Rafael Bachiller | Madrid

El astrónomo Rafael Bachiller nos descubre en esta serie los fenómenos más espectaculares del Cosmos. Temas de palpitante investigación, aventuras astronómicas y novedades científicas sobre el Universo analizadas con profundidad.

El premio Crafoord de astronomía, impartido por la Academia Sueca de Ciencias y considerado el ‘Nobel de la astronomía, ha sido otorgado en 2012 al astrónomo alemán Reinhard Genzel y a la estadounidense Andrea Ghez. Según la Academia Sueca, este galardón reconoce «las observaciones de las estrellas orbitando en torno al centro galáctico, lo que indica la presencia de un agujero negro supermasivo.»

¿Qué hay exactamente en el centro de la Vía Láctea?

 

Recración de la Vía Láctea | NASA/JPL-Caltech/R. Hurt (SSC)

Esta es una pregunta que ha intrigado a los astrónomos durante décadas. El centro galáctico se encuentra en la constelación de Sagitario, en una región oculta por numerosas nubes interestelares que, además, está afectada por una gran turbulencia y confusión, lo que dificulta enormemente las observaciones.

En principio parece posible estudiar el comportamiento de las estrellas del entorno inmediato del centro galáctico y, estudiando sus movimientos, tratar de deducir algunas características del misterioso objeto que debe ocupar el núcleo, lo que los astrónomos denominamos Sagitario A*.Pero la densidad estelar en la zona es extremadamente alta y para aislar el movimiento de estrellas individuales se necesitan imágenes de muy alta nitidez.

En el año 2002, un equipo de astrónomos liderado por el Reinhard Genzel culminó 10 años de patrullaje de una estrella denominada S2 que se encuentra orbitando en torno a Sagitario A*. Sus medidas, realizadas en el infrarrojo, indicaban que el movimiento Kepleriano (similar al de los planetas en torno al Sol) descrito por la estrella sólo podía explicarse si el centro de la órbita la ocupaba un objeto extremadamente masivo y compacto. Sagitario A* tenía un tamaño menor que el de nuestro sistema solar y debía contener unos 3 ó 4 millones de masas solares. Tal objeto, tan sumamente compacto y masivo, sólo puede ser un agujero negro supermasivo.

 

Estrellas orbitando en torno al Centro Galáctico | ESO, Gillessen, Genzel & Eisenhauer

Otros estudios realizados con posterioridad revelaron que en el entorno del centro galáctico también hay un anillo irregular, con una masa de varios millones de veces la del Sol, propenso a desarrollar una intensa actividad de formación. Tales ‘brotes’ de formación estelar son vistos con frecuencia cerca de los discos circunnucleares de muchas galaxias que poseen agujeros negros en sus centros. La presencia de tal anillo en la Vía Láctea también apunta, por tanto, a que Sagitario A* es un agujero negro.

El agujero negro central

En el año 2008, Reinhard Genzel y su equipo presentaron los resultados de una campaña de observaciones que había durado 16 años. Durante este periodo de tiempo, los astrónomos habían patrullado el movimiento de varias estrellas en el entorno del centro galáctico y la conclusión no ofrecía dudas: las órbitas estelares corroboraban muy claramente («más allá de cualquier duda razonable», en palabras de Genzel) que la zona nuclear está ocupada por un agujero negro de 4,3 millones de masas solares. A una conclusión similar llegó de manera independiente, también en el mismo año 2008, la astrónoma norteamericana Andrea Ghez y sus colaboradores utilizando los grandes telescopios Keck en lo alto de Mauna Kea (Hawaii).

 

El Centro Galáctico observado en rayos X por el telescopio Chandra | NASA/UMass/Wang et al.

Naturalmente todas estas observaciones no nos muestran la presencia del agujero negro de manera directa. Es cierto que, tal y como predijo Stephen Hawking, todos los agujero negros deben generar radiación (la que se conoce como «radiación de Hawking»), pero se trata de una emisión extremadamente débil muy fuera del alcance de las técnicas de recepción actuales. Estos misteriosos y fascinantes objetos sólo se ponen de manifiesto mediante los dramáticos efectos que causan en su entorno. Por ejemplo, la radiación infrarroja y de ondas de radio procedente de la zona central de nuestra Galaxia indica que las grandes nubes de gas y polvo (pequeñas partículas de material sólido) que allí se encuentran, están calentadas a temperaturas que superan el millón de grados, posiblemente mientras se desploman en el abismo del agujero negro.

