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1 Sol y Ciencia La revista trimestral de meteorología espacial y heliosica Número 10, 2015. Mayo—Junio—Julio Grupo Amateur de Meteorología Espacial GAME www.meteorologiaespacial.es

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Sol y Ciencia La revista trimestral de meteorología espacial y heliofísica

Número 10, 2015. Mayo—Junio—Julio

Grupo Amateur de Meteorología Espacial GAME

www.meteorologiaespacial.es

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3 Sol y Ciencia: La revista trimestral de meteorología espacial y heliofísica.

5—El extraño punto de Ceres en reali-

dad es doble

10 ¿Cuándo tendremos otro gran co-

meta?

28—Todo sobre

Mercurio

ÍNDICE Noticias

4— Nueve galaxias “raras” descubiertas orbitan la Vía Láctea.

5— El extraño punto de CERES en realidad es doble

6— Esta la materia oscura escondida dentro del Sol

8— ¿Ceres pudo tener alguna vez océanos? La NASA lo investiga

10— ¿Cuándo tendremos otro gran cometa?

11— PROBA-3, la futura misión solar de la ESA

13— La Vía Láctea podría contener millones de planetas ubicados en la zona habitable

14— La actividad solar del siglo 18 fue muy parecida a la actual

15— ¿Extrañas auroras en marte? MAVEN las investiga

16— Los campos magnéticos cósmicos influyen en la creación de nuevas estrellas

17— El exoplaneta Kepler 432B tiene los días contados

18— Un nuevo estudio, afirma que el Sol experimenta cambios estacionales

22— Scientix y la astronomía solar

24— Los anillos del sistema solar

26— La sonda New Horizons retransmitirá desde Plutón a una velocidad de 1KB/S.

Aprende ciencia

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Noticias—SOL Y CIENCIA

NUEVE GALAXIAS ENANAS “RARAS” DESCUBIERTAS, ORBITAN LA VÍA LÁCTEA

Con la ayuda del Dark Energy Survey, que incluye la cartografía del cielo del sur, los astrónomos de la Universidad de Cambridge han identificado nueve galaxias enanas que orbitan alrededor de la Vía Lác-tea por lo que es el número más grande jamás des-cubierto a la vez. Este último hallazgo es el primer descubrimiento de galaxias enanas en los últimos diez años, después de que se encontraron decenas de ellas en 2005 y 2006 en los cielos sobre el he-misferio norte.

El dr. Sergey Koposov, autor principal del estudio, dice que el equipo de investigación no esperaba encontrar tantas galaxias en una pequeña parte del espacio. El equipo de investigación está seguro acerca de la identidad de al menos tres nuevas ga-laxias enanas. Sin embargo, el resto o bien pueden ser galaxias enanas o incluso cúmulos globulares. Los científicos explican que los cúmulos globulares son generalmente similares visualmente a las gala-xias enanas, pero no se pegan con la materia oscu-ra.

“El descubrimiento de tantos satélites en una pe-queña área del cielo tal fue totalmente inespera-do”, dijo el Dr. Sergey Koposov. “No podía creer lo que veía.”

Estas galaxias enanas son las más pequeñas de to-das las estructuras galácticas observadas, a veces tan pequeñas como sólo 5.000 estrellas en compa-ración con los de la Vía Láctea estimadas entre las 200 mil millones y las 400 mil millones de estrellas.

También se estima que contienen hasta un 99 por ciento de materia oscura, y sólo uno por ciento de materia observable lo que los hace perfectos para probar modelos de materia oscura.

Estos satélites enanos son la última frontera para probar nuestras teorías de la materia oscura. En-contrar a un tal gran grupo de satélites cerca de las Nubes de Magallanes fue sorprendente.

El Dark Energy Survey (DES) está estudiando una nueva porción del hemisferio sur, que abarca un área diferente del cielo que observó con anteriori-dad el Sloan Digital Sky Survey. Las galaxias anun-ciadas fueron descubiertas en una búsqueda que durará 5 años. Los científicos esperan que el estu-dio completo de la Energía Oscura encuentre hasta 30 de estas galaxias satélites dentro de su área de estudio. Aunque se requiere más análisis para con-firmar cualquiera de los objetos celestes observa-dos como galaxias satélites, los investigadores se-ñalan su tamaño, bajo brillo superficial y la distan-cia significativa del centro de la Vía Láctea como evidencia de que son excelentes candidatos.

La galaxia enana más cercana se encuentra a 97.000 años luz de distancia y se encuentra en la constelación del retículo. La Vía Láctea está destro-zando esa galaxia por la fuerte fuerza de gravedad.

La más lejana se encuentra a unos 1,2 millones de años luz de distancia en la constelación de Erida-nus, y se encuentra justo al final de la Vía.

5 Sol y Ciencia: La revista trimestral de meteorología espacial y heliofísica.

Noticias—SOL Y CIENCIA

La sonda Dawn se va acercando poco a poco

al planeta enano Ceres. Hace poco vimos las

primeras fotos a 83.000 km de distancia, y

ahora llegan nuevas imágenes a 46.000. En

ellas, científicos han descubierto perplejos

que el punto brillante captado antes es en

realidad doble. Aún desconocen qué lo pue-

de causar.

Como explican los responsables de la sonda

Dawn de la NASA, el nuevo punto brillante

que aparece junto al avistado antes no es tan

intenso, pero se aprecia a la perfección en

las imágenes. Una posible explicación del

destello es que sea un cráter de origen volcá-

nico. Otra que sea una zona de hielo y el bri-

llo un reflejo de luz sobre su superficie. De

momento es imposible saber con seguridad

de qué se trata. Habrá que esperar a que la

sonda se acerque más y las imágenes sean

de mayor resolución para saberlo con certe-

za.

La sonda Dawn, lanzada al espacio en sep-

tiembre de 2007, exploró primero el asteroi-

de Vesta entre 2011 y 2012, y ahora se ubi-

cará en órbita alrededor de Ceres, un plane-

ta enano con un tamaño de tamaño de 950 ×

932 kilómetros, bastante más pequeño que

la Luna. Las fotos y datos captados por Dawn

servirán para analizar entre otras cosas la

composición de este planeta enano y en es-

pecial la naturaleza de sus cráteres. La sonda

ha alcanzado ahora mismo su punto de ma-

yor cercanía a Ceres, pero el próximo abril se

situará a solo 22.000 kilómetros, como se ve

en el gráfico de su órbita alrededor del pla-

neta enano. Será entonces cuando probable-

mente se resuelva el misterio de sus puntos

brillantes.

EL EXTRAÑO PUNTO DE CERES, ES EN REALIDAD DOBLE

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Noticias—SOL Y CIENCIA

¿ESTA LA MATERIA OSCURA ESCONDIDA DENTRO DEL SOL?

Los científicos han descubierto que podría haber materia oscura atrapada en el interior del Sol.

La nueva teoría audaz sugiere que una forma de misteriosa partícula, que todavía tiene que ser ob-servada directamente, es absorbida por el Sol des-de el centro de nuestra galaxia. Y una vez en el in-terior de la estrella, afecta el movimiento de calor interno, lo que podría explicar ‘las ondas de pre-sión’ que existen en el interior del sol y que hasta ahora no se habían comprendido. La teoría fue pro-puesta por los científicos de la Universidad de Dur-ham.

Proponen que la llamada materia oscura asimétrica (ADM) podría explicar algunas inconsistencias en el modelo solar estándar. Hasta ahora, el modelo so-lar estándar ha demostrado su eficacia en el cálculo de la densidad y la temperatura del sol – pero me-dir las ondas de presión en su interior, ha resultado ser mucho más difícil. El sol está a 15 millones de grados Kelvin de temperatura en su núcleo, y 6.000 grados Kelvin en su superficie.

Las ondas de presión se producen como resultado de la actividad en la superficie solar. Ellos no son del todo diferentes a las ondas de presión o P wa-ves producidas en la Tierra durante un terremoto.

Previamente se ha teorizado que la materia oscura procedente de otros lugares de la galaxia puede tener un efecto en el sol, es-pecialmente en su actividad e incluso su es-tructura. Débilmente la interactuante mate-ria oscura del halo galáctico es capturada cuando pasa a través del sol, señalan los investigadores en su artículo.

La materia oscura es atrapada gravitacional-mente dentro del sol, ya que no contiene mucha antimateria. Esto significa que no se destruye cuando interactúa con otra mate-ria,- por lo que el sol es probable que tenga una cantidad cada vez mayor de materia oscura. Y esta misma materia oscura podría estar teniendo más de un efecto sobre el sol del que se pensaba.

