Blog de Enunlugardelcosmos

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Un cuásar o quasar

Escrito por Enunlugarenelcosmos 28-03-2016 en ciencia. Comentarios (0)

Un cuásar o quasar (acrónimo: Fuente de Radio Cuasi- Estelar en inglés de quasi-stellar radio source) es una fuente astronómica de energía electromagnética, que incluye radiofrecuencias y luz visible.
Los cuásares visibles muestran un desplazamiento al rojo muy alto. El consenso científico dice que esto es un efecto de la expansión métrica del universo entre los cuásares y la Tierra. Combinando esto con la Ley de Hubble se sabe que los cuásares están muy distantes. Para ser observables a esas distancias, la energía de emisión de los cuásares hace empequeñecer a casi todos los fenómenos astrofísicos conocidos en el universo, exceptuando comparativamente a eventos de duración breve como supernovas y brotes de rayos gamma. Los cuásares pueden fácilmente liberar energía a niveles iguales que la combinación de cientos de galaxias medianas. La luz producida sería equivalente a la de un billón de soles.
En un principio se supuso que los objetos cuasi-estelares o cuásares eran agujeros blancos aunque el avance del estudio de su formación y características ha descartado tal supuesto.
En telescopios ópticos, la mayoría de los cuásares aparecen como simples puntos de luz, aunque algunos parecen ser los centros de galaxias activas. La mayoría de los cuásares están demasiado lejos para ser vistos por telescopios pequeños, pero el 3C 273, con una magnitud aparente de 12,9 es una excepción. A una distancia de 2440 millones de años luz, es uno de los objetos más lejanos que se pueden observar directamente con un equipo amateur.
Algunos cuásares muestran cambios rápidos de luminosidad, lo que implica que son pequeños, ya que un objeto no puede cambiar más rápido que el tiempo que tarda la luz en viajar desde un extremo al otro. El corrimiento al rojo más alto conocido de un cuásar es de 6,4.
Se cree que los cuásares están alimentados por la acreción de materia de agujeros negros supermasivos en el núcleo de galaxias lejanas, convirtiéndolos en versiones muy luminosas de una clase general de objetos conocida como galaxias activas. No se conoce el mecanismo que parece explicar la emisión de la gran cantidad de energía y su variabilidad rápida. El conocimiento de los cuásares ha avanzado muy rápidamente, aunque no hay un consenso claro sobre sus orígenes.
Se conocen más de 200 000 cuásares y todos los espectros observados tienen un corrimiento al rojo considerable, que va desde 0,06 hasta el máximo de 6,4. Por tanto, todos los cuásares se sitúan a grandes distancias de la Tierra, el más cercano a 240 Mpc (780 millones de años luz) y el más lejano a 6 Gpc (13 000 millones de años luz). La mayoría de los cuásares se sitúan a más de 1 Gpc de distancia; como la luz debe tardar un tiempo muy largo en recorrer toda la distancia, los cuásares son observados cuando existieron hace mucho tiempo, y el universo como era en su pasado distante.
Aunque aparecen débiles cuando se observan por telescopios ópticos, su corrimiento al rojo alto implica que estos objetos se sitúan a grandes distancias, por lo que hace de los cuásares los objetos más luminosos en el universo conocido. El cuásar que aparece más brillante en el cielo es el 3C 273 de la constelación de Virgo. Está a una distancia de ~670 millones de parsecs, o sea, en torno a 2200 millones de años luz. Tiene una magnitud aparente de 12,8, lo suficientemente brillante para ser observado desde un telescopio pequeño, pero su magnitud absoluta es de -26,7. A una distancia de 10 pársecs (unos 33 años luz), este objeto brillaría en el cielo con mayor fuerza que el Sol. La luminosidad de este cuásar es unos dos billones (2 × 10^12) de veces mayor que la del Sol, o cien veces más que la luz total de una galaxia media como la Vía Láctea.
El cuásar hiperluminoso APM 08279+5255 tenía, cuando se descubrió en 1998, una magnitud absoluta de -32,2, aunque las imágenes de alta resolución del telescopio espacial Hubble y el telescopio Keck revelaron que este sistema era una lente gravitacional. Un estudio del fenómeno de lente gravitacional en este sistema sugiere que se ha aumentado en un factor de 10. Se trata, de todas formas, de un objeto más luminoso que los cuásares más cercanos como el 3C 273. Se piensa que el HS 1946+7658 tiene una magnitud absoluta de -30,3, pero que también ha sido aumentada por el efecto de lente gravitacional.
Se ha descubierto que los quásares varían de luminosidad en escalas de tiempo diversas. Algunas varían su brillo cada algunos meses, semanas, días u horas. Esta evidencia ha permitido a los científicos teorizar que los cuásares generan y emiten su energía desde una región muy pequeña, puesto que cada parte del quásar debería estar en contacto con las otras en tal escala de tiempo para coordinar las variaciones de luminosidad. Como tal, un cuásar que varía en una escala de tiempo de algunas semanas no puede ser mayor que algunas semanas luz de ancho.
Los cuásares manifiestan muchas propiedades idénticas a las de las galaxias activas: la radiación no es térmica y se ha observado que algunas tienen jets y lóbulos como las radiogalaxias. Los cuásares pueden ser observados en muchas zonas del espectro electromagnético como radiofrecuencia, infrarrojos, luz visible, ultravioletas, rayos X e incluso rayos gamma. La mayoría de los cuásares son más brillantes en el marco de referencia de ultravioleta cercano, cerca de la línea Lyman-alfa de emisión del hidrógeno de 1216 Å o (121,6 nm), pero debido a su corrimiento al rojo, ese punto de luminosidad se observa tan lejos como 9000 Å (900 nm) en el infrarrojo cercano.
Ya que los cuásares muestran propiedades en común con todas las galaxias activas, muchos científicos han comparado las emisiones de los cuásares con aquellas de galaxias activas pequeñas debido a su similitud. La mejor explicación para los cuásares es que están alimentados por agujeros negros supermasivos. Para crear una luminosidad de 10^40 W (el brillo típico de un quásar), un agujero negro supermasivo debería consumir la materia equivalente a diez estrellas por año. Los quásares más brillantes conocidos deberían devorar 1000 masas solares de materia cada año. Se cree que los quásares se «encienden» y «apagan» dependiendo de su entorno. Una implicación es que un cuásar no continuaría alimentándose a esa velocidad durante 10 000 millones de años, lo que explicaría satisfactoriamente por qué no hay cuásares cercanos. En este marco, después de que un cuásar acabase de consumir el gas y el polvo, se convertiría en una galaxia normal.
Los cuásares también proporcionan algunas pistas sobre el fin de la reionización del Big Bang. Los quásares más viejos (z > 4) muestran un efecto Gunn-Peterson y tienen zonas de absorción en el frente de ellos indicando que el medio intergaláctico en ese momento era gas neutro. Los quásares más recientes no muestran zonas de absorción, pero en su lugar, sus espectros muestran una parte puntiaguda conocida como bosque Lyman-alfa. Esto indica que el medio intergaláctico está sometido a una reionización hacia plasma y que el gas neutro solo existe en cúmulos pequeños.
Otra característica interesante de los quásares es que muestran evidencias de elementos más pesados que el helio. Esto significa que esas galaxias estuvieron sometidas a una fase masiva de formación estelar creando estrellas de población III entre el momento del Big Bang y los primeros quásares observados. La luz de esas estrellas pudo haber sido observada por el telescopio espacial Spitzer de la NASA, aunque a finales de 2005 esta interpretación aguardaba ser confirmada.