Por ahora, el patrullaje de las órbitas de las estrellas en el entorno del centro galáctico es la prueba más convincente de que Sagitario A* es un agujero negro supermasivo. Estas meticulosas observaciones han merecido el premio Crafoord 2012.

Un ‘Nobel de astronomía’

El premio Crafoord fue establecido en 1980 por el empresario sueco Holger Crafoord (1908-1982) y es administrado por la Real Academia de Ciencias Sueca. Tiene por objetivo promocionar la investigación básica en Astronomía, Matemáticas, Geociencias y Biociencias, disciplinas que complementan a las premiadas con el premio Nobel. La dotación económica del premio, en torno al medio millón de euros, tiene por objeto ayudar a la financiación de las investigaciones de los ganadores. Al igual que el Nobel, el premio Crafoord lo entrega el Rey de Suecia.

También interesante

 

Reinhard Genzel

• Reinhard Genzel nació en 1952 en Bad Homburg vor der Hoehe, Alemania. Obtuvo su doctorado en 1978 en la Universidad de Bonn. Fue profesor de física en la Universidad de California en Berkeley (EEUU). Desde 1986 es director del Instituto Max-Planck de Física Extraterrestre (Munich, Alemania), puesto que compagina desde 1990 con un nuevo profesorado en Berkeley. Ha recibido diversos galardones y nombramientos honoríficos. Fue nombrado académico correspondiente de la Real Academia de Ciencias de España en 2011.

Andrea Ghez

• Andrea Ghez nació en 1965 en Nueva York (EEUU). Obtuvo su doctorado en el Instituto de Tecnología de California (Caltech) en 1992 y actualmente es profesora en la Universidad de California en Los Ángeles (EEUU). En el año 2004 ingresó en la Academia Nacional de Ciencias de EEUU y fue incluida en la lista, elaborada por la revista Discover, de los 20 investigadores estadounidenses que habían demostrado un alto nivel de comprensión de sus respectivas disciplinas.

• El empresario Holger Crafoord (1908-1982) fue el fundador, junto con el pionero de la hemodiálisis Nils Alwall (1904-1986), de la compañía Gambro que comercializó los inventos del propio Alwall sobre riñones artificiales.

Rafael Bachiller es director del Observatorio Astronómico Nacional(Instituto Geográfico Nacional)..

Miguel G. Corral | Madrid

El director del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), Francisco Sánchez, no tiembla a la hora de advertir los riesgos que entrañan los recortes del Gobierno en Ciencia. En un desayuno organizado por Nueva Economía Fórum en el marco del Foro España Innova ha asegurado que el Gran Telescopio de Canarias y los proyectos que se desarrollan en la instalación corren peligro debido a la reducción progresiva de su presupuesto.

Francisco Sánchez con el Rey. | C. García

“Los gastos del GTC están bajo mínimos y ni siquiera hay acuerdo entre el Gobierno de Canarias y el central para garantizar su financiación”, ha afirmado Sánchez. “Si no se resuelve este sinsentido el Gran Telescopio de Canarias no podrá tener éxito. No se puede tener un bólido de fórmula uno y gastarse en su mantenimiento lo mismo que en el de un 600″.

Y eso que el instituto que dirige Sánchez ha sido señalado por el antiguo Ministerio de Ciencia e Innovación con el distintivo Severo Ochoa, que distingue a los ocho mejores centros de Excelencia de España en su campo de trabajo. Según ha explicado el investigador, los proyectos “están muy mal, en todo peligro”. “Estamos muy tocados. El presupuesto del centro se ha ido reduciendo entre un 8% y un 9% cada año y este año el recorte podría llegar al 20%, aunque el presupuesto aún no está hecho”.

El director del Astrofísico de Canarias ha recordado que “los gastos de mantenimiento de esta instalación se estiman entre un 8 y un 10% de la inversión. La inversión estaba en torno a los 140 millones de euros, por lo tanto el mantenimiento del GTC requiere entre 11 y 14 millones de euros para suministrar un servicio de calidad. Sin embargo, se están gastando sólo seis millones de euros, poco más de un 4%. Espero que el nuevo Gobierno resuelva este sinsentido, porque si no, la competitividad del GTC será imposible”.