¿Qué es la materia oscura? Cuando los físicos estu-dian la dinámica de las galaxias y el movimiento de la estrellas, se enfrentan a un misterio. Si sólo pue-den tener en cuenta la materia visible, sus ecuacio-nes simplemente no cuadran; los elementos que pueden ser observados no son suficientes para ex-plicar la rotación de los objetos y las fuerzas gravi-tacionales existentes. Hay algo que falta. A partir de esto dedujeron que debe haber un tipo invisible de materia que no interactúa con la luz pero, como un todo, interactúan por medio de la fuerza gravi-tatoria. Llamado “materia oscura”, esta sustancia parece representar al menos el 80 por ciento de la materia en el universo conocido.

Las partículas de materia oscura se cree que absor-ben la energía en las partes más calientes, del cen-tro del Sol, es decir del núcleo. Luego viajan a dife-rentes regiones del sol antes de dispersarse de nuevo y ‘vuelva a depositar su energía “, escriben los investigadores. Esto reduce la temperatura cen-tral y mueve el calor a otra parte.

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Pero este mismo efecto también conduce a menores tasas de fusión nuclear en el núcleo, por lo que el sol compensa mediante el bombeo de más hidrógeno en su núcleo – manteniendo su constante de lumi-nosidad. Esto tiene un efecto de reducción de la presión hacia la superficie del sol.

“Para demostrar que esto es realmente lo que está pasando en el sol, necesitamos encontrar una partí-cula de materia oscura estable que interactúe de esta forma con la materia normal, “dijo el Dr. Pat Scott, del grupo de Astrofísica en el Imperial College de Londres, que participó en la investigación. “Los cam-

bios estructurales en el núcleo hacen inclinar el equilibrio entre la gravedad y la presión en otros lugares,” dicen los investigado-res. Esto explicaría por qué las observaciones de las ondas de presión en el sol – para saber cómo se mueven y cómo se transporta el calor – no coinci-den con las teorías del compor-tamiento solar.

Otras conclusiones de los cientí-ficos es que el tipo de materia oscura en el sol es ‘asimétrica’, como se mencionó anterior-mente, lo que significa que con-tiene muy poca antimateria. La relativa ausencia de antimateria significa que la densidad de la materia oscura del sol no dismi-nuye con el tiempo.

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Noticias—SOL Y CIENCIA

El mes de marzo, la sonda DAWN de la NASA llegó a Ceres. Ceres que fue descubierto en el año 1801 fue primeramente conocido como planeta, para luego pasar a la categoría de asteroide y ahora re-conocido como planeta enano. Después de un viaje de 4,9 mil millones de kilómetros y 7,5 años de tra-yecto, Dawn llega a su nuevo hogar, Ceres. Los as-trónomos ya saben que Ceres es un mundo helado, y su núcleo fue una vez cálido, también habrían te-nido océanos en el pasado distante. Lo que no está claro es qué cantidad de agua queda actualmente y si el planeta enano fue una vez habitable.

Ceres, el miembro más grande del cinturón princi-pal de asteroides, es en realidad el segundo objeti-vo de Dawn. La nave ya pasó 14 meses explorando Vesta, el segundo asteroide. Juntos, la pareja re-presentan el 40 por ciento de la masa del cinturón de asteroides. El resto de la masa representa un registro de miles de millones de años de colisiones. Sin embargo, los astrónomos creen que estos dos cuerpos helados son protoplanetas – las semillas fosilizadas de planetas que podrían haber sido.

“Dawn es una misión tan maravillosa para explorar la parte temprana del sistema solar porque está aquí frente a nosotros hoy”, dijo el director de la NASA de Ciencia Planetaria Jim Green, en una con-ferencia de prensa la tarde del viernes.

Por desgracia para los fans de espacio, las impre-sionantes fotos no vendrán hasta dentro de más de un mes. En el comunicado de la imagen más recien-te de la NASA, tomada el 1 de marzo, muestra Ce-

res como una media luna, porque el amanecer se acerca desde el lado oscuro del mundo y Dawn va a maniobrar lentamente en una órbita polar para que le permita tomar la imagen de toda la superfi-cie. Después de eso, la nave maniobrará cerca de la superficie para mapear la topografía del “mega-asteroide” y luego bajará aún más cerca para echar vistazo a la superficie y para obtener características tan pequeñas como de 40 metros de ancho.

“Nos sentimos eufóricos”, dijo Chris Russell, inves-tigador principal de la misión Dawn de la Universi-dad de California, Los Ángeles. “Tenemos mucho que hacer durante el próximo año y medio, pero ahora estamos en la estación con amplias reservas y un plan sólido para obtener nuestros objetivos científicos.”

Entre una serie de objetivos, los astrónomos espe-ran descubrir si el planeta enano fue una vez capaz de albergar vida. Las imágenes limitadas del ama-necer de Ceres, se observa material movido desde el interior hacia la superficie en relativamente poco tiempo. Vesta está cubierto de cráteres, pero Ceres tiene grandes regiones en las que la superficie es lisa. Y extrañas manchas brillantes, vistos solamen-te en Ceres que ya tienen a los astrónomos rascán-dose la cabeza. La nave espacial Herschel de la Agencia Espacial Europea también encontró evi-dencia de agua cerca del planeta enano el año pa-sado. Su densidad implica una mezcla de roca y hie-lo, pero el maquillaje exacto del mundo es otro misterio a la espera de ser explicado.

“Los puntos brillantes son realmente símbolos de lo que buscamos en Ceres”, dijo Carol Raymond, director del Programa de Pequeños Cuerpos de la NASA en el Laboratorio de Propulsión a Chorro en Pasadena, California. “Creemos que hubo un océano en Ceres basado en el calor que se habría salido del interior”, añadió.

Raymond dijo que la comprensión del pasado acuo-so de Ceres también tiene implicaciones para nues-tro propio planeta. Tales protoplanetas habrían llo-vido en los planetas interiores, con lo que podrían ser los causantes de que nuestro planeta tuviera

¿CERES PUDO TENER OCÉANOS Y VIDA ALGUNA VEZ? LA NASA LO INVESTIGA

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agua. Este mismo proceso es probable que suceda en otros sistemas solares también. Y debido a que los astrónomos piensan que el planeta enano Ceres es similar a su primo en sistema solar exterior Plutón, lo que la NASA encuentré en los próximos meses podría ser un anticipo de lo que vendrá desde la nave es-pacial New Horizons este verano.

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¿CUANDO TENDREMOS OTRO GRAN COMETA?

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¿Hay que quejarse? Dos grandes cometas han adornado los cielos del hemisferio sur en los últi-mos 8 años –el Cometa McNaught en el 2007 y el cometa Lovejoy en 2011- mientras que los que es-tamos en el hemisferio norte solo hemos podido ver fotos. Últimamente estamos invitados a un constante bombardeo de increíbles y magníficas fotos de cometas, pero ser conscientes de que la mayoría son tomadas por astrofotógrafos aficiona-dos con mucha experiencia usando telescopios y cámaras, o de los astrónomos profesionales utili-zando grandes telescopios, o incluso desde la Esta-ción Espacial Internacional, por encima de oscureci-miento de atmósfera de la Tierra. Mientras tanto, desde el suelo y con el ojo solo, no hemos tenido un cometa impresionante desde el cometa Hale-Bopp en 1996-97 ha hemisferio norte visto un mag-nífico cometa.

Vamos a considerar algunos de los increíbles come-tas de los últimos tiempos y los registros históricos, para saber cuándo el hemisferio norte y sur po-drían esperar a ver el próximo gran cometa.

En primer lugar, como definimos un gran come-ta? No hay una definición oficial. La etiqueta Gran Cometa se deriva a una combinación de brillo del cometa, su longevidad y la anchura a través del cie-lo.

Para efectos de este artículo, para examinar la cuestión de Grandes cometas del norte y el sur y su frecuencia, vamos a definir grandes cometas como los que logran un brillo igual al planeta más brillan-te Venus (magnitud -3–4) o más, y con colas que se extienden a 30 grados o más del cielo.

Consideremos, también, cómo la capacidad de la humanidad para ver los cielos ha cambiado por completo en los últimos 50 años. En este momen-to, los viajes espaciales se ha convertido en una realidad y la electrónica han revolucionado la foto-grafía. Dos sondas espaciales han sido enviadas a varios cometas, una de ellas la nave espacial Giotto que se aproximó al cometa Halley en 1986, y, más recientemente, Rosetta nave espacial de la ESA, que actualmente está orbitando alrededor del co-meta 67P/Churyumov- Gerasimenko.

Los años 1996-1997 fueron los mejores años para los aficionados a los cometas gracias al Hale-Bopp. Fue principalmente un cometa del hemisfe-rio norte. Hale-Bopp fue un fijo en nuestro cielo occidental, y es probable que se convirtiera en uno de los cometas más vistos de la historia. ¿Este co-meta fue realmente un cometa mayor, pero un gran cometa?

