Por ello, detectar alguna nueva característica de la Vía Láctea se considera una hazaña en sí misma. Este es el caso de un hallazgo de los astrónomos del JPL, descrito en la revista ‘Astronomy & Astrophysics’, que arroja nueva luz sobre la estructura más fina de nuestra galaxia natal. Los científicos del laboratorio de la ‘NASA’ han encontrado una extraña “ruptura” en los brazos espirales de la Vía Láctea, que podría decirnos más sobre su historia galáctica. Esta disrupción, que consiste en una agrupación de estrellas jóvenes y regiones gaseosas, es descrita por el JPL como “una astilla que sobresale de una tabla de madera”.

Los investigadores rastrearon la característica usando los ojos infrarrojos o buscadores de calor del Telescopio Espacial Spitzer de la NASA y la misión Gaia de la Agencia Espacial Europea, que miden distancias y movimientos estelares. El nuevo estudio se centró en una región cercana a uno de los brazos de la Vía Láctea, llamado Brazo de Sagitario, hogar de los famosos Pilares de la Creación, que forman parte de la nebulosa del Águila. Los datos combinados de Spitzer y Gaia mostraron que Sagitario está lleno de estrellas jóvenes que se mueven en el espacio, casi a la misma velocidad y dirección.

Michael Kuhn, autor principal del nuevo artículo, explicó que los modelos anteriores de la Vía Láctea hacían pensar que el devanado, medido por el “ángulo de inclinación” en comparación con un círculo perfecto a 0 grados, sugería previamente que Sagitario tenía un ángulo de inclinación de aproximadamente 12 grados. Las nuevas observaciones muestran que el ángulo de inclinación de Sagitario es de casi 60 grados. Sin embargo, aún no está claro por qué. Los astrónomos todavía están tratando de averiguar cómo y por qué se forman los brazos de las galaxias, y el JPL dijo ahora que el nuevo estudio podría dar algunas pistas. “Esta estructura es una pequeña parte de la Vía Láctea, pero podría decirnos algo significativo sobre la galaxia en su conjunto”, señaló el coautor del estudio Robert Benjamin.

El exoplaneta, designado ‘WASP-62b’, y su astro anfitrión (WASP-62 o Naledi) se ubican a 575 años luz de la Tierra, en la constelación de Dorado. La presencia de este gigante fue descubierta en 2011 por los repetidos tránsitos frente a la estrella. Este evento astronómico ocurre en su caso con una periodicidad muy alta, de cuatro días y medio: es el lapso necesario para que ese cuerpo celeste complete su órbita, mientras que Júpiter orbita el Sol en casi 12 años terrestres.

El mismo evento de tránsito permitió años después a los astrónomos de la Universidad de Harvard (EE.UU.) enfocarse en el espectro de luz, que descubrió la presencia en la atmósfera del exoplaneta de sodio y, probablemente de hidruro de silicio, elementos cuya presencia se desconocía hasta este estudio, publicado recientemente en ‘The Astrophysical Journal Letters’, mientras que ya se sabía que la temperatura de equilibrio en WASP-62b supera los 1.000 º Celsius.

A partir de este dato, los científicos afirman que se trata de un caso único frente al resto de gigantes gaseosos de sus dimensiones. Según sus estimaciones, menos del 7 % de los exoplanetas tienen atmósferas claras. El primer y único antecedente conocido previo a las mediciones espectrales era el ‘saturno caliente’ WASP-96b, que tiene una masa equivalente a la mitad de Júpiter y está a 1.161 años luz de nosotros. El primer autor del descubrimiento, Munazza Alam, de la Universidad de Harvard, explica que estos casos infrecuentes de atmósferas sin nubes sugiere “que algo más está sucediendo” en torno a estos exoplanetas o que “se formaron de una manera diferente a la mayoría” de sus semejantes. Además, la atmósfera clara simplifica el estudio de la composición química del propio planeta, algo que permitiría establecer de qué elementos esta hecho, según recoge un comunicado de ‘Harvard’.

