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La distancia a la Tierra en minutos luz y horas luz de los objetos del Sistema Solar

Los diversos componentes del Sistema Solar están a sólo unos minutos o pocas horas luz de distancia de la Tierra, como podéis ver en el espectacular gráfico de Theplanets.org.

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Las distancias en el espacio son enormes y es complicado darles un número con unidades que usamos en el día a día en la Tierra, como son los metros o kilómetros, el espacio entre estrellas es de millones o billones de kilómetros, y entre galaxias aun mucho mayor con lo que tenemos que buscar unidades que nos simplifiquen los ceros y no nos sea engorroso utilizarlas. Para el caso del sistema solar usamos la unidad astronómica (ua), que es la distancia media de la tierra al Sol, pero para lugares muy alejados del sistema solar usamos el año luz.

Año luz: es la distancia que recorre la luz en el vacío en un año. Como la velocidad de la luz es de 299.792 km/s, y un año tiene 31536000 segundos (se considera el año juliano: 365.25 días), la luz recorre en un año: 9,46 × 10¹² km = 9 460 730 472 580,8 km a ese espectacular número lo llamamos un año luz.

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Para distancias en el sistema solar también podemos usar, aparte de la unidad astronómica, los segundos luz, minutos luz u horas luz, así por ejemplo la distancia de la Tierra al Sol es de 8.31 minutos luz, que es el tiempo que tarda la luz del Sol en llegar a la Tierra, como hemos visto en el primer gráfico del artículo. Por ejemplo la distancia a la Luna tan solo es de media 1.3 segundos luz pues su distancia a la Tierra es un poco mayor que 300.000 km que es la distancia que recorre la luz en un segundo.

Para distancias aun más lejanas sobretodo para estrella muy alejadas y galaxias se utiliza el Pársec, que equivale a 3.26 años luz, y para distancias mucho más lejanas el kilopársec o el megapársec.

Para saber más:

Distancias astronómicas por la Unión astronómica internacional (UAI)

Cómo calcular distancias en el espacio

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El futuro del Sol y de la Tierra…

¿Os habéis preguntado cual va a ser el futuro del Sol y en consecuencia el de la Tierra?

Para saberlo comencemos por el principio de la formación del Sol. Hay que remontarse cinco mil millones de años atrás para empezar a hablar de la creación de nuestra estrella, por esos años nuestra zona en la galaxia la ocupaba un montón de gas y polvo (una nebulosa) que vagaba por el espacio tan tranquilamente, pero algo sucedió.. tal vez la acción de una supernova enviándonos sus ondas de choque o el choque de masas enormes de gas y polvo hizo que esa nebulosa se comprimiera. Cuando la materia se comprime aparecen procesos energéticos enormes, partes de la nebulosa comienzan agregarse y la acción de la gravedad va formando la estrella, estos procesos concentran una enorme cantidad de calor, cuando se llega a la cifra mágica de los 10 millones de grados se desencadenan procesos nucleares (fusión nuclear) que hacen que la estrella se encienda. Con la fusión nuclear, el Sol convierte el hidrógeno en helio, y la masa restante del proceso se convierte en energía. Hay un equilibro entre la presión del interior de la estrella y la gravedad de la misma que evita que se colapse.

Ciclo vida del SolCiclo de vida del Sol, la escala en en miles de millones de años. Actualmente el Sol tiene 4600 millones de años. Sobre los 8 mil millones de años irá calentándose hasta convertirse en una gigante roja, cuando tenga la edad de 11 mil millones de años estallará y quedará en el centro una enana blanca.

Pero veamos paso a paso que le ira ocurriendo al Sol en la escala de los millones y miles de millones de años, no os preocupéis aun nos queda planeta para rato, bueno siempre que no terminemos destruyéndolo nosotros, comencemos :).

1) Aproximadamente en 1.200 millones de años a partir de ahora, el sol comenzará a cambiar. A medida que se gasta el combustible de hidrógeno en su núcleo, la combustión se extenderá hacia la superficie. Esto hará que el sol comience a crecer y se haga más brillante.

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2) La temperatura superficial media de la tierra aumentará a unos 75 ºC. Los océanos de la tierra se evaporarán. El planeta se convertirá en un desierto sin vida.