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La nebulosa Saco de Carbón

Escrito por Enunlugarenelcosmos 28-03-2016 en ciencia. Comentarios (0)

La nebulosa Saco de Carbón (Coalsack nebula en inglés) es una nebulosa oscura en la constelación de Cruz del Sur de dimensiones 7° × 5° que se solapa con las constelaciones vecinas de Centaurus y Musca. Es la más importante de este tipo de nebulosas y es bien visible a simple vista como un parche oscuro en la Vía Láctea. Aunque conocida en el hemisferio sur desde épocas prehistóricas, fue notificada por vez primera para los europeos por Vicente Yáñez Pinzón en 1499. Fue llamada il Canopo fosco por Amerigo Vespucci y también recibió el nombre de Macula Magellani («mancha de Magallanes») o «Nube Oscura de Magallanes» en contraposición a las Nubes de Magallanes. No tiene número de catálogo NGC.
En 1970, K. Mattila demostró que la nebulosa Saco de Carbón no es totalmente oscura; tiene un brillo muy tenue (10 % del brillo de la Vía Láctea circundante) proveniente de la reflexión de las estrellas a las que oscurece.

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Fluctuación cuántica

Escrito por Enunlugarenelcosmos 28-03-2016 en ciencia. Comentarios (0)

En física cuántica, la fluctuación cuántica de la energía es un cambio temporal en la cantidad de energía en un punto en el espacio, como resultado del principio de incertidumbre enunciado por Werner Heisenberg.
De acuerdo a una formulación de este principio energía y tiempo se relacionan de la siguiente forma (imagen 2).
Esto significa que la conservación de la energía puede parecer violada, pero sólo por breves lapsos de tiempo. Esto permite la creación de pares partícula-antipartícula de partículas virtuales. El efecto de esas partículas es medible, por ejemplo, en la carga efectiva del electrón, diferente de su carga "desnuda".
En la formulación actual, la energía siempre se conserva, pero los estados propios del Hamiltoniano no son los mismos que los del operador del número de partículas, esto es, si está bien definida la energía del sistema no está bien definido el número de partículas del mismo, y viceversa, ya que estos dos operadores no conmutan.
Las fluctuaciones cuánticas pudieron ser muy importantes de cara al origen de la estructura del universo: de acuerdo con el modelo de la inflación las fluctuaciones que tuvieron lugar antes de la inflación, fueron amplificadas creando lo que se convertiría en nuestro universo.

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COROT-7c

Escrito por Enunlugarenelcosmos 28-03-2016 en ciencia. Comentarios (0)

COROT-7c es un planeta extrasolar que orbita la estrella de tipo G de la secuencia principal COROT-7, localizado aproximadamente a 489 años luz en la constelación de Monoceros. Se trata de una Super-Tierra con una masa 8,4 veces la de la Tierra y que orbita a 0,046 UA de su estrella. Este planeta tarda 3,7 días en completar su periodo orbital. Sin embargo, a diferencia de COROT-7b este planeta no fue detectado por el método de tránsito desde el satélite COROT, fue detectado usando el HARPS desde el observatorio de La Silla (Chile). Fue descubierto el 24 de agosto de 2009.

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COROT-7

Escrito por Enunlugarenelcosmos 28-03-2016 en ciencia. Comentarios (0)

COROT-7 es una estrella enana naranja de secuencia principal no identificada de una magnitud de 12. Se ha informado de que es una estrella de tipo G con una temperatura de 5.300 K.
Se ha descubierto orbitando en torno a la estrella un planeta extrasolar conocido como COROT-7b. El descubrimiento se realizó mediante el método del tránsito astronómico por el satélite COROT. Lo más destacado de este planeta es su pequeño tamaño, algo menos de 5 veces la masa terrestre. Con posterioridad se ha informado del descubrimiento de un segundo planeta, COROT-7c.

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