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El observatorio espacial Herschel de la ESA ha estudiado el disco de polvo que rodea a la estrella Fomalhaut. Las partículas que lo forman podrían ser el resultado de una serie de colisiones en las que se estarían destruyendo miles de cometas cada día. Fomalhaut es una estrella joven, de apenas unos pocos cientos de millones de años, y su masa duplica la de nuestro Sol. El disco de polvo que la rodea fue descubierto en los años ochenta por el satélite IRAS, pero estas nuevas imágenes, tomadas por Herschel en la banda del infrarrojo lejano, lo muestran con un nivel de detalle sin precedentes. El equipo de Bram Acke, de la Universidad de Lovaina, en Bélgica, analizó los datos obtenidos por Herschel y descubrió que la temperatura del polvo que forma el disco se encuentra entre los -230 y los -170°C. Fomalhaut se encuentra ligeramente desplazada hacia el sur del disco, lo que provoca que esa región esté a mayor temperatura y sea más brillante que la situada más al norte. Se piensa que la asimetría y la estrechez del disco podrían ser el resultado de las perturbaciones gravitatorias inducidas por un posible planeta en órbita a Fomalhaut, hipótesis respaldada por las imágenes tomadas por el Telescopio Espacial Hubble. Gracias a las observaciones de Herschel se han podido determinar las propiedades térmicas del polvo que compone el disco, que indican que está formado por partículas muy pequeñas, de tan sólo unos pocos micrómetros de diámetro. Esta conclusión supone una paradoja, ya que las observaciones realizadas con el Telescopio Espacial Hubble parecían indicar que las partículas de polvo eran al menos diez veces más grandes. El Telescopio Espacial Hubble había medido la dispersión de la luz de la estrella al atravesar el disco de polvo, encontrando que era muy tenue en las longitudes de onda de la luz visible, lo que parecía indicar que estaba compuesto por partículas de un tamaño considerable. Estos resultados parecían ser completamente incompatibles con las observaciones realizadas por Herschel en la banda del infrarrojo lejano. Para resolver esta paradoja, Acke y su equipo han propuesto una hipótesis que sugiere que las partículas de polvo son en realidad agregados esponjosos, similares a los que dejan a su paso los cometas en nuestro propio Sistema Solar. Esta teoría explicaría la dispersión medida por el Hubble y las propiedades térmicas detectadas por Herschel, pero plantea un nuevo problema. Si las partículas de polvo son en realidad tan pequeñas, la intensa radiación emitida por Fomalhaut las arrastraría lejos del disco en poco tiempo, aunque las observaciones indican que su número sigue siendo abundante. Esta nueva contradicción sólo se podría superar si existiese un mecanismo que aportase nuevas partículas al disco, como resultado de colisiones entre objetos de mayor tamaño también en órbita a Fomalhaut. Para que el disco se mantenga estable, se necesita una impresionante tasa de colisiones: cada día, el equivalente a dos cometas de 10 km de diámetro (o a 2000 cometas de 1 km de diámetro) tienen que quedar reducidos a polvo. “Me quedé realmente sorprendido”, reconoce Acke, “me parecía un número excesivamente elevado”. Para poder mantener semejante tasa de colisiones, el disco debería contener entre 260 miles de millones y 83 billones de cometas, en función de su diámetro. Nuestro Sistema Solar cuenta con un número similar de cometas en la Nube de Oort, formada a partir de los restos del disco protoplanetario que rodeaba a nuestro Sol cuando era tan joven como Fomalhaut. “Estas impresionantes imágenes tomadas por Herschel nos proporcionan la información que necesitábamos para comprender la naturaleza del disco de polvo que rodea a Fomalhaut”, comenta Göran Pilbratt, Científico del Proyecto Herschel para la ESA.