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3) A la edad de unos 11-12 mil millones de años el sol expandirá su superficie. Será 166 veces más grande que el sol que conocemos ahora, sera una gigante roja.

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4) Después se reducirá en tamaño. Comenzará un período que durará unos 110 millones de años durante los cuales se producirán pocos cambios.

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5) El sol crecerá a un tamaño enorme con los últimos restos de helio e hidrógeno que se lanzaran al espacio. Será 180 veces más grande que el sol que conocemos y miles de veces más brillante. Grandes cantidades de su atmósfera se arrojaran al espacio, hasta que se pierda casi la mitad de su masa.

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6) La cáscara fina del helio restante que rodea el núcleo de carbono-oxígeno se volverá inestable. El sol comenzará a pulsar violentamente. Se convertirá en una nebulosa con una estrella enana en su centro.

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Este será el final de nuestra estrella, puede que estos otros restos vuelvan a convertirse en otra estrella que forme nuevamente planetas y por consiguiente vida. El Universo es así, una continua sucesión de creación y destrucción de estrellas, es un Universo vivo e increíble. Disfrutemos de nuestro planeta, aun nos quedan miles de millones de años de disfrute, siempre que no lo destruyamos nosotros antes.

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La NASA descubre que podría haber vida microscópica en Encélado

La sonda Cassini de la NASA ha descubierto hidrógeno en los enormes penachos de gas y partículas heladas que rocían la luna Encélado de Saturno.

enceladoLa luna Encélado de Saturno y los géiseres de gas. Imagen NASA

El descubrimiento significa que esta pequeña luna, que tiene un enorme océano bajo su superficie, tiene una fuente de energía química que podría ser útil para los microbios, si existen. El hallazgo también proporciona pruebas adicionales de que el agua caliente y cargada de minerales se vierte en el océano a partir de respiraderos en el fondo marino.

ciclovidaPosibles respiraderos en el fondo marino de Encélado. Imagen de NASA.

En la Tierra, tales respiraderos hidrotermales hacen que se pueda desarrollar la vida de microorganismos en lugares muy profundos y alejados de la luz del Sol. Encélado ahora parece tener los tres ingredientes que la vida necesita: agua líquida, una fuente de energía (como la luz solar o energía química) e ingredientes químicos como carbono, hidrógeno, nitrógeno, oxígeno.

Vídeo: NASA Jet Propulsion Laboratory

La sonda Cassini no es capaz de detectar la vida, y no ha encontrado evidencia de que Encelado está habitado. Pero sí ha determinado que tiene los condicionantes necesarios para que tal vez se pudiera desarrollar la vida en su enorme océano. Las futuras misiones a esta luna podrán dar luz sobre su posible habitabilidad.

Para saber más:

Anuncio NASA: Encélado y posible vida

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Las Líridas: estrellas fugaces de abril

Este mes de abril tenemos una lluvia interesante de meteoros, las Líridas (del 16 al 24 de abril), con el punto radiante en la constelación de Lyra. Son meteoros de velocidad media (45 km/s) y con aparición de algún bólido (meteoro muy brillante). El cuerpo menor del que provienen estas estrellas fugaces es el cometa Thatcher (C/1861 G1) de largo período.

radiante_liridas_abrilDesplazamiento del radiante de las Líridas en abril, imagen de IMO (International Meteor Organization)

La máxima actividad de esta lluvia sólo suele durar unas pocas horas, con una THZ (meteoros hora en condiciones ideales) de 18 meteoros por hora. El máximo ocurrirá la noche del 22 de abril al 23 de abril.

El variable nivel de actividad meteórica (en 1982 se alcanzaron los 90 meteoros por hora) hace que las Líridas sean una de las lluvias más interesantes de observar por estas fechas por sí aparecieran repuntes de actividad. Las observaciones las podremos hacer a partir de las 23h (hora local en España) con una altura aceptable del radiante. Estos meteoros se ven mejor desde el hemisferio norte, donde el radiante está muy alto en el cielo al amanecer

radiante lyra  Punto radiante de las Liridas la noche del 22 al 23 de abril, el radiante está muy cerca de la estrella Vega. Imagen: https://www.meteorshowers.org/

Hay que observar siempre en dirección alejadas del punto donde parecen partir los meteoros (radiante), ya que si miramos todo el tiempo a ese punto tan solo veremos meteoros puntuales o de trazo muy corto. Por tanto es conveniente observar hacia los lados del radiante o al  lado opuesto. Sí el radiante está muy alto (cerca del cenit) observaremos meteoros por todas partes.

