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22 de mayo de 2012

Científicos creen haber detectado un planeta que se le escapó al Kepler

Lo descubrieron al observar la actividad de una estrella denominada KOI-872. Los investigadores piensan que puede existir un segundo astro.


NASA, Vía Láctea, Astronomía, Kepler,  KOI-872
 
El planeta recién descubierto está a apenas 2.800 años luz de la Tierra y en dirección al centro de la Vía Láctea (foto), (Kepler.nasa.gov)

A apenas 2.800 años luz desde la Tierra y en dirección al centro de la Vía Láctea, un equipo de científicos cree que ha detectado, entre los datos que envía el observatorio espacial Kepler, un planeta que se le había escapado al telescopio, informó hoy la revista “Science”.

El Kepler, enviado al espacio en marzo del 2009, vigila el resplandor de unas 150.000 estrellas, en búsqueda de señales de que en sus órbitas transiten planetas. En principio el artefacto tenía una misión programada para tres años y medio, pero este año se prorrogó hasta el 2016.

Entre los científicos que día a día revisan las enormes cantidades de datos que transmite el Kepler, un equipo encabezado por David Nesvorny, del Instituto de Investigación Southwest en Boulder, Colorado, encontró una discrepancia que había pasado desapercibida para el telescopio cazador de planetas.

¿Cómo lo hallaron?
 

Para encontrar planetas más allá de la Vía Láctea, los científicos usan un método práctico: Si un planeta al orbitar pasa frente a una estrella observada por el Kepler, periódicamente obstruirá una porción del resplandor del astro.

Esta disminución pequeña y repetida de la luminosidad de la estrella señala la presencia de un planeta. Los detalles de ese tránsito permiten que los científicos infieran las propiedades físicas del sistema y las proporciones de radio de las órbitas.

En el caso de un planeta que recorra una órbita estrictamente kepleriana, las distancias, ritmos y otras propiedades en la curva de luminosidad deberían mantenerse constantes.

Pero varios efectos pueden producir desviaciones del modelo kepleriano haciendo que las distancias o los ritmos no sean estrictos y los científicos llaman a ésas “variaciones de duración del tránsito”.

No es el único
 

Nesvorny y sus colegas encontraron en los datos enviados por Kepler la probabilidad de un planeta que el telescopio no había señalado, e incluso la posibilidad de uno más que todavía no se ha visto.

Los investigadores encontraron excepcional la estrella KOI-872 porque muestra tránsitos con variaciones de tiempo notables de más de dos horas.

“Pronto fue claro para nosotros que debe haber un objeto grande, y oculto, que influye en el planeta que transita”, dijo Nesvorny. “Para dar una comparación, si un tren de alta velocidad llega a una estación con dos horas de retraso, sabemos que debe haber una buena razón para ello”. “El truco”, agregó, “fue encontrar de qué se trataba”.

La estrella que atrae tanto interés se denomina KOI-872 y los investigadores sostienen que, además de uno ya descubierto, otro planeta orbita el astro cada 57 días, aunque no pasa frente a la estrella en relación con el telescopio de Kepler.
 
Los investigadores sugieren la presencia de un tercer planeta, con una masa aproximadamente 1,7 veces mayor que la Tierra y que orbita la misma estrella cada 6,8 días
 
Fuente:
 

12 de enero de 2012

Descubren dos nuevos planetas con dos soles

Hallados por la nave Kepler a miles de años luz de la Tierra, cada uno de ellos gira alrededor de una pareja de estrellas como en StarWars.


Descubren dos nuevos planetas con dos soles

Lynette Cook

El pasado mes de septiembre, un equipo de astrónomos dio a conocer una rareza descubierta por el observatorio espacial Kepler de la NASA. Se trataba de un planeta con dos soles, el Kepler-16 b, el primero hallado hasta la fecha. Apodado «Tatooine» por ser lo más parecido al mundo ficticio de StarWars que haya aparecido jamás, era un mundo raro, sí, pero no el único. La misma sonda ha detectado otros dos nuevos planetas que orbitan, cada uno, su propio sistema binario de estrellas. Y puede haber muchos más. En realidad, millones de ellos.