El gran drama de los recortes

Además, el científico aseguró que al fuga de cerebros es uno de los peores fantasmas que rescatan los recortes. “El gran drama de los recortes presupuestarios está en las personas. Si no hay puestos de trabajo, se está empujando a los jóvenes a que se vayan fuera de España. Recuperarnos de esta sangría costará años, si es que algún día se consigue“. Sánchez se refiere a los 600 millones de euros que deberá recortar la I+D+i, según anunció el Gobierno en su segundo Consejo de Ministros. “Esto provocará que España pierda gran parte del talento que ha formado en los últimos años”, gente que, según ha apuntado, “ya se codea con los mejores del mundo”.

Para Sánchez, las empresas privadas “podrían salvar” parte de las consecuencias que provocan los recortes de los presupuestos del Estado. “Las empresas quieren ganar dinero y la labor de un organismo como el IAC es cultural, pero también la ciencia debe demostrar al empresario que invertir en innovación es ganar dinero”, ha apuntado.

ELMUNDO.es | Madrid

La sonda ‘Mars Express’ de la ESA ha encontrado pruebas concluyentes de la existencia de un océano en algún momento del pasado de Marte. Usando un radar, ha detectado sedimentos que recuerdan al fondo del océano dentro de los límites, previamente identificados, de antiguas líneas de costa en Marte.

El radar MARSIS fue puesto en funcionamiento en 2005 y lleva recogiendo datos desde entonces. Jérémie Mouginot, del Instituto de Planetología y Astrofísica de Grenoble (IPAG) y de la Universidad de California en Irvine, y sus colegas han analizado más de dos años de datos y han descubierto que las llanuras del norte del planeta rojo están cubiertas de material de baja densidad.

“Los hemos interpretado como depósitos sedimentarios, tal vez ricos en hielo,” afirma Mouginot. “Es un nuevo indicio fuerte de que en algún momento hubo un océano aquí”.

Dos posibles océanos

La existencia de océanos en el Marte antiguo ya se ha sospechado antes y las características que recuerdan a las costas han sido identificadas con imágenes desde varias naves espaciales. Pero, aún así, sigue siendo un tema controvertido.

Por el momento, los científicos han propuesto dos posibles océanos: uno de hace 4.000 millones de años, cuando prevalecía un clima más cálido, y otro de 3.000 millones de años atrás cuando el hielo se fundió bajo la superficie después de un gran impacto y creó canales de salida que drenaban el agua hacia zonas de poca elevación.

“El instrumento MARSIS penetra profundamente en el suelo, dejando al descubierto los primeros 60-80 metros de subsuelo del planeta”, dice Kofman Wlodek, líder del equipo de radar en el IPAG. “A lo largo de toda esta profundidad, hemos visto evidencias de material sedimentario y de hielo”.

Los sedimentos revelados por MARSIS son áreas de baja reflectividad al radar. Estos sedimentos son normalmente materiales granulares de baja densidad que han sido erosionados por el agua y llevados por ella hasta su destino final.

Demasiado efímeros para formar vida

Este océano, sin embargo, habría sido temporal. En un millón de años o menos, según estimaciones Mouginot, el agua o se habría congelado allí mismo y conservado bajo tierra o se habría convertido en vapor y levantado poco a poco en la atmósfera.

“Yo no creo que pudiera haber quedado como un océano el tiempo suficiente como para llegar a formar vida”, explica el investigador. Con el fin de encontrar evidencia de vida, los astrobiólogos tendrán que buscar aún más atrás en la historia de Marte, cuando el agua líquida existió durante mucho más tiempo.

Sin embargo, este trabajo proporciona algunas de las mejores evidencias de que hubo alguna vez grandes cantidades de agua líquida en Marte y es una prueba más del papel del agua líquida en la historia geológica marciana. “Esto añade nuevas piezas de información para el rompecabezas, pero se mantiene la pregunta: ¿de dónde vino todo el agua?”, se pregunta Mouginot.