Casi todos los cometas tienen cortos períodos de

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visibilidad. Hale-Bopp destrozó literalmente el an-terior récord de longevidad en nuestros cielos, que había permanecido durante casi dos siglos por el Gran Cometa de 1811. El cometa de 1811 perma-neció visible a simple vista durante 9 meses. Hale-Bopp fue visible durante un histórico periodo de 18 meses.

Hale-Bopp fue brillante desde el principio. El tama-ño de su núcleo, el núcleo helado del cometa, se estimó que tenía unos 60 kilómetros (+/- 20km). Eso hace que el núcleo del cometa Hale-Bopp fuera unas seis veces más grande que el núcleo del co-meta Halley y 20 veces la del cometa de Rosetta, 67P/Churyumov-Gerasimenko.

En 1973, los observadores del cielo fueron alerta-dos a principios por el descubrimiento de un come-ta llamado Kohoutek. A la distancia a la que se des-cubrió y su brillo, los astrónomos proyectaron que esto iba a ser un cometa del siglo, tal vez un come-ta visible durante la luz del día, un evento de una sola vez en la vida. Pero Kohoutek fracasó.

Los astrónomos pensaban que habían aprendido una lección después del cometa Kohoutek.

Desafortunadamente, la lección aprendida de este

cometa llevó a los astrónomos a restarle importan-cia al próximo contendiente para la grandeza, el Cometa West en 1976. Eso fue una lástima, porque Cometa West no decepcionó. Era un magnífico co-meta! Sin embargo, muchos observadores del cielo quedaron sin saber sobre el cometa West existía y por ello no fue visto y apreciado como debería ha-ber sido.

Hale-Bopp tenía una cola larga, de hasta 30 grados de longitud, pero lo que era visible y brillante era relativamente una cola corta, de menos de 10 gra-dos de longitud, casi la totalidad de su período de visibilidad. Consideramos brillante como tan bri-llante como Venus o más brillante. Hale-Bopp no era tan brillante. Algunos grandes cometas son visi-bles en la luz del día, pero el Hale-Bopp no fue. Por último, probablemente, tenemos que admitir que el Hale-Bopp extiende a ambos lados del borde de la grandeza.

Del Cometa West, pasaron un total 31 años en 2007 y fue entonces cuando se observó el próximo verdadero Gran Cometa (dejando a un lado el Hale-Bopp) En el 2007 fue el cometa McNaught el que impresiono, pero solo fue visible desde el hemisfe-rio sur, ¿porque no desde el hemisferio norte? Eso es porque, debido a la inclinación y la alta excentri-cidad de las órbitas de los cometas, muchos son

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visibles desde la Tierra sólo en un hemisferio u otro. Eso fue el caso de El cometa McNaught en el 2007.

Solamente los observadores del cielo del hemisfe-rio sur tuvieron la oportunidad de enamorarse del Cometa McNaught en 2007. A continuación, sólo cuatro años después, otro gran cometa apareció en el cielo del hemisferio sur, el cometa Lovejoy en el 2011. Los norteños sólo pudimos observar estos dos cometas desde la distancia, a través de la ma-gia de la era digital.

Así que ahora consideremos el gráfico del final de la página, que representa los principales y grandes cometas que se remontan desde 1680. Tengamos en cuenta que los registros astronómicos parecen haber alcanzado un alto nivel de fidelidad desde hace unos 200 años.

En promedio, cada 5 años, uno puede esperar ver un cometa importante visible desde la Tierra. Sin embargo, la variabilidad en torno a ese promedio es también de unos 5 años (una desviación están-dar). Esto significa que, en promedio, un cometa importante llega cada 5 a 10 años. A veces, las visi-tas se agrupan. Un buen ejemplo es los años 1910 y 1911, cuando cuatro cometas principales cruza-ron el cielo. Los datos también revelan que gran-des cometas llegan en promedio cada 20 años. La variabilidad es de 10 años, como se representa por una desviación estándar alrededor de la media. Así que verdaderamente grandes cometas pueden ser visibles desde la Tierra cada 20 a 30 años. Algunos siglos podrían tener dos o tres (1800), mientras que otros, cuatro o más (1900).

Es posible que si los datos podrían revelar una in-clinación hacia un hemisferio, podría ser un indica-dor de que la Nube de Oort, al norte o al sur del plano de la eclíptica se vio afectada por algún obje-to, por ejemplo, una estrella que pasó. Aun así no hay ninguna indicación de esto en los registros.

¿Se responde a la pregunta de que en el hemisferio norte se ha perdido en grandes cometas? Cierta-mente, hay una reciente tendencia hacia el hemis-ferio sur para Grandes cometas. Los datos revelan que la tendencia a largo plazo, tanto para hemisfe-rio Sur como para el hemisferio Norte es de un gran cometa cada 25 a 40 años. Pero, si se des-cuenta el Hale-Bopp, el último gran cometa para el hemisferio norte fue el Cometa West, hace 39 años. Incluso si se tiene en cuenta Hale-Bopp como ” gran “, han pasado 20 años.

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LA VÍA LÁCTEA PODRÍA CONTENER MILLONES DE PLANETAS EN LA ZONA HABITABLE

De acuerdo con investigadores daneses y australianos que utilizan una versión mejorada de una teoría anti-gua de 250 años (La ley de Titius-Bode), hay miles de millones de estrellas en la Vía Láctea ubicados en la “zona habitable”, donde podría existir agua líquida, y con ella, la vida. Para que un planeta contenga agua líquida (algo necesario para sostener la vida tal como la conocemos) tiene que ser dentro de una cierta dis-tancia de su estrella. Demasiada cerca, el agua se eva-pora. Demasiado lejos, sería un páramo helado.

Utilizando el telescopio Kepler, los astrónomos han descubierto más de mil exoplanetas en nuestra gala-xia. La mayoría de los sistemas planetarios descubier-tos tienen 2-6 planetas, el problema es que Kepler sólo es adecuado para descubrir planetas cercanos a su estrella, lo que significa que muchos otros podrían estar sin descubrir. Cuando se trabaja en escalas tan grandes, en su mayoría se convierte en una cuestión de estadísticas, por lo que los investigadores de la Universidad Nacional de Australia y el Instituto Niels Bohr en Copenhague han calculado la probabilidad del número de estrellas en la Vía Láctea que podrían tener planetas en la zona habitable.

Los cálculos muestran que miles de millones de las estrellas de la Vía Láctea podrían contener de uno a tres planetas en la zona habitable, donde existiría la posibilidad de que el agua fuera líquida. Steffen Kjær Jacobsen explicó: “Hemos decidido utilizar la ley de Titius-Bode para calcular las posibles posiciones pla-netarias en 151 sistemas planetarios, donde el satéli-te Kepler había encontrado entre tres y seis planetas. En 124 de los sistemas planetarios, la ley de Titius-Bode encaja con la posición de los planetas.

“Usando la ley de T-B tratamos de predecir dónde podría haber más planetas más lejos en los sistemas planetarios. Pero sólo se hizo cálculos de planetas donde hay una buena probabilidad de que se pueda ver con el satélite Kepler”. Los investigadores evalua-ron el número de planetas en la zona habitable basa-do en los planetas extra y según la ley de Titius-Bode para los 151 sistemas planetarios. Descubrieron que había entre uno y tres planetas en la zona habitable en cada sistema planetario.

Extrapolando el cálculo de más lejos, esto significa que en sólo nuestra propia galaxia, podría haber mi-les de millones de estrellas con planetas en esta zona. Para ayudar a confirmar su teoría, han marcado una serie de supuestos planetas Ricitos de Oro que Kepler debe ser capaz de ver en algún momento.

Por desgracia, al estar en la zona habitable no signifi-ca que el agua líquida esté presente, y la presencia de agua líquida no significa necesariamente que la vida esté o estuviera ya que podría no existir. Pero aquí está la esperanza. En pocas palabras: El uso de satéli-te Kepler de la NASA ha permitido a los astróno-mos encontrar cerca de 1.000 planetas alrededor de estrellas en la Vía Láctea y también han encontrado alrededor de 3.000 de otros planetas potenciales. Muchas de las estrellas tienen sistemas planetarios con dos a seis planetas, pero las estrellas podrían muy bien tener más planetas que los observables con el satélite Kepler, que es el más adecuado para la búsqueda de planetas grandes que orbitan relativa-mente cerca de sus estrellas.

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Noticias—SOL Y CIENCIA

LA ACTIVIDAD SOLAR DEL SIGLO 18 FUE MUY PARECIDA A LA ACTUAL

Llegando a contar la cantidad de manchas solares sobre la superficie del Sol, con el tiempo ayuda a conocer la actividad de nuestra estrella, pero los índices utilizados no concuerdan con las fechas an-teriores al 1885. Ahora un equipo internacional, del cual participa un español, ha tratado de normalizar las cosas.