Lea el artículo completo en:

ABC Ciencia


7 de diciembre de 2011

Descubren planeta muy similar a la Tierra

El telescopio 'Kepler' encuentra un planeta en la zona habitable de una estrella como el Sol...

Recreación artística del planeta 'Kepler 22b'. | NASA

Recreación artística del planeta 'Kepler 22b'. | NASA

  • 'Kepler-22b' orbita una estrella parecida al Sol y está a 600 años-luz
  • Los científicos creen que este exoplaneta podría tener agua líquida
  • La NASA considera su hallazgo un paso importante en la búsqueda de planetas similares a la Tierra

La misión 'Kepler' de la NASA ha confirmado su primer hallazgo de un exoplaneta en la denominada 'zona de habitabilidad', la región en un sistema planetario donde puede existir agua líquida en la superficie del planeta. Además, ha descubierto 1094 nuevos objetos candidatos a planetas, según ha anunciado la agencia espacial estadounidense durante la rueda de prensa en la que ha presentado los últimos hallazgos de su telescopio y los datos estadísticos actualizados desde el 1 de febrero.

A continuación, ha comenzado el congreso científico que durante esta semana reunirá a expertos en astrofísica para hacer balance de los descubrimientos de 'Kepler'.

El nuevo planeta confirmado, 'Kepler-22b', está fuera de nuestro Sistema Solar y se encuentra a una distancia de 600 años-luz de la Tierra. Orbita en torno a una estrella parecida a nuestro Sol. Es el más pequeño que se ha encontrado orbitando en la zona habitable de una estrella similar a la nuestra.

Su órbita alrededor de su estrella dura 290 días. Tiene 2,4 veces el radio de la Tierra y los científicos aún no saben si se trata de un objeto rocoso, gaseoso o de composición líquida, aunque la NASA considera que su hallazgo es un paso importante en la búsqueda de planetas similares a la Tierra. "Se trata de un importante hito en el camino para encontrar un gemelo de la Tierra", ha asegurado Douglas Hudgins, científico del programa Kepler de la NASA en Washington.

La NASA anunció el pasado mes de febrero el hallazgo de 54 candidatos a planetas en la zona habitable, entre los que figuraba 'Kepler-22b', que ha sido el primero en ser confirmado.

Otros mundos 'potencialmente habitables'

Investigaciones previas ya habían sugerido la existencia de planetas con un tamaño parecido al de la Tierra en 'zonas habitables'. Otros dos pequeños planetas orbitando estrellas más pequeñas y frías que nuestro Sol fueron confirmados recientemente en los bordes de la 'zona habitable', con órbitas más parecidas a las de Venus y Marte.

En torno a la estrella 'Gliese' los astrónomos han encontrado varios planetas en los que podrían darse condiciones de habitabilidad.

El pasado mes de noviembre un equipo de investigadores propuso el primer sistema para clasificar todos estos nuevos hallazgos y disponer de un catálogo de exoplanetas potencialmente habitables hacia los que dirigir la mirada. El sistema propone dos índices diferentes para clasificar estos objetos en función de determinadas características. Encabezan la lista 'Gliese 581g' y 'Gliese 581d'.

Mil nuevos candidatos a planetas

Según ha anunciado este lunes la NASA, 'Kepler' ha descubierto más de 1.000 nuevos objetos candidatos a planetas, que casi dobla el censo anterior de sus hallazgos. Sin embargo, los científicos señalan que harán falta más observaciones para verificar que, efectivamente, se trata de planetas.

Los investigadores actualizaron la cifra de los candidatos a planetas, que desde que se comenzó a elaborar la lista, en 2009, ha aumentado hasta 2.326. De ellos, 207 tienen un tamaño aproximado al de la Tierra y 680 son mayores y se denominan 'súper Tierras'. Del resto, 1.181 tienen el tamaño de Neptuno, 203 son equivalentes a las dimensiones de Júpiter y 55 son todavía más grandes que este planeta, el mayor de nuestro Sistema Solar.

Desde que fue lanzado, en marzo de 2009, 'Kepler' ha recorrido la galaxia en busca de planetas en los que pueda existir agua líquida y, por tanto, que sean potencialmente habitables.

La avanzada tecnología con la que está equipado le permite detectar planetas y posibles candidatos con un amplio rango de tamaños y en distancias de órbitas también muy variada.

