dijous, 10 de desembre de 2015

BCN DE NIT, DES DE LA ISS


ELS PUNTS BRILLANTS DE CERES

La revista Nature publica dos articles basats en les observacions de la sonda Dawn de la NASA que  desvetllen alguns importants misteris de Ceres, el membre més gran del Cinturó d'Asteroides, catalogat actualment com a planeta nan. Ceres mantenia intrigats els astrònoms a causa d'una sèrie de misteriosos punts brillants escampats per tota la seva superfície. Fins i tot alguns il·luminats havien parlat de possibles bases extraterrestres... 
Al primer estudi, els científics han identificat aquest material brillant com una mena de sal. El segon estudi suggereix la detecció d'argiles riques en amoníac, cosa que planteja nous interrogants sobre la formació de Ceres.
Ceres té més de 130 àrees brillants, i la majoria d'elles estan relacionades amb cràters d'impacte. Els autors de l'estudi (dirigits per Andreas Nathues, de l'Institut Max Planck) escriuen que el material brillant sembla ser un tipus de sulfat de magnesi anomenat hexahidrita. A la Terra existeix un tipus similar de sulfat de magnesi: L'anomenada "sal d'Epsom", tradicionalment utilitzada com a sal de bany. Nathues i els seus col·legues, utilitzant imatges de la càmera d'enquadrament de la Dawn, suggereixen que aquestes àrees riques en sal es van crear quan en el passat s'evaporà el gel d'aigua a causa dels impactes de petits asteroides. 

"La naturalesa global dels punts brillants de Ceres suggereix que aquest món té una capa al subsòl que conté gel d'aigua salada", va dir Nathues. Una nova i prometedora mostra de la fins fa poc inesperada abundància d'aigua al Sistema Solar.



+ info a: http://www.jpl.nasa.gov/news/news.php?feature=4785


dimarts, 1 de desembre de 2015

L'HAMBURGUESA DE GÓMEZ

Tot i que estem al desembre, això no és cap innocentada: L'Hamburguesa de Gómez existeix realment!
Es tracta d'una protonebulosa planetària situada a la constel·lació de Sagitari, a una distància estimada de 6500 anys llum de la Terra. Va ser descoberta l'any 1985 per l'astrònom Arturo Gómez des de l'Observatori de Cerro Tololo (Xile), i deu el seu peculiar nom a la seva semblança amb una hamburguesa.
La imatge obtinguda amb el Telescopi Espacial Hubble permet veure l'estructura de la nebulosa en alta resolució, destacant la banda fosca de pols que la talla per la meitat. Aquesta banda fosca és en realitat l'ombra d'un gruixut disc de pols que envolta l'estrella central, i que nosaltres, des de la nostra posició, veiem totalment de perfil. La mateixa estrella, amb una temperatura efectiva al voltant de 10.000 K, queda amagada dins del disc. No obstant això, la llum que emet surt en direccions perpendiculars al disc, il·luminant la pols a sobre i a sota d'ella. Es desconeix la raó per la qual l'estrella es troba envoltada per aquest disc de pols. És possible que l'objecte central sigui en realitat un estel binari. Si fos així,  l'estrella que va expulsar la nebulosa pot estar girant a gran velocitat, expel·lint el material principalment des de la seva zona equatorial.





diumenge, 5 de juliol de 2015

LA MISSIÓ NEW HORIZONS

Estem a 9 dies d'una fita històrica: L'arribada per primer cop d'un enginy humà a Plutó, el darrer dels grans cossos del Sistema Solar que ens queda per explorar. La protagonista de l'esdeveniment serà la sonda New Horizons, de la NASA. Què us sembla si aprofitem aquest moment tan emocionant per a descobrir els aspectes més destacats de la missió?


EL VIATGE

La missió de la New Horizons va començar el 19 de gener del 2006, quan la sonda es va enlairar des de Cap Canaveral en un coet Atles V 551. L'etapa superior Centaur li va proporcionar a la sonda una velocitat de 16,26 km/s (58 536 km/h), convertint-la així en l'objecte humà amb una major velocitat d'escapament pel que fa a la Terra (encara que no el més ràpid en termes absoluts). Mai abans una nau havia estat situada en una trajectòria directa d'escapament del sistema solar, ja que tant les Pioneer 10 i 11 com les Voyager 1 i 2 van ser situades primer en òrbites solars altament excèntriques. Va ser després de rebre l'assistència gravitacional dels planetes gegants que van poder assolir la velocitat d'escapament respecte al Sol.
La New Horizons va sobrevolar Júpiter el 2007, augmentant la seva velocitat 4 km/s fins arribar als 83 000 km/h, el que li han permès arribar a Plutó en vuit anys.
Desgraciadament, aquesta enorme velocitat fa impossible qualsevol idea de frenada un cop s'arriba a destí, així que la sonda passarà per Plutó en unes poques hores, en les quals haurà de recollir totes les dades que sigui possible. Serà en dies posteriors que, pausadament, les anirà transmetent a la Terra.

Però la seva missió no acabarà aquí: Està previst que la sonda s'interni al misteriós Cinturó de Kuiper i passi vora un o dos dels seus obscurs integrants, que per primera vegada podrem estudiar en detall.  Això serà cap al 2020. Després, la New Horizons seguirà les passes de les Pioneer i les Voyager cap a l'espai interestel·lar.


