estrellas de la Vía Láctea se mueven en forma misteriosa.

En lugar de moverse en círculos alrededor del centro de la Vía Láctea, todas las estrellas en nuestra galaxia están viajando por caminos diferentes, alejándose del centro galáctico. Esto acaba de ser evidenciado por Arnaud Siebert y Famaey Benoit, astrónomos del Observatorio Astronómico de Estrasburgo, y por sus colegas de otros países. Este extraño comportamiento puede ser debido a la perturbación causada por la barra central y los brazos espirales de nuestra Galaxia, obligando a las estrellas a dejar su recorrido circular normal y tomar un camino hacia el exterior.


el sol (en amarillo) está localizado a 25000 años luz del centro de la Vía Láctea.Las estrellas gigantes(más brillantes) cuyas velocidades fueron medidas por el experimento RAVE(RAdial Velocity Experiment ) son mostradas en rojo ,estrellas enanas(menos brillantes) se muestran en azul .Las flechas indican el movimiento hacia afuera observado por los investigadores del observatorio de Estrasburgo.Crédito.Credit: Gal Matijevic, Ljubljana University.


La mayoría de las galaxias, incluyendo nuestra propia Vía Láctea, son en forma de espiral y las estrellas se distribuyen en un disco delgado girando alrededor del centro galáctico, con áreas divididas en brazos espirales o regiones elípticas, como la barra central. Debido a la gravedad, los brazos espirales se mueven a través del disco en forma de ondas de densidad.Durante más de veinte años, los científicos creían que el impacto potencial de estas ondas de densidad en las velocidades estelares en la Vía Láctea era insignificante en comparación con el movimiento circular de las estrellas del disco galáctico. Esta creencia ha sido desmentida por un equipo internacional que incluye varios investigadores del Observatorio Astronómico de Estrasburgo: cerca de la Tierra, las estrellas se mueven hacia el exterior de la galaxia a una velocidad media de unos 10 kilómetros por segundo, que es considerablemente más rápido de lo que antes se pensaba.
Para llegar a esta conclusión, el equipo sistemáticamente analizó las velocidades de más de doscientas mil estrellas situadas en un radio de un poco más de seis mil años luz alrededor del sol. Utilizando datos de las estrellas del experimento RAVE (RAdial Velocity Experiment ) colectados desde el 2003 por el telescopio Schmidt del Observatorio Astronómico Australiano, ellos fueron capaces de medir por primera vez la velocidad radial de cientos de miles de estrellas y determinar si se estaban moviendo hacia o lejos de nosotros.
Los investigadores pudieron así comprobar que la velocidad media de las estrellas hacia el exterior de la galaxia aumenta con la distancia desde el Sol en la dirección del centro galáctico, llegando a 10 kilómetros por segundo a una distancia de 6.000 años luz de nosotros (es decir, 19.000 años luz del centro galáctico ). Este resultado fue totalmente inesperado y más sorprendente aún, ya que parece afectar principalmente a viejas estrellas de miles de millones de años de edad. Hasta ahora, se pensaba que los brazos espirales mayormente afectaban a la dinámica de jóvenes estrellas (de sólo unas pocas decenas de millones de años). Sin embargo, el estudio teórico del efecto combinado de los brazos en espiral y la barra central, tanto dentro como fuera del plano de la Galaxia, podrían explicar las distorsiones extrañas del movimiento estelar observada por los astrónomos en el equipo de RAVE.

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http://www.physorg.com/news/2010-11-milky-stars-mysterious-ways.html

estudio muestra como el polvo cósmico y el gas intervienen en la evolución de las galaxias.

Los astrónomos encuentran el polvo cósmico molesto cuando el bloquea su visión de los cielos, pero sin el, el universo carecería de estrellas. El polvo cósmico es el ingrediente indispensable para la creación de estrellas y para comprender cómo las difusas nubes de gas primordiales se ensamblan para formar las galaxias a gran escala.


"La formación de galaxias es uno de los más importantes temas pendientes de la astrofísica", dijo Andrey Kravtsov , profesor asociado de astronomía y astrofísica en la Universidad de Chicago.
Los astrofísicos se están moviendo más de cerca para responder a este interrogante, gracias a una combinación de nuevas observaciones y simulaciones con superordenadores, incluyendo las realizadas por Kravtsov y Nick Gnedin , un físico del Fermi National Accelerator Laboratory .








estas imagenes de una simulación en un supercomputador muestran la formación de una galaxia ocurriendo en la temprana historia del universo.La simulación fué llevada a cabo por Nickolay Gnedin del Fermilab y Andrey Kravtsov de la University of Chicago ,los puntos amarillos son jóvenes estrellas la niebla azul muestra el gas neutro y la superficie roja indica gas molecular.Crédito.Nick Gnedin.