El examen de los resultados históricos ha descu-bierto que, contrariamente a lo que se podría pen-sar, la actividad solar de nuestro tiempo es muy similar a la de otras ocasiones. Los científicos “antiguos” han ido contado las manchas solares desde 1610 con pequeños telescopios. Así, se ha comprobado que la actividad del Sol aumenta cada once años, de acuerdo con el intervalo en el creci-miento del número de manchas más oscuras y más frías en comparación con el resto de su superficie.

Sin embargo, los ciclos de once años no siempre tienen la misma intensidad. Los más intensos picos de intensidad del Sol se produjeron en el siglo 20 y se llamó como el “máximo moderno”. Sin embar-go, un equipo internacional de científicos ha revisa-do los datos históricos y ha comprobado que hubo también valores elevados en otros períodos.

“Ha sido una gran sorpresa observar que en el siglo 18 los niveles de actividad del Sol eran práctica-mente los mismos que están ahora”, señala José M. Vaquero, investigador de la Universidad de Ex-tremadura (España) y coautor de la investigación, que revisó el número de manchas solares registra-do en los últimos 400 años.

Los resultados, publicados en la revista Space Science Reviews, también revela que en otros pe-ríodos ocurrió lo contrario, como el mínimo de Maunder (1645-1715), cuando las manchas solares desaparecieron y la actividad solar se redujo .

“Una estimación adecuada del pasado y la activi-dad actual del Sol, nuestra principal fuente de luz y calor, es crucial para la comprensión de numerosos fenómenos que ocurren en la Tierra, sobre todo para ver el papel del Sol en el calentamiento glo-bal”, dice Vaquero, “pero nos encontramos con el problema de que existen dos índices o formas de

calcular la actividad solar histórica, y sus datos no

coinciden al describir lo que pasó antes del siglo 20”.

El primer índice es el ‘número de manchas solares Internacional’ o número de Wolf, ideado por el as-trónomo suizo Rudolf Wolf en 1849. Actualmente es el método seguido por el Observatorio Real de Bélgica, con la ayuda de una red de más de un cen-tenar de otros observatorios astronómicos, aficio-nados la mayoría. La segunda versión es el “Número de grupos de manchas solares”, y fue creado por los científicos estadounidenses Douglas V. Hoyt y KH Schatten en 1998.

“Por desgracia, estas dos series sólo coinciden en el período más reciente, aproximadamente desde 1885 en adelante”, señala Vaquero. “En los perío-dos anteriores, el índice de Estados Unidos mues-tra un nivel mucho más bajo de la actividad solar que el europeo, y esto causa confusión y contradic-ciones cuando se utiliza el número de manchas so-lares en la investigación moderna en cuanto a la dinamo solar o el forzamiento solar sobre el clima de la Tierra, por ejemplo”.

El estudio histórico de las manchas solares ha dado lugar a la detección de varios errores en las dos versiones. Sus autores, desde centros como el Ob-servatorio Real de Bélgica, la Universidad de Stan-ford y el Observatorio Solar Nacional de Estados Unidos, también han sido capaces de corregir algu-nas de las incidencias detectadas.

15 Sol y Ciencia: La revista trimestral de meteorología espacial y heliofísica.

Sólo unos días después de que los observadores del cielo a mediadas latitudes de todo el mundo fueron invitados a una exhibición particularmente enérgica de auroras en la noche del 17 de marzo como con-secuencia de una intensa tormenta geomagnética, los investigadores anunciaron los resultados de la misión MAVEN de la NASA sobre auroras observa-das en Marte, aunque en longitudes de onda ultra-violeta en lugar de la luz visible.

Detectado por el instrumento Imaging ultravioleta Espectrógrafo (IUVS) de la sonda MAVEN durante cinco días antes de 25 de diciembre 2014, las auro-ras ultravioletas han sido apodadas ‘”luces de Navi-dad.” Ellos se observaron en las latitudes medianas-norte del planeta y son el resultado de que en Mar-te su atmósfera interactúa directamente con el viento solar.

Mientras que las auroras en la Tierra ocurren típica-mente en altitudes de entre 80 a 300 kilómetros y ocasionalmente aún más altos, se encontraron pan-tallas atmosféricas en Marte a mucha menor altura, lo que indica un mayor nivel de energía.

“Lo que es especialmente sorprendente de la auro-ra que vimos es la profundidad en la que se produce dentro de la atmósfera, mucho más profundo que en la Tierra”, dijo Arnaud Stiepen, miembro del equipo IUVS en la Universidad de Co-lorado. “Los electrones producidos deben ser muy enérgicos.”

Para un observador humano en Marte el espec-táculo de luces probablemente no sería muy dra-

mático. Sin abundantes cantidades de oxígeno y nitrógeno en su delgada atmósfera marciana una aurora sería un resplandor azul tenue en el mejor de los casos. Esta no es la primera vez que se obser-van auroras en Marte; observaciones con la ESA Mars Express en 2004 fueron en realidad las prime-ras detecciones del fenómeno en el planeta rojo. Hecho con espectrómetro ultravioleta SPICAM pre-sente en la nave, las observaciones mostraron que las auroras de Marte son diferentes a las que se encuentran en ningún otro lugar en el sistema so-lar, ya que se generan por la interacción de las par-tículas con las emisiones de campos magnéticos en formas muy localizadas, en lugar de ser generada a nivel mundial (como la de la Tierra).

Además de las auroras MAVEN detectó también difusas pero generalizadas nubes de polvo que se encuentran sorprendentemente altas dentro de la atmósfera marciana. Todavía no se entiende qué proceso está entregando polvo tan alto 150-300 kilómetros de altura, o si es una característica per-manente o temporal.

¿EXTRAÑAS AURORAS EN MARTE? MAVEN LAS EXPLORA

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LOS CAMPOS MAGNÉTICOS CÓSMICOS INFLUYEN EN LA CREACIÓN DE NUEVAS ESTRELLAS

Las estrellas se forman cuando la gravedad reúne material dentro de gigantescas nubes de gas y pol-vo. Pero la gravedad no es la única fuerza en el tra-bajo. Tanto la turbulencia y los campos magnéticos intentan ganar la batalla contra la gravedad. Una nueva investigación que se centra en los campos magnéticos, muestra que influyen en la formación de estrellas en una variedad de escalas, desde cien-tos de años luz a una fracción de un año luz.

El nuevo estudio, que la revista Nature publicó ayer 30 de marzo, sondeó la Nebulosa Pata de Gato, también conocida como NGC 6334. Esta nebulosa contiene material para formar alrededor de 200.000 soles. Todo el material se unirá para for-mar nuevas estrellas, algunas con hasta 30 a 40 ve-ces más masiva que nuestro sol. Se encuentra a 5.500 años luz de la Tierra en la constelación del escorpión.

El equipo midió cuidadosamente la orientación de los campos magnéticos dentro de la pata del gato. “Encontramos que la dirección del campo magnéti-co está bastante bien conservado desde grandes a pequeñas escalas, lo que implica que la auto-gravedad y la turbulencia de las nubes no son capa-ces de alterar significativamente la dirección del campo”, dijo el autor principal de la investigación Hua-bai Li (de la Universidad China de Hong Kong).

“A pesar de que son mucho más débil que el cam-po magnético de la Tierra, estos campos magnéti-cos cósmicos tienen un efecto importante en la re-gulación de cómo se forman las estrellas”, agregó

el coautor de la investigación. Para ello utilizarón el SMA (Smithsonian’s Submillimeter Array). El equi-po observó la luz polarizada procedente del polvo dentro de la nebulosa utilizando varias instalacio-nes. “La capacidad única de SMA para medir la po-larización en alta resolución angular permite el ac-ceso a los campos magnéticos a las escalas espacia-les más pequeñas”.

Debido a que los granos de polvo se alinean con el campo magnético, los investigadores fueron capa-ces de utilizar la emisión de polvo para medir la geometría del campo. Ellos encontraron que los campos magnéticos tienden a alinearse en la mis-ma dirección, a pesar de que las escalas de tamaño relativas que examinaron fueron diferentes en ór-denes de magnitud. Los campos magnéticos sólo se hicieron mal alineados en las escalas más pequeñas en los casos en que una fuerte retroalimentación de estrellas recién formadas creaban otros movi-mientos.