Recreació artística de la New Horizons


LA NAU

La New Horizons és una petita nau comparable a un piano de cua, amb una massa de 478 kg al llançament, incloent 76,8 kg d'hidrazina que alimenten 16 petits propulsors per a maniobres de correcció de trajectòria. Quatre dels propulsors tenen una empenta de 4,4 newtons i serveixen per a petites correccions de rumb, mentre que els altres dotze posseeixen una empenta de 0,8 newtons per ajustos de la posició de la nau (en principi només es fan servir 8 propulsors, la resta actua com a reserva). Les dimensions de la sonda són relativament modestes: De forma triangular, fa 0,7 metres d'alt, 2,1 metres de llarg i 2,7 metres d'ample, amb una antena de comunicacions d'alt guany (HGA) de 2,1 metres de diàmetre. Per tal d'estalviar energia, la sonda ha entrat en hibernació durant diverses fases de la seva missió. No es tracta d'una 'hibernació profunda' com la de la sonda europea Rosetta, sinó d'una de més suau. Fins i tot estant en el mode d'hibernació, la nau ha comunicat amb la Terra un cop per setmana, amb una velocitat de transmissió de 10 bps. Per a aquestes sessions s'ha emprat una antena de mig guany (MGA) situada sobre l'antena principal.
La sonda es pot estabilitzar mitjançant gir (durant la fase de vol de creuer) o en tres eixos (durant les trobades amb Júpiter, Plutó i els objectes del cinturó de Kuiper). L'estabilització mitjançant gir permet estalviar combustible i garantir les comunicacions amb la Terra, però durant les trobades amb els planetes cal estabilitzar la nau en els seus tres eixos per a poder apuntar bé els instruments. Usant dos sensors estel·lars i un conjunt d'acceleròmetres, l'ordinador de bord pot apuntar la sonda a qualsevol punt amb una precisió de 0,1º. La New Horizons es regeix mitjançant dos mòduls redundants (és a dir, que si un falla l'altre pot substituir-lo), cadascun d'ells amb un ordinador i una memòria d'estat sòlid independents amb una capacitat de 8 GB. Res a veure doncs amb els primitius ordinadors de cinta magnètica de les Voyager, de 500 Mb de capacitat... però que encara avui segueixen funcionant, enmig de l'espai interestel·lar!
 
L'energia ve subministrada per un generador de radioisòtops (RTG) de tipus F-8 amb 18 mòduls,  idèntic als usats per les sondes Cassini, Galileu i Ulysses. En principi havia de portar 10,9 kg d'òxid de plutoni-238, però la mancança en la producció de plutoni als EUA va provocar que finalment s'incloguessin només 9,75 kg, el que va reduir la seva potència prevista en un 15%. L'eficiència a l'hora de convertir la calor en electricitat del RTG és de només 6,4%, de manera que a la distància de Plutó tota la nau haurà de consumir menys que una bombeta de 200 watts. El RTG era capaç de generar 240 watts en el moment de l'enlairament, però la seva potència ha disminuït amb els anys (a un ritme d'uns 3,5 watts per any). Malgrat tot, l'energia està assegurada per a uns quants anys més. Uns 15 watts de calor procedents del RTG s'usen per a mantenir la temperatura de l'interior de la nau lleugerament per sobre dels C, per tal d'evitar la congelació de l'hidrazina i garantir el correcte funcionament de l'electrònica. La sonda està coberta amb una sèrie de mantes aïllants per a mantenir la temperatura, tot i que en cas que aquesta superés els 25º C s'accionaria un sistema especial de 'persianes' per tal de refrigerar l'interior del vehicle. Sota el material aïllant es troben diverses capes de kevlar que actuen com a blindatge contra els impactes de micrometeorits.
 
 
Components de la New Horizons
 
 
 
INSTRUMENTS 
 
Els set instruments científics de la New Horizons consumeixen 28 watts i tenen una massa total de 30,2 kg, el que resulta sorprenent si tenim en compte que només la càmera de la sonda Cassini ja una massa superior. Malgrat tot, mai abans una primera missió de reconeixement d'un cos del sistema solar ha estat equipada amb un conjunt d'instruments tan potents. 
 