Gnedin y Kravtsov publicaron nuevos resultados basados en sus simulaciones el 1 de mayo del 2010 en The Astrophysical Journal , explicando por qué las estrellas se formaron más lentamente en la historia temprana del universo en comparación con períodos posteriores. El documento rápidamente llamó la atención de Robert C. Kennicutt Jr. , director del Instituto de Astronomía de la Universidad de Cambridge y co-descubridor de uno de los hallazgos observacionales claves sobre la formación de estrellas en las galaxias, conocida como la relación Kennicutt-Schmidt.
En la emisión del 03 de junio del 2010 de Nature Kennicutt señaló que la reciente serie de observaciones y simulaciones teóricas es un buen augurio para el futuro de la astrofísica. En su artículo de Astrophysical Journal, Kennicutt escribió, "Gnedin y Kravtsov dan un paso significativo en la unificación de estas observaciones y simulaciones, y proporcionan un ejemplo primordial de los recientes avances en el tema en su conjunto."

Ley de la formación de estrellas

La ley de formación de estrellas de Kennicutt relaciona la cantidad de gas en las galaxias en un área determinada a la velocidad a la que se convierten en estrellas en la misma zona. La relación ha sido muy útil cuando se aplica a las galaxias observadas en la reciente historia del universo, pero las observaciones recientes de Arthur Wolfe de la Universidad de California, San Diego , y Hsiao-Wen Chen, profesor asistente de astronomía y astrofísica en la UChicago, indican, que la relación falla para galaxias observadas durante los primeros dos mil millones años después del Big Bang.
El trabajo Gnedin y Kravtsov explica con éxito el por qué. "Lo que ella muestra es que en las primeras etapas de la evolución, las galaxias eran mucho menos eficientes en la conversión de su gas en estrellas", dijo Kravtsov.
La evolución estelar lleva al incremento en la abundancia de polvo, cuando las estrellas producen elementos más pesados que el helio, incluyendo el carbono, oxígeno y hierro, que son elementos claves en las partículas de polvo.
"Al principio, las galaxias no tenían suficiente tiempo para producir una gran cantidad de polvo y sin polvo es muy difícil para formar estas guarderías estelares", dijo Kravtsov. "Ellas no convierten el gas tan eficientemente como las galaxias de hoy, las cuales están repletas de polvo."
El proceso de formación estelar comienza cuando las nubes de gas interestelar se hacen cada vez más densa. En algún momento, los átomos de hidrógeno y helio empiezan a combinarse para formar moléculas en algunas regiones frías de estas nubes. Una molécula de hidrógeno se forma cuando dos átomos de hidrógeno se unen . Lo hacen ineficientemente en el espacio vacío, pero se encuentran entre sí con mayor facilidad en la superficie de una partícula de polvo cósmico.
"Las mayores partículas de polvo cósmico son como las partículas más pequeñas de arena en las buenas playas de Hawai ", dijo Gnedin.
Estas moléculas de hidrógeno son frágiles y fácilmente destruidas por la intensa luz ultravioleta emitida por estrellas masivas jóvenes. Pero en algunas regiones galácticas nubes oscuras, llamadas así porque el polvo que contienen, forman una capa protectora que protege a las moléculas de hidrógeno de la luz destructiva de otras estrellas.

Viveros estelares

"Me gusta pensar acerca de las estrellas como los padres muy malos, porque proporcionan un mal ambiente para la próxima generación", bromeó Gnedin. El polvo por lo tanto proporciona un entorno protector para las guarderías estelares, Kravtsov señaló.
"Hay una conexión simple entre la presencia de polvo en el gas difuso y su capacidad de formar estrellas, y eso es algo que modelamos por primera vez en estas simulaciones de formación de las galaxias", dijo Kravtsov. "Es muy plausible, pero no sabemos con certeza que es exactamente lo que está pasando."
El modelo Gnedin-Kravtsov también proporciona una explicación natural del por qué las galaxias espirales predominan en el cielo de hoy, y por qué las galaxias pequeñas forman estrellas lenta e ineficientemente .
"Por lo general, vemos discos muy finos, y esos tipos de sistemas son muy difíciles de formar en las simulaciones de formación de galaxias", dijo Kravtsov.
Eso es porque los astrofísicos han supuesto que las galaxias se formaron poco a poco a través de una serie de colisiones. El problema es que las simulaciones muestran que cuando las galaxias se fusionan, forman estructuras esferoidales que se ven más elíptica que espiral.
Pero en la temprana historia del universo, las nubes cósmicas de gas fueron ineficientes para hacer estrellas, por lo que chocaron antes de que la formación estelar ocurriera. "Estos tipos de fusiones pueden crear un disco delgado", dijo Kravtsov.
En cuanto a las galaxias pequeñas, su falta de producción de polvo podría ser responsable de su formación estelar ineficiente. "Eso es lo que me gusta como físico, porque la física, en general, es un intento de comprender la unificación de los principios detrás de los diferentes fenómenos."
Más trabajo queda por hacer, con el aporte de los recién llegados becarios de posdoctorado en la U Chicago y más simulaciones que se realizarán en los superordenadores más potentes. "Ese es el próximo paso", dijo Gnedin.



