Junto a la Vía Láctea hay dos galaxias satelites enanas observables desde el hemisferio sur de la Tierra: La Gran Nube de Magallanes y la pequeña Nube de Magallanes.
La Gran Nube de Magallanes, o LMC, se encuentra muy cerca de nuestra galaxia a tan solo 163.000 años luz y la pequeña Nube de Magallanes a unos 230.000 años luz. Estas pequeñas galaxias son también el hogar de varios conglomerados estelares espectaculares y es un laboratorio ideal para que los astrónomos estudien los procesos que dan forma a las galaxias, ya que están muy cerca y son de muy fácil estudio.
El telescopio VISTA de ESO ha estado observando estas dos galaxias durante la última década. Esta es el resultado de una de las muchas encuestas que los astrónomos han realizado con este telescopio. El objetivo principal de la encuesta VISTA Magellanic Clouds (VMC) ha sido mapear la historia de la formación estelar de las nubes de Magallanes grandes y pequeñas, así como sus estructuras tridimensionales. Créditos: VISTA/ESO
VISTA observa el cielo en longitudes de onda de luz cercanas al infrarrojo. Esto le permite ver a través de nubes de polvo que oscurecen partes de la galaxia. Estas nubes bloquean una gran parte de la luz visible pero son transparentes en las longitudes de onda más largas. Los astrónomos analizaron en detalle alrededor de 10 millones de estrellas individuales en la Gran Nube de Magallanes y determinaron sus edades utilizando modelos estelares. Descubrieron que las estrellas más jóvenes trazan múltiples brazos espirales en esta galaxia.
Pequeña Nube de Magallanes, Créditos: A. Nota (ESA/STScI) et al., ESA, NASA
En la gran Nube de Magallanes hay objetos impresionantes, por ejemplo la remanente de supernovaSNR0519a69,0. Esta remanente se produce cuando una estrella masiva explota.
En la imagen podemos apreciar el gas a millones de grados que ha sido calentado por ondas de choque de las explosiones, observado en rayos X desde el telescopio espacial Chandra (azul). El borde exterior de la explosión (rojo) y las estrellas en el campo de visión se ven en la luz visible captada por el telescopio espacial Hubble. Como veis cuando se unen imágenes de diferentes telescopios se pueden obtener imágenes maravillosas de los objetos astronómicos.
Otro objeto precioso es NGC 1850 es un gran grupo de estrellas, que se encuentra cerca de un grupo más pequeño (por debajo a la derecha en la imagen). El gran grupo tiene 50 millones de años de edad; el pequeño tan sólo 4 millones de años. Se encuentran rodeados de una nebulosidad filamentosa que se cree que se han creado durante las explosiones de supernovas denominado N103B.
NGC 1850 consiste en un cúmulo globular principal (NGC 1850 A) en el centro y un grupo más pequeño (NGC 1850 B) y más joven, compuesto por estrellas muy calientes, azules y rojas más débiles, y estrellas T Tauri. Créditos: NASA, ESA, and Martino Romaniello (European Southern Observatory, Germany).
Con la ayuda del telescopio espacial Hubble se ha detectado por primera vez vapor de agua en la atmósfera de un exoplaneta potencialmente habitable. El exoplaneta llamado k2-18b se encuentra a 110 años luz de distancia y es una super Tierra, su tamaño es dos veces el de nuestro planeta, y por la distancia a su estrella se encuentra en la llamada zona de habitabilidad, una zona en la que el agua podría estar en estado líquido en su superficie.
Impresión artística del planeta K2-18 b, se puede ver a su estrella enana roja y otro planeta acompañante en el sistema. Créditos: ESA / Hubble, M. Kornmesser
El exoplaneta puede que tenga un núcleo sólido de roca o hielo rodeado por una envoltura gruesa de hidrógeno, vapor de agua y otros gases. Encontrado por el telescopio Kepler en 2015, el mundo se encuentra en una órbita de 33 días alrededor de una fría estrella enana roja en la constelación de Leo. Esa estrella brilla con menos del 3 por ciento de la luminosidad de nuestro sol, pero debido a que K2-18 b orbita muy cerca de ella, el exoplaneta recibe un 5 por ciento más de luz estelar que nuestro planeta.