Para observar estrellas fugaces no hace falta telescopio, a simple vista se puede hacer. Se puede realizar ciencia a simple vista. Por ejemplo apuntando sus colores (sabremos su composición), su velocidad aproximada, su brillo (en comparación con otras estrellas), sí deja estela, su altura, etc. Todos estos datos nos pueden decir mucho del meteoroide y de su procedencia.

No dejéis de observar el cielo, ya que estos pequeños trocitos que vemos iluminados en el cielo, son restos de cometas, asteroides o restos de algún planeta, que tras miles de años interaccionan con la Tierra y los podemos observar,  por tanto cuando vemos una estrella fugaz estamos observando un momento fugaz de la historia de nuestro Sistema Solar.

Más información:

Estrellas fugaces ¿Qué son?

SOMYCE

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Júpiter como jamás se ha visto

Esta imagen la ha tomado la sonda Juno a 4.400 kilómetros por encima de las nubes superiores del planeta Júpiter, viajando a una velocidad de alrededor de 57,8 kilómetros por segundo con respecto al planeta gigante gaseoso.

jupiterEn esta imagen en color se pueden observar algunos de los enormes remolinos de la atmósfera del planeta que no son más que espectaculares tormentas. Créditos: NASA / JPL-Caltech / SwRI / MSSS / Roman Tkachenko

Juno nos ayudará a entender por qué Júpiter fue de los primeros planetas en formarse. También sí se podría haber formado más lejos del sol antes de migrar hacia el interior del sistema solar y quedarse en su órbita actual. Debido a que Júpiter se formó al mismo tiempo que el sol, sus composiciones químicas deben ser similares. Pero Júpiter tiene elementos más pesados , como el carbono y el nitrógeno , que el Sol.

La determinación de la cantidad de agua, y por lo tanto de oxígeno, en el gigante de gaseoso es importante no sólo para la comprensión de cómo se formó el planeta, sino también cómo los elementos pesados se transfieren a través del sistema solar. Estos elementos pesados fueron determinantes para la existencia de planetas rocosos como la Tierra y la vida. Juno nos desvelará todos esos misterios.

Para saber más:

Misión Juno

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Ayuda a encontrar el planeta 9 y pasa a la historia

¿Donde está el planeta 9? esta gran pregunta están tratando de resolverla decenas de astrofisicos de todo el mundo, pero necesitan ayuda, la región donde buscar es enorme y el presunto objeto es muy débil aunque bastante grande pero muy lejano. A través de una página web llamada Mundos del patio trasero: Planeta 9, cualquiera puede ayudar a buscar objetos más allá de la órbita del planeta más lejano, Neptuno, visionando películas breves creadas con imágenes captadas por la misión WISE de NASA. Una mancha débil observada en movimiento en relación con las estrellas del fondo podría ser un nuevo planeta lejano en órbita alrededor del Sol o tal vez una enana marrón cercana, sí lo encuentras pasarás a la historia. Los algoritmos de búsqueda con computadoras no dan buenos resultados para esas zona pues hay miles de estrellas y confunden la búsqueda, con lo que el ojo humano podría ayudar a observar sutiles movimientos sobre el fondo de estrellas, es nuestra oportunidad de encontrarlo, para ello ánimo y accede desde esta web:

https://www.zooniverse.org/projects/marckuchner/backyard-worlds-planet-9

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La historia del planeta 9: Científicos del Caltech (Instituto de Tecnología de California) encontraron evidencias de la presencia de un planeta gigante en el sistema solar exterior (en la zona más profunda del cinturón de Kuiper). El objeto lo llamaron Planeta Nueve, tendría 10 veces el tamaño de la Tierra y su órbita sería alrededor de 20 veces la de Neptuno. De hecho, a este planeta le costaría unos 20.000 años en realizar una órbita completa alrededor del sol. La posible existencia de este objeto sería la explicación del extraño comportamiento de varios objetos observados en el cinturón de Kuiper, este enorme planeta sería el perturbador de esos objetos. Ahora lo único que hace falta es encontrarlo.