Ralph: És sens dubte la càmera que protagonitzarà la trobada, ja que serà l'encarregada d'aixecar els mapes de la superfície de Plutó i les seves llunes a tot color. És un instrument de 10,3 kg altament sensible, ja que a la distància del Sol a la qual es troba Plutó els nivells d'il·luminació són 1000 vegades inferiors als terrestres. Ralph consisteix en realitat en dues càmeres diferents: D'una banda tenim tres sensors en blanc i negre i quatre en color que formen part de la càmera MVIC (multispectral Visible Imaging Camera), que funciona en les longituds d'ona de 0,4 a 0,95 micres i té un camp de visió de 5,7º, mentre que d'altra banda tenim l'espectròmetre infraroig LEISA (Linear Etalon Imaging Spectral Array), que funciona en el rang de longituds d'ona d'1,25 a 2.5 micres. Ralph buscarà núvols o boires a l'atmosfera de Plutó i la presència d'altres llunes encara no descobertes. També podrà veure l'hemisferi nocturn de Plutó gràcies a la llum reflectida per Caront. LEISA s'usarà per a mesurar les quantitats de metà, nitrogen, aigua i monòxid de carboni de la superfície de Plutó i les seves llunes, a més de les temperatures superficials.LORRI (Long Range Reconnaissance Imager): Es tracta de l'altre instrument estrella de la missió. Consisteix en una càmera en blanc i negre acoblada a un autèntic telescopi amb un camp de visió de 0,29º i 20,8 cms de diàmetre, una obertura que faria d'aquest aparell un bon telescopi astronòmic d'aficionat. Això li permetrà cartografiar Plutó i les seves llunes en alta resolució. La capacitat telescòpica de LORRI permetrà aixecar un mapa de tota la superfície de Plutó, cosa que seria impossible amb una càmera normal. La raó és que Plutó gira molt lentament sobre el seu eix, trigant 6,4 dies a completar una rotació completa (el mateix temps que triga Caront, ja que tots dos cossos pateixen acoblament de marea). Per aquest motiu, quan la sonda passi a tota velocitat per Plutó només podrà veure l'hemisferi il·luminat, i aquí és on entrarà en joc LORRI.Gràcies a la seva capacitat telescòpica, aquest instrument podrà cartografíar l'altre hemisferi del planeta nan tres dies abans de la trobada, encara que òbviament a menor resolució (38 quilòmetres per píxel). Per si això fos poc, LORRI permetrà veure l'hemisferi nocturn de Plutó just després del sobrevol aprofitant la llum reflectida per Caront. Amb 8,8 kg de massa i un consum de 5,8 watts, LORRI ha estat i serà fonamental a l'hora de prendre imatges de navegació de Plutó i les seves llunes per determinar si la sonda segueix una trajectòria correcta. Durant la trobada, LORRI obtindrà imatges de zones selectes de la superfície amb una resolució màxima de 400 metres per píxel. 
Alice: És un espectròmetre ultraviolat que determinarà la composició, densitat i temperatura de l'atmosfera de Plutó treballant en 1024 canals espectrals en el rang de freqüències de 500-1800 àngstroms. També buscarà rastres d'una atmosfera al voltant de Caront, un requisit que ha obligat que la sonda passi per l'ombra de Plutó i Caront. Posseeix un detector amb 32 000 píxels, el que no està gens malament si ho comparem amb els dos (!) píxels de l'espectròmetre ultraviolat de les Voyager. 
REX (Ràdio Science Experiment): REX emprarà l'antena principal de 2,1 metres de diàmetre per a rebre els senyals emesos per la xarxa d'espai profund de la NASA (DSN) amb la finalitat d'estudiar les característiques de l'atmosfera de Plutó i la temperatura de la superfície, a més de determinar si Caront també té atmosfera. Aquest tipus d'experiment s'ha realitzat en molts altres planetes, però la New Horizons serà la primera sonda que rebrà els senyals de ràdio procedents de la Terra i no al revés. A diferència d'Alice, REX si podrà aixecar un perfil complet de les característiques de l'atmosfera fins a la superfície. 
SWAP (Solar Wind at Pluto): Com indica el seu nom, aquest instrument de 3,3 kg estudiarà la interacció de Plutó amb el vent solar. SWAP pot detectar ions amb energies de fins a 6,5 ​​keV i el seu paper fonamental serà determinar com s'escapa l'atmosfera de Plutó a l'espai.
PEPSSI (Pluto Energetic Particle Spectrometer Science Investigation): Aquest petit instrument de 1,5 kg complementarà a SWAP i buscarà els àtoms neutres que s'escapen de l'atmosfera de Plutó. Es tracta d'un espectròmetre de masses capaç de mesurar partícules amb energies de fins a 1000 keV.
SDC (Student Dust Counter): És el primer instrument en una sonda espacial interplanetària dissenyat i construït per estudiants universitaris (en aquest cas de la Universitat de Colorado). Mesurarà les partícules que impactin contra la sonda per determinar la densitat de pols en el sistema de Plutó i, en realitat, a través de tot el sistema solar.
 

La New Horizons està gestionada pel Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory (JHUAPL), la mateixa institució encarregada de les sondes NEAR i MESSENGER. És la primera vegada que una sonda destinada al sistema solar exterior no està controlada pel famós JPL de la NASA.
 

  
LA TROBADA

La trajectòria i la data del sobrevol han estat escollides de tal manera que la sonda passi a través de l'ombra de Plutó i Caront, el que permetrà estudiar el perfil atmosfèric de Plutó usant la llum solar. A més, la posició de Caront és tal que il·luminarà l'hemisferi nocturn de Plutó, permetent aixecar un mapa de la meitat del planeta que es troba en ombres. La trajectòria és prou propera a Plutó i Caront com per obtenir imatges en alta resolució, però al mateix temps podrà cobrir tota la superfície de dos cossos amb la major part d'instruments.
Les operacions de cara a la trobada van començar el de 15 gener de 2015 amb l'anomenada Fase d'Aproximació 1 (AP1). Aquesta fase va durar fins al mes d'abril i durant la mateixa es van prendre diverses imatges del sistema de Plutó per a determinar la correcta trajectòria de la sonda. Al final d'aquesta fase, la incertesa en la trajectòria de la nau era inferior al 3% en la posició i 450 segons en el temps. La Fase d'Aproximació 2 (AP2) es prolongà des d'abril fins a finals de juny i durant la mateixa es buscaren noves llunes i anells al voltant de Plutó. Només al final d'aquesta fase les imatges de LORRI van superar la resolució del telescopi espacial Hubble. La Fase d'Aproximació 3 (AP3) s'inicià 21 dies abans de la trobada i acabarà dos dies abans. A més de buscar nous satèl·lits i anells, la sonda investiga la presència de núvols o boirines a Plutó.La New Horizons durà a terme la trobada amb Plutó el dimarts 14 de juliol a les 11:50 UTC, però just aquell dia no s'enviaran imatges a la Terra. La raó és que la sonda estarà massa ocupada investigant el sistema de Plutó per a aturar-se i mantenir apuntada la seva antena cap a la Terra. Per tal d'estalviar costos, la nau no té una plataforma mòbil d'observació, de manera que per apuntar els diferents instruments cap a cada objectiu cal moure tota la sonda usant els propulsors d'hidrazina. De fet, és possible que durant la trobada la sonda voli amb l'antena dirigida cap Plutó. Efectivament, si l'equip considera que el risc d'impacte amb micrometeorits és massa alt, hi ha la possibilitat que l'antena faci d'escut de protecció.  
Durant el sobrevol, la New Horizons observarà els pols nord il·luminats de Plutó i Caront, ja que és estiu a l'hemisferi nord d'aquests dos mons. En canvi, els pols sud romandran en ombres. La sonda passarà a una distància mínima de 12 500 kms. de Plutó. Respecte a la publicació de les fotografies que tots estarem esperant, la NASA s'ha compromès a publicar immediatament les imatges de LORRI d'abans de la trobada (no així les de Ralph), però en els últims dies sembla que han fet marxa enrere parcialment i ara han declarat que algunes imatges podrien ser publicades més tard per a donar temps a la NASA d'examinar-les en detall.
Trajectòria a travès del sistema de Plutó
 