Este trabajo representa la primera vez que los cam-pos magnéticos en una sola región se han medido en muchas escalas diferentes. También tiene impli-caciones interesantes para la historia de nuestra galaxia. Cuando una nube molecular colapsa para formar estrellas, campos magnéticos dificultan el proceso. Como resultado, sólo una fracción del ma-terial de la nube se incorpora en estrellas. El resto se dispersa en el espacio, donde se encuentra dis-ponible para que las siguientes generaciones de estrellas. Gracias a los campos magnéticos, el pro-ceso de formación de estrellas es más trazada.

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Los astrónomos llaman a Kepler-432b un planeta ‘rebelde’ porque todo acerca de este exoplaneta recién descubierto es extremo, y es diferente a to-do lo que hemos encontrado antes. Este es un pla-neta gigante orbitando una densa estrella gigante roja, y el planeta tiene enormes cambios de tempe-ratura a lo largo de su año. Además de todos estos extremos, hay otra razón del cual no le gustaría vi-vir en Kepler 432b: sus días están contados.

“En menos de 200 millones de años, Kepler-432b será tragado por la continua expansión de su estre-lla madre”, dijo Mauricio Ortiz, estudiante de doc-torado en la Universidad de Heidelberg, que dirigió uno de los dos estudios del planeta. “Esta podría ser la razón por la cual no encontramos otros pla-netas como Kepler-432b, hablando astronómica-mente, sus vidas son extremadamente cortos.”

Kepler-432b es uno de los planetas más densos y masivos que se han encontrado hasta ahora. El pla-

neta tiene seis veces la masa de Júpiter, pero es casi del mismo ta-maño. La forma y el tamaño de su órbita son también inusuales, la órbita es muy pequeña (52 días terrestres) y muy alargada. La órbi-ta elíptica trae Kepler-432b increí-blemente cerca y muy lejos de su estrella anfitriona. “Durante la temporada de in-vierno, la temperatura en Kepler-432b es más o menos de 500 gra-dos Celsius”, dijo la doctora Sabine Reffert desde el observatorio Königstuhl, que forma parte del Centro de Astronomía. “En la corta temporada de verano, puede au-mentar a casi 1.000 grados centí-

grados.” El dr. Davide Gandolfi, también desde el observato-rio Königstuhl, dijo que la estrella que Kepler-432b está orbitando ya ha agotado el combustible nu-clear en su núcleo y se está expandiendo gradual-mente. Su radio ya es de cuatro veces la de nuestro Sol y que será aún mayor en el futuro.

Mientras Kepler-432b fue previamente identificado como candidato planeta en tránsito por la misión del satélite Kepler de la NASA, dos grupos de inves-tigación de astrónomos de Heidelberg, hicieron in-dependientemente nuevas observaciones de este raro planeta, para obtener de las mediciones de alta precisión la masa del planeta. Ambos grupos de investigadores utilizaron el telescopio de 2,2 metros en el Observatorio de Calar Alto, en Andalu-cía, España para recoger datos. El grupo del obser-vatorio estatal también observa Kepler-432b con el Telescopio Óptico Nórdico de La Palma (Islas Cana-rias).

EL EXOPLANETA KEPLER-432B TIENE LOS DÍAS CONTADOS

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UN NUEVO ESTUDIO, AFIRMA QUE EL SOL EXPERIMENTA CAMBIOS ESTACIONALES

Según un nuevo estudio realizado por un equipo de investigadores dirigido por el Centro Nacional para la Investigación Atmosférica (NCAR), el Sol pasa por un tipo de variabilidad estacional, con su actividad creciendo y menguando a lo largo de casi dos años. Este comportamiento afecta a los picos y valles en el ciclo solar de aproximadamente 11 años, a veces aumentando o disminuyendo la cantidad de tor-mentas solares que pueden golpear la atmósfera de la Tierra.

Las variaciones casi anuales, parecen estar impulsa-das por los cambios en las bandas de fuertes cam-pos magnéticos en cada hemisferio solar. Estas bandas también ayudan a dar forma al ciclo solar de aproximadamente 11 años, que es la mitad de un ciclo más largo que dura unos 22 años, que es el ciclo magnético completo.

“Lo que estamos viendo aquí es un conductor masi-vo de las tormentas solares”, dijo Scott McIntosh, autor principal del nuevo estudio y director del Ob-servatorio de Gran Altitud de NCAR. “Al compren-der mejor cómo se forman estas bandas de activi-dad en el Sol y causan inestabilidades de tempora-da, hay potencial para mejorar en gran medida las previsiones de los fenómenos meteorológicos del espacio.” Las bandas superpuestas son alimentadas por la profunda rotación interior del Sol, de acuerdo con las observaciones realizadas por el equipo de inves-tigación. A medida que las bandas se mueven den-tro de los hemisferios norte y sur del Sol, la activi-dad se eleva hasta un pico de un periodo de unos 11 meses y luego empieza a disminuir. Las variaciones casi anuales, pueden compararse con las regiones de la Tierra que tienen dos esta-ciones, como una estación lluviosa y una estación seca, dijo McIntosh.

El estudio, publicado esta semana en la revista “NatureCommunications”, puede ayudar a condu-cir a mejores predicciones sobre las tormentas geo-magnéticas masivas en la atmósfera exterior de la Tierra que a veces interrumpen las operaciones de satélites, comunicaciones, redes eléctricas y otras tecnologías. La investigación fue financiada por la NASA y la

Fundación Nacional de Ciencias, que es patrocina-dora de NCAR.

(Arriba, representación artística de la influencia de la tacoclina en el Sol. Debajo, marcada con una lí-nea discontinua, la zona profunda donde se en-

cuentra.)

El nuevo estudio es uno de una serie de documen-tos por parte del equipo de investigación que exa-mina la influencia de las bandas magnéticas en va-rios ciclos interrelacionados de magnetismo solar. En un artículo el año pasado en la revista “AstrophysicalJournal”, los autores caracterizaron el ciclo de manchas solares de aproximadamente

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11 años en términos de dos bandas paralelas su-perpuestas de polaridad magnética opuesta que migran lentamente a lo largo de casi 22 años de altas latitudes solares hacia el ecuador, donde se encuentran y terminan.

McIntosh y sus co-autores detectaron las bandas retorcidas, en forma de anillo haciendo uso de una serie de satélites de la NASA y observatorios terres-tres que recogen información sobre la estructura del Sol y de la naturaleza de las erupciones solares y eyecciones de masa coronal o (CME’s).

Estas observaciones revelaron las bandas en forma de fluctuaciones en la densidad de combustible magnético que se salen del interior solar a través de una región de transición conocida como la “tacoclina” y sobre la superficie, donde se correla-cionan con los cambios en las llamaradas y CME’s.

En el nuevo trabajo, los autores concluyen que las bandas que migran producen variaciones estacio-nales en la actividad solar que son tan fuertes co-mo los más de 11 familiares años del ciclo solar. Estas variaciones cuasi anuales, se llevan a cabo por separado en los hemisferios norte y sur.

“Al igual que las corrientes en curso de la Tierra, cuyas deformaciones y olas han tenido graves re-percusiones en nuestros patrones climáticos regio-nales en los dos últimos inviernos, las bandas en el Sol tienen ondas muy lentas, que pueden ampliarse y deformarse demasiado”, dijo el co-autor Robert Leamon, un científico de la Universidad Estatal de Montana. “A veces esto resulta en campos magné-ticos con fugas de una banda a la otra. En otros ca-sos, la deformación arrastra campos magnéticos

profundos en el interior del Sol, cerca de la “tacoclina”, y los empuja hacia la superficie. ” Las oleadas de combustible magnético desde el in-terior del Sol catastróficamente desestabilizan la corona, la atmósfera exterior del Sol. Éstas son la fuerza impulsora detrás de las tormentas solares más potentes.

“Estas sobretensiones o ‘golpes’, tal y como las han bautizado, son responsables de más del 95 por ciento de las grandes llamaradas y CMEs-las que son realmente devastadoras”, dijo McIntosh.

La variabilidad casi anual también puede ayudar a explicar un rompecabezas de la época de la guerra fría: ¿por qué las poderosas llamaradas solares y las CME’s a menudo alcanzan su máximo un año o más después del número máximo de manchas sola-res? Esta demora se conoce como el “Chebyshev Gap”, en honor al científico soviético que informó primero en la década de los 40. La respuesta pare-ce ser que los cambios estacionales pueden provo-car un repunte de las perturbaciones solares mu-cho después del pico en el ciclo solar. Los investigadores pueden recurrir a simulaciones informáticas avanzadas y observaciones más deta-lladas para aprender más sobre la profunda in-fluencia de las bandas en la actividad solar. McIn-tosh dijo que esto podría ser asistido por una red propuesta de satélites de observación solar, al igual que las redes globales de satélites alrededor de la Tierra han ayudado a avanzar en modelos meteo-rológicos terrestres desde 1960.