A través de un proceso conocido como sonificación, en el que los datos en código binario son transformados en sonido en lugar de imágenes, la NASA a creado unas piezas audiovisuales en las que es posible escuchar los datos de una región de aproximadamente 400 años luz de diámetro. Durante el proceso, a las estrellas y luces brillantes individuales les fueron asignadas notas musicales, cuyo tono y volumen fueron dictados por la posición e intensidad de los cuerpos celestes, mientras que las nubes de gas y polvo producen los sonidos atmosféricos que evolucionan a medida que la pieza progresa a través de las imágenes, de izquierda a derecha.

Chandra X-ray Center: Data Sonification: Sounds from Around the Milky Way https://t.co/xl13GcKxsr

— AAS Press Office (@AAS_Press) September 22, 2020

La agencia estadounidense ofrece la posibilidad de escuchar a manera de ‘solo’ cada una de las imágenes captadas por los telescopios utilizados, los cuales tocan su propio ‘instrumento’ dependiendo del espectro de luz que utilizan para recoger datos. En este sentido, la imagen del Hubble esboza regiones energéticas donde nacen las estrellas, mientras que la imagen infrarroja del Spitzer muestra brillantes nubes de polvo que contienen estructuras complejas.

Por su parte, el Observatorio de Rayos X Chandra revela la presencia de gas calentado a millones de grados por las explosiones estelares y las salidas de Sagitario A, un agujero negro supermasivo de 4 millones de masas solares. Además de sonificar el centro de la Vía Láctea, la NASA también ha producido versiones sonoras de las imágenes de restos de una supernova llamada Casiopea A, o Cas A, y de los Pilares de la Creación, ubicados en Messier 16, también conocida como la Nebulosa del Águila.

El nuevo planeta, que recibió el nombre de AU Mic b e iguala en su tamaño a Neptuno, orbita una estrella joven de tipo M, o enana roja, rodeada por un enorme disco de escombros con agrupaciones móviles de polvo. “No hay otro sistema conocido que cumpla con todos estos singulares criterios”, cita la página de la NASA a Bryson Cale, coautor del estudio.

AU Mic b completa un giro alrededor de su estrella en solo 8,5 días, mientras los planetas de los planetas Beta Pictoris b y c, de la misma constelación del Microscopio, tienen un periodo orbital de 21 y 3,3 años, respectivamente. Los científicos creen que AU Mic b se encontraba anteriormente más lejos de su estrella, pero la interacción gravitacional con el disco de gas o con otros planetas le hizo migrar más cerca.

Al igual que la estrella AU Mic, Beta Pictoris está rodeada por un disco y tiene la misma edad, pero pertenece al tipo A de estrellas por ser más grande y caliente. La comparación de sus sistemas solares ayudaría a los investigadores estudiar cómo se forman, evolucionan y migran los planetas. La NASA presentó en un video animado con un modelo del sistema solar de AU Mic, que tiene una edad de 20 a 30 millones de años (150 veces más joven que nuestro Sol) y se encuentra a la distancia de 31,9 años luz de nuestro planeta.

Cada 12 años, el agujero negro pequeño se estrella contra un enorme disco de escombros que gira alrededor del agujero negro supermasivo. En ese momento, crea una explosión de luz que se puede visualizar desde la Tierra porque es más brillante que un billón de estrellas. Una animación, creada por el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA, muestra el fenómeno perfectamente. El agujero negro más pequeño no tiene una sincronización perfecta. Se estrella a través del disco a intervalos irregulares debido a su órbita oblonga, lo que dificulta a los científicos observar exactamente cuándo podría ocurrir la próxima explosión de luz. Entonces, en 2010, un equipo de investigadores se propuso crear un modelo para predecir cuándo podrían ver la próxima mega llamarada. Su modelo predijo correctamente la aparición de un brote de luz en tres semanas.

Luego, en 2018, científicos del ‘Instituto Tata de Investigación Fundamental en Bombay’ (India), pudieronrefinar el modelo para predecir que la próxima llamarada alcanzaría su punto máximo el 31 de julio de 2019. Un nuevo estudio, publicado en ‘Astrophysical Journal Letters’, demuestra que las predicciones de los científicos eran correctas, y afortunadamente el telescopio ‘Spitzer de la NASA’ estaba observando el OJ 287 en el momento justo.