Para determinar su atmósfera se ha utilizado el método del tránsito de detección de exoplanetas, este consiste en observar fotométricamente la estrella y detectar sutiles cambios en la intensidad de su luz cuando un planeta órbita por delante de ella. Esa pequeña variación en el brillo de la estrella fruto del tránsito del Exoplaneta nos puede determinar muchos parámetros, como profundidad de tránsito, tamaño del planeta, atmósfera, zona de habitabilidad.
Curva de brillo en función del tiempo de un tránsito
A partir de la curva de luz del tránsito se determina el cociente de radios planeta/estrella y la inclinación orbital, además de otros parámetros de la estrella y de la órbita. En general, las observaciones de tránsito deben ser complementadas con medidas de velocidad radial para, de este modo, calcular la masa y determinar la naturaleza planetaria del objeto.
Otras aplicaciones de los tránsitos: Determinación de la atmósfera del planeta. Durante el transito y antes de la ocultación el planeta refleja la luz de la estrella y podemos determinar el espectro del planeta y por tanto la composición de su atmósfera. Método muy refinado y complicado pero con muy buenos resultados.
Esto es lo que se ha utilizada para K2-18b, debido a que el planeta transita, parte de esa luz estelar pasa a través de su atmósfera superior en el camino hacia los telescopios, recogiendo y transmitiendo información sobre el cóctel enorme de gases en el aire de K2-18 b.
El telescopio espacial Hubble ha tomado esta impresionante imagen de una región de nacimiento de estrellas en una galaxia vecina. Puede verse una tremenda panorámica de gas brillante, nubes de polvo oscuro y estrellas jóvenes y calientes.
Crédito de imagen: NASA / ESA y el Hubble Heritage Team (AURA / STScI / HEIC)
La región de formación estelar, llamada N11B, se encuentra en la preciosa Gran Nube de Magallanes, que está ubicada a tan solo 160.000 años luz de la Tierra. La Gran Nube de Magallanes se encuentra en la Constelación de Dorado y está salpicada de varias regiones de formación de estrellas. N11B es una pequeña región dentro de un área más grande de formación estelar llamada N11, esta es la segunda región más grande de formación estelar de nuestra galaxia vecina. Solo es superado en tamaño y actividad por “el rey de los viveros estelares“, 30 Doradus, ubicado en el lado opuesto de la Gran nube de Magallanes.
30 Doradus o NGC 2070 tiene también el curioso nombre de nebulosa de la tarántula por los característicos filamentos y huecos que hacen la forma de una especie de tela de araña.
La Nebulosa de la Tarántula, créditos: NASA/JPL-Caltech/B. Brandl (Cornell & University of Leiden)
En el corazón de la nebulosa hay un grupo compacto de estrellas, conocido como R136, que contiene estrellas muy masivas y jóvenes. Las más brillantes de estas estrellas supergigantes azules son hasta 100 veces más masiva que nuestro Sol, y son por lo menos 100.000 veces más luminosas. Estas estrellas agotaran su combustible nuclear en unos pocos millones de años.
Se encuentra a 170.000 años luz de nosotros y es un objeto muy luminoso, visible como un punto brillante a simple vista, pero con telescopios revela estas estructuras filamentosas tan espectaculares. En la gran nube de Magallanes hay como veis objetos astronómicos impresionantes.
El astronauta Nick Hague, que esta a bordo de la Estación Espacial Internacional(ISS), tomó una impresionante fotografía del destructivo huracán Dorian el 2 de septiembre de 2019. El ojo del huracán tiene un diámetro de unos 75 km.
Créditos: Nick Hague (ISS)
También podéis ver este impresionante vídeo del huracán desde la ISS ya que tiene unas cámaras que están gravando continuamente a nuestro planeta, se puede observar la majestuosidad y fuerza que tiene este tremendo huracán.
El huracán en ese vídeo se le observa acercándose a Florida, con vientos catastróficos sostenidos de 250 kilómetros por hora . Se mueve con un movimiento lento lo que lo hace más destructivo. Dorian es un huracán que ha llegado a ser de la máxima categoría, la 5 en la escala de viento de huracanes Saffir-Simpson.