“Si usted entiende lo que los patrones de actividad solar le están diciendo, usted sabrá si estamos en la fase de tormenta o en la fase tranquila en cada he-

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SCIENTIX Y LA ASTRONOMÍA SOLAR

El proyecto Scientix nace en 2009 con la intención de reunir y difundir materiales educativos e infor-mes de investigación de proyectos europeos rela-cionados con la educación en el área de las cien-cias, así como facilitar formación en la enseñanza de las ciencias basada en la investigación, indaga-ción, experimentación y divulgación de resultados.

El fin de Scientix es facilitar la constante divulga-ción e intercambio de conocimientos técnicos y ejemplos prácticos en la enseñanza de las ciencias en la Unión Europea. Scientix está promovido por European Schoolnet (EUN), un consorcio del sector público financiado por 30 ministerios de Educación (ME) y apoyado por la Comisión Europea para la Investigación y la Innovación.

Desde el Portal Scientix tenemos acceso a multitud de recursos relacionados con todas las disciplinas científicas. Recursos para todos los niveles educati-vos e invitaciones a participar en proyectos multi-disciplinares de todo tipo. Para cumplir sus objeti-vos, Scientix selecciona en cada país personas rela-cionadas con la enseñanza de la ciencia que tienen por objetivo divulgar las actividades y buenas prác-ticas en la enseñanza de las ciencias.

En España, tres personas se encargan de esta fun-ción:

Daniel Aguirre (Embajador Scientix) [email protected] Miguel Ángel Queiruga (Embajador Adjunto Scientix) [email protected] Toni Soto (Embajador Adjunto Scientix) [email protected]

Además, un punto de contacto nacional, que en el caso de España es la FECYT (Fundación Española para la Ciencia Y la Tecnología).

Como una de las actividades que realizamos es ges-tionar el blog http://scientix.fecyt.es/, en el que ponemos noticias e informaciones sobre eventos que se van desarrollando relativos al proyecto.

Pero además, Scientix cuenta con un portal en el que podemos encontrar infinidad de recursos de todas las áreas (STEM, Ciencia, Tecnología, Ingenie-ría y Matemáticas).

Si nuestro interés es la astronomía, en este portal podremos encontrarnos con algunos recursos ela-borados dentro del proyecto Spice, a través de los cuales puedes conectar con el correspondiente cur-so de Astronomía de la plataforma Moodle de Scientix

Otros recursos que pueden resultar interesantes para los más peques, son los generados dentro del proyecto astroEDU, una plataforma de acceso abierto en la que podemos encontrarnos muchas actividades.

El proyecto astroEDU contiene actividades para los más pequeños

Además, estos materiales están elaborados desde proyectos en los que, como amante de la ciencia, puedes participar, con tus actividades, tus sugeren-cias o como voluntario divulgador. También puede servirte como punto de encuentro con otras perso-nas con inquietudes similares.

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¿Necesitas los recursos en otra lengua distinta a la que aparece? No es problema, ¡puedes solicitar su traducción!

Son tantos los contenidos y proyectos contenidos en Scientix, que no me queda más remedio que sugerirte que navegues por el portal y te suscribas a la comunidad.

Para cualquier duda, no esperes más para contac-tar con los Embajadores en España.

Para consultar:

European Schoolnet: http://www.eun.org/

Portal Scientix: http://www.scientix.eu/

Blog FECYT-Scientix: http://scientix.fecyt.es/

FECYT: http://www.fecyt.es/

Plataforma Moodle Scientix: http://moodle.scientix.eu/

Proyecto SPICE, http://spice.eun.org

Proyecto astroEDU, http://astroedu.iau.org/

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LOS ANILLOS DEL SISTEMA SOLAR…

Los anillos planetarios son un fenómeno interesan-te. Cuando hablamos de anillos en planetas lo pri-mero que nos da a pensar es en Saturno, el gran y bello planeta rodeado de anillos. Pero hay otros planetas en el sistema solar que tienen anillos, lo que a diferencia de Saturno, estos tienen sistemas de anillos menos visibles.

Los planetas como Júpiter, Saturno, Urano y Nep-tuno tienen sistema de anillos. De hecho son todos los planetas gigantes gaseosos de nuestro sistema solar. Pero eso no todo, los sistemas de anillos pue-den ser más comunes de lo que se pensaba…

No fue hasta el 1979 que se descubrieron los ani-llos de Júpiter cuando la sonda espacial Voyager 1 realizó un sobrevuelo sobre el planeta. También se investigaron a fondo en la década de los 90, por la sonda Galileo.

Debido a que están compuestos principalmente por polvo, el sistema de anillos es débil y solo pue-den ser observados por los telescopios más pode-rosos, o de cerca con una nave espacial.

El sistema de anillos tiene cuatro componentes principales: un torus interior grueso de partículas conocido como el “anillo halo”, un anillo principal relativamente brillante pero muy delgado y dos “anillos hilo de araña” exteriores, anchos gruesos y tenues. Estos anillos exteriores se componen de

material de las lunas Amaltea y Tebe.

El anillo principal y el anillo halo fueron formados por polvo expulsado de las lunas Metis, Adrastea y otros órganos de los que no se ve como el resulta-do de impactos de alta velocidad. Los científicos creen que un anillo podría incluso existir alrededor de la luna de la órbita de Himalia, que podría haber sido creada cuando otra luna pequeña se estrelló contra él e hizo que el material fuera expulsado de la superficie.

Los anillos de Saturno, por su parte, se conocen desde hace siglos. Aunque Galileo Galilei se convir-tió en el primero en observar los anillos de Saturno en 1610, no tenía un telescopio de gran alcance suficiente para discernir su verdadera naturaleza. No fue sino hasta 1655 que Christiaan Huygens, el matemático holandés y científico, se convirtió en la primera persona en describir el disco que rodea el planeta.

Observaciones posteriores, que incluyeron estudios espectroscópicos a finales del siglo 19, confirmaron que se componen de anillos más pequeños, cada uno formado por pequeñas partículas que orbitan Saturno. Estas partículas varían en tamaño de mi-crómetros a metros y que se compone casi entera-mente de hielo de agua contaminada con polvo y productos químicos.

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En total, Saturno tiene un sistema de 12 anillos con 2 divisiones. Cuenta con el más amplio sistema de anillo de cualquier planeta de nuestro sistema so-lar. Los anillos tienen numerosas lagunas donde la densidad de partículas cae bruscamente. En algu-nos casos, esto debido a las lunas de Saturno que están incrustadas dentro de ellos, lo que provoca resonancias orbitales desestabilizadoras.

Los anillos de Urano se cree que son relativamente jóvenes, no tienen más de 600 millones de años. Se cree que se originarón a partir de la fragmentación de colisión de un número de lunas que una vez existió en todo el planeta. Después de chocar, las lunas probablemente se dividieron en numerosas partículas, que sobrevivieron como anillos estre-chos y ópticamente densos.

Urano tiene un total de 13 anillos que se han ob-servado hasta ahora. Todos ellos son muy débiles, la mayoría siendo opacos y de sólo unos pocos kiló-metros de ancho. El sistema de anillos consiste so-bre todo en grandes cuerpos 0,2 a 20 m de diáme-tro. Unos anillos son ópticamente delgados y están hechos de pequeñas partículas de polvo que los hace difíciles de observar con telescopios en la Tie-rra.

Los anillos de Neptuno no fueron descubiertos has-ta 1989, hasta que la sonda espacial Voyager 2

realizó un sobrevuelo del planeta. Seis anillos se han observado en el sistema, que se describe me-jor como débiles y tenues. Los anillos son muy os-curos, y es probable que estén compuestos por material orgánico procesados por la radiación, si-milar a la encontrada en los anillos de Urano. Al igual que Urano y Saturno, cuatro de las lunas la órbita de Neptuno se ubica en el sistema de anillos.

Además, el planeta enano Chariklo, un asteroide que orbita el Sol entre Saturno y Urano, también tiene dos anillos. Estos son tal vez debidos a una colisión que causó una cadena de escombros que se formaron en órbita alrededor de ella. El anuncio de estos anillos se hizo el 26 de marzo de 2014, y se basó en observaciones hechas durante una ocul-tación estelar el 3 de junio de 2013.

Ya en 2008, se sugirió que los efectos magnéticos alrededor de la luna de Saturno de Rhea pueden indicar que tiene su propio sistema de anillos. Sin embargo, un estudio posterior indicó que las ob-servaciones obtenidas desde la misión Cassini su-gieren que algún otro mecanismo es el responsable de los efectos magnéticos.

Plutón no se sabe si tiene sistemas de anillos, pero algunos astrónomos piensan que la sonda New Ho-rizons podría encontrar un sistema de anillos cuan-do visite el planeta este mismo año 2015.