El dia 13 es prendran diverses imatges de Plutó mitjançant LORRI amb una resolució de 3,9 quilòmetres per píxel, així com imatges a color de Ralph amb una resolució de 28 km/píxel. Aquestes imatges s'enviaran a la Terra al mateix immediatament... per si de cas la sonda no sobreviu a la trobada amb Plutó. 14 minuts després d'assolir la mínima distància amb Plutó, la New Horizons farà el mateix amb Caront. 61 minuts després del màxim acostament a Plutó la nau s'internarà a l'ombra del planeta nan i, 148 minuts després, a la de Caront.
Els dies 15 i 16 de juliol s'enviaran algunes de les imatges preses a alta resolució per LORRI durant la trobada, i entre el 17 i el 20 de juliol es transmetran algunes més.
Caront serà fotografiat amb una resolució comparable a la de Plutó. Quant a la resta de llunes, Hydra serà fotografiada amb una resolució màxima de 1,1 km/píxel, mentre que Nix ho serà a 3 km/píxel. Malauradament no hi ha temps per a observar tots els satèl·lits en alta resolució i l'equip de la missió ha decidit que és millor estudiar una lluna menor en detall (Hydra) que dos en baixa resolució (les petites llunes Estígia i Cerber seran fotografiades a menor resolució encara). L'hemisferi il·luminat de Plutó serà fotografiat en color amb una resolució màxima de 650 metres per píxel, encara que s'assoliran resolucions de 70 m/píxel en imatges en blanc i negre.
 
Si tot va bé, el 15 de juliol a les 00:09 UTC la New Horizons enviarà un breu senyal de telemetria indicant que ha sobreviscut al sobrevol i que es troba en bon estat.


LES DADES

Com hem explicat al principi, el gruix de les imatges i les dades recollides seran transmeses a la Terra en dies posteriors: En total, la New Horizons emmagatzemarà 60 Gb de dades, una quantitat ingent d'informació que resulta molt complicada d'enviar fins a la Terra, a 4.700 milions de kms. de distància. La capacitat de transmissió de la sonda des de tan lluny està limitada a 2 Kb per segon aproximadament (el senyal triga 4,5 hores en arribar a la Terra viatjant a la velocitat de la llum!), per la qual cosa es requereixen gairebé tres quarts d'hora de comunicacions amb les antenes de la Xarxa d'Espai Profund de la NASA per a transmetre una imatge de solament 3 Mb. Per aquest motiu, la New Horizons trigarà 16 mesos (fins octubre de 2016!) en enviar totes les dades de la trobada amb Plutó.
 

Calendari de la trobada amb Plutó



divendres, 12 de juny de 2015

A 30 DIES DE PLUTÓ!

A 30 dies de l'arribada a Plutó, la New Horizons ens comença a enviar les millors imatges mai obtingudes d'aquell remot sistema. De moment es confirma que Plutó és un món complex, amb terrenys molt brillants i d'altres molt foscos, amb zones de brillantor intermèdia entre ells. Aviat sabrem a què es deu aquesta diferència de brillantor.
La sonda viatja tan ràpid que travessarà el sistema de Plutó en només unes poques hores, durant les quals haurà d'obtenir totes les dades i imatges que pugui, les quals ens anirà transmetent amb calma en dies posteriors.
Si us fixeu, veureu que la mitjana de velocitat de la sonda és de més d'1 milió de kms. al dia. És un dels enginys més ràpids construïts mai per l'home! Això ha fet que el viatge sigui molt ràpid (9 anys i mig) però que resulti impossible frenar un cop s'arribi a destí, com seria ideal. Realment és una llàstima que, havent recorregut l'enorme distància que ens separa de Plutó, la New Horizons no pugui quedar-se allà en òrbita, estudiant detingudament tot el sistema, com està fent la Cassini amb Saturn. Una cosa similar va passar amb la Voyager 2, que va passar disparada per Urà i Neptú, catapultada per la gravetat de Júpiter i Saturn.
Per què no poden frenar aquestes naus un cop accelerades?
Doncs per que a l'espai les coses no són com a la Terra: Aquí tenim la gravetat i la fricció de l'aire i del terra, que acaben per frenar qualsevol objecte al qual donem un impuls, per potent que aquest sigui. Però a l'espai, en no haver-hi gravetat ni fricció, qualsevol objecte al que donem un impuls seguirà movent-se per sempre, a menys que sobre ell intervingui una força externa. En altres paraules: Que tot el combustible que utilitzis per accelerar el necessitaràs després per a frenar. Com que aquestes sondes utilitzen l'assistència gravitacional dels planetes per a impulsar-se sense motor, seria prohibitiu dotar-les del combustible necessari per a reduir la velocitat un cop accelerades. Podríem fer-les anar més a poc a poc per a que sigui viable frenar-les, però llavors els viatge podria durar décades... Així que es sacrifica el temps disponible per a recollir dades a canvi d'escurçar la durada i el cost del viatge. Però no us preocupeu, que amb les dades i imatges que ens enviarà la New Horizons ja en tindrem per estar distrets molt de temps! A més, la seva missió no s'acabarà a Plutó: Explorarà després el misteriós Cinturó de Kuiper i es dirigirà cap als límits del Sistema Solar, seguint les passes de les Pioneer i les Voyager, però amb més i millors instruments. Finalment, sortirà a l'espai interestel·lar i arribarà a alguna estrella d'aquí uns quants milions d'anys (si algú no la troba abans).
Per cert, que aquesta qüestió de l'acceleració i la desacceleració és un aspecte a tenir molt en compte quan ens imaginem viatges a velocitats properes a la de la llum: Com va demostrar Einstein, l'energia necessària per accelerar un cos a velocitats relativistes és gegantina... però igual de gegantina serà l'energia que necessitaràs després per a frenar-lo, la qual cosa complicarà encara més el viatge.
Però d'això ja en parlarem un altre dia...