¿Qué es un huracán?
Reciben el nombre de huracanes aquellas borrascas tropicales que se producen sobre el Atlántico Norte o la parte oriental del Pacifico Norte y que originan vientos cuyas velocidades máximas son superiores a los 120 km/h, cuando se originan en el Pacífico Oeste o en Océano índico se les denomina Tifones. A causa de los grandes daños que ocasionan en tierra tanto de vidas como materiales y del peligro que suponen para la navegación, se presta mucha atención a la predicción de su desarrollo y movimiento.
Las características principales de los huracanes son baja presión en su centro y la elevada velocidad del viento. Un huracán típico consiste en un vórtice casi circular de unos 500 km de diámetro, que dura varios días y algunos incluso más de una semana.
Huracán María sobre Puerto Rico. Créditos: NOOA-NASA
Puesto que la presión aumenta mucho desde el centro hasta la parte exterior existe una intensa diferencia en la presión con lo que se generan vientos de velocidades muy elevadas. Los vientos más fuertes se producen normalmente a unos 30 km del centro de la borrasca. El enorme desarrollo vertical de cumulonimbos (nubes de desarrollo vertical) con la parte superior situada por encima de los 12 km refleja la enorme actividad convectiva del sistema, las células convectivas están organizadas en bandas que giran siguiendo una trayectoria en espiral hacia el centro del huracán.
En los 20 a 40 km más interiores de la borrasca, los vientos son flojos y se ven pocas nubes en el cielo, esta parte se denomina ojo de la borrasca. El aire de la parte interna de la borrasca desciende y es seco y más cálido que el aire situado en la parte exterior del vórtice, por esa razón se describe también a los huracanes como depresiones de núcleo cálido. Las velocidades ascendentes más elevadas se registran en el exterior de la región de los vientos máximos y son zonas de nubes convectivas y tormentas. Estas zonas no están distribuidas simétricamente alrededor de la borrasca, sino que generalmente son bandas espirales de precipitación, y su concentración es mayor en el cuadrante delantero derecho del huracán. En esta región es donde hay más probabilidad de que se formen tornados.Para que se forme un Huracán son necesarias, aunque no siempre suficientes ciertas condiciones. Una de ellas es una gran extensión del océano con una temperatura superficial superior a los 27ºC, por tanto se producen en aguas cálidas. Los ciclones raras veces se forman en latitudes comprendidas entre los 5º y el ecuador, ya que son zonas de menor circulación atmosférica. También se forman cuando hay presencia en un anticiclón en la troposfera superior.
El número de huracanes atlánticos varía mucho de unos años a otros, y algunas veces es superior a 10, con el cambio climático que esta sufriendo la Tierra se predice que los huracanes irán en aumento, así como su intensidad.
Los recorridos más frecuentes de los huracanes vienen determinados por la configuración de los vientos prevalecientes. Las borrascas son transportadas por vientos alisios del Este y se curvan hacia el polo a medida que se aproximan a los continentes. Un huracán es transportado por la corriente principal en la que se encuentra, y al mismo tiempo, se mueve a través de la corriente, aunque con menor velocidad.
Trayectoria del huracán Irma en 2017. Créditos: NOOA-NASA
A medida que los huracanes se mueven sobre tierra o sobre océanos de latitudes más altas se debilita, esto ocurre principalmente porque se reduce la entrada de energía cuando la borrasca se aleja de regiones cálidas. Además cuando un huracán pasa sobre un continente, el terreno ejerce sobre él una fuerza adicional de rozamiento que hace reducir las velocidades del viento.
Pero aun así aunque en tierra pierdan fuerza no pierden poder destructivo, y pueden causar victimas y muchísimos daños materiales. La causa principal de estos daños es la gran ola que producen los vientos cuando la borrasca se aproxima a la costa, a veces se puede formar una pared de agua de más de 3 metros de altura, que barre las tierras bajas, y junto con lluvias torrenciales puede causar grandes inundaciones. Cuando entran tierra adentro pierden fuerza del viento pero siguen siendo fuertes, también si se encuentran con terrenos ondulados o montañosos pueden producir una intensa precipitación.
