Esta semana en el espacio: las manchas solares, las dos torres y la G

Jul 28, 2023

Hola amigos y bienvenidos de nuevo a Esta semana en el espacio. Tenemos muchas actualizaciones de la NASA y noticias sobre una posible quinta fuerza de la naturaleza. Además, los astrónomos anunciaron esta semana que el JWST ha confirmado la edad de la galaxia más antigua jamás descubierta, que se formó unos cientos de millones de años después del Big Bang.

Los científicos del Fermilab han anunciado nuevos resultados de un experimento de años de duración que, de confirmarse, reescribirían las leyes de la física.

Actualmente conocemos cuatro fuerzas fundamentales: la gravedad, el electromagnetismo, la fuerza nuclear fuerte que mantiene unidos los núcleos de los átomos y la fuerza nuclear débil que impulsa la desintegración radiactiva. Los físicos utilizan una lista breve de reglas llamada modelo estándar para describir cómo actúan estas fuerzas sobre diferentes tipos de partículas.

Se sabe que el Modelo Estándar tiene agujeros: lugares donde sus predicciones no explican adecuadamente los resultados que vemos en el mundo. Uno de esos lugares es el comportamiento de los muones, que tienen cargas negativas como los electrones pero son aproximadamente 200 veces más masivos. En los campos magnéticos, los muones se mueven o "giran" a una velocidad llamada factor g. Sin embargo, los experimentos con haces de muones del Fermilab han encontrado sistemáticamente que el factor g de los muones es más pequeño de lo que predice el modelo estándar, por un margen demasiado grande para ignorarlo. ¿Su conclusión? Debe haber algo más que la fuerza electromagnética que actúa sobre los muones: una fuerza nueva y fundamental de la naturaleza.

En noviembre pasado, cuando se lanzó la misión Artemis I, el SLS se convirtió en el cohete más poderoso que jamás haya alcanzado la órbita. Pero todo ese poder tiene un precio. El lanzador móvil 1 (ML-1) sufrió daños importantes durante el lanzamiento de Artemis, y los dos huracanes que siguieron en rápida sucesión no ayudaron. La torre ha estado en el Edificio de Ensamblaje de Vehículos desde entonces, siendo sometida a reparaciones y mejoras en preparación para su reutilización con Artemis II, que tendrá humanos a bordo. El miércoles en el Centro Espacial Kennedy, la NASA cargó la estructura de 380 pies de altura en un transportador de orugas, comenzando el viaje de regreso de dos días de la torre de lanzamiento móvil a la Plataforma de Lanzamiento 39-B.

Ese mismo día en el KSC, la agencia también comenzó la construcción de un segundo lanzador móvil aún más grande, el ML-2. Cuando esté terminado, ML-2 pesará más de 11 millones de libras y será 10 pies más alto que ML-1. Para Artemis IV, el SLS cambiará las etapas superiores y cambiará a un tanque de combustible más grande y resistente (y un lanzador CubeSat más grande y menos molesto). ML-2 está diseñado para adaptarse a esa diferencia de altura, así como a una versión futura del SLS llamada Bloque 2. Mientras tanto, la NASA espera comenzar a apilar ML-1 con la nave espacial Artemis II a principios de 2024.

El miércoles por la noche, SpaceX lanzó otro lote de satélites Starlink desde Cañaveral. Starlink y otras constelaciones de satélites de telecomunicaciones se están lanzando en parte para limpiar la banda Ka según el pedido de la FCC, antes del despliegue de la red 5G, pero al menos un usuario importante de la banda Ka tendrá que quedarse después de clase. La Red de Espacio Profundo de la NASA utiliza esa banda de señal para comunicarse con el Telescopio Espacial James Webb.

En este momento, Webb es una especie de favorito científico. Ha estado funcionando durante aproximadamente un año, con una cola de una milla de largo para ver el telescopio. Mientras tanto, toda esa investigación genera un flujo constante de hermosas imágenes espaciales. Esto es lo que ha estado haciendo el telescopio Webb esta semana.

La galaxia de Barnard es una galaxia enana de unos 7.000 años luz de diámetro. Está a unos 1,6 millones de años luz de nosotros, pero eso no es un problema para Webb, que observa regularmente objetivos miles de veces más lejanos. En una nueva composición, los científicos de Webb combinan lecturas de MIRI y NIRCam del mismo trozo de cielo para ilustrar la galaxia de Barnard con notable detalle.

MIRI puede resolver el velo de gas que rodea la galaxia de Barnard, mientras que NIRCam destaca en la obtención de imágenes del campo estelar circundante.

