viernes, 7 de octubre de 2011

Extraña agua espacial está eléctricamente cargada



Se ha descubierto en el espacio por primera vez una nueva “fase” de agua cargada eléctricamente .

El extraño vapor de agua espacial fue descubierto en una nube de polvo interestelar por el observatorio espacial Herschel de la Agencia Espacial Europea.

A diferencia de las tres fases más familiares del agua – es decir, hielo sólido, agua líquida y vapor gaseoso – la recién descubierta fase no se produce en la Tierra de forma natural.

En sus nubes que rodean a las jóvenes estrellas en nacimiento, se bombea luz ultravioleta a través del gas, y esta radiación puede golpear a un electrón de la molécula de agua, dejándola cargada eléctricamente.

“La detección de vapor de agua ionizado fue una sorpresa”, dijo Arnold Benz de la ETH de Zurich en Suiza. “Esto nos dice que hay procesos violentos que tienen lugar durante las primeras etapas del nacimiento estelar que extienden radiación energética por toda la nube.”

La detección de esta extraña forma de agua se anunció el jueves durante un simposio científico celebrado en la Agencia Espacial Europea (ESA), que dirige el observatorio, en Noordwijk, Países Bajos.

Los primeros resultados científicos del observatorio Herschel también incluyen nuevas panorámicas de la formación de estrellas masivas y una lectura de la temperatura de una fría nube de gas y polvo, que se expusieron en el simposio.

Herschel se lanzó en mayo de 2009 junto al observatorio europeo Planck, que detecta la radiación de fondo de microondas del universo.

cred, ciencia kanija


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Herschel descubre la primera prueba de agua como la terrestre en un cometa




Un equipo de astrónomos que usa el Observatorio Espacial Herschel de la ESA ha descubierto el primer cometa que contiene agua con una composición isotópica similar a la de los océanos de la Tierra. Esta detección, en el cometa 103P/Hartley 2, muestra que, contrariamente a la creencia anterior, los cometas pueden haber desempeñado un papel importante llevando agua a nuestro planeta, y que las reservas de agua similar a la terrestre en el Sistema Solar son mucho mayores de lo que se sospechaba.

Hoy en día, más del 70 por ciento de la superficie de la Tierra está cubierta de agua. En los primeros días de nuestro planeta, sin embargo, su superficie estaba tan caliente que causó que el agua y otros compuestos volátiles se evaporasen. Los investigadores coinciden en que el agua actualmente presente en la Tierra llegó en una etapa posterior de la evolución del planeta, muy probablemente gracias a cometas y asteroides. La contribución relativa de cada clase de objeto al abastecimiento de agua de nuestro planeta es, sin embargo, aún tema de debate.

Cometa Hartley 2 © by Hampton Roads Partnership

Arrojar luz sobre la naturaleza de los principales portadores de agua hacia la Tierra podría mejorar nuestra comprensión actual de la formación y evolución dinámica del Sistema Solar. El papel de los cometas en este contexto, es particularmente interesante, ya que estos cuerpos pueden haber contribuido al enriquecimiento de nuestro planeta, no sólo con agua, sino también con compuestos de carbono y nitrógeno que son tan importantes para el surgimiento de la vida.

Para investigar más, los astrónomos buscaron la firma del agua en el espectro de cometas y asteroides. Pero, ¿cómo la vinculan con el origen de esta molécula fundamental en la Tierra? Un buen diagnóstico para comparar el agua en diferentes cuerpos celestes es analizar la abundancia relativa de las moléculas que componen los distintos isótopos. Dependiendo de su composición isotópica, el agua aparece en varios “sabores”, técnicamente conocidos como isotopólogos, entre éstos están el agua “común” (H216O), compuesto por dos átomos de hidrógeno (H) y uno de oxígeno (16O), y el agua semi-pesada (HDO), donde uno de los átomos de hidrógeno aparece en su forma isotópica de deuterio (D o 2H).

En los océanos de la Tierra, la proporción de deuterio a hidrógeno (D/H) se ha determinado en 1,56 × 10-4. Este valor es similar al medido en algunos meteoritos encontrados en la Tierra, que se cree que se originaron en el cinturón de asteroides exterior. Por el contrario, los seis cometas para los que se había medido esta relación hasta el momento, incluyendo los famosos cometas Halley y Hale-Bopp, muestran un valor aproximadamente el doble de alto que el del agua terrestre. Estos datos parecen sugerir que los asteroides, en lugar de los cometas, son los principales agentes que trajeron el agua a nuestro planeta.

Un nuevo estudio, basado en observaciones de Herschel, ha traído a los cometas de nuevo a escena, reabriendo de esta forma el debate sobre el origen del agua en la Tierra. Los datos demuestran que el cometa 103P/Hartley 2, que fue descubierto en 1986, alberga agua que tiene una relación de D/H similar a la de los océanos de la Tierra. Este cometa ha aparecido en nuestros cielos en cuatro ocasiones más desde entonces; la última vez a finales de 2010, durante la cual se observó con Herschel.

