En la investigación participaron académicos del IA de la UNAM.

Dos nuevos exoplanetas (planetas fuera del sistema solar) fueron descubiertos desde nuestro país con el telescopio Search And CharacterIsatioN of Transiting EXoplanets (SAINT-EX por sus siglas en inglés) en el que trabaja una colaboración de científicos de México, Suiza, Reino Unido y Bélgica.

Orbitan alrededor de TOI-1266, una estrella enana roja brillante, pero tienen tamaños muy distintos entre sí. TOI-1266b es un exoplaneta gaseoso y menor que Neptuno, mientras que TOI-1266c es rocoso y mayor que la Tierra, explicó Yilen Gómez Maqueo Chew, investigadora del Instituto de Astronomía (IA) y coordinadora internacional del proyecto.

 

El director del IA, Jesús González González, en conferencia virtual, presentó el primer resultado científico del instrumento robótico situado en el Observatorio Astronómico Nacional (OAN), ubicado en San Pedro Mártir, Baja California, adscrito al Instituto de Astronomía (IA) de la UNAM.

Precisó que SAINT-EX es el único telescopio en México dedicado a la búsqueda y caracterización de planetas fuera del sistema solar.

Fernando Espinosa, representante de la embajada de México en Suiza, celebró que el hallazgo de este sistema ocurra en el año en que se celebra el 75 aniversario de las relaciones diplomáticas entre México y el país europeo.

Laurence Sabin, investigadora de la sede Ensenada del IA, explicó que SAINT-EX es un telescopio de un metro de diámetro y el único en México dedicado a la búsqueda de exoplanetas.

Yilen Gómez Maqueo, investigadora del IA y responsable internacional de la colaboración, explicó que “para detectar los planetas usamos el método de tránsito, que consiste en medir la luz que emiten las estrellas y cuando vemos pasar un planeta frente al disco de la estrella hay una disminución en la luz que estamos recibiendo y eso nos indica que hay un exoplaneta”.

El descubrimiento, en el que participaron 15 académicos del IA de la UNAM, fue publicado en la revista científica Astronomy and Astrophysics.

Planetas lejanos

“Si nosotros pensamos en el tamaño de nuestra galaxia estos exoplanetas están cerca, pues la estrella TOI-1266 está en nuestro vecindario solar. Pero si lo pensamos en escalas de la humanidad, de si podemos enviar una sonda allá, entonces está lejísimos”, señaló Gómez Maqueo.

Los dos exoplanetas descubiertos son de los más comunes encontrados en los últimos años. “Tanto sub Neptunos como Super Tierras abundan en nuestra galaxia, pero no hay en el sistema solar”, detalló la astrónoma.

Hasta ahora se han detectado en el mundo más de cuatro mil 200 exoplanetas orbitando otras estrellas. Los resultados indican que parece haber dos grupos distintos de exoplanetas pequeños, aquellos con alrededor de 1.3 veces el tamaño de la Tierra y compuestos por material rocoso, y otros con aproximadamente 2.4 veces el tamaño de nuestro planeta y con grandes atmósferas de hidrógeno y helio. Existen pocos con tamaños intermedios.

Cada uno de los exoplanetas del sistema TOI-1266 descubierto por SAINT-EX corresponde a uno de estos dos grupos, por lo que poder estudiar a ambos en un mismo sistema planetario es una excelente oportunidad para obtener pistas fundamentales para entender de dónde surge esta diferencia en tamaños.

El SAINT-EX

Es un telescopio óptico con un metro de diámetro en su espejo principal, es robótico y remoto. “Esto significa que no tiene que haber una persona en el sitio para hacer las observaciones”, comentó Gómez Maqueo.

Instalado en diciembre de 2018 en el OAN, comenzó sus observaciones rutinarias entre marzo de 2019 y el mismo mes de 2020. Cada atardecer un astrónomo de SAINT-EX, desde su casa u oficina, decide si las condiciones de observación son adecuadas (sin nubes, lluvia o exceso de viento) para lanzar el plan de observaciones.

“El telescopio toma ese plan y observa durante toda la noche lo que se le indicó. Por la mañana termina, cierra y se guarda. Los astrónomos recibimos los datos y realizamos la interpretación de manera remota desde nuestra computadora”, explicó.

El telescopio se llama SAINT-EX en honor de Antoine de Saint-Exupery, el aviador y escritor francés autor del libro El Principito. “Él creía en una sociedad basada en la responsabilidad social y creemos que es algo importante”, finalizó Gómez Maqueo, titular de la colaboración internacional.

 

 

 

 

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Conocer sus brillos intrínsecos coadyuvaría a detectar la distancia en que se encuentran: expertos del IA.

Los estallidos de rayos gamma (GRBs por sus siglas en inglés) son los eventos de altas energías más poderosos conocidos hasta ahora. Un GRB emite en pocos segundos tanta energía como el total que lo haría el Sol durante toda su vida, de miles de millones de años.

Esto permite observarlos hasta épocas tempranas imposibles de rastrear con ningún otro fenómeno, pues llegan hasta diez veces más cerca en tiempo al origen del Universo que cualquier otro trazador conocido.

“Estos objetos se encuentran a distancias muy grandes, así que se puede estudiar el Universo cuando era muy joven y hace que los GRBs sean bastante atractivos para ser estudiados. Al estar tan lejos, y tener una energía tan grande, podrían ocurrir en estos GBRs fenómenos que no ocurren en otros objetos como núcleos de galaxias activas o supernovas”, señaló Nissim Fraija Cabrera, investigador del Instituto de Astronomía (IA) de la UNAM.

Señaló que los GRBs tienen muchas facetas y en ellos pueden determinarse ondas gravitaciones, fotones, neutrinos y rayos cósmicos.

“Imagínense que en cuestión de segundos liberan tanta energía como el Sol va a liberar en los diez mil millones de años de toda su vida”, destacó Xavier Hernández Doring, también investigador del IA.

Explicó que en los GBRs hay un rango muy amplio de condiciones físicas y sistemas que dan origen al fenómeno. “Está asociado a una amplia gama de sistemas e interviene también el medio ambiente en el que se da el fenómeno”, señaló.