diumenge, 31 de maig de 2015

NGC 5866

NGC 5866 (també anomenada "Galàxia Eix") és una galàxia de la constel·lació del Drac que des de la Terra veiem totalment de costat. Es troba a uns 44 milions d'anys llum de nosaltres i és força més petita que la nostra Via Làctia, car té un diàmetre d'uns 60.000 anys llum. Va ser probablement descoberta per Pierre Méchain o Charles Messier el 1781, i independentment per William Herschel el 1788.
Està considerada una galàxia lenticular, tot i que podria ser una galàxia espiral ja que en estar de costat és molt difícil establir la seva estructura.
Alguns astrònoms creuen que NGC 5866 podria ser l'objecte que Messier va catalogar en el número 102 del seu catàleg, que tradicionalment s'ha considerat un desdoblament accidental del Messier 101. Juntament amb NGC 5879 i NGC 5907 forma un petit grup de galàxies, anomenat Grup de NGC 5866. Un halo molt feble d'estrelles envolta aquesta galàxia, que podrien ser les restes d'una galàxia menor absorbida fa relativament poc temps (a escala còsmica).


dilluns, 25 de maig de 2015

BREU ULLADA A PLUTÓ

Fa un temps vam fer una breu repassada a la història de Plutó, i ara ens centrarem en les seves característiques més remarcables.
Plutó és un astre diminut, el seu diàmetre és només un 66% del de la Lluna. Això va sobtar els astrònoms poc després del seu descobriment, ja que s'esperaven un planeta força més gran, capaç de pertorbar amb la seva gravetat les òrbites d'Urà i Neptú. Per a complir les expectatives, Plutó hauria hagut de tenir com a mínim la massa de la Terra!
La seva gran distància al Sol, unida a la seva reduïda grandària, impedeix que brilli per sobre de la magnitud 13,8 en els seus millors moments, per la qual cosa només pot ser apreciat amb telescopis a partir dels 200 mm d'obertura, fotogràficament o amb càmera CCD. Fins i tot per al telescopi espacial Hubble Plutó apareix com una bola pixel·lada de la qual només se'n distingeixen algunes zones més clares i d'altres més fosques (la qual cosa, com veurem, ja ens revela molta informació).

Comparativa entre la Terra, la Lluna, Plutó i Caront

A mode de consolació, va resultar que Plutó no estava sol: Almenys tenia un satèl·lit, i gran, en comparació amb ell: Caront. És el satèl·lit més gran comparat amb el seu planeta de tot el Sistema Solar, la qual cosa fa que tots dos astres girin al voltant d'un centre de gravetat comú. Per això, alguns astrònoms consideren Plutó i Caront un planeta doble. Posteriorment es van descobrir fins a quatre llunes menors més: Nix, Hydra, Cèrber i Estix, totes elles molt més petites que Caront. Com veiem, Plutó no té per què sentir-se menystingut, ja que controla tot un sistema solar en miniatura!

Plutó, Caront, Nix i Hydra

Generalment, Plutó es troba més lluny del Sol que Neptú, però la seva òrbita és tan excèntrica que durant 20 dels 249 anys que triga a recórrer-la és més a prop del Sol que Neptú. Va passar pel periheli (la màxima aproximació al Sol) per darrera vegada el setembre del 1989 i va continuar a l'interior del cercle de l'òrbita de Neptú fins al mes de març del 1999. Ara, s'allunya del Sol i no tornarà a travessar l'òrbita neptuniana fins al mes de setembre del 2226.
L'òrbita de Plutó presenta una inclinació de 17º en relació al pla sobre el qual orbiten els planetes. És per això que no hi ha perill que col·lisioni amb Neptú: Si es creuessin les òrbites, Plutó estaria molt per sobre o molt per sota de Neptú. A més, a causa d'una ressonància entre les òrbites, cada dues voltes de Plutó, Neptú en fa tres. Per tant, quan Plutó és en el punt de la seva òrbita més proper a la de Neptú, Neptú és sempre molt i molt allunyat. De fet, en cert moment Plutó pot arribar a estar més a prop d'Urà que de Neptú!


