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Nuevos estudios revelan la curiosa forma de la Vía Láctea

La forma de nuestra galaxia se está perfilando aun más con nuevas investigaciones, la Vía Láctea es una galaxia espiral barrada pero con una forma peculiar… su disco está doblado por un lado y por el otro en forma contraria. Astrofísicos Chinos y Australianos estudiando la posición y distancia de 1339 estrellas de referencia, de las cuales podemos saber su distancia, han descubierto esa forma tan curiosa de nuestra galaxia, está doblada por los bordes. Las estrellas de referencia que se ha utilizado son las llamadas estrellas cefeidas.

Imagen recreada de la forma de nuestra galaxia. Créditos: Chau Liu (academia China de las ciencias).

Las estrellas Cefeidas son estrellas variables muy luminosas, de 500 a 300.000 veces más grandes que el Sol. Son variables pulsantes que se expanden y encogen en un corto período de tiempo siguiendo un patrón específico. Los astrónomos pueden realizar mediciones de distancia a una cefeida midiendo la variabilidad de su luminosidad, lo que las hace muy valiosas para la ciencia. De echo fue el estudio de una estrella Cefeida la que nos cambio la visión del Universo, lo hizo el famoso astrónomo estadounidense  Edwin Hubble.
Hasta principios del siglo XX, se pensaba que nuestra Galaxia era el Universo. Estudios de luminosidad de estrellas Cefeidas realizados por el Edwin Hubble demostraron que existen estructuras muy lejanas, exteriores a la vía láctea, la llamada en la época “nebulosa de Andrómeda” no era más que otra galaxia a 2.4  millones de años luz. Por tanto descubrimos que nuestra galaxia era una más de las otras miles de millones de nuestro Universo.

Aún es más curiosa nuestra galaxia, La burbuja de Fermi

La siguiente ilustración muestra la luz de varios cuásares distantes atravesando la mitad norte de las llamadas burbujas de Fermi. Estas enormes burbujas son dos grandes estructuras de rayos gamma que se extienden a ambos lados del centro galáctico de la Vía Láctea, se cree que son debidas a una enorme expulsión de gases emitidos desde el agujero negro que tenemos en el centro de la galaxia. El telescopio espacial Hubble sondeó la luz de estos cuásares para obtener información sobre la velocidad del gas de la burbuja y si el gas se está moviendo hacia o lejos de la Tierra. En base a la velocidad del material, se ha estimado que las burbujas se formaron a partir de un evento muy energético  hace entre 6 y 9 millones de años.

burbuja vía láctea

El diagrama de la parte inferior izquierda muestra la medición del gas que se mueve hacia y fuera de la Tierra, (azul acercamiento y rojo alejamiento) lo que indica que el material se desplaza a una velocidad alta hacia nosotros.

Hubble también observó la luz de los cuásares fuera de la burbuja del lado norte del centro galáctico, observando un tipo de gas que no comparte las mismas características que la burbujas de Fermi y que está estático dentro de la galaxia.

El futuro de la Vía Láctea

La galaxia de Andrómeda (M31) se está aproximando hacia nuestra galaxia, la Vía Láctea, a unos 300 km/s, en aproximadamente 3.000 a 5.000 millones de años se producirá la colisión, fusionándose ambas y formando una galaxia elíptica gigante. En esta simulación se muestra la futura colisión contra nuestra galaxia:


En el vídeo: 1 segundo ~ 1.000.000 años. Distancia desde el observador ~ 10.000 años luz (94.605.280.000.000.000 Km)

Realmente espectacular, ¿quedará alguien o algo vivo en la Tierra para verlo cuando la galaxia de Andrómeda choque contra la vía láctea?¿estaremos en otros planetas? en 3000 millones de años se desvelará el misterio.

Para saber más:

Artículo del descubrimiento: An intuitive 3D map of the Galactic warp’s precession traced by classical Cepheid

La Vía Láctea, nuestra casa

Estrellas Cefeidas

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Fenómenos descomunales entre miles de galaxias

En el cúmulo gigante de Coma de más de 1,000 galaxias ocurren fenómenos descomunales, como la destrucción de galaxias, afortunadamente nuestra galaxia está lejos de grandes cúmulos y sufre menos interacciones.  

El Telescopio espacial Hubble pudo observar una galaxia llamada D100 de forma espiral que está perdiendo su gas y desmontándose a medida que atraviesa el medio intergaláctico cuando se precipita hacia el centro del cúmulo masivo de Coma. Una evidencia clara de esto se observa en un largo y delgado filamento de material que se extiende desde el centro de la galaxia hasta el espacio intergaláctico. El gas es el alma de una galaxia, que alimenta el nacimiento de nuevas estrellas. Una vez que se despoja de todo su gas brillará solo por el débil resplandor de las estrellas rojas que aun le queden.