Los astrónomos explicaron que si pudieran saber los brillos intrínsecos de los GBRs, comparando sus brillos observados, podrían saber a qué distancia se encuentran, y así tener trazadores de la dinámica del Universo en una fase temprana actualmente incierta.

 

Gran diversidad física

 

Los GRBs presentan una gran diversidad física en sus progenitores y características del medio interestelar en el que suceden, lo que ha dificultado enormemente su uso como trazadores cosmológicos.

Su constante es que tienen “jets relativistas”, que son emisiones de partículas a velocidades muy cercanas a la de la luz.

En un nuevo estudio internacional aceptado para su publicación en The Astrophysical Journal Supplement Series, Fraija y Hernández, junto con seis colegas internacionales, realizaron una muestra estadística de más de 440 de estos objetos de una clase particular.

En ellos, lograron identificar los detalles físicos muestreados por una fase extendida de emisión en rayos X, describiendo una particular clase de GRBs que presentan una relación estrecha entre propiedades intrínsecas e independientes de la distancia, como la duración de la emisión constante en rayos X, y el brillo intrínseco de la fase inicial en rayos gamma.

Esto constituye un avance importante hacia el uso de estos fenómenos como trazadores de la dinámica del Universo.

Entre los GRBs hay muchas variantes, clases y subclases. “No hay uno que se haya repetido. Se han detectado casi 20 mil estallidos de rayos gamma y no ha habido uno igual a otro”, señaló Fraija.

“La complejidad de estos estallidos nos hace complicado estudiarlos. Por eso uno de los puntos centrales ha sido delimitar y quedarse con una clase bien definida donde no haya complejidad interna”, dijo Hernández.

Los científicos continúan analizando datos de GRBs, los cuales comparan con información teórica.

 

 

 

 

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Destacan sus contribuciones al conocimiento científico: William Lee.

 Las aportaciones de los ganadores del Premio Nobel de Física confirman la Teoría de la Relatividad.

Científicos de la UNAM investigan desde lo teórico y lo observacional los agujeros negros, formaciones singulares en el centro de galaxias como la nuestra.

El coordinador de la Investigación Científica, William Lee Alardín, detalló que se llevan a cabo en los institutos de Astronomía (IA), Física (IF), Ciencias Nucleares (ICN), Radioastronomía y Astrofísica (IRyA), Matemáticas (IM), Ciencias Físicas (ICF) y en el Centro de Ciencias Matemáticas (CCM)”. “Hay vocaciones hacia lo teórico y lo observacional, pero en este campo se necesita de todo”, agregó.

Luis Felipe Rodríguez Jorge, destacado astrónomo de la UNAM, investigador y fundador del IRyA, campus Morelia, e integrante de El Colegio Nacional, fue el primer científico en medir la masa de Sagitario A, una estructura muy compacta y brillante ubicada en el centro de nuestra galaxia, la Vía Láctea, que tiene un agujero negro supermasivo; para la medición utilizó técnicas de radioastronomía. En 1979 reportó una masa de cinco millones de veces la masa del Sol.

“En mi tesis doctoral, en 1979, publiqué un artículo en el que estudié el movimiento del gas alrededor de este hoyo negro en el centro de la galaxia. El movimiento era muy rápido y llegamos a la conclusión de que hacía falta un cuerpo muy grande y calculamos una masa de cinco millones de masa solares”, explicó.

Lee Alardín detalló que en la UNAM se realiza estudio observacional de las propiedades de estos agujeros negros que residen en el centro de galaxias, los supermasivos; también hay sobre el comportamiento de los agujeros negros de masa estelar y lo que hacen cuando colisionan y producen ondas gravitacionales o tienen interacciones con estrellas de neutrones.

Además, trabajos teóricos que producen otra serie de fenómenos que se pueden seguir con diversos telescopios, y otros más para entender los agujeros negros como objetos físico-matemáticos y su uso para comprender mejor las teorías de gravedad y su relación con la mecánica cuántica, así como su uso para hacer cosmología, es decir, mapas del Universo a gran escala.

 

Primera imagen

Laurent  Raymond Loinard, también reconocido investigador del IRyA de la UNAM, colaboró, en abril de 2019, en el consorcio internacional Telescopio de Horizonte de Eventos (EHT, por sus siglas en inglés), en el cual participaron aproximadamente 200 científicos de 20 países y lograron generar la primera imagen real de un agujero negro.

Aunque este hallazgo no fue considerado para el Premio Nobel de Física del año en curso, sin duda representa una aportación complementaria que corrobora la existencia de los agujeros negros.

En esto coincidió William Lee quien precisó: este hallazgo de la imagen, aunque no fue reconocido por la academia sueca, tiene qué ver indirectamente con el Premio Nobel de Física recientemente entregado, pues se trata del mismo tema.

Loinard abundó que para obtener la imagen el consorcio utilizó una red de ocho radiotelescopios alrededor del mundo que observaron al mismo punto y captaron señales que el grupo de 200 científicos convirtieron en imágenes inéditas.

Gracias a este estudio internacional, en la imagen se aprecia un agujero negro supermasivo, ubicado en la galaxia Messier 87 (M87), una galaxia elíptica gigante situada en el Cúmulo de Virgo.

Uno de los ocho instrumentos utilizados en la investigación es mexicano: el Gran Telescopio Milimétrico Alfonso Serrano (GTM), equipo a cargo del Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica (INAOE), localizado a cuatro mil 600 metros en el Parque Nacional Pico de Orizaba, y en el que colabora la UNAM.

 

Nobel de Física

Raymond Loinard también se refirió al premio Nobel de Física 2020 entregado al físico matemático británico Roger Penrose, de la Universidad de Oxford; al astrofísico alemán Reinhard Genzel, del Instituto Max Planck de Física Extraterrestre; y a la astrónoma estadounidense Andrea Mia Ghez, de la Universidad de California en Los Ángeles.