Congreso científico sobre 'Kepler'

En la sesión informativa de este lunes han participado el director del Centro de Investigación Ames de la NASA en California, Pete Worden; así como el director del Centro de Investigaciones del Instituto de Investigaciones sobre Inteligencia Extraterrestre (SETI), Jill Tarter. También han asistido la subdirectora del equipo científico de Kepler en el Centro Ames, Natalie Batalha y el principal investigador de Kepler en el Centro Ames, Bill Borucki.

Tras la rueda de prensa ha comenzado un congreso científico sobre 'Kepler' que reunirá del 5 al 9 de diciembre a más de un centenar de científicos expertos en distintas materias como astrofísica, ciencias planetarias y exoplanetas, que analizarán los avances realizados gracias al observatorio espacial.

'Kepler' es la primera misión de la NASA capaz de encontrar planetas del tamaño de la Tierra cerca de la llamada 'zona habitable', la región en un sistema planetario donde puede existir agua líquida en la superficie del planeta en órbita.

Lanzado en marzo de 2009, su misión es recoger datos y pruebas de planetas que orbitan alrededor de estrellas con condiciones de temperatura medias donde pueda existir agua líquida.

Fuente:

El Mundo CienciaEnlace


9 de marzo de 2010

La geometría de los copos de nieve


La geometría de los copos de nieve fue reconocida por primera vez en 1611 por Kepler, con la publicación la primera descripción de la geometría hexagonal de los copos de nieve en un estudio titulado “De nive sexangula” a modo de regalo de navidad a Rodolfo II de Habsburgo.

La forma de los copos de nieve está determinada por la temperatura y humedad a la cual se han formado. Como bien apuntó Kepler en ese estudio, los copos de nieve adoptan comúnmente una forma geométrica basada en el hexágono, aunque dependiendo de las condiciones de humedad y temperatura, se pueden llegar a formar copos de nieve cuya geometría está basada en el triángulo o el dodecágono.


Wilson Alwyn Bentley intentó en 1885 identificar copos de nieve identicos fotografíando miles de ellos con un microscopio, encontrando la gran variedad de geometrías conocida a día de hoy, pero no consiguió encontrar dos que fueran identicos, por lo que planteo la teoría de que no pueden existir dos copos de nieve idénticos. Teniendo en cuenta que en cada copo de nieve hay del orden de 10^18 moléculas de agua, que se estructuran de distinto modo en función de la temperatura, humedad y altura de la atmósfera a la que se hayan formado, era una afirmación factible.

No fue hasta 1988 cuando un equipo en Wisconsin demostró que dos copos de nieve pueden ser totalmente idénticos si el entorno en el que se forman es suficientemente parecido. Con distintos experimentos, consiguieron demostrar que sí que existen copos de nieve idénticos, pero estos se correspodían con prismas huecos en vez de los copos comúnmente conocidos.

A lo largo de la historia, han sido muchos los intentos de clasificar los diferentes copos de nieve, pero debido a su complejidad, es imposible determinar un único modo de clasificarlos, o de darle nombre a todas las posibles formas. Entre las clasificaciones más comunes está la que se muestra en la imagen superior con un total de 35 diferentes tipos, la de la Comisión Internacional de Nieve y Hielo basada en 7 tipos básicos con varias modificaciones, la clasificación de Nakaya con un total de 41 tipos de copos de nieve, y la clasificación de Magono and Lee, la más compleja hasta la fecha con un total de 80 tipos de cristales.

A continuación, os muestro con fotos de miscroscopio, algunas de las formaciones de copos de nieve conocidas más comunes.

1. Prismas Simples

Los primas simples son la geometría más básica de los copos de nieve. Su forma puede variar desde finos prismas hexagonales hasta finas láminas hexagonales. Su tamaño suele ser tan pequeño que apenas se pueden ver a simple vista durante una nevada.



I: Prismas Simples


2. Láminas estrelladas
Esta forma común de copos de nieve son cristales de hielo laminado con seis brazos suficientemente anchos como para formar una estrella. Comúnmente tienen los bordes decorados con marcas simétricas que los hacen quasi-únicos.



II: Láminas estrelladas

 3. Láminas sectoriales

Las láminas estrelladas comúnmente muestran crestas distintivas que van desde el centro del copo hasta los vértices del hexágono. Cuando estas crestas son especialmente prominentes, los copos de nieve se denominan láminas sectoriales.