Las observaciones realizadas por la sonda Cassini muestran que una región de la luna Titán de Saturno es muy similar al Salar de Etosha, en Namibia. Los dos son lagos efímeros – grandes depresiones de poca profundidad que no siempre están llenas. El Lago Ontario es el mayor lago del hemisferio sur de Titán, la mayor luna de Saturno. Es un poco más pequeño que su tocayo, el Lago Ontario de Norteamérica, pero completamente diferente en muchos otros aspectos. El lago de Titán está lleno de hidrocarburos líquidos, en vez de agua, y su profundidad máxima es de tan sólo unos pocos metros. Este lago se encuentra en una cuenca sedimentaria, rodeado por pequeñas cadenas montañosas. Un reciente estudio indica que las características orográficas y las condiciones climatológicas de su entorno son muy similares a las de las regiones semiáridas de la Tierra, tales como los salares del sur de África. Estas observaciones fueron realizadas por la sonda Cassini, parte de la misión Cassini-Huygens de la NASA, la ESA y la Agencia Espacial Italiana al sistema de Saturno. Hasta ahora se pensaba que el Lago Ontario estaba permanentemente lleno de metano, etano y propano líquidos, pero estas nuevas observaciones, publicadas en la revista Icarus, sugieren que no siempre es así. Al combinar los datos recogidos por los instrumentos ópticos, espectroscópicos y radar de Cassini en dos observaciones del Lago Ontario, el equipo de científicos dirigido por Thomas Cornet, de la Universidad de Nantes, Francia, descubrió una serie de surcos en el lecho del lago, en la orilla sur de la depresión. Estos canales permanecieron visibles entre diciembre de 2007 y enero de 2010. “Llegamos a la conclusión de que el fondo del Lago Ontario había quedado al descubierto en esa zona”, explica Cornet. Por otra parte, las imágenes enviadas por Cassini muestran una acumulación de sedimentos alrededor del Lago Ontario, lo que indica que el nivel de hidrocarburos descendió recientemente. Este fenómeno es similar al que se puede observar en los lagos efímeros de la Tierra. Los investigadores sugieren que este lago de Titán guarda grandes similitudes con el Salar de Etosha, en Namibia. Durante la temporada de lluvias, este lecho salino queda cubierto por una fina capa de agua, procedente de un acuífero subterráneo, que termina evaporándose dejando una marca de sedimentos que indica hasta dónde llegó el nivel del agua. Cornet y su equipo piensan que el Lago Ontario también podría estar alimentado por un cauce subterráneo de hidrocarburos, que en ocasiones se desborda inundando la depresión, para luego volver a secarse. Aparte de la Tierra, Titán es el otro único cuerpo del Sistema Solar capaz de mantener líquidos de forma estable en su superficie. Similar al ciclo del agua de la Tierra, Titán cuenta con su propio ciclo de hidrocarburos, basado en el intercambio de hidrógeno, carbono y nitrógeno entre su atmósfera, la superficie y el subsuelo. Los lagos de Titán son una parte esencial de este proceso.

Mil millones de estrellas de nuestra galaxia han capturado planetas que durante mucho tiempo vagaron por el espacio interestelar. Estos mundos nómadas, que fueron expulsados de sus sistemas con el equivalente cósmico a un puntapié, encuentran así un nuevo hogar en torno al que seguir dando vueltas. Esta es la explicación que los astrónomos del Instituto de Astrofísica de Harvard-Smithsonian han encontrado para la existencia de algunos planetas que están asombrosamente lejos de sus débiles estrellas e incluso la existencia de sistemas de dobles planetas. "Podría decirse que las estrellas 'comercian' con los planetas y se los intercambian como se hace con los jugadores de los equipos", ha señalado el astrofísico Hagai Perets. Perets, junto con el chino Thijs Kouwenhoven, de la Universidad de Pekín, China, publican este trabajo en 'The Astrophysical Journal' de esta semana. Para llegar a esta conclusión, simularon por ordenador cúmulos de jóvenes estrellas que contenían planetas que flotaban libremente, sin ser atraídos por la gravedad de ninguna de ellas. Eligieron estos racimos porque es más probable que en esos cúmulos estrellas y planetas estén muy juntos en poco espacio. Observaron que si el número de planetas eliminados fuera como el de estrellas, entonces entre un 3% y un 6% de estrellas acabarían por 'captar' uno de esos planetas en un plazo determinado. Cuanto más masiva fuera la estrella, con más facilitad capturaría uno. Como los racimos se dispersan con el tiempo, debido a las interacciones entre las estrellas, ese encuentro con el planeta debe tener lugar, según los astrónomos, en los primeros momentos de su historia...

Investigadores del CSIC en el Instituto de Óptica “Daza de Valdés” han desarrollado un nuevo método que permite obtener mapas cuantitativos de elevación de la córnea. Este sistema corrige la distorsión de barrido que afecta a la tomografía de coherencia óptica (conocida como OCT), capaz de obtener imágenes tridimensionales de esta parte del ojo. “Este sistema crea, en menos de un segundo, un mapa completo de las irregularidades de la superficie de la córnea en toda su extensión. En una sola captura obtenemos el mapa de elevación de la córnea anterior, de la posterior y otro mapa de espesor de gran exactitud. Además, la velocidad en la adquisición evita los errores asociados al movimiento del paciente”, explica el investigador del CSIC Sergio Ortiz, del Instituto de Óptica. Realizar mediciones exactas de la córnea es fundamental de cara a planificar diversos tratamientos, como la cirugía refractiva, realizar implantes o la adaptación de lentes de contacto. La OCT empleada hasta el momento permite la visualización de estructuras oculares, pero para topografiar las irregularidades de la córnea, los especialistas debían recurrir a otras técnicas e instrumentales, de menor resolución o más lentas. El sistema desarrollado por la investigadora del CSIC en el Instituto de Óptica Susana Marcos y su equipo se basa en una serie de algoritmos que consiguen calibrar los sistemas de OCT, corregir la citada distorsión y obtener el mapa de la córnea. “La gran ventaja de este nuevo método es que puede aplicarse directamente a cualquier sistema de OCT sin tener que modificar el equipo”, comenta la investigadora. Otras aplicaciones Las aplicaciones del nuevo método no se limitan a la exploración ocular. “Puede emplearse para obtener el perfil de otras superficies, lo que llamamos profilometría. Es decir, que podemos conseguir el mapa de elevación de cualquier estructura en la que pueda penetrar la luz. El ojo, por su naturaleza, es perfecto para esta tecnología, pero también puede usarse, en combinación con una endoscopia, en campos como la cardiología, la dermatología y la oncología, entre otros,” añade Marcos. “Esta es una técnica de no contacto, no toca la superficie que mide, sino que es la luz la que lo hace, y esto es una gran ventaja si se trata de materiales o tejidos delicados”, concluye la investigadora. Esta técnica permite trabajar a mayor distancia que otras tecnologías, e incluso medir superficies que están inmersas en un fluido, todo con una velocidad de adquisición de hasta 100.000 puntos por segundo. Este sistema, que se encuentra en proceso de patente, ha sido aplicado con éxito en pacientes sanos sin ninguna afección ocular, así como en pacientes con queratocono (un tipo de deformación progresiva de la córnea), a los que se les han implantado anillos intraestomales para corregir la deformación.