En entrevista, dijo: sus estudios son independientes entre sí. La aportación de Penrose es de los años setenta y completamente teórica, mientras que la de Genzel, por un lado, y Ghez, por otro, son observacionales más recientes hechas con el apoyo de grandes telescopios entre dos grupos independientes, uno de Alemania y otro de Estados Unidos.

Antes se creía, desde la teoría, que para que existiera un agujero negro se necesitaba una simetría esférica alrededor de la estrella donde éstos se forman, lo cual era difícil de lograr en el Universo real.

“Lo que hizo Penrose fue demostrar que aún sin la simetría esférica se puede formar una singularidad, es decir, un agujero negro, en condiciones muy generales. Eso abrió mucho la puerta a la existencia de los agujeros negros, porque mostró que no son condiciones tan peculiares para formarse, sino condiciones más generales”, explicó Loinard.

Penrose también predijo teóricamente que los agujeros negros tienen un horizonte de eventos, o sea, una superficie que los rodea y que es el límite dentro del cual no puede escaparse nada, porque tendría que hacerlo más rápido que la luz.

“Esta región que está dentro del horizonte no la podemos ver, está completamente fuera de nuestro alcance, y el horizonte es una frontera gravitacional”, sostuvo.

Por otro lado, y años después, Genzel y Ghez hicieron aportaciones observacionales sobre el mismo tema, pero en grupos separados y gracias al acceso a grandes telescopios.

“Desarrollaron ciertos detectores de luz infrarroja, y necesitaron telescopios grandes, con mucha resolución angular, es decir, con un nivel de nitidez muy alto. Lo consiguieron con nuevas técnicas de observación que se llaman óptica adaptativa y otras técnicas más avanzadas de interferometría”, acotó.

Lo que hicieron para medir cuánto pesa un objeto en el espacio, es ver cómo se mueven las cosas en su entorno. “Se puede calcular, por ejemplo, la masa del Sol sabiendo a qué distancia está la Tierra del Sol y cuánto tiempo se tarda la Tierra en dar la vuelta”, subrayó.

“Ellos vieron el centro de nuestra galaxia, donde se sospechaba que había un agujero negro supermasivo, y observaron unas estrellas que estaban dando la vuelta alrededor del agujero negro de nuestra galaxia”, puntualizó.

Andrea Mia Ghez es la cuarta mujer en recibir el Premio Nobel de Física, después de Marie Curie en 1903, Maria Goeppert-Mayer en 1963 y Donna Strickland en 2018.

“Es algo muy importante este reconocimiento, y ojalá sirva de inspiración para que más mujeres estudien astronomía”, destacó Loinard.

 

 

 

 

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Astrónomos recopilan y analizan observaciones de alrededor de 500 nebulosas planetarias en 13 galaxias.

 Su estudio fue aceptado para su publicación en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Científicas de la UNAM, junto con colegas de España y Francia, estudian las nebulosas planetarias para saber cómo eran sus estrellas predecesoras y determinar datos como su densidad, masa y luminosidad.

Con un abordaje poco explorado hasta la fecha, al investigar en conjunto y de forma homogénea esta gran cantidad de objetos, el equipo internacional recurre a la luz que emiten, a fin de encontrar pistas sobre sus estrellas progenitoras, explicó Gloria Delgado Inglada, investigadora del Instituto de Astronomía (IA) de la UNAM y primera autora del artículo.

El estudio internacional, en el que también participan Grazyna Stasinska, del Observatorio de Meudon, Francia, y Jackeline Rechy García, del Instituto de Radioastronomía y Astrofísica (IRyA) de la UNAM, fue aceptado para su publicación en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Qué son

“Las nebulosas planetarias son el estadio final de la evolución de las estrellas con masa en el rango entre una y ocho masas solares. Dichas estrellas acaban su vida expulsando las capas exteriores, por lo que queda sólo el núcleo de la estrella que es muy caliente. La capa exterior se va expandiendo y cuando la estrella lo ioniza, entonces ese gas brilla y por eso lo podemos ver”, detalló Jorge García Rojas, del Instituto Astrofísico de Canarias, España.

En su investigación, los astrónomos recopilaron datos espectroscópicos públicos de casi 500 nebulosas planetarias de 13 galaxias cercanas.

Algunas de las galaxias son espirales, como la nuestra, y en ellas todavía se forman nuevas estrellas. Otras son elípticas, en las que hace tiempo no se constituyen estrellas. Estas diferencias en sus historias implican que las estrellas precursoras de las nebulosas planetarias que vemos ahora deben ser diferentes en los distintos tipos de galaxias.

“Por ejemplo, en las galaxias sin formación estelar reciente no esperamos encontrar nebulosas planetarias que vengan de una estrella con masa relativamente alta, esas estrellas ya debieron haber muerto hace mucho tiempo y la nebulosa planetaria desaparecido”, precisó Delgado.

Durante varios años los astrónomos recopilaron datos que había de las nebulosas (información publicada, observaciones, espectros, su luz). “Tenemos 13 galaxias porque sólo las nebulosas planetarias que están relativamente cerca las podemos ver con el detalle suficiente para poder extraer la información que necesitamos”, señaló.

Muchas de estas que están en galaxias relativamente lejanas, brillan como faros y nos permiten estudiar elementos como oxígeno, helio, nitrógeno, azufre y argón.

“Es un estudio similar a hacer arqueología, pero prefiero decir que hacemos autopsias estelares. Es un trabajo para averiguar cómo era la estrella y qué características tenía cuando brillaba al consumir combustible en su núcleo. La luz recibida de su cadáver nos da mucha información al respecto”, señaló García.

Uno de los resultados más interesantes de este trabajo fue identificar alrededor de 30 nebulosas “impostoras”. El análisis cuidadoso de los investigadores permitió reconocer a algunas regiones H II compactas, previamente clasificadas como nebulosas planetarias por otros autores.

Su luz también ofrece datos sobre parámetros físicos que los astrónomos pueden calcular, como la densidad, luminosidad y masa de ese gas, y a partir de esos datos los astrónomos esperan averiguar la masa de las estrellas progenitoras.