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LA SONDA NEW HORIZONS RETRANSMITIRÁ DESDE PLUTÓN A UNA VELOCIDAD DE 1KB/S

La nave espacial New Horizons de la NASA ha pasa-do la última década recorriendo el sistema solar en su camino hacia un objeto que era un planeta cuando se lanzó, pero desde entonces ha sido de-gradado a planeta enano.

Este objeto es Plutón, y aun así es interesante, in-cluso si técnicamente no es un considerado como planeta.

New Horizons está equipado con una gran cantidad de instrumentos, pero se necesita semanas para que la NASA reciba los datos que la sonda envía hacia la Tierra. ¿Por qué?

Plutón está muy muy lejos…

Poco a poco la sonda se acerca a Plutón, que se en-cuentra a 30 veces más lejos que del Sol a la Tierra. Eso significa que su fuerza de señal es muy baja y solo los radiotelescopios más potentes de la Red de Espacio Profundo de 70 metros de diámetro, puede recoger el flujo de datos que envía la sonda a la Tierra. La máxima velocidad de datos que la antena de la New Horizons puede enviar hacia la tierra es de tan solo 1 kilobit por segundo (1kb/s). Su cáma-ra óptica, conocida como Long Range Reconnais-

sance Imager (LORRI), realiza imágenes a una reso-lución de 1024×1024, cada cual de ellas ocupan 2,5 megabits. A todo ello hay que añadir, que enviar una señal de Plutón hasta la Tierra se tardan 42 mi-nutos aproximadamente, ya que Plutón se encuen-tra a 42 minutos luz de la Tierra.

Pero bien, 42 minutos no es una semana, así que ¿dónde está el problema?

Hay algunas complicaciones que ralentizan el pro-ceso de obtención de datos de la New Horizons. En primer lugar, no solo se está adquiriendo imáge-nes. La nave también tiene otros instrumentos y detectores de partículas llamados: SWAP, PEPSSI y SDC. Los datos adquiridos por estos instrumentos también tienen que llegar a casa (Tierra). El mayor cuello de botella, sin embargo, es el hecho de que New Horizons no puede enviar datos a la Tierra du-rante todo el día y todos los días. Los radiotelesco-pios de la NASA, de la Red de Espacio Profundo es-tán solicitados por otras misiones pero por suerte el equipo de la New Horizons tiene disponibilidad de 8 horas diarias para su uso. A todo ello hay que añadir que la sonda no puede adquirir nuevos da-tos y enviar datos al mismo tiempo.

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A causa de que la New Horizons no puede enviar datos de vuelta todo el tiempo, se acumula un retraso con cada toma de datos.

No obstante se ha descubierto una manera de doblar la velocidad en la cual la sonda envía datos a la Tierra, pero hay algunas desventajas…

La sonda está equipada con dos am-plificadores de tubo de onda o TWTAs para la comunicación con la Tierra. Estas antenas funcionan en diferentes polarizaciones, por lo que pueden funcionar al mismo tiempo para enviar una señal más fuerte, y hacerla llegar a la Tierra más rápido. El principal problema es que utiliza una gran cantidad de ener-gía (aunque la New Horizons tiene de sobras).

Plutón está demasiado lejos del Sol para que los paneles solares del satélite puedan ayudar a recar-gar baterías, por lo que la New Horizons está ali-mentado con un generador nuclear. Ha estado fun-cionando durante diez años, sin embargo ya no produce tanta energía como lo hizo una vez. Para solucionar este problema y que las antenas puedan emitir en doble canal, la NASA apagará el sistema de guía de la New Horizons. Al no tener sistema de

guiado, las antenas no podrán tener una orienta-ción correcta con la Tierra. Por ello la NASA cada vez quemará un poco de combustible para hacer rotar la nave, con el fin de ubicar las antenas mi-rando hacia la Tierra.

Durante dos veces, desde el 10 de marzo al 04 de abril, y del 15 de mayo hasta el 27 de mayo, la New Horizons se convertirá en una sonda de giro estabi-lizado que simplemente trasmitirá datos a la Tierra en cada oportunidad Las cámaras no funcionarán mientras se esté girando, pero los instrumentos de partículas aún estarán funcionando.

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TODO SOBRE MERCURIO

Mercurio es el planeta del Sistema Solar más próxi-mo al Sol y el más pequeño. Forma parte de los de-nominados planetas interiores o rocosos y carece de satélites. Se conocía muy poco sobre su superfi-cie hasta que fue enviada la sonda planetaria Mari-ner 10 y se hicieron observaciones con radares y radiotelescopios. Antiguamente se pensaba que Mercurio siempre presentaba la misma cara al Sol, situación similar al caso de la Luna con la Tierra; es decir, que su perio-do de rotación era igual a su periodo de traslación, ambos de 88 días. Sin embargo, en 1965 se manda-ron impulsos de radar hacia Mercurio, con lo cual quedó definitivamente demostrado que su periodo de rotación era de 58.7 días, lo cual es 2/3 de su periodo de traslación. Esto no es coincidencia, y es una situación denominada resonancia orbital.

Al ser un planeta cuya órbita es inferior a la de la Tierra, Mercurio periódicamente pasa delante del Sol, fenómeno que se denomina tránsito astronó-mico Observaciones de su órbita a través de mu-chos años demostraron que el perihelio gira 43″ de arco más por siglo de lo predicho por la mecánica clásica de Newton. Esta discrepancia llevó a un as-trónomo francés, Urbain Le Verrier, a pensar que existía un planeta aún más cerca del Sol, al cual lla-maron Vulcano, que perturbaba la órbita de Mer-curio. Ahora se sabe que Vulcano no existe; la ex-plicación correcta del comportamiento del perihe-lio de Mercurio se encuentra en la Teoría General de la Relatividad.

Mercurio es uno de los cuatro planetas sólidos o rocosos; es decir, tiene un cuerpo rocoso como la Tierra. Este planeta es el más pequeño de los cua-tro, con un diámetro de 4879 km en el ecuador. Mercurio está formado aproximadamente por un 70% de elementos metálicos y un 30% de silicatos. La densidad de este planeta es la segunda más grande de todo el sistema solar, siendo su valor de 5.430 kg/m3, sólo un poco menor que la densidad de la Tierra. La densidad de Mercurio se puede usar para deducir los detalles de su estructura in-terna. Mientras la alta densidad de la Tierra se ex-plica considerablemente por la compresión gravita-cional, particularmente en el núcleo, Mercurio es

mucho más pequeño y sus regiones interiores no están tan comprimidas. Por tanto, para explicar esta alta densidad, el núcleo debe ocupar gran par-te del planeta y además ser rico en hierro, material con una alta densidad. Los geólogos estiman que el núcleo de Mercurio ocupa un 42% de su volumen total (el núcleo de la Tierra apenas ocupa un 17%). Este núcleo estaría parcialmente fundido, lo que explicaría el campo magnético del planeta.

Rodeando el núcleo existe un manto de unos 600 km de grosor. La creencia generalizada entre los expertos es que en los principios de Mercurio un cuerpo de varios kilómetros de diámetro (un plane-tesimal) impactó contra él deshaciendo la mayor parte del manto original, dando como resultado un manto relativamente delgado comparado con el gran núcleo. (Otras teorías alternativas se discuten en la sección Formación de Mercurio).

La corteza mercuriana mide en torno a los 100-200 km de espesor. Un hecho distintivo de la corteza de Mercurio son las visibles y numerosas líneas escar-padas o escarpes que se extienden varios miles de kilómetros a lo largo del planeta. Presumiblemente se formaron cuando el núcleo y el manto se enfria-ron y contrajeron al tiempo que la corteza se esta-ba solidificando.

La superficie de Mercurio, como la de la Luna, pre-senta numerosos impactos de meteoritos que osci-lan entre unos metros hasta miles de kilómetros. Algunos de los cráteres son relativamente recien-tes, de algunos millones de años de edad, y se ca-racterizan por la presencia de un pico central. Pare-ce ser que los cráteres más antiguos han tenido una erosión muy fuerte, posiblemente debida a los grandes cambios de temperatura que en un día normal oscilan entre 623 K (350 ºC) por el día y 103 K (-170 ºC) por la noche.

Al igual que la Luna, Mercurio parece haber sufrido un período de intenso bombardeo de meteoritos de grandes dimensiones, hace unos 4000 millones de años. Durante este periodo de formación de cráteres, Mercurio recibió impactos en toda su su-perficie, facilitado por la práctica ausencia de at-

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mósfera, que pudiera desintegrar o frenar multitud de estas rocas. Durante este tiempo Mercurio fue volcánicamente activo, formándose cuencas o depresiones con lava del interior del planeta, produciendo planicies lisas similares a los mares o marías de la Luna; una prueba de ello es el descubrimiento por par-te de la sonda MESSENGER de posibles volcanes.