El año pasado, los astrónomos Webb de la Universidad de Texas en Austin observaron la galaxia de Maisie, un objeto celeste tan distante que es una maravilla que podamos verlo. En ese momento, estimaron que esta sencilla masa se encontraba entre los objetos más distantes (y por lo tanto más antiguos) que jamás habíamos encontrado. Nuevas observaciones, también del JWST, lo confirman. La galaxia de Maisie tiene un desplazamiento al rojo de z=11,4, lo que significa que la luz que Webb captó cuando tomó esta imagen se emitió menos de 400 millones de años después del Big Bang.

La galaxia de Maisie recibió su nombre de la hija del astrónomo de UT Austin, Steven Finkelstein, desde que se descubrió la galaxia en su cumpleaños.

La búsqueda de exoplanetas es un asunto delicado. Se ha vuelto más fácil en los últimos años, gracias a instrumentos como el Telescopio Espacial Kepler y TESS, pero todavía hay algunos obstáculos importantes que apenas estamos comenzando a superar. Un problema es que un número sorprendente de exoplanetas son los llamados "Júpiter calientes", que son gigantes gaseosos (frecuentemente muy grandes) que orbitan muy cerca de sus estrellas. Los Júpiter calientes, lavados y ahogados por la luz de sus estrellas, son difíciles de estudiar, pero los astrónomos podrían haber encontrado un caso de prueba en un sistema estelar binario llamado WD 0032–317. Alberga un planeta enorme que es incluso más caliente y más brillante que el Sol.

La enana marrón en WD 0032–317 brilla tanto porque está siendo bombardeada con radiación por su compañera enana blanca. Durante el día, las temperaturas se elevan a 14.000 grados Fahrenheit (7.700 grados Celsius). Incluso la cara nocturna del planeta es más caliente que el Sol. Para tener una idea de la escala, la temperatura de fusión más alta conocida de cualquier material es la de una aleación de tantalio, hafnio y carburo que se convierte en un infierno líquido a tan solo 4.000 grados Celsius aproximadamente.

"Los Júpiter calientes son la antítesis de los planetas habitables: son lugares dramáticamente inhóspitos para la vida", dijo el Dr. Na'ama Hallakoun, autor principal de un estudio que describe el sistema. "Las futuras observaciones espectroscópicas de alta resolución de este sistema caliente similar a Júpiter, idealmente realizadas con el nuevo telescopio espacial James Webb de la NASA, pueden revelar cómo las condiciones cálidas y altamente irradiadas impactan la estructura atmosférica, algo que podría ayudarnos a comprender los exoplanetas en otras partes del universo".

En 1769, el astrónomo escocés Alexander Wilson notó que las manchas solares se acortaban cuando cruzaban la faz del Sol. Este escorzo llevó a Wilson a descubrir que las manchas solares parecían estar hundidas o deprimidas hacia el centro, un fenómeno que llevamos su nombre: el efecto Wilson. El martes, en lo alto de los Alpes franceses, un astrónomo aficionado llamado Thierry Legault reivindicó el legado de Wilson, capturando el efecto Wilson con una claridad asombrosa.

"La umbra de la mancha solar es más baja que la superficie solar promedio, y los filamentos penumbrales circundantes se sumergen en ella", dijo Legault. "Los filamentos son visibles en el borde más alejado del 'cuenco', pero no en el borde más cercano, lo que resalta la depresión".

Hace apenas unos días, otro astrónomo aficionado en Japón descubrió un nuevo cometa que podría convertirse en un objeto a simple vista el próximo mes. Cuando Hideo Nishimura vio el cometa C/2023 P1 (que creo que llamamos cometa de Nishimura), era tan débil como una estrella de décima magnitud. El nuevo punto de luz descubierto puede ser un cometa hiperbólico, que se lanza a través del espacio con tanta energía que el Sol no lo capturará a pesar de que pasará junto al Sol dentro de la órbita de Mercurio. Si es así, esta será la única vez para verlo. Pero los meteorólogos creen que el cometa Nishimura se volverá más de cien veces más brillante, alcanzando magnitud 3 cuando pase cerca del Sol a mediados de septiembre. Si lo hace, será visible a simple vista en las zonas rurales.

Agosto fue un mes poco común, ya que presenta no una sino dos superlunas, la última de las cuales también es una Luna azul. Las lunas azules ocurren porque los meses del calendario son más largos que los meses lunares. Afortunadamente, eso significa que a esta hora el próximo mes será alrededor de la próxima Luna nueva, una buena noticia para los aspirantes a observadores de cometas.

Aquí están las fases de la Luna para el resto de agosto:

¡Te veo la proxima semana!