Dado que la luz que les llega de las nebulosas contiene información sobre el tipo de estrella del que procede, el objetivo final es estudiar las diferencias entre las poblaciones de estrellas que han dado lugar a las nebulosas planetarias que vemos actualmente en cada galaxia.

“Ya hemos encontrado algunas diferencias entre las nebulosas planetarias. El siguiente paso a seguir es comparar los datos observacionales que tenemos con modelos teóricos que estamos calculando para poder deducir las masas de las estrellas progenitoras. Después, veremos si lo que encontramos concuerda o no con lo que sabemos de la historia de formación estelar de cada galaxia”, dijo Delgado.

 

 

 

 

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Forma parte de la tripulación que volará en una franja suborbital con fines técnicos y científicos.

José Alberto Ramírez Aguilar, jefe del Departamento de Ingeniería Aeroespacial de la Unidad de Alta Tecnología (UAT) de la Facultad de Ingeniería, será el representante de México en la primera misión espacial latinoamericana de la historia, al formar parte de la tripulación en el viaje suborbital ESAA-01 EX SOMINUS AD ASTRA dentro del programa LATCOSMOS-C.

El propósito es estrechar los lazos de colaboración con instituciones académicas y de investigación de países de América Latina y el Caribe en el desarrollo de actividades espaciales.

En el proyecto de esta misión está el objetivo de entrenarse como especialista y volar en el espacio suborbital como tripulación con fines técnicos y/o científicos bien definidos para lograr resultados determinados y mesurables, e inspirar a toda la región demostrando las reales capacidades de su gente volando misiones tripuladas por latinoamericanos únicamente. Esto fortalecerá los esfuerzos que realiza el Grupo Regional de América Latina y el Caribe (IAF-GRULAC) en el desarrollo de tecnología espacial propia y en colaboración internacional.

“El haber trabajado en esto desde tres años atrás y al final poder concretar y ser seleccionado como parte de la tripulación es un gran honor y una enorme responsabilidad. Además, representa la materialización de esa escalera que lleva a alcanzar las estrellas y que nos permite inspirar a las nuevas generaciones”, comentó Ramírez Aguilar.

Orgullo enorme

El comandante de la misión, el cosmonauta ecuatoriano Ronnie Nader Bello, “se fijó en nosotros y nos invitó a participar en este proyecto, en la UNAM, y representarla. Portar el escudo de nuestra casa de estudios en esta iniciativa latinoamericana es un orgullo enorme, y desde luego que se trabajará en la realización de los convenios correspondientes”, resaltó.

Un vuelo suborbital sube balísticamente y pasa la línea de Kármán, es decir, el límite entre la atmósfera y el espacio exterior, y vuelve a descender casi de forma inmediata. En este caso, a 80 kilómetros de altura la cápsula donde viajan los astronautas se separa del cohete y seguirá volando hasta alrededor de los 105 kilómetros; luego comenzará a descender y reingresará a la atmósfera a velocidad hipersónica, y ya cerca de la Tierra desplegará los paracaídas y aterrizará.

Este perfil de vuelo está basado en la primera misión tripulada de Estados Unidos en 1961 por el astronauta Alan Shepard con el vehículo Mercury Redstone 3 y a bordo de la cápsula Freedom 7 en un perfil balístico de vuelo suborbital de despegue y aterrizaje vertical.

El haber trabajado en esto desde tres años atrás y al final poder concretar y ser seleccionado como parte de la tripulación es un gran honor y una enorme responsabilidad. Además, representa la materialización de esa escalera que lleva a alcanzar las estrellas y que nos permite inspirar a las nuevas generaciones”

 

Ese proceso deja a los astronautas unos 10 minutos para ejecutar a bordo una serie de experimentos en torno a la microgravedad; la idea es que ellos sean propuestos por sus naciones de origen, en este caso el participante en la misión es parte de la comunidad universitaria, por lo que tendrá la oportunidad de proponer el experimento a efectuar.

Para esa tarea, el universitario se encuentra siendo sujeto a una versión resumida del programa de entrenamiento ASA/T (Advanced Suborbital Astronaut Training Program) desarrollado en conjunto por la Agencia Espacial Civil de Ecuador (EXA) y el GCTC Gagarin Cosmonaut Training Center.

Posteriormente, tripulará la misión balística suborbital, por encima de cien kilómetros de altura, a bordo de la nave New Shepard de la empresa de transporte espacial Blue Origin, donde junto con otros tres astronautas sentirá fuerzas gravitacionales más intensas que en un vuelo orbital.

 

José Alberto Ramírez, junto con otros tres astronautas, tripulará la misión a bordo de la nave New Shepard (su cápsula en la imagen) y ejecutarán una serie de experimentos en torno a la microgravedad.

 

Avance en la región

El comandante Nader Bello sostuvo que, si Latinoamérica quiere crecer, debe actuar, objetivo que persigue el IAF-GRULAC. “Decidimos dar el paso de lanzar esta misión y hemos elegido a la tripulación muy cuidadosamente.  El primero en ser seleccionado fue el doctor Ramírez Aguilar, quien ha trabajado en este plan desde el inicio”.

Subrayó que el académico tiene madera de astronauta y todo el perfil técnico y científico que se requiere para formar parte del grupo. También era esencial su credibilidad, y “la tiene por ser parte de una universidad con prestigio más allá de nuestra región”.

Su trabajo en equipo al lado de los colegas de la Unidad de Alta Tecnología (UAT) y dedicación han sido destacados, y además ha inspirado a sus estudiantes. “Tiene una férrea vocación docente y esta es una tripulación de profesores, lo que habla de la importancia del Plan de Desarrollo Espacial para las Regiones de América Latina y el Caribe –LATCOSMOS-C– impulsado por el IAF-GRULAC en la educación y motivación de los jóvenes, pues sin ellos no hay futuro”, dijo.

El ecuatoriano explicó que en vuelos suborbitales se enfrentan retos como una fuerza gravitacional del doble de lo que sería uno orbital. Además, hay menos tiempo y eso aumenta la presión. “Si logramos hacerlo bien, será una pequeña victoria. Queremos demostrar que hay personas e instituciones en Latinoamérica capaces de concretar grandes proyectos”.