“Ésta es la primera medición de la relación de D/H en un cometa de la familia de Júpiter”, señala Paul Hartogh del Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung (MPS) en Katlenburg-Lindau, Alemania. Hartogh es el primer autor de un artículo que aparece on-line en la revista Nature el 5 de octubre de 2011. “Las últimas seis determinaciones de esta relación se centraron exclusivamente en cometas de la Nube de Oort”, agrega.

Los cometas de la familia de Júpiter (JF) y de la Nube de Oort (OC) difieren en sus órbitas y periodos orbitales, y tienen lugares de nacimiento muy distintos. Los cometas JF, con periodos de unos pocos años y afelios cerca de las órbitas de Júpiter y otros planetas gigantes, se cree que se formaron en el Cinturón de Kuiper, en las afueras del Sistema Solar, y que han emigrado hacia el interior más tarde. Los cometas OC muy probablemente han pasado por el proceso contrario. Con periodos de 200 años o más, estos cometas se cree que se originaron en la vecindad de los planetas gigantes y que más tarde fueron expulsados, a través de las interacciones gravitatorias, a la Nube de Oort, más allá del Sistema Solar exterior.

Los cometas alojan material procedente de la nube original a partir de la que se formaron los planetas hace alrededor de 4500 millones de años, lo que los hace unas herramientas únicas con las que investigar el Sistema Solar. De hecho, estos fósiles ambulantes reflejan la composición primordial de sus respectivos lugares de origen: el Cinturón de Kuiper en el caso de los cometas JF, y la región donde se formaron los planetas gigantes, en el caso de los cometas OC.

La reciente aproximación del cometa 103P/Hartley 2 a la Tierra era el más cercano desde su descubrimiento, ofreciendo una extraordinaria oportunidad para medir las abundancias químicas en un cometa JF. “Aprovechamos una oportunidad única y usamos Herschel para obtener exquisitos espectros de este cometa”, dice Hartogh. Los astrónomos fueron capaces de detectar la firma espectral de dos isotopólogos diferentes de agua: HDO y H218O, siendo este último un indicador del agua “normal” (H216O). “La firma del HDO es aproximadamente 10 veces más débil que la otra y habría sido muy difícil aislarla si no fuese porque el cometa estaba tan cerca del observatorio”, explica Hartogh. Estas observaciones llevaron a la primera estimación de la relación de D/H en un cometa JF.

“La relación D/H del agua en cometas es el equivalente cósmico de la ‘toma de huellas dactilares químicas forense’: midiéndola y comparándola con los valores teóricos podemos, en principio, establecer el lugar de nacimiento del cometa”, comenta el coautor Dariusz Lis del Instituto de Tecnología de California en Pasadena, California. La descripción teórica clásica sugiere que, en los inicios del Sistema Solar, la relación D/H en el agua era bastante baja en las proximidades del Sol y cada vez mayor al aumentar la distancia heliocéntrica. Dado que los cometas JF se formaron, supuestamente, más lejos del Sol que sus homólogos OC, los astrónomos esperaban que estuviesen caracterizados por un valor más alto de esta relación. “En cambio, 103P/Hartley 2 muestra claramente una menor proporción D/H, que resulta ser muy similar a la del agua de los océanos de la Tierra”, explica el coautor Dominique Bockelée-Morvan del Laboratoire d’Études Spatiales et d’Instrumentation en Astrophysique (LESIA) del Observatorio de París en Meudon, Francia.

El resultado indica que hay algo incorrecto en el modelo subyacente. Es posible que los cometas JF no se originaran en el Cinturón de Kuiper. Por otra parte, el marco teórico que describe la distribución de deuterio e hidrógeno en los inicios del Sistema Solar puede estar incompleto.

Implicaciones teóricas aparte, el mérito principal del estudio es que se legitima de nuevo el papel de los cometas como portadores de agua hacia nuestro planeta. A la luz de los nuevos datos, las reservas de agua similar a la de la Tierra en el Sistema Solar parecen ser significativamente mayores de lo que se pensaba.

“La sensibilidad y resolución espectral únicas del instrumento HIFI, que vuela a bordo de Herschel, nos permite observar distintos isotopólogos de agua en los cometas”, comenta Göran Pilbratt, científico del proyecto Herschel de la ESA. “Como claramente demuestra este resultado, las observaciones de HI-FI están arrojando nueva luz sobre los posibles orígenes del agua en la Tierra”.

cred. Ciencia Kanija

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Mercurio, lleno de llanuras y volcanismo.




La historia de Mercurio, el planeta más cercano al Sol, es mucho más compleja de lo que se creía anteriormente. El ingenio Messenger de la NASA transmitió a la Tierra datos que demuestran que este planeta no solo es muy caliente, sino también que está cubierto por una gruesa capa de productos de actividad volcánica.