Clasificación de los huracanes
Podemos clasificar los huracanes en cinco categorías según su intensidad:
También reciben nombres que pueden ser de hombre o de mujer, estos se asignan para todo un año en orden según los huracanes que vayan apareciendo. Por ejemplo el huracán Florence, el Andrew, Jose, Dorian …
Los huracanes son auténticos fenómenos extremos de la naturaleza, muy peligrosos y destructivos, su estudio es clave para salvar vidas, tanto desde tierra como desde el espacio mediante satelites son observados continuamente para predecir su movimiento, el futuro de estos fenómenos extremos es que vayan en aumento de intensidad debido al calentamiento global, por tanto el ser humano debe empezar a tomarse muy enserio el cambio climático y que los países que más contaminan empiecen a concienciarse de que deben dejar de estropear el futuro de los habitantes del planeta.
La Galaxia de Bode (M81) es una Galaxia Espiral a unos 11.8 millones de años luz de distancia de nosotros, esta galaxia contiene aproximadamente250 mil millones de estrellas, siendo ligeramente más pequeña que la Vía Láctea. La galaxia es uno de los mejores ejemplos del diseño espiral en una galaxia, con brazos casi perfectos dispuestos en espiral hacia su centro.
M81, Crédito de la imagen: NASA / CXC / SAO; Óptica: Detlef Hartmann; Infrarrojo: NASA / JPL-Caltech
Ahora el telescopio espacial Spitzer ha obtenido una imagen impresionante en infrarrojo de esta preciosa galaxia:
Créditos: Telescopio espacial Spitzer
Gracias a esta imagen podemos apreciar claramente los enormes carriles de polvo iluminados por la formación estelar activa en los brazos espirales de la galaxia.
¿Donde podemos encontrarla?, podemos verla en la constelación de la Osa Mayor. Con pequeños telescopios ya podemos empezar a apreciarla a M81 como una macha redondeada de brillo suave. Junto a ella, aunque no relacionadas, se encuentra otra galaxia, M82 esta un poco más complicada de observar con pequeños telescopios, ya necesitaríamos telescopios de gama media para observar ambas galaxias.
En la bella imagen que podemos ver a continuación podemos ver a las estrellas Antares y a Rho Ophiuchi rodeadas de polvo muy colorido y precioso. Ahora os explicamos a que se deben esos maravillosos colores.
Crédito de la imagen: David McGarvey ⠀
Los colores resultan de una mezcla de objetos y procesos muy diversos. El polvo fino iluminado desde el frente por la luz de las estrellas produce nebulosas de reflexión en color azul. Las nubes gaseosas cuyos átomos son excitados por la luz estelar ultravioleta producen nebulosas de emisión rojizas. Las nubes de polvo retroiluminadas bloquean la luz de las estrellas y aparecen oscuras.
Antares es fácilmente visible a simple vista en el corazón de la constelación de Escorpio, dada su color rojizo, de hecho también se la llama “el rival de Marte” por su parecido en color. Es una estrella roja enorme y relativamente fría que está en las últimas etapas de su vida estelar y lista para explotar como supernova. Antares tiene ahora una masa de alrededor de 12 veces la masa del Sol y un diámetro de 700 veces nuestra estrella. Esta estrella ilumina las nubes amarillo-rojas en la parte inferior izquierda de la imagen.
Rho Ophiuchi es una estrella multiple, podemos ver hasta cuatro estrellas muy juntas con pequeños telescopios, esta se encuentra en el centro de la nebulosa azul cerca de la parte superior de la imagen.
También se puede ver el cúmulo globular M4 a la derecha de Antares.
El 2 de agosto de 2005 la desaparecida misión Cassini obtuvo una imagen espectacular de la luna de SaturnoMimas. Se pudo ver junto a los anillos de Saturno en una imagen impresionante. En la imagen puede ver muy claramente la llamada brecha de Keeler en el anillo A exterior en la parte superior derecha:
Esta imagen fue tomada a través del filtro transparente de la cámara de ángulo estrecho de la nave espacial Cassini a una distancia de 68,000 kilómetros de Mimas. Créditos de la imagen: NASA / JPL / Space Science Institute
Mimas tiene una barbaridad de impactos de asteroides bastante antiguos, ya que como veis en la imagen se pueden ver cráteres sobre cráteres de impactos posteriores. También tiene un impresionante cráter que nos recuerda mucho a la “estrella de la muerte” de la pelicula Star Wars, el cráter tiene 130 km de diámetro y se llama cráter Herschel, en honor al descubridor de la pequeña luna. Si hubiera un cráter de una escala equivalente en la Tierra (en tamaño relativo) tendría más de 4,000 km de diámetro, más ancho que Australia.