Mientras pasa la emergencia sanitaria mundial y comienza el entrenamiento, la tripulación debe cuidar su salud y mantenerse en forma de acuerdo con el programa y planeación del comandante de la misión.

Financiada por EXA, también estará conformada por el propio Ronnie Nader; Adolfo Chaves Jiménez, de Costa Rica, y Margot Solberg, de Estados Unidos.

Como el resto de los integrantes, el docente de la UNAM tuvo que cubrir estrictos requisitos, entre ellos un sólido y relevante perfil académico, estar sano y tener características físicas específicas, como una altura máxima de 1.95 metros, o peso menor a 95 kilogramos.

Ramírez Aguilar obtuvo el título de ingeniero en electrónica por la Facultad de Estudios Superiores Cuautitlán; el grado de maestro en Ciencias por el Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada; y el doctorado en Ciencias Técnicas por el Instituto de Aviación de Moscú, donde desarrolló trabajo relativo a radiorreceptores de aparatos de vuelo y satélites.

En el posdoctorado participó en la implementación del área espacial en la UAT, con sede en el campus Juriquilla de esta casa de estudios, donde se alberga un laboratorio nacional con infraestructura para hacer pruebas de termovacío, vibraciones, estación de control satelital y otras. Hablante de español, inglés y ruso. Ramírez Aguilar es vicepresidente del IAF-GRULAC, lo cual ayudó a impulsar esta iniciativa.

Por último, José Alberto Ramírez pidió a los jóvenes que no claudiquen en materializar su escalera para alcanzar sus sueños, aunque eso implique sacrificios y años de esfuerzo. “Hay que tomar riesgos si queremos hacer algo importante y no permitir que nadie nos detenga; para ello hay que emprender proyectos en conjunto como este. Hay que tomar la pluma y comenzar a escribir la historia”.

“Como universitario, y como mexicano, estoy en la mejor disposición de hacer un papel digno. Toda mi formación y conocimiento están puestos en ayudar a la misión, en la parte de los experimentos a bordo, de comunicaciones y en la logística involucrada.

“Gracias a la dirección de la Facultad de Ingeniería de la UNAM, a la jefatura y a todo el equipo del departamento de Ingeniería Aeroespacial de la Unidad de Alta Tecnología, por su apoyo para emprender iniciativas con perspectivas reales y por siempre soñar conmigo con alcanzar las estrellas en beneficio de México.”

Este proyecto de misión es parte de uno de los programas del LATCOSMOS, adoptado y administrado por el IAF-GRULAC.

 

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La hipótesis de posible vida microbiana data de 1967.

Considera investigadora universitaria necesario continuar más estudios sobre el tema.

Aun cuando un equipo internacional de astrónomos anunció el descubrimiento de una molécula poco común en las nubes de Venus, llamada fosfina, no significa que exista vida microbiana, comentó Antígona Segura Peralta, del Instituto de Ciencias Nucleares de la UNAM.

El 14 de septiembre pasado expertos del Observatorio Europeo Austral reportaron en la revista Nature Astronomy el hallazgo que sugiere que el planeta tiene procesos químicos o geoquímicos aún desconocidos.  

“Claramente lo que hay es una gran cantidad de fosfina que no podemos explicar por ninguna reacción considerada. Otra explicación es que hubiera microorganismos produciéndola, ¿por qué? Porque en la Tierra, especialmente en ambientes acuosos donde hay lodo sin oxígeno, se produce fosfina, y suponemos que lo hacen organismos que no usan oxígeno como lo hacemos todos los organismos multicelulares”, precisó la investigadora.

Segura Peralta resaltó que si bien en nuestro planeta la presencia de este gas se asocia a la actividad bacteriana, en realidad se desconoce exactamente qué organismos la producen y bajo qué mecanismos, pero es un hecho que se localiza en fábricas industrializadas.

Durante la charla vía Internet “Química inesperada en Venus”, la ganadora de la medalla Sor Juana Inés de la Cruz de la UNAM comentó que el trabajo de observación fue realizado con los telescopios James Clerk Maxwell y Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), en 2017 y 2019, respectivamente.

“La fosfina es un átomo de fósforo con cuatro átomos de hidrógeno, una molécula muy sencilla. Jane Greaves (autora del hallazgo) lo primero que hizo fue dudar, pues la fosfina no debería estar en Venus, no hay reacciones químicas que expliquen su presencia”, detalló la astrobióloga.

Se sabe que las condiciones en la superficie de Venus son hostiles para la vida, pero el ambiente en su capa de nubes superiores -de 53 a 62 kilómetros sobre la superficie- es de 30 grados Celsius, templado comparado con la superficie que excede los 400 grados Celsius.

“Primero descartaron que no se tratara de otros compuestos y que lo que estaban observando era fosfina. Una vez que lo corroboraron, determinaron cuánto es lo que detectaban, esto es 30 partes por mil millones. Es decir, si dividen toda la atmósfera en mil millones, 30 de esas partes corresponden a fosfina”, precisó Segura Peralta.

Sin embargo, la composición de las nubes es altamente ácida y, en estas condiciones, el gas podría ser destruido rápidamente, agregó la presidenta de la Sociedad Mexicana de Astrobiología.

Debido a esto, Greaves y su equipo revisaron 75 diferentes formas en que la fosfina podría ser producida, incluyendo fuentes de la superficie del planeta, micrometeoritos, relámpagos o procesos químicos que ocurren dentro de las nubes.

La universitaria recordó que la idea de que exista vida en las nubes de Venus no es nueva, ya que se propuso en 1967 por Harold Morowitz y Carl Sagan, quienes estudiaron el planeta y se dieron cuenta de que si bien la superficie es altamente hostil, es posible encontrar inclusive agua en la parte alta de sus nubes.

Segura Peralta coincidió con Greaves y su equipo en que la detección de la fosfina indica un potencial desconocido de procesos geológicos o químicos que ocurren en Venus, por lo que se requieren más observaciones y modelaciones para explorar su origen.