Òrbites de Neptú i Plutó

La composició de Plutó no és coneguda, però mesures de la seva densitat (2.030 kg/m3) indiquen que és format per un 70% de roca i un 30 % de gel. És probable que la superfície estigui coberta de nitrogen congelat, amb petites quantitats de metà i monòxid de carboni, també congelats. A l'interior, molt probablement s'ha de trobar un nucli de roca. El fet que s'observin taques a la seva superfície podria indicar una diferent composició en els seus hemisferis, de manera que en algunes zones el gel desaparegui i deixi exposada la roca inferior. De tota manera, seguint atentament aquestes irregularitats s'ha pogut deduir de manera aproximada el període de rotació de Plutó, que s'ha estimat en 6'3874 dies. Es tracta d'un període força llarg, provocat per l'atracció mútua amb Caront, la qual ha anat ralentitzant progressivament la rotació d'ambdós cossos.
Plutó té una fina atmosfera, formada per nitrogen, metà i monòxid de carboni, que es congela i cau sobre la superfície a mesura que el planeta nan s'allunya del Sol. El metà congelat indica que la temperatura a la superfície deu estar al voltant dels -223°C, encara que quan és més lluny del Sol ha d'arribar vora els -233°C. En aquell moment, el Sol al cel de Plutó es veu 2.450 vegades menys brillant que vist des de la Terra, però encara així hi envia 190 vegades més llum que la que envia la Lluna plena a la Terra.


Recreació artística de la superfície de Plutó

Així està la situació a 50 dies de l'arribada de la sonda New Horizons a Plutó. Una sonda que, sense cap mena de dubte, revolucionarà els nostre coneixement sobre aquell distant sistema.
Ja queda poc!


dissabte, 9 de maig de 2015

HL TAURI

HL Tauri és un jove estel de la constel·lació de Taure, a uns 450 anys llum de la Terra. La seva lluminositat i la temperatura impliquen que la seva edat és de menys de 100.000 anys... un brevíssim instant a escala estel·lar. La seva magnitud aparent és de només 15.1, així que és massa feble per ser vist a simple vista. El que el fa extraordinari és el fet d'estar envoltat per un disc protoplanetari marcat per bandes fosques visibles a la radiació submil·limètrica. Segons els astrofísics, aquestes bandes no són més que el rastre de protoplanetes en els primers estadis de la seva formació: Estem veient l'embrió d'un futur sistema solar!
Amb el pas del temps, el núvol de matèria que encara resta al voltant de l'estel s'anirà afegint als embrions planetaris, amb la qual cosa les bandes fosques cada vegada seran més amples fins que el núvol s'acabarà esvaint i només quedin els planetes. Llavors HL Tauri, com tants altres estels, podrà presumir d'un sistema solar com el nostre, nascut ara fa uns 4000 milions d'anys.
Els planetesimals seran al principi boles roents de material en fusió. Durant uns quants milions d'anys, les restes de matèria que quedin al voltant d'HL Tauri (en forma d'asteroides o planetoides) col·lisionaran amb els planetesimals provocant cataclismes, però també ajudaran a augmentar la seva massa. Alguns segurament tindran una essència gasosa, però potser alguns seran rocosos com la Terra, Mart, Venus o Mercuri. Alguns d'aquests planetes rocosos, potser arribaran a ser prou grans per a mantenir una atmosfera estable al seu voltant i potser no seran massa lluny ni massa a prop d'HL Tauri. Amb el temps, es refredaran i, si tenen aigua, aquesta es podrà liquar, formant oceans...
L'Univers no s'atura, no som els primers ni tampoc serem els últims: En la seva immensitat espacial i temporal, gairebé totes les possibilitats s'acaben produint. Si algun dia ens és possible viatjar a d'altres estels, qui sap el que ens trobarem!


dijous, 30 d’abril de 2015

GANIMEDES

Ganimedes, descobert per Galileu Galilei el 7 de gener de 1610, és el satèl·lit més gran de Júpiter i el més gran del Sistema Solar, amb un diàmetre de 5.262 kms. De fet, és més gran que Mercuri, encara que només té la meitat de la seva massa, i és molt més gran que Plutó o la nostra Lluna. També es tracta de l'única lluna amb un camp magnètic propi, cosa que sembla indicar l'existència d’un nucli metàl·lic com el de la Terra. A més, presenta rastres d’una tènue atmosfera d’oxigen. Galileu inicialment l'anomenà Júpiter III, però l'astrònom Simon Marius el rebatejà amb el nom del coper dels déus (i amant de Júpiter).
Ganimedes està compost de silicats i gel, i la seva temperatura superficial diürna oscil·la entre -113 ºC i -183 ºC de mitjana... però estudis recents semblen  apuntar quelcom extraordinari: L’existència sota la seva superfície d’un immens oceà d’aigua salada, que contindria més aigua que tots els oceans de la Terra junts! Alguns científics estimen que l'oceà de Ganimedes tindria al voltant de 100 quilòmetres de profunditat (10 vegades més profund que els oceans terrestres) i romandria tancat sota una escorça de gel d'uns 150 quilòmetres de gruix. La calor interior del satèl·lit mantindria l'aigua líquida, a una temperatura molt més alta que la de la superfície. De ser això cert, les reserves d’aigua del Sistema Solar depassarien de molt les expectatives de la comunitat científica fins fa pocs anys: L’oceà subterrani de Ganimedes es sumaria als ja certificats d’Europa i Encèlad i al probable de Calisto. No cal dir que la presència d’aigua líquida obre de bat a bat les portes a la possibilitat de l’existència de vida en qualsevol d’aquestes llunes, sota la seva superfície glaçada.
A què esperem per a enviar noves missions d'exploració espacial en contres malgastar recursos, per exemple, en despesa militar? Quantes sorpreses més ens reserva el Sistema Solar?