Crédito: / Instituto de Ciencia Espacial de la NASA / JPL
Mimas tiene un diámetro pequeño, aunque no es del todo una esfera, es algo ovoide con dimensiones de 415,6 × 393,4 × 381,2 kilómetros, respectivamente. Tiene una de las superficies con más cráteres del sistema solar, lo que sugiere una superficie congelada que ha persistido durante el tiempo suficiente para preservar todos esos cráteres y que no se destroce.
Mimas y los anillos de saturno de fondo. Créditos: NASA
El mes de agosto de 2019 está siendo terrible para la zona del amazonas brasileño y países colindantes (hasta cuatro países afectados), terribles incendios están asolando parte de una de las zonas más importantes para la Tierra, el pulmón de nuestro planeta.
Créditos: imágenes del Observatorio de la Tierra de la NASA de Joshua Stevens, utilizando datos MODIS de NASA EOSDIS / LANCE y GIBS / Worldview,
Normalmente entre julio y agosto es una temporada seca para la zona y suelen ocurrir incendios, el problema es que muchos están siendo provocados para abrir camino en la selva a las plantaciones de agricultores que no son conscientes del daño que están provocando a la biodiversidad y a la atmósfera planetaria.
La NASA tiene una serie de satelites que están observando la Tierra continuamente, algunos de ellos pueden determinar las áreas quemadas, esto lo hace la sonda espacial MODIS.
Esto se hace mediante el análisis de las reflectividades en distintas zonas del espectro electromagnético, así podemos detectar cambios en la superficie terrestre, por ejemplo se pueden detectar zonas quemadas de forma precisa. Utilizando diversos índices como puede ser el NDVI, y mediante la sustracción de las imágenes posteriores y anteriores a un determinado incendio, se puede localizar y realizar la cartografía de la zona quemada. Otros índices como el NBR nos dan una visión más directa del área quemada sin necesidad de restar imágenes, os explicaré a continuación qué son esos índices.
Satélite MODIS, créditos: NASA
Para el cartografiado de incendios hay diversas metodologías, todas se basan en la identificación de incendios y posterior delimitación del área quemada. Entre las muchas metodologías podemos hablar de:
a) Uso de índice BAIM (Burned Area Index) e información tipo “hotspot” (F.Gonzalez et al. 2007).
b) Determinación de umbrales en la banda del infrarrojo cercano y anomalías térmicas (M. Huesca et al. 2008).
c) Estimaciones visuales de variación de índices espectrales de la cubierta terrestre, de forma global o regional.
d) Análisis de separabilidad entre áreas quemadas y no quemadas, a partir del estudio de la separabilidad espectral (S. Opazo et al. 2007).
e) Métodos multitemporales de detección de cambios. En este estudio se utilizaran índices espectrales para la determinación del área quemada.
Los índices espectrales son buenos indicadores del efecto de los incendios en el ecosistema y buenos discriminantes del área quemada, por ejemplo:
– 1.- NDVI (Índice de Vegetación de Diferencias Normalizadas) que ya viene implementado en el producto MODIS. Y que se define como:
Donde irc es la reflectividad en la banda del infrarrojo cercano y swir la reflectividad en la banda del infrarrojo de onda corta.
– 2.- NBR (Normalized Burnt Ratio) que se trata de un cociente normalizado tipo NDVI, pero con información del infrarrojo cercano y del infrarrojo de onda corta.
Para estos estudios se utilizan normalmente imágenes del sensor MODIS/TERRA que se pueden adquir gratuitamente desde la página Reverb/echo/Nasa, concretamente se suele utilizar (entre otros) el producto MOD13Q1, que posee una resolución espacial de 250 m y una resolución temporal de 16 días. Este producto incluye las medidas de los índices NDVI y EVI, además de cuatro bandas de reflectividades (azul, rojo, NIR y MIR). También para el proceso de los datos se puede considerar la banda de calidad VI Quality implementada en el producto.