“Fue extremadamente afortunado que pudiéramos capturar el pico de esta llamarada con el Spitzer, porque ningún otro instrumento hecho por el hombre fue capaz de lograr esta hazaña en ese momento específico”, afirmó en un comunicado Seppo Laine, miembro del proyecto Spitzer. El mencionado telescopio proporcionó más evidencia para el llamado teorema de la calvicie, que plantea que los agujeros negros son lisos y simétricos.

El agujero negro en cuestión, ubicado en una galaxia llamada GSN 069, tiene una masa 400.000 veces mayor que la del Sol, lo que lo hace relativamente pequeño según los estándares de los agujeros negros supermasivos. Tras ser capturada por la gravedad del agujero negro, la estrella, una gigante roja, se despojó de sus capas externas de hidrógeno, dejando solo su núcleo, como una enana blanca.

“En mi interpretación de los datos de rayos X, la enana blanca sobrevivió, pero no escapó. Ahora está atrapada en una órbita elíptica alrededor del agujero negro, haciendo un viaje alrededor una vez cada nueve horas”, explicó Andrew King, de la Universidad de Leicester (Reino Unido).

Así, la enana blanca completa su órbita casi tres veces al día, y entretanto deja al agujero negro extraer poco a poco su material en sus aproximaciones más cercanas. Los investigadores estiman que el efecto combinado de las ondas gravitacionales y un aumento en el tamaño de la estrella, a medida que pierde masa, debería hacer que la órbita se vuelva más circular y crezca en tamaño. De esta manera, la enana blanca se alejaría lentamente en espiral del agujero negro.

“Hará todo lo posible por escapar, pero no hay escapatoria. El agujero negro la comerá cada vez más lentamente, pero nunca se detendrá. En principio, esta pérdida de masa continuará incluso después que la enana blanca se reduzca a la masa de Júpiter, dentro de aproximadamente un billón de años. Esta sería una manera notablemente lenta y complicada para que el universo haga un planeta”, dijo King.

Aunque no era el primero de esta clase, sí era telescopio infrarrojo más sensible en el momento de su lanzamiento y “ofreció una visión más profunda y de mayor alcance del cosmos infrarrojo que sus antecesores”, estima el sitio web de la agencia. Añade que pudo detectar algunas longitudes de onda que no se pueden observar desde el suelo debido a los efectos ópticos de la atmósfera de la Tierra.

Entre los hallazgos que se deben a Spitzer, la detección del sistema TRAPPIST-1 con siete planetas del tamaño terrestre orbitando una sola estrella a 40 años luz de la Tierra, destaca como el trabajo más conocido del aparato. No solo detectó esa familia de exoplanetas sino que permitió determinar sus masas y densidades, algo que demandó más de 1.000 horas de trabajo solo con ese sistema. “Spitzer nos ha enseñado aspectos completamente nuevos del espacio y nos hizo avanzar en la comprensión de cómo funciona el universo, respondiendo cuestiones sobre nuestros orígenes y si estamos o no solos”, valoró el administrador asociado de la Dirección de Misiones Científicas de la NASA, Thomas Zurbuchen, en una ceremonia de despedida del satélite.

Muchas imágenes del espacio más allá del sistema solar han sido obtenidas por medio de combinación de las fotografías tomadas por varios telescopios en distintos rangos de luz. Los datos de Spitzer normalmente están representados con los matices de rojizo y rojo. Así es la imagen de la nebulosa Caracol en la constelación de Acuario, que se encuentra a una distancia de 650 años luz. Al tiempo que la nave orbital da sus primeras vueltas alrededor del planeta en un “modo seguro” y no operable, previas al comienzo de un descenso más rápido y salida definitiva de la órbita, los científicos reconocen que su legado no ha sido todavía completamente estudiado. Todos los datos recabados por Spitzer son de acceso gratuito y están disponibles en un archivo.

La imagen captada por el telescopio muestra una gruesa capa de polvo cósmico que junto a la disposición de las estrellas se asemejan a las decoraciones de un árbol de Navidad. Los científicos creen que se trata de estrellas recién nacidas o ‘protostars’ con unos 100.000 años de antigüedad.