 

 

 

 

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Lunes, 14 Septiembre 2020 12:00

Hallados posibles indicios de vida en Venus

Astrónomos de Europa y EE UU detectan un gas fétido que atribuyen a microbios suspendidos en las nubes

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El telescopio VLT (Very Large Telescope) del Observatorio Europeo Austral (ESO) ha tomado la primera imagen de una estrella joven similar al Sol acompañada de dos exoplanetas gigantes. Las imágenes de sistemas con múltiples exoplanetas son extremadamente difíciles de obtener y, hasta ahora, los astrónomos nunca habían observado directamente a más de un planeta orbitando una estrella similar al Sol. Las observaciones pueden ayudar a los astrónomos a entender cómo se formaron y evolucionaron los planetas alrededor de nuestro propio Sol.

Hace apenas unas semanas, ESO reveló el nacimiento de un sistema planetario a través de una nueva e impresionante imagen obtenida por el VLT. Ahora, el mismo telescopio, usando el mismo instrumento, ha tomado la primera imagen directa de un sistema planetario alrededor de una estrella como nuestro Sol, ubicado a unos 300 años luz de distancia y conocido como TYC 8998-760-1.

Este descubrimiento es una instantánea de un entorno que es muy similar a nuestro Sistema Solar, pero en una etapa mucho más temprana de su evolución”, afirma Alexander Bohn, estudiante de doctorado de la Universidad de Leiden (Países Bajos), que dirigió la nueva investigación publicada hoy en The Astrophysical Journal Letters.

Aunque los astrónomos han detectado indirectamente miles de planetas en nuestra galaxia, sólo una pequeña fracción de estos exoplanetas han sido captados con imagen directa”, dice el coautor, Matthew Kenworthy, profesor asociado de la Universidad de Leiden, y añade que “las observaciones directas son importantes en la búsqueda de entornos que puedan albergar vida”. La imagen directa de dos o más exoplanetas alrededor de la misma estrella es aún más rara; hasta ahora sólo se han observado dos de estos sistemas directamente, ambos alrededor de estrellas muy diferentes de nuestro Sol. La nueva imagen del VLT de ESO es la primera imagen directa de más de un exoplaneta alrededor de una estrella similar al Sol. El VLT de ESO también fue el primer telescopio en obtener una imagen directa de un exoplaneta, allá por 2004, cuando captó una mota de luz alrededor de una enana marrón, un tipo de estrella "fallida".

Nuestro equipo ha podido captar la primera imagen de dos compañeros gigantes gaseosos que están orbitando a un joven análogo solar”, destaca Maddalena Reggiani, investigadora postdoctoral de KU Leuven (Bélgica) que también ha participado en el estudio. Los dos planetas se pueden ver en la nueva imagen como dos puntos brillantes de luz alejados de su estrella madre, que se encuentra en la parte superior izquierda de la imagen (haga clic en la imagen para verla completa). Al tomar diferentes imágenes en diferentes momentos, el equipo fue capaz de distinguir estos planetas de las estrellas de fondo.

Los dos gigantes gaseosos orbitan a su estrella anfitriona a distancias de 160 y de unas 320 veces la distancia Tierra-Sol. Esto sitúa a estos planetas mucho más lejos de su estrella de lo que están Júpiter o Saturno (también gigantes gaseosos), de nuestro Sol; se encuentran a sólo 5 y 10 veces la distancia Tierra-Sol, respectivamente. El equipo también descubrió que los dos exoplanetas son mucho más pesados que los de nuestro Sistema Solar, el planeta interior tiene 14 veces la masa de Júpiter y el externo seis veces.

El equipo de Bohn obtuvo imágenes de este sistema durante su búsqueda de planetas jóvenes y gigantes alrededor de estrellas como nuestro Sol, pero mucho más jóvenes. La estrella TYC 8998-760-1 tiene sólo 17 millones de años y se encuentra en la constelación austral de Musca (la mosca). Bohn lo describe como una “versión muy joven de nuestro propio Sol”.

Estas imágenes fueron posibles gracias al alto rendimiento del instrumento SPHERE, instalado en el VLT de ESO, en el desierto chileno de Atacama. SPHERE bloquea la brillante luz de la estrella usando un dispositivo llamado coronógrafo, permitiendo ver los planetas, cuya luz es mucho más débil. Mientras que los planetas más antiguos, como los de nuestro Sistema Solar, están demasiado fríos como para ser detectados con esta técnica, los planetas jóvenes son más calientes, y por lo tanto brillan más en el rango infrarrojo de la luz. Tomando varias imágenes durante el año pasado y analizando datos antiguos que se remontan a 2017, el equipo de investigación ha confirmado que los dos planetas son parte del sistema de la estrella.

Para que los astrónomos puedan confirmar si estos planetas se formaron en su ubicación actual, alejada de la estrella, o migraron desde otros lugares, serán necesarias más observaciones de este sistema, observaciones que podrán llevarse a cabo incluso con el futuro Telescopio Extremadamente Grande (ELT) de ESO. El ELT de ESO también ayudará a estudiar la interacción entre dos planetas jóvenes del mismo sistema. Bohn concluye afirmando que: “La posibilidad de que los instrumentos futuros, como los que estarán disponibles en el ELT, sean capaces de detectar incluso planetas de menor masa alrededor de esta estrella, marca un hito importante en la comprensión de los sistemas multi planetarios, con posibles implicaciones para la historia de nuestro propio Sistema Solar”.

Información adicional

Esta investigación se ha presentado en el artículo “Two directly-imaged, wide-orbit giant planets around the young, solar analogue TYC 8998-760-1” que aparece en la revista The Astrophysical Journal Letters.