D100 está siendo despojado de su gas debido al tirón gravitacional de una agrupación de galaxias gigantes “bully” en el cúmulo abarrotado de Coma. Su gravedad combinada trata de tirar de la galaxia hacia el centro del cúmulo. A medida que la D100 cae hacia el núcleo, la galaxia mueve el material. Esta acción fuerza el gas desde la galaxia a escapar. 


Galaxia D100. Créditos: NASA, ESA y W. Cramer y J. Kenney (Universidad de Yale) 

El proceso de extracción de gas en D100 comenzó hace aproximadamente 300 millones de años. En el cúmulo masivo de Coma, este proceso violento de pérdida de gas ocurre en muchas galaxias. 

La imagen más detallada de la Galaxia del Triángulo

El Telescopio Espacial Hubble ha capturado la imagen más detallada hasta el momento de una galaxia vecina de la Vía Láctea: la galaxia del Triángulo (M33), se trata de una galaxia espiral ubicada a una distancia de solo tres millones de años luz. Este estudio panorámico brinda una visión fascinante de los 40 mil millones de estrellas que conforman uno de los objetos más distantes visibles a simple vista.
Esta galaxia es el tercer miembro más extenso de nuestro grupo local de galaxias. Se encuentra a 3.6 millones de años luz de nosotros, se presenta casi de frente y cubre un área del firmamento mayor que la Luna llena, a pesar de su tamaño no se puede observar bien a simple vista debido a su bajo brillo.

M33, galaxia del Triángulo. Créditos: Telescopio espacial Hubble

Esta galaxia la podemos encontrar en la bonita constelación del Triángulo.  La constelación la podemos encontrar entre las constelaciones de Aries y de Andrómeda, la conforman tres estrellas que dan forma a un triangulo isósceles.

Constelación_triángulo

La Constelación del Triángulo. Pulsar sobre la imagen para apreciar los detalles.

Según la mitología fue el dios Hermes el que la dejó en el cielo con esa forma tan característica, otra historia mitologíca dice que representa la forma de delta del río Nilo en Egipto, el río Nilo fue de mucha importancia para la civilización egipcia ya que daba vida a toda esa región que conformó una de las civilizaciones más espectaculares de nuestra historia. También la civilización griega se fijó en esa constelación, debido a esa forma de triángulo como la letra delta griega los antiguos griegos la llamaban también Deltoton.

Es una constelación pequeña, de estrellas de magnitud entre la 3 a la 4, las más importantes son alpha Trianguli, una estrella blanca de magnitud 3.4 a 59 años luz, y la estrella beta Trianguli, una estrella blanca de magnitud 3,0 a 110 años luz de nosotros. Como objeto más importante contiene la galaxia espiral M33, galaxia del Triángulo.

La Galaxia del Pez Volador

Esta galaxia impresionante y distorsionada se denomina NGC 2442 y se localiza en la constelación del pez volador, Piscis Volans. La imagen fue tomada con el telescopio MPG/ESO de 2,2 metros en La Silla, Chile.


Imagen: MPG/ESO. 

Puede observarse toda la galaxia y el precioso y estrellado cielo circundante, se pueden observar claramente sus brazos espirales claramente asimétricos. La estructura distorsionada probablemente se deba a un antiguo encuentro cercano con la galaxia más pequeña que puede verse en la parte inferior derecha de la imagen, galaxia que está a unos 150.000 años luz de NGC 2442.

Ubicación de NGC 2442 en el cielo:

Se puede encontrar en la constelación del Pez Volador, como un objeto de magnitud 10, observable con grandes telescopios. La galaxia se encuentra a 55 millones de años luz de nosotros.



Los colores de la galaxia más bella de Leo menor

NGC 3344 es una preciosa galaxia espiral a 20 millones de años luz en dirección a la constelación de Leo Menor, esta galaxia pertenece a un pequeño grupo de galaxias llamando espolón de Leo que conduce al Super cúmulo de Virgo, una colección gigantesca de varios miles de galaxias.

Podemos ver su enorme belleza en la siguiente imagen:


NGC3344 Imagen tomada a través de siete filtros diferentes. 
Cubren longitudes de onda desde el ultravioleta hasta el óptico y el infrarrojo cercano. 
Créditos: ESA/Hubble

Los maravillosos brazos espirales de esta impresionante galaxia son el lugar de nacimiento de nuevas estrellas, cuyas altas temperaturas las hacen brillar en el color azul. Las nubes de polvo y gas distribuidas a través de los brazos espirales, que brillan de rojo en esta imagen, son depósitos de material para fabricar aún más estrellas. 

Podemos ver la galaxia en diferentes longitudes de onda:


Este vídeo muestra cómo se ve la galaxia en diferentes longitudes de onda de la luz. 
Los astrónomos recolectan luz de diferentes longitudes de onda para descubrir diferentes tipos de información sobre los objetos astronómicos. Créditos:NASA y ESA

Toda una maravilla del espacio intergaláctico.