Las cámaras de alta resolución del Messenger mostraron que inmensas corrientes de lava volcánica derramada hace millones de años en la superficie del planeta provocaron la formación de planicies absolutamente lisas en la parte septentrional de Mercurio. Asimismo se reveló que bajo su superficie actual se encuentran cráteres de más de 1,6 kilómetros de profundidad saturados de lava sólida.

Los científicos explican que hace 3.500–4.000 millones de años las corrientes de lava se derramaban creando gigantescos lagos de metales fundidos y minerales, llegaban a las partes más bajas del suelo y lo allanaban. Se supone que la actividad volcánica en el planeta duró varios cientos de millones de años.

Los procesos volcánicos en Mercurio dieron lugar a otra singularidad de su paisaje. Se trata de grupos de cavidades de formas irregulares en su superficie de un diámetro que puede ir desde varias decenas de metros hasta varios kilómetros. Los expertos creen que estas cavidades se formaron después de que la lava se enfriase y se produjera la desgasificación, en la que se evaporaron compuestos sulfurosos. De esta manera, estos compuestos podrían todavía estar presentes en la atmósfera de Mercurio.

Los científicos afirman que la composición de la superficie del planeta más cercano al Sol se diferencia mucho de la de otros planetas del grupo terrestre. Mercurio contiene 10 veces más azufre que la Tierra o la Luna, lo que puede significar que hace miles de millones de años Mercurio se formó de rocas diferentes. Al mismo tiempo, en la atmósfera del planeta fueron registradas numerosas sustancias volátiles, al igual que en Venus, la Tierra y Marte.

Asimismo las observaciones muestran que Mercurio no recibe tanta cantidad de radiación térmica como se suponía, ya que de ser así muchos de los elementos como el oxígeno, el hierro o el silíceo, se habrían evaporado o participado en reacciones químicas.

En 1970 Mercurio fue estudiado por la sonda estadounidense Mariner-10 y entonces se pudo suponer la existencia de considerables sedimentos volcánicos en su superficie. La sonda Messenger, que fue enviada a Mercurio en 2004, se colocó en la órbita del planeta e inició la recogida y la transmisión de datos en marzo del año en curso. La información enviada por el Messenger permitió comprobar la hipótesis. Basándose en los resultados de las observaciones de ambas sondas, se podrá obtener una visión íntegra de la superficie del planeta.



Articulo completo en: http://actualidad.rt.com/ciencia_y_tecnica/cosmos/issue_30377.html

Descubren Capa de Ozono en Venus.-



La sonda europea Venus Express, construida por la Agencia Espacial Europea (ESA) en colaboración con specialistas rusos, detectó en la atmósfera venusiana una capa de ozono parecida a la terrestre. Según afirman los investigadores, este hallazgo ayudará a mejorar los métodos de la búsqueda de la vida en otros planetas.

El aparato Venus Express fue lanzado hacia el planeta Venus en 2005 desde el cosmódromo de Baikonur (Kasajistán) con la ayuda del cohete ruso Soyuz. A bordo de la sonda está instalado el espectrómetro SPICAV (Spectroscopy for Investigation of Characteristics of the Atmosphere of Venus), desarrollado para la investigación de la características de la atmósfera de Venus por los ingenieros del Instituto de Estudios Cósmicos de la Academia de Ciencias de Rusia.

El dispositivo mide los parámetros espectrales de la luz estelar que atraviesa la atmósfera del planeta, lo que permitió determinar las huellas características de los gases que la integran. En particular, la presencia del ozono fue establecida porque este gas absorbe parte de la radiación ultravioleta de la luz de las estrellas.

El ozono en Venus podría formarse por efecto de la radiación solar, que rompe moléculas del dióxido de carbono liberando los átomos de oxígeno. Estos átomos, al ser llevados por los vientos a la cara nocturna de Venus, forman moléculas de oxígeno (O2) y de ozono (O3).

Hasta ahora solamente se había hallado ozono en las atmósferas de la Tierra y de Marte. En la Tierra este gas sirve como una capa que protege organismos vivos de la radiación ultravioleta que viene desde el espacio. Al mismo tiempo, es posible que fueran organismos vivos los que crearon la capa de ozono sobre la Tierra. Se cree que los microbios que producen el ozono podrían haber jugado un papel importante en su aparición hace 2.400 millones de años.

Varios astrobiólogos opinan que si en la atmósfera de un planeta están presentes el dióxido de carbono, el oxígeno, el ozono y el vapor hídrico, eso puede indicar infaliblemente la existencia de la vida. Sin embargo, determinar la concentración del ozono es también muy importante, ya que pocas cantidades pueden ser generadas por procesos inorgánicos. Además, en cuanto a Venus, su capa de ozono se encuentra a la altura de unos 100 kilómetros (en la Tierra es a la altura entre 15 y 20 kilómetros) y su concentración es miles de veces menor que en nuestro planeta.

Articulo completo en: http://actualidad.rt.com/ciencia_y_tecnica/cosmos/issue_30717.html