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Como  se muestra en el diagrama, los puntos de máximo acercamiento de varios objetos del cinturón de Kuiper al sol, conocido “perihelio”, casi coinciden. Por otra parte, estos perihelios se encuentran cerca de la eclíptica (plano de la órbita de la Tierra y también, aproximadamente, la de los otros planetas), mientras que las órbitas de los objetos están inclinadas 30° por debajo de la eclíptica. La posibilidad de que todo esto sea una coincidencia es de un 0.007%. Si no es una coincidencia, entonces estos objetos se han guiado en sus órbitas por la intervención gravitacional de algo mucho más grande… el planeta nueve.

Para saber más:

https://www.zooniverse.org/projects/marckuchner/backyard-worlds-planet-9/classify

Artículo científico sobre el planeta 9: 

https://iopscience.iop.org/article/10.3847/0004-6256/151/2/22

*Imagen de portada: Representación artística del “planeta nueve”, imagen de  Caltech

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Pandora, la pequeña luna de Saturno

¿Qué aspecto tienen los cráteres de la pequeña luna de Saturno Pandora? Para ayudar a saberlo, la NASA envió la nave espacial robótica Cassini, ahora en órbita alrededor de Saturno, para obtener imágenes inéditas de la luna. La imagen de alta resolución fue capturada a unos 40.000 kilómetros de distancia. Se pueden apreciar algunas estructuras pequeñas de 300 m y otras de 80 km de ancho. Los cráteres de Pandora parecen estar cubiertos por algún tipo de material, proporcionando una apariencia más suave que Hyperion, otra pequeña luna de Saturno. Curiosas crestas también parecen cruzar la superficie de la pequeña luna. Pandora es interesante porque, junto con su compañero Prometheus, ayudan a modelar las partículas del anillo F de Saturno.

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Crédito de la imagen: NASA, JPL-Caltech, Instituto de Ciencias Espaciales

Para saber más:

Cassini-Huygens: http://saturn.jpl.nasa.gov y http://www.nasa.gov/cassini.

Página del equipo de imagen de Cassini, http://ciclops.org

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Observación del cometa 67P/Chury desde el telescopio espacial Kepler

Durante el último mes de operaciones de la sonda Rosetta en el cometa 67P / Churyumov-Gerasimenko, en los que ya no era posible observar el cometa con telescopios desde la Tierra ,el telescopio espacial Kepler de la NASA tomó varias imágenes, adquirió imágenes del cometa cada 30 minutos desde el 7 al 20 de septiembre de 2016 con el fin de proporcionar datos de mediciones in situ.

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Estas observaciones las podemos apreciar en una serie de 15 imágenes del cometa 67P / CG tomadas entre el 17 y 18 de septiembre de 2016. El cometa pasa a través del campo de visión de Kepler, de arriba a la derecha abajo a la izquierda, por la banda diagonal. Los puntos blancos representan las estrellas y otras regiones en el espacio estudiadas por Kepler. Crédito: C. Snodgrass (The Open University) y E. Ryan (Instituto SETI)

Kepler es un telescopio que busca exoplanetas principalmente, pero ahora está en otra misión simultanea, denominada K2, que comenzó el 30 de mayo de 2014. Está realizando observaciones a lo largo de la eclíptica para así detectar y observar una gran cantidad de objetos del sistema solar, desde cuerpos grandes y pequeños como Neptuno y Plutón a los más diminutos, como los cometas. Por ejemplo, se tomó imágenes del cometa Siding Spring (C / 2013 A1) en octubre de 2014.

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Al observar con Kepler el cometa 67P / Chury se tuvo una oportunidad única de obtener una perspectiva global de los gases y el polvo alrededor del cometa mientras la sonda Rosetta se acercaba cada vez más al núcleo. Estas imágenes serán fundamentales para entender el vínculo entre la actividad observada a nivel local por Rosetta y de forma remota desde la Tierra (o cerca de la Tierra), y nos proporcionará información crucial para el estudio de otros cometas que no podemos visitar con naves espaciales.