El equipo está formado por Alexander J. Bohn (Observatorio de Leiden, Universidad de Leiden, Países Bajos); Matthew A. Kenworthy (Observatorio de Leiden); Christian Ginski (Instituto Anton Pannekoek de Astronomía, Universidad de Amsterdam, Países Bajos, y Observatorio de Leiden); Steven Rieder (Universidad de Exeter, Departamento de Física, Reino Unido); Eric E. Mamajek (Laboratorio de Propulsión a Chorro, Instituto Tecnológico de California, EE.UU., y Departamento de Física & Astronomía, Universidad de Rochester, EE.UU.); Tiffany Meshkat (IPAC, Instituto Tecnológico de California, EE.UU.); Mark J. Pecaut (Universidad de Rockhurst, Departamento de Física, EE.UU.); Maddalena Reggiani (Instituto de Astronomía, KU Leuven, Bélgica); Jozua de Boer (Observatorio de Leiden); Christoph U. Keller (Observatorio de Leiden); Frans Snik (Observatorio de Leiden); y John Southworth (Universidad de Keele, Reino Unido).

Para comentarios externos sobre el documento, póngase en contacto con el astrónomo de ESO, Carlo Manara (Esta dirección de correo electrónico está siendo protegida contra los robots de spam. Necesita tener JavaScript habilitado para poder verlo.), quien no ha participado en el estudio.

ESO es la principal organización astronómica intergubernamental de Europa y el observatorio astronómico más productivo del mundo. Cuenta con dieciséis países miembros: Alemania, Austria, Bélgica, Dinamarca, España, Finlandia, Francia, Irlanda, Italia, Países Bajos, Polonia, Portugal, Reino Unido, República Checa, Suecia y Suiza, junto con Chile, país anfitrión, y Australia como aliado estratégico. ESO desarrolla un ambicioso programa centrado en el diseño, construcción y operación de poderosas instalaciones de observación terrestres que permiten a los astrónomos hacer importantes descubrimientos científicos. ESO también desarrolla un importante papel al promover y organizar la cooperación en investigación astronómica. ESO opera en Chile tres instalaciones de observación únicas en el mundo: La Silla, Paranal y Chajnantor. En Paranal, ESO opera el Very Large Telescope junto con su interferómetro VLTI (Very Large Telescope Interferometer), el más avanzado del mundo, así como dos telescopios de rastreo: VISTA (siglas en inglés de Telescopio de Rastreo Óptico e Infrarrojo para Astronomía), que trabaja en el infrarrojo, y el VST (VLT Survey Telescope, Telescopio de Rastreo del VLT), que rastrea en luz visible. ESO también es socio de dos instalaciones en Chajnantor, APEX y ALMA, actualmente el mayor proyecto astronómico en funcionamiento del mundo. Finalmente, en Cerro Armazones, cerca de Paranal, ESO está construyendo el ELT (Extremely Large Telescope, de 39 metros, que llegará a ser “el ojo más grande del mundo para mirar el cielo”.

Las traducciones de las notas de prensa de ESO las llevan a cabo miembros de la Red de Divulgación de la Ciencia de ESO (ESON por sus siglas en inglés), que incluye a expertos en divulgación y comunicadores científicos de todos los países miembros de ESO y de otras naciones.

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 El hallazgo es buen ejemplo de cómo las ondas gravitacionales presentan objetos jamás vistos: William Lee Alardín, coordinador de la Investigación Científica.

La reciente detección de una onda gravitacional que muestra la colisión de dos agujeros negros ocurrida hace unos siete mil millones de años (antes de la formación del Sistema Solar) es trascendente para la ciencia fundamental, porque brinda a los científicos nuevas pistas sobre el origen de las estrellas.

“El hallazgo es importante porque permite observar al Universo de una manera distinta, de una forma complementaria a la luz que nos llega de todos los objetos que conocemos. Las ondas gravitacionales, como la que se captó, son pequeños temblores en el espacio-tiempo, como si fueran pequeñas piedras en la superficie de un estanque o perturbaciones en una membrana elástica que se tiene detenida de las esquinas y tiembla al lanzarle una pelota”, explicó William Lee Alardín, coordinador de la Investigación Científica de la UNAM.

El también investigador del Instituto de Astronomía (IA) detalló que este evento es otro registro de los recientes observatorios de ondas gravitacionales: del detector LIGO, de Estados Unidos; y Virgo, de Italia.

LIGO lleva cinco años desde que lograron la primera detección, que también fue una colisión de dos agujeros negros, la cual mereció el Premio Nobel de Física al equipo de trabajo.

En 2015 ocurrió la primera detección directa de la colisión de dos agujeros negros, y desde entonces se está registrando esta clase de objetos.

“Estas vibraciones del espacio-tiempo permiten saber que algo lejos, y hace mucho tiempo, chocó o explotó. Las ondas gravitacionales nos indican que se movió mucha masa de manera muy rápida. Son una predicción de la teoría de Einstein de hace 105 años y nos hablan de objetos que explotan, y hacen cosas a distancias enormes: nacen, mueren o hacen movimientos violentos”, subrayó Lee.

Las detecciones hechas hasta ahora habían sido de agujeros negros de entre ocho y 50 veces la masa del Sol. “Siempre han sido dos, y a partir de la señal se puede medir la masa de cada uno de ellos. En estas fusiones de pares se formaba un agujero negro de hasta 85 masas solares”, puntualizó el astrónomo.

Los agujeros negros de unas decenas de masas solares vienen de la muerte de estrellas masivas, que en ese momento producen una explosión de supernova; si es muy ligera, se forma una estrella de neutrones. Sin embargo, si es más masiva, forma agujeros negros que pueden tener varias decenas de masas solares.

“La diferencia de este evento con los previos es que los agujeros negros involucrados son bastante más masivos. El más ligero pesa 65 veces la masa del Sol y el más masivo 85. Al colisionar, dieron como resultado un objeto de unas 142 masas solares; el resto se radia como energía en las ondas durante la colisión”, abundó.

Los astrónomos pensaban que cuando las estrellas más masivas mueren ya no producen agujeros negros, porque al explotar destruyen completamente la estrella, no queda ni rastro. Ese umbral está como en 65 veces la masa del Sol.

“Y en este evento vemos agujeros de 65 y 85 masas solares, por eso es importante. El evento está más allá, en las masas de las componentes, de lo que sabíamos que era posible para su origen”, precisó.