dimarts, 31 de març de 2015

ECLIPSIS SOLARS

Els eclipsis solars es produeixen quan la Lluna passa entre el Sol i la Terra, tapant totalment o parcial el Sol en una porció concreta (i molt petita) de la superfície de laTerra. Cal tenir present que la zona on la Lluna tapa el Sol és diminuta en comparació amb la superfície total de la Terra, així que els eclipsis només són visibles des d'una determinada zona del planeta però no des de la resta. A la major part de la zona eclipsada, l'eclipsi serà parcial: Només en una diminuta porció de la zona eclipsada la lluna taparà del tot el Sol i l'eclipsi serà total. Però a vegades la Lluna eclipsa el Sol quan es troba més allunyada de la Terra, veient-se així una mica més petita. Això fa que no sigui prou gran per a tapar del tot el Sol, que segueix brillant al seu voltant, com un anell de llum: En aquestes ocasions estarem davant d'un eclipsi anul·lar. Els eclipsis només poden donar-se durant la fase de lluna nova, quan el Sol i la Lluna estan en conjunció vistos des de la Terra i únicament es poden produïr en els dos punts on la Lluna travessa l'eclíptica (anomenats nodes) en la seva òrbita al voltant de la Terra. Recordem que l'eclíptica és la línia imaginària que assenyala el pla del Sistema Solar, per on transiten els planetes, i precisament es diu així per que és l'indret on es produeixen els eclipsis. Al llarg d'un any no poden ocórrer menys de dos eclipsis, que seran obligatòriament de Sol, ni més de 7, que es poden donar de la següent manera: 5 de sol i 2 de Lluna, 4 de Sol i 3 de Lluna o 2 de Sol i 5 de Lluna. A les nostres contrades, el proper eclipsi total de sol es produïrà el 12 d'agost de 2026. La imatge va ser captada el 20 de març de 2015 per la membre d'Astrotossa Margarita Pérez. 'Els eclipsis solars es produeixen quan la Lluna passa entre el Sol i la Terra, tapant totalment o parcial el Sol en una porció concreta (i molt petita) de la superfície de laTerra. Cal tenir present que la zona on la Lluna tapa el Sol és diminuta en comparació amb la superfície total de la Terra, així que els eclipsis només són visibles des d'una determinada zona del planeta però no des de la resta. A la major part de la zona eclipsada, l'eclipsi serà parcial: Només en una diminuta porció de la zona eclipsada la lluna taparà del tot el Sol i l'eclipsi serà total. Però a vegades la Lluna eclipsa el Sol quan es troba més allunyada de la Terra, veient-se així una mica més petita. Això fa que no sigui prou gran per a tapar del tot el Sol, que segueix brillant al seu voltant, com un anell de llum: En aquestes ocasions estarem davant d'un eclipsi anul·lar. Els eclipsis només poden donar-se durant la fase de lluna nova, quan el Sol i la Lluna estan en conjunció vistos des de la Terra i únicament es poden produïr en els dos punts on la Lluna travessa l'eclíptica (anomenats nodes) en la seva òrbita al voltant de la Terra. Recordem que l'eclíptica és la línia imaginària que assenyala el pla del Sistema Solar, per on transiten els planetes, i precisament es diu així per que és l'indret on es produeixen els eclipsis. Al llarg d'un any no poden ocórrer menys de dos eclipsis, que seran obligatòriament de Sol, ni més de 7, que es poden donar de la següent manera: 5 de sol i 2 de Lluna, 4 de Sol i 3 de Lluna o 2 de Sol i 5 de Lluna. A les nostres contrades, el proper eclipsi total de sol es produïrà el 12 d'agost de 2026.

Imatge captada el 20 de març de 2015 per la membre d'Astrotossa Margarita Pérez, 
des del far de Tossa de Mar. 


dimarts, 10 de març de 2015

VIATGE A ALFA DEL CENTAURE

Un viatge virtual al voltant del sistema Alfa del Centaure, el sistema estel·lar més proper al Sol (4'37 anys llum). Consta de dues estrelles principals (Alfa Centauri A i B) de massa similar a la del Sol a les quals orbita a molta distància un tercer estel, la nana vermella Pròxima del Centaure. Aquesta és a dia d'avui l'estrella més propera al Sol, ja que ha donat la casualitat que es troba en la part de la seva òrbita que s'acosta més a nosaltres. A mesura que avanci en la seva òrbita, s'anirà allunyant del Sol i deixarà de ser l'estel més proper... fins que d'aquí uns quants centenars de milers d'anys torni a orbitar cap a la nostra banda.
Pròxima no surt al vídeo (orbita massa lluny, a 0'2 anys llum de les dues estrelles principals), però si el mirem fins al final tindrem una sorpresa, quan ens aproximem a Alfa Centauri B: Descobrirem que té almenys un exoplaneta! Es tracta de l'exoplaneta més proper a la Terra descobert fins avui. Per desgràcia, és inhabitable en estar molt a prop de la seva estrella, però si n'hi ha un... potser n'hi ha més que encara no hem pogut detectar.
Que gaudiu del viatge!