Para saber más:

TESS: el futuro de la búsqueda de exoplanetas cercanos a la Tierra

El futuro telescopio espacial TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) es una misión de la NASA y el MIT para la búsqueda de exoplanetas. Después de su lanzamiento en el próximo año 2017, TESS utilizará cuatro cámaras para explorar todo el cielo. La misión estudiará más de 500.000 estrellas, buscando variaciones en su brillo que indiquen el transito de un planeta. Se prevé que TESS encuentre más de 3.000 candidatos a exoplanetas, que van desde gigantes gaseosos hasta pequeños planetas rocosos. Se espera que alrededor de 500 de estos planetas sean similares al tamaño de la Tierra. Las estrellas monitoreadas por TESS serán entre 30 a 100 veces más brillantes que las observadas por Kepler, haciendo observaciones de seguimiento mucho más fácil.

Utilizando los datos de TESS, y de misiones como el Telescopio Espacial James Webb podremos determinar las características específicas de estos planetas como mediciones refinadas de las masas planetarias, tamaños, densidades y propiedades de la atmósfera, incluyendo si podrían soportar la vida.

El legado de TESS será un catálogo de las estrellas más cercanas y brillantes con exoplanetas en tránsito, que comprenderán los objetivos más favorables para investigaciones detalladas en las próximas décadas.

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Figura: Los tamaños y períodos orbitales de los planetas con estrellas anfitrionas más brillantes que J = 10. Izquierda: Planetas descubiertos actualmente, incluyendo los de las misiones Kepler y CoRoT así como estudios basados en telescopios desde tierra. Derecha: población simulada de detecciones de exoplanetas por el futuro telescopio espacial TESS.

La misión TESS lanza un concurso para todas las edades y niveles de destreza (menos los menores de 18 años que deben tener el permiso de un padre o tutor legal para poder participar). Se pide un dibujo o bosquejo sobre exoplanetas. Las propuestas ganadoras volarán a bordo de la nave espacial TESS, mientras busca nuevos mundos fuera de nuestro sistema solar. Para descargar los folletos pulsa aquí.

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La fecha límite es el 1 de marzo de 2017, o cuando se alcance la capacidad máxima de la unidad de carga para llevar las presentaciones al espacio.

Para saber más:

Página web de TESS (https://tess.gsfc.nasa.gov/). 

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ExoMars en órbita y el módulo de aterrizaje Schiaparelli sin comunicación o estrellado en Marte

La misión de ESA y ROSCOSMOS denominada ExoMars va a realizar estudios de “exobiología” en el planeta Marte, estudiando la posible existencia de vida. Marte, ha mostrado evidencias de haber tenido las condiciones ambientales adecuadas para el desarrollo de la vida (temperatura y agua líquida) hace unos 3,5 millones de años, tal vez en esa época pudo ser capaz de soportar la vida primitiva. El objetivo principal del programa ExoMars es la búsqueda de signos de vida pasada y tal vez existente en Marte.

Se va a medir la abundancia de metano y otros gases traza en la atmósfera marciana, y sus distribuciones geográficas y estacionales. Estos gases pueden ser  las firmas de procesos biológicos activos o pasados en el planeta rojo.

programaPrograma de la misión ExoMars.

El programa consta de dos misiones. La primera la llegada a Marte en octubre de 2016, que consiste en el satélite Trace Gas Orbiter (TGO) para el estudio la atmósfera de Marte y la sonda Schiaparelli que es un módulo de aterrizaje que se utilizará para probar cómo amartizar bien en la superficie del planeta, este último todavía no ha dado señales de vida.

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Según la agencia espacial se perdió el contacto en la entrada en la atmósfera pero envió una seríe de datos que estan siendo analizados para confirmar que se produjeron las etapas de entrada y descenso como se esperaba, aunque hay datos contradictorios después de la expulsión del escudo térmico hacia atrás y la salida del paracaídas. Esta eyección sí parece haber ocurrido antes de lo esperado con los consiguientes problemas en el aterrizaje y posible colisión con el suelo marciano, pero el análisis no se ha completado aun y estan esparando a recibir alguna señal en las ventanas de comunicación que tienen con Marte. El pequeño modulo de haber aterrizado bien tendrá unos diez dias de bateria

La segunda misión está prevista para el año 2018 y comprende una plataforma móvil para el estudio de la superficie. Este rover llevará un taladro y un conjunto de instrumentos dedicados a la exobiología y la investigación geoquímica.

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