III: Láminas sectoriales

 4. Dendritas estelares

Dendrita, al igual que las células del cerebro, se refiere a la forma de árbol, por lo que las dendritas estelares son el tipo de copo de nieve que tiene seis ramas principales con más ramas secundarias en cada una de las ramas principales. Estos copos de nieve tienen típicamente entre 2 y 4 milímetros, por lo que son fáciles de ver a simple vista.



IV: Dendritas estelares

 5. Dendritas estelares con forma de Helecho

Este tipo de copos de nieve son una variación del tipo anterior en el que las ramas principales tienen tantas ramificaciones que asemejan cada una con la forma de un helecho. Este tipo de copos de nieve son los más grandes que comúnmente caen sobre la tierra, alcanzando en muchas ocasiones más de 5 milímetros de diámetro. 



V: Dendritas estelares con forma de Helecho

24 de febrero de 2010

La segunda Ley de Kepler y la Ecuaciones Diferenciales

Miércoles, 24 de febrero de 2010

La segunda Ley de Kepler y la Ecuaciones Diferenciales




¿Que no conoces las Leyes de Kepler? No me lo puedo creer. En fin, vamos a empezar por lo más simple. Las Leyes de Kepler son las que rigen los movimientos de los planetas y fueron descubiertas por el astrónomo y matemático alemán Johannes Kepler. Pero lo más curioso de todo esto es que el bueno de Kepler las obtuvo de la simple observación. En realidad, las dedujo tras estudiar minuciosamente las precisas anotaciones de su colega Tycho Brahe, quien lo hizo sin la ayuda del telescopio, inventado con posterioridad.

Pero volvamos a Kepler y sus Tres Leyes. Kepler (aunque no en el mismo orden en que hoy se conocen y se estudian), enunción sus famosas tres leyes para explicar el movimiento de los planetas en sus órbitas alrededor del Sol:
  1. Todos los planetas se desplazan alrededor del Sol describiendo órbitas elípticas, estando el Sol situado en uno de los focos.
  2. El radio vector que une el planeta y el Sol barre áreas iguales en tiempos iguales.
  3. Para cualquier planeta, el cuadrado de su período orbital (tiempo que tarda en dar una vuelta alrededor del Sol) es directamente proporcional al cubo de la distancia media con el Sol.

En este pequeño artículo vamos a redescubrir la segunda ley de Kepler, basándonos en la Ley de Gravitación Universal de Newton:
La fuerza que ejerce un objeto dado con masa m1 sobre otro con masa m2 es directamente proporcional al producto de las masas, e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que los separa.

Para nuestro propósitos, vamos a fijar como origen de nuestro sistema de referencia al Sol, con masa M, y vamos a suponer que tenemos un planeta orbitando alrededor de él con masa m. Y, además, vamos a adoptar el sistema de coordenadas polares. Así, si fijamos la posición del planeta (que supondremos, al igual que el sol, que es un punto de coordenadas polares (r,θ)), vamos a llamar ur al vector unitario en la dirección del radiovector que une el Sol con nuestro planeta y uθ al vector unitario perpendicular al anterior y en la dirección en la que aumenta t.

Total, que tras todo este galimatías, vamos a calcular las fuerza F que el Sol ejerce sobre nuestro planeta. De la segunda ley de Newton, sabemos que F=ma, donde a es la aceleración del planeta. Pero si queremos escribir la aceleración en términos de las coordenadas polares, hay que hacer unas cuantas cuentas (venga, vale, las vamos a obviar, que no está el horno para bollors), tras las cuales obtendremos que
a=(r·θ''(t)+2r'(t)·θ'(t))uθ+(r''(t)-r·θ'(t)2)ur
en donde t representa, como casi siempre, el tiempo.

Así que, si descomponemos la fuerza F en su componente central Fr y tangencial Fθ, obtendremos que
Fθ=m(r·θ''(t)+2r'(t)·θ'(t)) y Fr=m(r''(t)-r·θ'(t)2)

Pero claro, esto, en realidad, es válido para cualquier tipo de fuerza, es decir, que esto es las fórmulas anteriores no son más que la Segunda Ley de Newton expresadas en coordenadas polares. Ahora vamos a introducir el hecho de que la fuerza que tenemos es de tipo gravitatorio. En nuestro caso, sólo nos vamos a quedar con un aspecto de estas fuerzas, y es que son de tipo central, es decir, que no tienen componente tangencial (recordad la Ley de Gravitación Universal).