Las planicies o llanuras de Mercurio tienen dos distintas edades; las jóvenes llanuras están menos crateri-zadas y probablemente se formaron cuando los flujos de lava enterraron el terreno anterior. Un rasgo característico de la superficie de este planeta son los numerosos pliegues de compresión que entrecruzan las llanuras. Se piensa que como el interior del planeta se enfrió, se contrajo y la superficie comenzó a deformarse. Estos pliegues se pueden apreciar por encima de cráteres y planicies, lo que hace indicar que son mucho más recientes. La superficie mercuriana está significativamente flexada a causa de la fuerza de marea ejercida por el Sol. Las fuerzas de marea en Mercurio son un 17% más fuertes que las ejercidas por la Luna en la Tierra.

Destacable en la geología de Mercurio es la Cuenca de Caloris, un cráter de impacto que constituye una de las mayores depresiones meteóricas de todo el sistema solar; esta formación geológica tiene un diá-metro aproximado de 1550 km (antes del sobrevuelo de la sonda MESSENGER se creía que su tamaño era de 1300 km). Contiene además una formación de origen desconocido no antes vista ni en el propio Mer-curio ni en la Luna, y que consiste en aproximadamente un centenar de grietas estrechas y de suelo liso conocida como La Araña; en el centro de esta se encuentra un cráter, desconociéndose si dicho cráter está relacionado con su formación o no. Interesantemente, también el albedo de la Cuenca de Caloris es

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superior al de los terrenos circundantes (al revés de lo que ocurre en la Luna). La razón de ello está siendo investigada.

Justo en el lado opuesto de esta inmensa forma-ción geológica se encuentran unas colinas o cordi-lleras conocidas como Terreno Extraño, o Weird Terrain. Una hipótesis sobre el origen de este com-plejo geomorfológico es que las ondas de choque generadas por el impacto que formó la Cuenca de Caloris atravesaron toda la esfera planetaria con-vergiendo en las antípodas de dicha formación (180º), fracturando la superficie y formando esta cordillera. Al igual que otros astros de nuestro sis-tema solar, como el más semejante en aspecto, la Luna, la superficie de Mercurio probablemente ha incurrido en los efectos de procesos de desgaste espaciales, o erosión espacial. El viento solar e im-pactos de micrometeoritos pueden oscurecer la superficie cambiando las propiedades reflectantes de ésta y el albedo general de todo el planeta.

A pesar de las temperaturas extremadamente altas que hay generalmente en su superficie, observacio-nes más detalladas sugieren la existencia de hielo en Mercurio. El fondo de varios cráteres muy pro-fundos y oscuros cercanos a los polos que nunca han quedado expuestos directamente a la luz solar tienen una temperatura muy inferior a la media global. El hielo (de agua) es extremadamente re-flectante al radar, y recientes observaciones reve-lan imágenes muy reflectantes en el radar cerca de

los polos; el hielo no es la única causa posible de dichas regiones altamente reflectantes, pero sí la más probable. Se especula que el hielo tiene sólo unos metros de profundidad de estos cráteres, conteniendo alrededor de una tonelada de esta sustancia. El origen del agua helada en Mercurio no es conocido a ciencia cierta, pero se especula que o bien se condensó de agua del interior del planeta o vino de cometas que impactaron contra el suelo.

El estudio de la interacción de Mercurio con el viento solar ha puesto en evidencia la existencia de una magnetosfera en torno al planeta. El origen de este campo magnético no es conocido, aunque al-gunos autores creen que puede ser debido a una corriente eléctrica inducida en las capas exteriores de la atmósfera del planeta por el movimiento de las líneas del campo magnético interplanetario que giran por la rotación del Sol. En 2007 observaciones muy precisas realizadas desde la Tierra mediante radar, demostraron un bamboleo del eje de rota-ción compatible sólo con un núcleo del planeta par-cialmente fundido. Un núcleo parcialmente fundido con materiales ferromagnéticos podría ser la causa de su campo magnético.

La órbita de Mercurio es la más excéntrica de los planetas menores, con la distancia del planeta al Sol en un rango entre 46 millones y 70 millones de kilómetros. Tarda 88 días terrestres en dar una traslación completa. Presenta además una inclina-ción orbital (con respecto al plano de la eclíptica)

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de 7º. La elevada velocidad del planeta cuando es-tá cerca del perihelio hace que cubra esta mayor distancia en un intervalo de sólo cinco días. El ta-maño de las esferas, inversamente proporcional a la distancia al Sol, es usado para ilustrar la distan-cia variable heliocéntrica. Esta distancia variable al Sol, combinada con la rotación planetaria de Mer-curio de 3:2 alrededor de su eje, resulta en com-plejas variaciones de la temperatura de su superfi-cie, pasando de los -185ºC durante las noches has-ta los 430 ºC durante el día.

La oblicuidad de la eclíptica es de solo 0,01º (grados sexagesimales), unas 300 veces menos que la de Júpiter, que es el segundo planeta en esta estadística, con 3,1º (en la Tierra es de 23,5º. De esta forma un observador en el ecuador de Mercu-rio durante el mediodía local nunca vería el Sol más que 0.01º al norte o al sur del cenit. Análoga-mente, en los polos el sol nunca pasa 0.01º por en-cima del horizonte.

En Mercurio existe el fenómeno de los amaneceres dobles, donde el Sol sale, se detiene, se esconde nuevamente casi exactamente por donde salió y luego vuelve a salir para continuar su recorrido por el cielo; esto solo ocurre en algunos puntos de la superficie: por el mismo procedimiento, en el resto del planeta se observa que el Sol aparentemente se detenga en el cielo y realice un movimiento de giro. Esto es porque aproximadamente cuatro días antes del perihelio, la velocidad angular orbital de Mercurio iguala su velocidad angular rotatoria, lo que hace que el movimiento aparente del Sol cese; justo en el perihelio, la velocidad angular orbital de Mercurio excede la velocidad angular rotatoria. De esta forma se explica este movimiento aparente retrógrado del Sol. Cuatro días después del perihe-lio, el Sol vuelve a tomar un movimiento aparente normal pasando por estos puntos.

El avance del perihelio de Mercurio fue notado en el siglo XIX por la lenta precesión de la órbita del planeta alrededor del Sol, la cual no se explicaba completamente por las leyes de Newton ni por perturbaciones por planetas conocidos (trabajo muy notable del matemático francés Urbain Le Ve-rrier). Se supuso entonces que otro planeta en una órbita más interior al Sol era el causante de estas perturbaciones (se consideraron otras teorías co-

mo un leve achatamiento de los polos solares). El éxito de la búsqueda de Neptuno a consecuencia de las perturbaciones orbitales de Urano hicieron poner mucha fe a los astrónomos para esta hipóte-sis. Este planeta desconocido se le denominaría planeta Vulcano. Sin embargo, a comienzos del si-glo XX, la Teoría General de la Relatividad de Albert Einstein explicaba la precesión observada, descar-tando al inexistente planeta. El efecto es muy pe-queño: el efecto de dicha relatividad en el avance del perihelio mercuriano excede en justo 42,98 ar-cosegundos por siglo, tanto que necesita 12 millo-nes de órbitas para exceder un turno completo. Similar, pero con efectos mucho menores, opera para otros planetas, siendo 8,52 arcosegundos por siglo para Venus, 3,84 para la Tierra, 1,35 para Marte, y 10,05 para el asteroide Apolo (1566) Íca-ro.

Durante muchos años se pensó que la misma cara de Mercurio miraba siempre hacia el Sol, de forma sincrónica, similar a como lo hace la Luna. No fue hasta 1965 cuando observaciones por radio (ver Observación con Grandes Telescopios) descubrie-ron una resonancia orbital de 2:3, rotando tres ve-ces cada dos años mercurianos; la excentricidad de la órbita de Mercurio hace esta resonancia estable en el perihelio, cuando la marea solar es más fuer-te, el Sol está todavía en el cielo de Mercurio. La razón por la que los astrónomos pensaban que Mercurio giraba de manera sincrónica era que siempre que el planeta estaba en mejor posición para su observación, mostraba la misma cara. Ya que Mercurio gira en un 3:2 de resonancia orbital, un día solar (la duración entre dos tránsitos meri-dianos del Sol) son unos 176 días terrestres. Un día sideral es de unos 58,7 días terrestres.

Simulaciones orbitales indican que la excentricidad de la órbita de Mercurio varía caóticamente desde 0 (circular) a 0,47 a lo largo de millones de años. Esto da una idea para explicar la resonancia orbital mercuriana de 2:3, cuando lo más usual es 1:1, ya que esto es más razonable para un periodo con una excentricidad tan alta.

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