Con todo esto se puede saber exactamente desde el espacio que áreas se han quemado. Aunque lo más importante es que no se produzcan incendios y que no tengamos que delimitar las áreas quemadas, sí nos quedamos sin vegetación nos quedamos sin vida en nuestro precioso planeta.
El objeto Thorne-Zytkow (TZO) es una estrella realmente increíble, se trata de una estrella con un núcleo de neutrones degenerados, fruto del choque de una estrella de neutrones contra una gigante roja, el fruto final es la estrella Thorne-Zytkow, en la que en su núcleo se encuentra una estrella de neutrones. Su nombre se debe a unos astrofísicos que hipotizaron su existencia en un artículo de 1977, fueron Kip Thorne y Anna Żytkow.
Proceso de formación de una estrella Thorne-Zytkow
Los objetos de Thorne-Zytkow son entonces una clase teórica de estrella en la que una estrella de neutrones compacta está rodeada por una envoltura grande y difusa. Se predice que los TZO supergigantes son casi idénticos en apariencia a las estrellas supergigantes rojas (RSG). Las mejores características que se pueden usar en la actualidad para distinguir los TZO de la población general de RSG son el elemento pesado inusualmente fuerte y las líneas de Litio presentes en sus espectros, productos de la envoltura totalmente convectiva de la estrella que une la fotosfera con la región de combustión extraordinariamente caliente en el vecindad del núcleo de la estrella de neutrones.
Algunas candidatas son por ejemplo la estrella HV 2112 en la gran nube de Magallanes, o por ejemplo la estrella VZSagittarii en la constelación de Sagitario. De momento muy pocas ya que es un objeto realmente raro en la galaxia y teórico- Pero ya hay varios candidatos que podrían serlo.
El asteroide Apophis, también denominado 99942 Apophis, es observado por las agencias espaciales de todo el mundo por ser un objeto peligroso para la Tierra, de hecho se espera que su máxima aproximación sea el 13 de abril de 2029, en que según los cálculos pasará “rozando” la Tierra a unos 30.000 km de nuestro planeta. Otra posible fecha de posible impacto es en el año 2036, pero recientes estudios del Laboratorio de Propulsión a Chorro en Pasadena (California) de la NASA rebajan bastante la posibilidad de esta colisión, aunque hay que seguir observándolo para estudiar muy bien su trayectoria.
Se trata de un asteroide cercano a la Tierra denominado NEA y de clase Atón, es enorme 340 metros, y un posible impacto contra la Tierra podría provocar una catástrofe terrible ya que podría provocar un impacto 15000 veces superior a la infame bomba atómica lanzada en Hirosima en la segunda guerra mundial.
Créditos: NASA Ames Trajectory Browser
Los asteroides como este, denominados Asteroides Atenas (o Atón), son los más peligrosos para la Tierra. Tienen un semieje menor de una unidad astronómica (149 millones de kilómetros) , pero tienen órbitas muy excéntricas, por tanto estos no tienen por qué estar dentro de la órbita de la Tierra, de hecho la mayoría tienen un afelio de más un 1 UA y cruzan la órbita de la Tierra. Son complicados de descubrir por su cercanía al Sol y por tanto muy peligrosos, reciben el nombre del asteroide (2062) Atón un asteroide rocoso de 1km descubierto en 1976 por E.F.Helin. A los asteroides Atenas más peligrosos para la Tierra por su órbita y tamaño se les denomina PHA (asteroide potencialmente peligroso). Se les considera así cuando su distancia mínima de intersección con la órbita terrestre es de 0,05UA, y que además tengan una magnitud de brillo absoluta de 22.0 o más brillante.
Son objetos muy peligrosos para la vida en la Tierra con lo que su estudio y seguimiento son primordiales para que vivamos en un planeta tranquilo. Un impacto de gran envergadura podría aniquilar la vida en la Tierra, provocar grandes extinciones o cambiar nuestro clima, como ha ocurrido muchas veces en el pasado.
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