Bajo este nuevo prisma, resulta que la componente tangencial de nuestra fuerza debe ser, forzosamente, nula; lo cual nos permite obtener una Ecuación Diferencial
r·θ''(t)+2r'(t)·θ'(t)=0
Si multiplicamos esta ecuación por r, se obtiene
r2·θ''(t)+2r·r'(t)·θ'(t)=0
o lo que es lo mismo,
(r(t)2·θ'(t))'=0
, de modo que la función entre paréntesis sólo puede ser una constante, es decir,
r(t)2·θ'(t)=h
para alguna constante h.

Y ahora vámonos con la Segunda Ley de Kepler. Si A(t) es el área recorrida por r(t) a partir de una posición fija de referencia, es fácil comprobar (de nuevo son sólo cuentas con las que no os voy a agobiar)
ΔA=(r2θ'(t))/2 ·Δt=h/2 ·Δt
donde el símbolo Δ representa el incremento de la función. Así pues, entre dos instantes de tiempo t1 y t2, se tiene que
A(t2)-A(t2)=h/2 ·(t2-t1)
que dicho de palabra es, exactamente, lo que dice la Segunda Ley de Kepler:
El radio vector que une el planeta y el Sol barre áreas iguales en tiempos iguales.

En otra ocasión, aprovecharemos todos éstos cálculos para comprobar que, como la fuerza gravitacional es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia, las órbitas celestes sólo pueden ser cónicas.

Espero no haberos aburrido mucho. Gracias por llegar hasta aquí.

Fuente:

Tito Eliatron Dixit.

5 de enero de 2010

Kepler descubre cinco exoplanetas


Martes, 05 de enero de 2010

Kepler descubre cinco exoplanetas

El telescopio espacial de la NASA Kepler detectó sus cinco primeros exoplanetas, o planetas más allá del Sistema Solar.

Exoplaneta

Las temperaturas estimadas van desde los 1.200 grados Celsius hasta 1.650°C.

El observatorio, que fue lanzado el año pasado, realizó los descubrimientos en las primeras semanas de sus operaciones científicas.

El anuncio fue realizado este lunes en un encuentro de la Sociedad Astronómica de Estados Unidos (AAS, por sus siglas en inglés) en Washington.

Pese a que los nuevos planetas son todos más grandes que Neptuno, la agencia espacial de Estados Unidos dijo que el telescopio está funcionando bien y destacó su sensibilidad.

Los exoplanetas recibieron el nombre de Kepler 4b, 5b, 6b, 7b y 8b.

Los cuerpos celestes varían en tamaño: de un objeto que tiene un radio cuatro veces mayor que el de la Tierra, a mundos mucho más grande que incluso nuestro Júpiter.

Y todos ellos orbitan muy cerca de sus estrellas madre. Esta proximidad, y el hecho de que las estrellas de acogida son también mucho más calientes que nuestro Sol, significa que los nuevos exoplanetas experimentan un calor intenso.

Lea el artículo completo en:

BBC Ciencia & Tecnología

18 de enero de 2009

Galileo no fue el primero en mirar por un telescopio

Galileo Galilei


Cuatrocientos años después de que Galileo Galilei dirigiera su telescopio al cielo por primera vez, hoy fue inaugurado en París con una ceremonia festiva el Año Internacional de la Astronomía.

Organizaciones internacionales y científicos de todo el mundo quieren interesar en los próximos meses a personas de todo el mundo en el universo.

Para ello, en todo el planeta, observatorios astronómicos,
planetarios e instituciones científicas organizarán exposiciones especiales y
acciones interactivas. Informó
La Jornada.