Para saber más:

NGC 3344 en la base de datos extragalácticos de NASA/IPAC

La galaxia enana Fénix

Esta impresionante imagen muestra una preciosa galaxia enana en la constelación del Fénix llamada, por razones de ubicación, la galaxia enana de Fénix o en nomenclatura astronómica ESO 245-G007 o  PGC 6830.

1024px-An_explosive_phoenix_-_Phoenix_DwarfCréditos: ESO

Esta galaxia es única en su género y no puede clasificarse de acuerdo con el esquema habitual para las galaxias enanas, su forma se etiquetaría como una nano galaxia en forma de esfera. La galaxia tiene asociada una nube de gas cercana, lo que sugiere una formación estelar reciente y una población de estrellas jóvenes .

galaxia enana de fénixUbicación de la galaxia enana de Fénix en la constelación del Fénix, se puede observar con grandes telescopios como una nebulosidad de magnitud 13.

Formas de las galaxias

Las galaxias tienes multitud de formas y tamaños, todas son grandes Universos isla esparcidas por todo el Cosmos. Mediante la clasificación de Hubble (Tenedor de Hubble) nos podemos hacer una idea de la multitud de formas que tienen. En este enlace de ESA podemos interactuar con cada una de las galaxias que aparecen en la imagen adjunta.
http://herschel.cf.ac.uk/kingfish

Galaxias

Así podréis descubrir la cantidad enorme de objetos galácticos y sus diversas formas que hay en el espacio.

Para saber más:

Phoenix Dwarf Galaxy 

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Galaxias Lenticulares: NGC 4036

Esta curiosa imagen, obtenida desde el Telescopio espacial Hubble, muestra a la galaxia lenticular NGC 4036, podemos ver una enorme zona de gas y polvo que se extiende hacia el espacio alrededor de la galaxia formando irregulares líneas de polvo en espiral alrededor del centro. La galaxia se encuentra a 70 millones de años luz de distancia de la Tierra hacia la constelación de la Osa Mayor.

galaxCréditos: ESA / Hubble y NASA; Judy Schmidt 

La estrella brillante que puede verse a la derecha del centro galáctico no está dentro de la galaxia, se encuentra entre nosotros y NGC 4036, dando un poco más de belleza a la escena galáctica. Este es un tipo de galaxia activa conocida como LINER, lo que significa que muestra líneas de emisión de gas ionizado en la región de su núcleo, las estrellas en el centro del núcleo tienen una metalicidad más alta que en las regiones vecinas.  Las galaxias LINER son muy comunes, aproximadamente un tercio de todas las galaxias cercanas  se pueden clasificar de ese tipo.

ngc4036Posición de NGC 4036 en la Osa Mayor, es observable como un núcleo difuso por telescopios de aficionado.

Para saber más:

NGC 4036 en catálogo SIMBAD

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Descubierto un enorme anillo de agujeros negros

El observatorio Chandra de rayos x ha descubierto un anillo de agujeros negros o estrellas de neutrones en una galaxia a 300 millones de años luz de la Tierra. El objeto se llama AM 0644-741, para obtener la imagen los datos de rayos X de Chandra (violeta) se combinaron con datos ópticos del Telescopio Espacial Hubble de la NASA (rojo, verde y azul) para obtener la impresionante imagen que podéis ver más abajo.
Los astrofísicos postulan que este anillo de agujeros negros se creó cuando una galaxia fue arrastrada a otra galaxia por la fuerza de la gravedad generando un choque cósmico impresionante. La primera galaxia generó ondas en el gas de la segunda galaxia, AM 0644, que se encuentra en la parte inferior derecha. Estas ondas produjeron un espectacular anillo de gas en expansión en AM 0644 que desencadenó el nacimiento de nuevas estrellas. La primera galaxia es posiblemente la que se encuentra en la parte inferior izquierda de la imagen. . 

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Créditos: NASA / CXC / INAF / A. Wolter y otros; STScI 

Todas las fuentes de rayos X detectadas en el anillo son lo suficientemente brillantes como para clasificarse como fuentes de rayos X ultraluminosas. Esta es una clase de objetos que produce cientos o miles de veces más rayos X que la mayoría de los sistemas binarios normales en los que una estrella está en órbita alrededor de una estrella de neutrones o un agujero negro. 