Teresa Guerrero | Londres

Contra todo pronóstico médico, Stephen Hawking ha cumplido 70 años. El Museo de Ciencia de Londres, uno de los lugares favoritos del físico británico, ha aprovechado la ocasión para homenajear en vida a uno de los científicos que más ha contribuido a acercar la física a los ciudadanos.

Hasta el 9 de abril, el museo londinense dedica un pequeño espacio a recordar su gran aportación a la ciencia a través de una selección de imágenes y objetos que el propio Hawking ha cedido para la ocasión: “Mi 70 cumpleaños es un buen momento para hacer balance de mi vida en el mundo de la Física”, afirma el científico en el vídeo de bienvenida que se proyecta en la sala.

Una vida que el científico, nacido en Oxford el 8 de enero de 1942, no pensó que fuera a ser tan larga. A los 21 años le diagnosticaron esclerosis lateral amiotrófica (ELA), una enfermedad degenerativa que, según los médicos que le trataron, no le permitiría sobrevivir más de cinco años. Pero se equivocaron. Su enfermedad no ha podido acabar aún con su vida, aunque sí le ha dejado inmovilizado en una silla de ruedas y sin voz: “Ha sido glorioso estar vivo y haber podido investigar en física teórica”, asegura.

Hawking perdió la voz a mediados de los años ochenta, cuando le fue practicada una traqueotomía de urgencia. Desde entonces se comunica gracias a un sintetizador que maneja con los músculos de su cara. Un utensilio del que el científico habla maravillas y hasta le permite variar la entonación. El único defecto, bromea, es que le hace hablar con acento americano.

Pasión por el espacio

Hawking se subió a un vuelo parabólico. | Museo de Ciencia de Londres.

Su hija también ha colaborado en la organización de la pequeña muestra, que se encuentra situada junto a las salas dedicadas a la exploración espacial, uno de los temas favoritos de Hawking.

De hecho, uno de los objetos expuestos es el mono que el científico utilizó durante el vuelo parabólico que realizó en 2007 en un Boeing 727 adaptado y que le permitió experimentar la ingravidez durante algunos minutos. Tanto le gustó la experiencia que Hawking convenció al piloto para que realizara más maniobras de lo habitual en este tipo de vuelos y poder disfrutar durante más tiempo de una sensación parecida a la que tienen los astronautas en el espacio.

El episodio refleja cómo la enfermedad degenerativa que le ha dejado paralizado ha dejado intactas su curiosidad y su afán por investigar: “No hay nada como el momento ‘Eureka’ en el que descubres algo que nadie más sabía antes”, asegura en el mensaje de bienvenida.

Intensa actividad académica

En los años sesenta comenzó a investigar los agujeros negros y el origen del universo. En la exposición se destaca cómo Hawking Ha desarrollado una completa teoría del mundo de la física que combina la teoría de la relatividad general con la física cuántica.

Los visitantes podrán ver algunos manuscritos del autor y borradores de alguna de sus investigaciones, así como una carta mecanografiada que el científico envió a la revista ‘Nature’ de 1974. También se muestra un modelo de los años setenta que ilustra un agujero negro.

El Museo de la Ciencia londinense le ha regalado una escultura denominada ‘Black Hole Light’ (luz de agujero negro). La obra, ideada por el inventor Mark Champkins, es una metáfora del trabajo de Hawking, en partícula de su teoría de la radiación.

Hawking ha recibido numerosos reconocimientos, algunos de los cuales se muestran en la exposición, como el Premio Príncipe de Asturias (1989), el Premio Fonseca (2008), concedido por el programa Con Ciencia, el Cosmos Award (2010) o el Copley Med, de la Royal Society. Los visitantes también podrán admirar un retrato de Hawking realizado por el artista británico David Hockney en 1978.

A lo largo de cinco décadas, Hawking, que hasta 2009 ostentó la Cátedra Lucasiana de Matemáticas de la Universidad de Cambridge, ha desarrollado una intensa actividad académica (ha publicado más de 200 artículos científicos) que ha compaginado con obras de divulgación que le han convertido en el científico más famoso del mundo.

Estrella de la televisión

Su fama le ha llevado a aparecer en series de televisión como ‘Star Trek’ y ‘Los Simpsons’. En la muestra se exhibe el muñeco del personaje de Hawking en Los Simpsons y el guión del capítulo ‘Salvaron el cerebro de Lisa’ (‘They saved Lisa’s brain’).