Una probable explicación, acotó William Lee, es que los astrónomos no entendían del todo la evolución estelar. Otra posibilidad es que cada uno de estos agujeros con estas masas se haya formado no por la explosión ocasionada de la muerte de una estrella, sino por un proceso llamado formación jerárquica.

“Para formar el agujero negro de 85 masas solares quizá se juntaron uno de 40 y otro de 45 masas hace mucho tiempo; hicieron éste de 85, que ahora se juntó con el de 65. Esto se llama formación jerárquica y se forma un agujero negro gigante a partir de varios más pequeños”.

El astrónomo destacó que este hallazgo es importante porque el rango de masas que presenta este objeto no se había detectado y no se sabe cómo se formó. “Es un buen ejemplo de cómo las ondas gravitacionales nos presentan nuevos objetos que no habíamos visto”.

Cuando se empieza a ver el Universo de manera nueva, siempre se observa algo que no se nos había ocurrido, y con frecuencia hay una sorpresa.

En la UNAM, estudios con ondas gravitacionales y sobre agujeros negros y estrellas de neutrones se realizan principalmente en los institutos de Astronomía (IA), de Física (IF), Ciencias Nucleares (ICN), de Radioastronomía y Astrofísica (IRyA) y de Ciencias Físicas (ICF), concluyó.

 

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Los satélites ayudan a aliviar la situación ofreciendo información clave para vigilar desde el espacio el crecimiento y la recolección de los cultivos.

Un informe reciente del Programa Mundial de Alimentos prevé que, para finales de 2020, la COVID-19 podría empujar a más de 130 millones de personas adicionales al hambre crónica. La pandemia ha provocado numerosos problemas e incertidumbres a lo largo de la cadena de suministro de alimentos, como las carencias en cuanto a mano de obra, transporte, comercio transfronterizo y disponibilidad de los productos.

Es importante comprender cómo la pandemia está alterando el crecimiento y la recolección de cultivos esenciales, así como la cadena de suministro de alimentos, que pueden verse afectados por distintos factores, como la escasez de fertilizantes, la falta de mano de obra y problemas asociados a las políticas nacionales de exportación. Estas limitaciones causan incertidumbre en los mercados alimentarios y, en consecuencia, en la disponibilidad de alimentos en el futuro.

Las herramientas de vigilancia por satélite resultan útiles porque proporcionan información sobre la siembra y recolección de productos agrícolas y alimenticios clave.

La NASA, la ESA y la Agencia Japonesa de Exploración Aeroespacial (JAXA) crearon hace poco la plataforma COVID-19 Earth Observation Dashboard, que combina un vasto conjunto de datos satelitales para estudiar el impacto de la COVID-19 en todo el mundo, incluida la producción agrícola.

Un estudio reciente, destacado en la plataforma, analizó la cosecha de cereales de invierno en España. Su cultivo abarca casi dos millones de hectáreas, principalmente en Castilla y León, Andalucía, Castilla-La Mancha y Aragón. Gracias a los datos satelitales, su recolección puede monitorizarse en tiempo casi real y parcela por parcela a lo largo de todo el país.

Científicos de la Universidad Católica de Lovaina (Bélgica) han empleado datos de las misiones Sentinel-1 y Sentinel-2 de Copernicus, así como de la misión estadounidense Landsat-8, junto con aprendizaje automático para hacer un seguimiento semanal de los cultivos. Al comparar los datos de este año con los del pasado, descubrieron que la campaña de 2020 comenzó a mediados de junio, más tarde de lo habitual para los cereales de invierno en España.

Expertos del Fondo Español de Garantía Agraria (FEGA) han brindado apoyo al estudio, trabajando codo con codo con la universidad belga para analizar unos resultados que indican que, si bien la COVID-19 podría haber contribuido al retraso en las cosechas, también ha influido el tiempo atmosférico.

Sophie Bontemps, científica de dicha universidad, apunta: “Tras consultar a nuestros colegas del FEGA, creemos que el retraso de las cosechas podría explicarse en parte por la sequía que afectó a Europa en 2019 y que provocó un adelanto inusitado de las cosechas el pasado año. Así, la evaluación del impacto de la COVID-19 en la campaña de 2020 debe tener en cuenta la variabilidad interanual debida a las condiciones meteorológicas específicas en 2019”.

Los organismos pagadores nacionales, como FEGA en el caso de España, son los responsables de implementar la política agrícola común europea (PAC), que exige el seguimiento nacional de los cultivos. En colaboración con la Comisión Europea, la ESA ha desarrollado el sistema de tratamiento Sen4CAP, utilizado aquí para monitorizar las cosechas a escala nacional.

En otro ejemplo que muestra la plataforma se combinaron datos de los satélites ALOS-2 y GCOM-C de la JAXA con información de las misiones Landsat y Sentinel-2 de Copernicus para evaluar arrozales cerca de Sacramento (California, Estados Unidos). Estos satélites pueden procurar información clave sobre la fenología del arroz, como el momento de su siembra, maduración y recolección.

En este caso, las observaciones vía satélite muestran que, en numerosas regiones, el arroz se sembró antes que en los dos años anteriores. Estas evaluaciones tempranas permiten a los mercados agrícolas responder con mayor eficiencia a disrupciones por fenómenos naturales, como los meteorológicos, o de origen humano, como los cambios en las políticas comerciales y en la demanda de los consumidores debidos, por ejemplo, a la pandemia de COVID-19.

Como comenta Benjamin Koetz, de la ESA: “Los indicadores satelitales nos demuestran la capacidad de monitorizar la siembra, el crecimiento y la recolección de cultivos esenciales, como los cereales o el arroz, a escala nacional. Estos datos son cruciales a la hora de brindar información oportuna y transparente sobre la producción agrícola durante el brote de COVID-19 y la recuperación”.

“La ESA, la NASA y la JAXA continúan colaborando con organismos como la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO) y la Iniciativa de Vigilancia de la Agricultura Mundial del Grupo de Observación de la Tierra (GEOGLAM) para garantizar el óptimo uso de los satélites a la hora de vigilar la producción agrícola de escalas nacionales a la escala mundial”.

 

 

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