Para saber más:

Telescopio espacial Chandra

Telescopio espacial Hubbe

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Los filamentos verdes de las galaxias

Esta impresionante imagen adquirida por el Telescopio Espacial Hubble de NASA / ESA muestra filamentos verdes espectaculares y fantasmales, que se encuentran dentro de galaxia denominada 2MASX J22014163 + 1151237. Este filamento se encuentra iluminado por una ráfaga de radiación de un cuásar. Una región muy luminosa y compacta que rodea el agujero negro en el centro de su galaxia anfitriona.

galaxyCréditos: NASA, ESA, W. Keel

Un haz del cuásar causa que filamentos que alguna vez fueron invisibles en el espacio profundo brillen a través de un proceso llamado fotoionización. Oxígeno, helio, nitrógeno, azufre y neón en los filamentos absorben la luz del cuásar y poco a poco la reemiten durante muchos miles de años. Su precioso tono esmeralda es causado por el oxígeno ionizado, que se ilumina en su tonalidad verde brillante.

En este vídeo podéis ver varios ejemplos de este tipo de filamentos en galaxias:

Galaxias  2MASX J14302986 + 1.339.117, NGC 5972, 2MASX J15100402 + 0.740.370, UGC 7342,  NGC 5252, Mrk 1498, UGC 11185 y 2MASX J22014163 + 115123. Créditos: NASA, ESA, W. quilla (Universidad de Alabama, EE.UU).

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¿Dónde ocurrió el Big Bang?

¿Hay alguna dirección, punto o lugar del Universo desde donde este provenga?, ¿dónde ocurrió?… ahora lo descubriremos, primero vamos a explicar qué es el Big Bang.

El Universo en su momento inicial estaba lleno de una energía y temperaturas infinitas. Se expandió y se enfrió, experimentando cambios de fase espectaculares. No fue una “gran explosión” como se suele decir, simplemente ocurrió un cambio de estado y comenzó la expansión del Universo. Por qué comenzó o que dio lugar a ese inicio sigue siendo un misterio para la astrofísica, lo que sí sabemos es lo que ocurrió después:

  • 10-35 segundos tras el cambio se fase el Universo se expande de forma exponencial durante un período llamado inflación cósmica. En ese momento nació el espacio.
  • Al terminar la inflación, los componentes materiales del Universo quedaron en la forma de un plasma de quarks-gluones, en donde todas las partes que lo formaban estaban en movimiento en forma relativista. Con el crecimiento en tamaño del Universo, la temperatura descendió, y debido a un cambio aún desconocido denominado bariogénesis, los quarks y los gluones se combinaron en bariones tales como el protón y el neutrón, produciendo la asimetría observada actualmente entre la materia y la antimateria. Las temperaturas más bajas condujeron a nuevos cambios de fase, que rompieron la simetría, así que les dieron su forma actual a las fuerzas fundamentales de la física y a las partículas elementales.
  • Tras esto, protones y neutrones se combinaron para formar  formas más complejas como los núcleos de deuterio y de helio, en un proceso llamado nucleosíntesis primordial. Al enfriarse el Universo, la materia gradualmente dejó de moverse de forma relativista y su densidad de energía comenzó a dominar gravitacionalmente sobre la radiación. Pasados 300.000 años, los electrones y los núcleos se combinaron para formar los átomos (mayoritariamente de hidrógeno). Por eso, la radiación se desacopló de los átomos y continuó por el espacio prácticamente sin obstáculos. Ésta es la radiación de fondo de microondas.

Al pasar el tiempo, algunas regiones más densas crecieron gravitacionalmente, haciéndose aún más densas, formando nubes, estrellas y galaxias. Los detalles de este proceso dependen de la cantidad y tipo de materia que hay en el Universo. El Universo tiene estos porcentajes: 4.6 % es materia ordinaria, un 23 % es materia oscura, y un 72.4 % es energía oscura.

Planck_history_of_UniversePulsar sobre la imagen para ver mejor los detalles, imagen de: http://www.esa.int/spaceinimages/Images/2013/03/Planck_history_of_Universe

Pero…¿Dónde ocurrió el Big Bang? Hemos descrito bastante resumidamente el Big Bang, pero ahora nos hacemos la gran pregunta, donde ocurrió, hay alguna dirección privilegiada en el Universo, algún punto desde donde viene, sabemos que todo se expande pero… desde que punto. La respuesta a estas preguntas es la siguiente:

  • El Big Bang no ocurrió en ningún punto en el espacio, ocurrió en un punto en el tiempo (hace 13.800 millones de años), por tanto no hay un centro del Universo. En todos los puntos del espacio en el que nos encontremos sí observamos las galaxias que nos rodean vemos que se alejan siempre desde donde lo observemos. Por tanto podemos decir que somos el centro del Universo observable, todo se aleja desde nuestro punto de observación, pero si por ejemplo se pudiera llegar a una de las galaxias que observo que se aleja y observar desde allí como se mueve el resto ocurriría que esa galaxia volvería a ser el centro del Universo observable, todo se alejaría de ella. Por tanto el Big Bang no tiene un punto de inicio tiene un punto en el tiempo.

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