Los diez millones de ejemplares vendidos de su ‘Breve historia del tiempo: del Big Bang a los agujeros negros’ (‘A Brief History of Time’), publicada en 1988, reflejan el tirón del científico. ¿Por qué existe el universo? ¿Tuvo el universo un comienzo? ¿Por qué recordamos el pasado y no el futuro? Son algunas de las preguntas que Hawking se planteaba en esta obra, que fue traducida a 30 idiomas. En 2005 publicó ‘Brevísima historia del tiempo’ , un libro dirigido un público aún más amplio. Su ultima obra, que también se ha convertido en un ‘best seller’, es ‘El gran diseño’, escrita conjuntamente con Leonard Mlodinow.

Para lograr su objetivo de divulgar la ciencia, tan importante han sido los libros que ha publicado como sus apariciones en los medios de comunicación. A lo largo de su vida Hawking ha concedido numerosas entrevistas y ha protagonizado reportajes en revistas de todo el mundo.

Un gran divulgador

En el vídeo el científico destaca “el fantástico trabajo” que el Museo de Ciencia de Londres “lleva a cabo para acercar a los jóvenes las maravillas y el emocionante mundo de los descubrimientos científicos”.

“El mundo ha cambiado enormemente durante los últimos 70 años. La ciencia y la tecnología han causado un profundo impacto en la manera en que vivimos. Y seguirán haciéndolo. Hay grandes retos a los que la humanidad se enfrenta y espero que los jóvenes de hoy usarán la ciencia y la tecnología para resolverlos en el futuro”.

A sus 70 años sigue siendo un apasionado de la física que intenta dar respuestas a los grandes enigmas del universo. “Nuestra fotografía del universo ha cambiado enormemente en los últimos 70 años”, señala Hawking, quien afirma sentirse feliz por haber hecho una pequeña contribución para lograrlo.

• El español Guillem Anglada-Escudé utilizó su nuevo ‘software’ para descubrirlo
• Los registros de esta estrella habían sido rechazados por otros astrónomos
• Esperan, en breve, poder aportar datos sobre la composición de su atmósfera

Rosa M. Tristán | Madrid

Un nuevo planeta extrasolar que podría albergar vida por su tamaño y por la temperatura a la que está su superficie acaba de ser descubierto por astrónomos del Carnegie Institute de Estados Unidos. El hallazgo es obra de un astrofísico español, Guillem Anglada-Escudé, que tenía una beca postoctoral en esta institución científica hasta hace poco y ahora trabaja en la Universidad de Goettingen (Alemania).

La nueva ‘supertierra’, que tiene una masa equivalente a 4,5 veces la de nuestro planeta, orbita en torno a una estrella (la GJ 667C) muy cerca del Sistema Solar, a sólo 22 años luz de distancia y forma parte de un sistema en el que hay otras dos.

Los astrónomos pensaban que no había planetas en ellas porque su composición es muy diferente a la de nuestro Sol y tienen pocos elementos metálicos, que hasta ahora se han considerado importantes para que haya planetas como la Tierra, pero este hallazgo, como ocurre tantas veces en la ciencia, parece indicar que era una premisa equivocada y que hay una gran variedad de ambientes en los que es posible que se hayan formado planetas habitables.

Un año de 28 días

Es el caso del nuevo exoplaneta GJ 667Cc, cuya órbita en torno a su estrella es de sólo 28,15 días. Sin embargo, como se trata de una estrella enana roja, con un tercio la masa del Sol, esa cercanía no impide que pueda tener agua líquida en su superficie, y por tanto es potencialmente habitable.

Anglada-Escudé y Paul Butler, del Carnagie Institute, que publicarán su descubrimiento en la revista ‘The Astrophysical Journal Letters’, decidieron dar una vuelta más a los registros que figuraban en la base de datos del Observatorio Austral Europeo (ESO) con un nuevo método de análisis para ver si encontraban algo que hubiera pasado desapercibido a sus colegas.

En la GJ667C, hace unos años ya se habia detectado una posible ‘supertierra’ (la GJ 667Cb), pero con un año de sólo 7,2 días, y ni siquiera se llegó a publicar por ser demasiado caliente para albergar vida.