El espectrógrafo se inaugura el 23 de abril en el TNG, en el Observatorio del Roque de los Muchachos del IAC, en La Palma. La enorme precisión con la que trabajará el nuevo instrumento permitirá detectar planetas extrasolares con masas parecidas a la de la Tierra. Detectar planetas con una masa parecida a la Tierra y movimientos estelares de menos de un metro por segundo serán algunas de las proezas que podrá realizar el espectrógrafo HARPS-N (Buscador de Planetas por Velocidad Radial de Alta Precisión Norte), que se inaugurará el próximo lunes, 23 de abril, a las 12.00 horas, en el Telescopio italiano Nazionale Galileo (TNG), en el Observatorio del Roque de los Muchachos del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), en La Palma. Según los astrónomos del proyecto, HARPS-N será el buscador de planetas más preciso del hemisferio norte. El nuevo espectrógrafo de alta resolución ha sido diseñado para detectar y estudiar planetas extrasolares o exoplanetas. Es un gemelo casi exacto del instrumento HARPS ya instalado en el Observatorio Europeo del Sur, en el telescopio de 3,6 metros en La Silla, Chile. El objetivo científico primario de HARPS-N será la confirmación y el estudio de los candidatos a planetas extrasolares encontrados por el satélite Kepler de la NASA. La misión de Kepler se centra en la búsqueda de planetas extrasolares mediante el método de los tránsitos, que consiste en observar periódicamente estrellas para detectar variaciones en su brillo a través de mediciones fotométricas. Un exoplaneta, en su órbita, puede interponerse entre la línea de visión del telescopio y la estrella, fenómeno conocido como tránsito, que produce una disminución en el brillo de la estrella. Kepler ha realizado su búsqueda en un área del cielo que comprende las constelaciones de Cygnus (del Cisne) y Lyra (Lira), en el hemisferio norte. Ésta fue la razón de la instalación de HARPS-N en La Palma, dado que se trata de uno de los mejores lugares para observar el cielo del Norte. Este verano HARPS-N empezará su búsqueda. Para confirmar el hallazgo de un exoplaneta, HARPS-N tiene que detectar el desplazamiento que la gravedad del planeta orbitante causa a su estrella. Este objetivo se logra con la estabilidad mecánica y térmica del instrumento, que es garantizada por un control muy preciso de las condiciones en su interior. En particular, las variaciones de temperatura no serán mayores de 0.001ºC. Su gran precisión es lo que permitirá la detección de planetas que tengan una masa parecida a la de la Tierra. Comparado con otros métodos de búsqueda de exoplanetas, como las microlentes gravitacionales, la astrometría, o la imagen directa, el estudio combinado de tránsitos y velocidades radiales que realiza HARPS-N permite determinar con claridad parámetros como el diámetro del exoplaneta, su masa, densidad e inclinación de su órbita, así como el sentido de su translación alrededor de la estrella. Después de la instalación del instrumento por el personal del TNG, el Observatorio de Ginebra y el ATC Edimburgo, HARPS-N vio la primera luz en marzo, a la que han seguido observaciones, trabajo adicional y pruebas. En busca de 'gemelos' terrestres Hasta la fecha se han descubierto más de 700 planetas extrasolares, la mayor parte gigantes gaseosos comparables a Júpiter, aunque más cercanos a sus estrellas. Gracias al desarrollo de nuevos instrumentos, en los últimos años se han descubierto planetas de composición rocosa del tamaño de Neptuno e incluso menores, hasta del doble del tamaño del planeta Tierra. El objetivo de la comunidad astrofísica sería encontrar exoplanetas gemelos de la Tierra, para poder explorar la existencia de vida en planetas similares al nuestro, en cuanto a su composición rocosa, atmósfera y océanos. Estas características se darían a una distancia específica de la estrella, en la denominada zona habitable, la franja donde, por su temperatura, en un planeta extrasolar podría existir agua líquida y atmósfera.