Los expertos explican que estos cuerpos espaciales aún no se han desplazado lejos de su lugar de nacimiento. Se prevé que en el futuro, los movimientos naturales de cada estrella romperán esta disposición y por lo tanto, el diseño del copo de nieve se perderá. La agencia espacial aclaró que aunque la mayoría de las estrellas de luz visibles que le dan el nombre de ‘Árbol de Navidad’ a esta agrupación no brillan intensamente en los ojos infrarrojos de Spitzer, todas las estrellas que se forman a partir de esta nube de polvo se consideran parte del grupo.

El medio precisa que se trata de un material conocido como sílice, que constituye cerca del 60 % de la corteza terrestre y cuya forma particular, el cuarzo, es un importante componente de la arena. Con ayuda del Telescopio Espacial Spitzer de la NASA, los investigadores hallaron sílice en los restos de dos supernovas, ubicadas a miles de millones de años luz de la Tierra.

Las supernovas se producen cuando ciertos tipos de estrellas moribundas explosionan, y en esos “remolinos celestes” los átomos se fusionan para formar muchos elementos comunes, como el azufre y el calcio, explica el medio.

“Hemos demostrado por primera vez que la sílice producida por las supernovas fue lo suficientemente significativa como para contribuir al polvo en todo el Universo, incluido el polvo que finalmente se unió para formar nuestro planeta”, comentó Haley Gomez, especialista de la Escuela de Física y Astronomía de la Universidad de Cardiff.

El estudio completo fue publicado en la revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

La naturaleza de Oumuamua (que significa ‘primer mensajero’, en hawaiano) ha estado rodeada de misterios desde el primer día de su descubrimiento por los astrónomos de la Universidad de Hawái en octubre de 2017. Tras constatar cambios en la velocidad de su desplazamiento, el Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian (EE.UU.) llegó a sugerir recientemente podría ser una “sonda” enviada a la Tierra de manera intencionada “por una civilización alienígena”.

The first known interstellar object in our solar system is full of surprises.
Thanks to @NASASpitzer, we have a better understanding of its brief visit: https://t.co/jAxDbLF24l #oumuamua pic.twitter.com/Sv09QFxe6f

— NASA JPL (@NASAJPL) November 14, 2018

Desde que fue detectado la NASA mantiene numerosos telescopios apuntando hacia el cuerpo espacial. Sin embargo, debido a su tamaño, la agencia espacial estadounidense ni siquiera logró detectarlo a primeros de septiembre, cuando se aproximó más a la Tierra. Сuriosamente, el hecho de no haberlo detectado permitió determinar nuevos detalles sobre su naturaleza a los investigadores de la Sociedad Astronómica Americana, en colaboración con el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en Pasadena, California (EE.UU.).

“El hecho de que Oumuamua fuera demasiado pequeño para que lo detectara [el telescopio espacial] Spitzer es, en realidad, un resultado muy valioso”, afirma el profesor de astronomía de la Universidad del Norte de Arizona (EE.UU.), David Trilling, autor principal del estudio, publicado este miércoles en la revista ‘The Astronomical Journal’.

De hecho, aunque esta circunstancia no permite a los científicos identificar la forma exacta del asteroide, si se puede calcular el área aproximada de su superficie, ya que si fuera lo suficientemente grande, habría sido visto. El fallido experimento del pasado mes de septiembre limitó el diámetro esférico de Oumuamua a 440 metros, 140 metros o incluso tal vez 100 metros, en función de su composición, que hasta hoy sigue siendo un misterio.

Su relativamente pequeño tamaño da alas a la teoría de que el objeto está siendo empujado desde dentro por gas, lo que pudo haberlo ‘arrojado’ de su sistema solar materna para viajar por el espacio. Aunque los nuevos descubrimientos parecen arrojar luz sobre el origen y la evolución de Oumuamua, los propios astrónomos afirman que, a tenor de los resultados de su estudio, la naturaleza del asteroide sigue siendo de lo más enigmática.