Pero ¿fue en verdad Galileo el primer astrónomo que observó los cielos con un telescopio? Al parecer no. Lea:


Revisando la historia

Thomas Harriot (Oxford, 1560 - Londres, 2 de julio de 1621) fue un astrónomo, matemático, etnógrafo y traductor inglés. Fue el creador de varios símbolos y notaciones emplegados en álgebra usados hasta ahora, como los símbolos > (mayor que) y < (menor que). Algunas fuentes le atribuyen haber introducido el cultivo de la papa en Gran Bretaña e Irlanda. En 1609, Galileo Galilei apuntó por primera vez su telescopio hacia el firmamento realizando descubrimientos asombrosos para la época que cambiaron la percepcion del mundo para siempre: montañas y crateres en la Luna, una pléyade de estrellas invisibles al ojo humano, fases en Venus y los cuatro mayores satelites de Júpiter.

En el mismo año,
Johannes Kepler publicó su trabajo Astronomia nova donde se describen las leyes fundamentales de la mecánica celeste. En la actualidad la astrofísica aborda la explicación de cómo se forman los planetas y las estrellas, cómo nacen las galaxias y evolucionan, y cuál es la estructura a gran escala del Universo.

Aunque es el italiano Galileo Galilei la figura preeminente en esta conmemoración, en realidad fue un científico británico, Thomas Harriot, el primero, que se sepa, que dirigió un telescopio hacia la Luna, objetivo obvio para el nuevo instrumento, y la dibujó con cierto detalle. Lo recuerda ahora con toda la información disponible el historiador Allan Chapman en la revista
Astronomy and Geophysics.

Thomas Harriot

En 1609, Harriot había adquirido su primer "trunke holandés" (telescopio), que había sido inventado en Holanda en 1608.
El observó la luna el 26 de julio, convirtiéndose en el primer astrónomo para dibujar un objeto astronómico después de ver a través de un telescopio. Su boceto incluye un puñado de características como las zonas oscuras Crisium Mare, Mare Mare Tranquilitatis y Foecunditatis .



Thomas Harriot

Harriot fechó su primer dibujo de la Luna el 26 de julio de 1609 y Galileo contó que él la observó por primera vez el 30 de noviembre del mismo año. Luego, el 13 de enero de 1610, Galileo observó los satélites de Júpiter, fecha también histórica para la astronomía. Entre 1610 y 1613 Harriot realizó varios mapas de la Luna y observó y describió las manchas solares. La aparición del Cometa Halley en 1607 volcó la atención de Harriot hacia la astronomía.

El historiador Chapman achaca a la desahogada posición económica de Harriot que no se molestara en comunicar sus observaciones, en contraste con la necesidad de Galileo de rentabilizar las suyas mediante la publicación inmediata de sus resultados. Sin embargo, otros expertos señalan que Chapman, que fue el protegido de varios nobles ingleses, no dejó constancia de haber extraído información científica relevante de sus observaciones, al contrario que Galileo.

Genio ignorado

A pesar de su labor innovadora, Harriot sigue siendo poco desconocido. A diferencia de Galileo, Harriot no está siendo ampliamente celebrado en 2009, denominado el Año Internacional de la Astronomía como una conmemoración a los 400 años de los avistamientos en telescopios.

Chapman lo atribuye a su cómoda posición económica, lo desacribe como un "un gran filósofo y rico noble" con un generoso sueldo.
Harriot habitaba una vivienda confortable que contaba con una cámara de observación especialmente prevista, todo lo cual contrasta con los apuros económicos en que vivía Galileo de Galileo.

Galileo, curiosamente, no pudo comprar un telescopio. Por lo que dedujo de la óptica y construyó uno por su propia cuenta. También examinó la luna, y luego descubrió que la Vía Láctea estaba compuesta de estrellas individuales. Galileo también descubrió cuatro lunas alrededor de Júpiter y dedicado mucho tiempo a la observación de las manchas solares.

El profesor Andrew Fabian, Presidente de la Real Sociedad Astronómica, afirma "Como un astrofísico del siglo 21, solo puedo mirar atrás y maravillarse ante la labor del siglo 17 de los astrónomos como Thomas Harriot"
"El mundo tiene razón para celebrar a Galileo en el Año Internacional de la Astronomía ¡pero no hay que olvidar a Harriot!"

Fuentes:

La Jornada - México

El País - España

El Clarín - Argentina

AOL News

Lea también:

20 cosas que no sabías sobre los telescopios

Presentación en Power Point:

Biografías de la Ciencia: Galileo Galilei

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