diumenge, 1 de març de 2015

ETA CARINAE

Aquest és l'espectacular aspecte de l'estrella Eta Carinae, un estel doble a la constel·lació de la Quilla (Carinae), visible des de l'Hemisferi Sud. L'estel està envoltat per una nebulosa bilobular anomenada  Nebulosa de l'Homúncul. Els astrònoms sospiten que aquesta estrella està a punt d'esclatar en forma de Supernova. Això constituiria un grandiós espectacle, ja que l”estel està a tan sols 7000 anys llum de nosaltres.
El 1843, Eta Carinae va tenir un augment sobtat de brillantor i es va fer tan lluent com la seva companya de constel·lació, Canopus (la segona estrella més brillant del firmament), per a disminuir després la seva brillantor molt lentament. Es creu que la Nebulosa de l'Homúncul és el resultat d'aquella explosió parcial. Des d'aleshores, els investigadors han observat atentament aquest estel, però no saben si els augments de brillantor es deuen a algun tipus d'explosió interna o a un esdeveniment superficial relacionat amb el vent estel·lar. En ambdós casos, es creu que s'estaria anunciant l'esperada gran explosió.
Es sap que Eta Carina és una estrella doble i que entre els seus dos components acumulen entre 90 i 100 vegades la massa del Sol. La seva brillantor és de l'ordre de 5 milions de vegades la del Sol. També es sap que cada 5 anys i mig les dues estrelles s'acosten a una distància d'entre 1 i 2 Unitats Astronòmiques (1 Unitat Astronòmica o UA és la distància mitjana Terra-Sol, uns 150 milions de quilòmetres). En aquest acostament s'han detectat emissions de raigs X, la qual cosa indica que els vents estel·lars de les dues estrelles topen entre si amb extraordinària energia. A les observacions realitzades recentment s'ha observat un increment d'aquesta emissió de raigs X, la qual cosa podria indicar un cert grau d'inestabilitat en alguna de les dues estrelles.
Tots aquests símptomes semblen anunciar que Eta Carina està molt a prop del seu espectacular final, encara que no es tingui una indicació de quan podria ocórrer: Potser demà mateix o potser d”aquí uns quants milers d'anys. En altres casos semblants (com la Supernova SN 2006jc), abans de l”explosió final es van produir episodis similars d'increment sobtat de la brillantor. Potser podrem assistir en els propers anys al naixement d'una fantàstica Supernova, la qual seria visible fins i tot a plena llum del dia.

dissabte, 21 de febrer de 2015

CERES I ELS ASTEROIDES

Des dels primers temps de l'astronomia moderna, als astrònoms els va intrigar l'espai buit entre les òrbites de Mart i Júpiter: El salt entre ells era massa gran, si el comparàvem amb l'espai existent entre les òrbites dels altres planetes. Semblava que hi mancava un planeta, allà al mig, i més encara després de popularitzar-se l'anomenada Llei de Titius-Bode.
Molts astrònoms es van dedicar a rastrejar exhaustivament aquella zona, alguns d'ells fins i tot es van organitzar en l'anomenada (irònicament) "policia celeste". Fins que, el primer dia de 1801, l'astrònom sicilià Giuseppe Piazzi descobrí per casualitat un petit astre entre Mart i Júpiter, mentre elaborava un catàleg d'estels. Piazzi l'anomenà Ceres, en honor de la deessa romana de l'agricultura. Al principi es catalogà Ceres com a planeta, però aviat el seu status va haver de ser revisat en començar a aparèixer més cossos en aquella zona del Sistema Solar (tot i que cap era tan gran com Ceres). L'any 1807 ja se'n coneixien quatre. Poc després del descobriment del segon d'aquests cossos, l'astrònom William Herschel proposà  denominar-los "asteroides", que significa "semblants a una estrella", car així apareixien aquests diminuts cossos al telescopi, com un simple puntet lluminós. Així, a poc a poc es va anar conformant el Cinturó d'Asteroides, una zona de petits cossos entre les òrbites de Mart i Júpiter. Aquests asteroides podrien ser les restes d'un antic planeta destruït per algun cataclisme, però també podrien ser fragments que mai es van poder aglutinar per a formar un planeta a causa de la influència gravitatòria de Júpìter. Sigui com sigui, ens hem de treure del cap la imatge cinematogràfica d'un munt de pedres apinyades i orbitant caòticament: Entre cada asteroide i el seu veí hi ha milers i milers de quilòmetres d'espai buit i les naus que enviem des de la Terra travessen el cinturó sense ni adonar-se'n.
Actualment ja hi ha més de 200.000 asteroides catalogats i s'ha observat que almenys un d'ells (el 24 Themis) té aigua, cosa que recolza la hipòtesi que l'aigua i altres compostos terrestres (inclosa la vida) podrien haver arribat des de l'espai, possiblement en asteroides que impactaren el nostre planeta en un passat llunyà.
Tornant a Ceres, cal destacar que presenta una particularitat respecte als altres asteroides, i és que és prou gran per a que la seva pròpia gravetat li hagi conferit forma esfèrica, mentre que els altres asteroides presenten l'aspecte irregular que a tots ens ve al cap quan parlem d'ells. Això ha fet que els astrònoms l'hagin acabat "ascendint" a la categoria de Planeta Nan, categoria que comparteix amb  Plutó i altres cossos del Cinturó de Kuiper. De fet, tot i ser diminut en comparació amb un planeta com la Terra, Ceres representa gairebé una tercera part de la massa de tot el Cinturó d'Asteroides.
Aquestes dues imatges de Ceres han estat captades per la nau espacial Dawn de la NASA el 12 de febrer de 2015, des d'una distància de 83.000 quilòmetres. Aquesta sonda va ser llençada l'any 2007 i ha estat estudiant un altre asteroide, Vesta, abans de dirigir-se a Ceres. El primer que s'observa de Ceres és que el planeta nan rota cada 9 hores. Un altre fet destacable (i misteriós) són els cràters i punts brillants que estan començant a captar les càmeres de la sonda. Els astrònoms creuen que podrien ser columnes de gas expulsades per volcans o gèisers. La resposta la tindrem quan la sonda arribi a Ceres el proper 6 de març i el comenci a estudiar en profunditat. La missió s'allargarà, com a mínim, fins al juliol.