta de átomos tal como los conocemos) y es transparente a la radiación electromagnética: no emite luz ni calor ni rayos X, lo que la hace… oscura. Pero sí que interactúa gravitatoriamente con la materia normal. En este caso, el impactador oscuro podría ser un monstruoso pegote de materia oscura o también un agujero negro supermasivo, al estilo del que hay en el centro de la Galaxia. Otras posibilidades, como nubes moleculares u otros glóbulos de estrellas, quedan descartados porque se hubieran podido rastrear.

Los datos que permitieron detectar esta cicatriz -la primera detectada en su tipo- provienen mayormente de los datos recogidos por Gaia, que Bonaca ha cotejado con la información del Telescopio de Espejos Múltiples de Arizona. La idea es intentar detectar más anomalías de este tipo para arrojar algo de luz sobre el fenómeno.

The GD-1 stellar stream suggests the existence of dark substructure in the Milky Way halo, en los archivos de Harvard.

*1 pársec son 3,262 años luz.

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Los diamantes -terrestres o no- se forman naturalmente al comprimir carbono a altas presiones y temperaturas, lo cual ocurre en el caso de impactos meteóricos, en zonas de alta presión bajo la superficie de planetas o en el puño de Supermán. Por ejemplo aquí en la Tierra la presión bajo la que se suelen formar estos cristales de carbono es de unos 4.5 gigapascales. Esto es normal en las zonas de la litosfera a unos 150 km. de profundidad (en el núcleo terrestre la presión se calcula sobre los 365 GPa).

Pero los que se encuentran en Almahata Sitta parecen haberse originado a unos 20 gigapascales y la cristalización está demasiado desarrollada para haberse creado en un impacto: estas piedras han debido soportar durante algún tiempo la presión que existe en un planeta de tamaño medio.

La idea es que durante los tiempos de la formación del Sistema hubo más de un objeto planetario grande que acabó siendo absorbido por el Sol, captado en órbita por alguno de los planetas actuales, o expulsado del Sistema hasta que se estabilizaron las órbitas.

Otros, ya sea por impactos como el que formó nuestra Luna o por ser desgajados debido a las tensiones gravitatorias, acabaron como meteoritos que todavía rondan  entre los mundos. En el caso de los ureilitos, se estima que el cuerpo del cual proceden se deshizo por un impacto en los primeros diez millones de años del Sistema Solar y -según estos nuevos datos- este protoplaneta perdido debió tener un tamaño entre el de Mercurio y Marte.

A large planetary body inferred from diamond inclusions in a ureilite meteorite, en Nature

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