Los datos habían sido recogidos con el instrumento HARPS, instalado en un telescopio de ESO en Chile, que mide las variaciones en la velocidad radial de las estrellas por ‘tirones’ como respuesta a la gravedad de los planetas que hay a su alrededor, uno de los métodos más exitosos para dar con ellos.

Eligieron la estrella enana roja, de la clase M, llamada GJ 667C porque está muy cerca. Las otras dos estrellas del mismo sistema (las GJ 667A y B) son un par de enanas naranjas del tipo K, que tienen un 25% de los metales que el Sol, por lo que era poco probable que tuvieran planetas de masa baja.

Estrella muy estudiada

“Estaba muy estudiada, pero con un programa informático que nosotros hemos mejorado mucho. Optamos por ella porque necesitábamos un objeto para probar cómo funcionaba nuestro método”, explica el Anglada-Escudé, que aprovechó que ESO ya había hecho públicos los registros.

Además, incorporaron mediciones de un espectógrafo instalado en el Observatorio Keck y de otro espectógrafo buscador de planetas que hay en el Telescopio Mallaganes II, de Carnegie.

Y tuvieron puntería. Encontraron lo que querían: un astro similar a la Tierra y en zona habitable y al menos señales de dos más.

Poco se sabe de la nueva ‘supertierra’. Tan sólo que recibe el 90% de la luz que la Tierra, aunque como parte de esa luz es en infrarrojo, se estima que es mayor la energía que absorbe, lo que la sitúa en la misma situación que nuestro planeta, con una temperatura sumilar en la superficie y, quizás, agua líquida.

El equipo cree que el mismo sistema puede tener otro planeta gigante como Júpiter y otra ‘supertierra’ más alejada, con años de 75 días, pero es necesario confirmar estos datos.

Reclaman ‘tiempo’ para observar

“Desde luego, de momento es el planeta que hasta ahora tiene unas condiciones de temperatura y masa más similares a la nuestra. Está en la posición justa, con la misma temperatura y luz solar. Otros que se han encontrado y se han anunciado como susceptibles de tener vida, tienen unas condiciones distintas”, apunta el astrónomo desde su nuevo destino.

Desde Carnegie apuntan que una nueva generación de instrumentos ya está permitiendo a los astrónomos examinar estrellas enanas del tipo M, lo que ayudará a encontrar planetas similares al nuestro.

Anglada-Escudé espera que a partir de ahora no le nieguen tiempo en los telescopios de Chile para buscar exoplanetas, como ya le ha ocurrido en el pasado. “Vamos a seguir recopilando registros de estrellas enanas como ésta porque tienen muchas posibilidades de albergar planetas. En el caso de la GJ 667C tendremos que esperar unos meses porque sólo se ve en verano“, apunta.

Donde ya tiene previsto ir es al Observatorio de Calar Alto (Almería).

ELMUNDO.es | Madrid

Una cámara a bordo de una de la sondas gemelas de la misión GRAIL de la NASA ha captado imágenes insólitas de la cara oculta de la Luna que nunca se ve desde la Tierra.

El vídeo fue filmado por la MoonKAM, una cámara que se va a utilizar en un proyecto educativo sobre la superficie de la Luna en el que participarán miles de estudiantes en colegios estadounidenses.

La cara oculta de la Luna es el hemisferio de nuestro satélite no observable desde la Tierra. Solamente los astronautas del programa Apolo que orbitaron la Luna en las décadas de los 60 y 70 pudieron observar directamente esta región lunar.

Las dos sondas gemelas de la misión GRAIL han estado dando vueltas alrededor del satélite natural de la Tierra desde que entraron en la órbita lunar el pasado 31 de diciembre.

“La calidad del vídeo es excelente y debería motivar e inspirar a los estudiantes que participen en el proyecto MoonKAM cuando inicien su exploración de la Luna”, aseguraba Maria Zuber, la principal investigadora del proyecto GRAIL en el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), en un comunicado difundido por la NASA.

Durante el proyecto MoonKam, miles de estudiantes de colegios estadounidenses seleccionarán zonas de la superficie lunar y enviarán sus propuestas al centro de control de la misión Grail. Posteriormente, las sondas gemelas de la misión tomarán imágenes de estas zonas y las enviarán para que los estudiantes puedan analizarlas.