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http://news.uchicago.edu/news.php?asset_id=2176

estudio resuelve el enigma de las estrellas faltantes en las galaxias.

Para los astrónomos , las estrellas suelen ser un dolor de cabeza, no sólo por la comprensión de sus complejos procesos evolutivos, sino también y quizás más simplemente,por saber cuántas hay. Hasta ahora ha habido una discrepancia grave entre el número de estrellas que se encuentran dentro de nuestra galaxia , la Vía Láctea y la cantidad que los astrónomo creen deberían estar allí. En resumen, ¿dónde están las estrellas que faltan?


La Vía Láctea está acompañada por cerca de 30 otras galaxias las cuales componen nuestro grupo local de galaxias , incluida la galaxia de Andrómeda y de acuerdo con las teorías actuales deberían haber alrededor de 100 mil millones de estrellas en cada una de ellas. Los cálculos se basan en la tasa de nacimiento de estrellas en la Vía Láctea, de aproximadamente 10 estrellas por año. Pero según el Dr. Jan Pflamm-Altenburg del Instituto Argelander de Astronomía de la Universidad de Bonn "Esto en realidad, daría muchas más estrellas de lo que realmente vemos" y ahí radica el problema.
El reciente estudio realizado por el Dr. Pflamm-Altenburg y el Dr. Carsten Weidner de la escocesa Universidad de St. Andrews sugiere que tal vez la tasa estimada de nacimientos de estrellas que se utiliza para calcular el número de estrellas puede ser simplemente demasiado alto. Para galaxias en nuestro Grupo Local es relativamente fácil contar el número de nuevas estrellas que se pueden ver pero para las galaxias más distantes no se puede hacer ya que están demasiado lejos para que estrellas individuales puedan ser vistas.
Mediante el estudio de las galaxias cercanas, Pflamm-Altenburg y Weidner descubrieron que por cada 300 pequeñas estrellas jóvenes, parece que hay una gran nueva estrella masiva y, afortunadamente, esto parece ser universal. Debido a la naturaleza única de las masivas estrellas jóvenes , ellas dejan una distinguible huella en la luz de las galaxias distantes por lo que aunque no puedan ser identificadas individualmente, todavía pueden ser detectadas y la intensidad de la señal determina el número de estrellas masivas. Multiplicando el número de estrellas masivas por esta razón de 300 nos da la tasa real de nacimiento estelares.


comparación del tamaño de la Vía Láctea con el de una ultra-compacta galaxia enana un nuevo hallazgo al estudiar este tipo de galaxias determinó que la proporción entre el número de estrella grandes y pequeñas en ellas era aproximadamente de 1:50 y al aplicar este resultado al estudio de otras galaxias se obtuvieron resultados para el número total de estrellas que cuadran con las observaciones.

Parece sin embargo que esta tasa ha variado a lo largo de la historia del Universo y depende de la cantidad de "espacio disponible" en las inmediaciones de la formación de estrellas . Si hay un estallido en la formación de estrellas, entonces , un mayor número de estrellas masivas parecen formar lo que en teoría se llama "muchedumbre estelar. Cuando nacen las estrellas, ellas se forman como cúmulos antes que en estrellas individuales, pero parece que la masa total del cúmulo es la misma, independientemente del número de embriones de estrellas que realmente hay.Cuando las estrellas nacen a una gran tasa, el espacio puede ser limitado asi más grandes y masivas estrellas tienden a formarse en comparación con estrellas más pequeñas.
Galaxias masivas como ésta, donde el nacimiento de las estrellas está en pleno auge se llaman "ultra-compactas galaxias enanas "(DOP). A veces es posible que en estas galaxias las estrellas jóvenes puedan incluso fusionarse para formar grandes estrellas por lo que la proporción entre estrellas grandes y pequeñas puede ser alrededor de 1:50 en lugar de 1:300. Esto significa que hemos estado utilizando mal la estimación haciéndola muy alta.
Utilizando este nuevo hallazgo, Pflamm-Altenburg y Weidner han vuelto a calcular el número de estrellas que "deberían" estar en una galaxia y comparado con las que podemos ver y agradablemente, los números cuadran. Parece que el enigma de las estrellas que faltan el cual ha desconcertado a los astrónomos durante décadas ha sido finalmente resuelto.


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http://www.universetoday.com/79429/twinkle-twinkle-little-missing-stars-how-i-wonder-where-you-are/

satélite Integral revela la tumultuosa reciente historia de la vecindad solar.

Al igual que los arqueólogos, que dependen del carbono radiactivo para fechar los restos orgánicos de épocas pasadas, los astrónomos han aprovechado la desintegración radiactiva de un isótopo del aluminio para estimar las edades de las estrellas en la agrupación cercana Scorpius-Centaurus, el grupo más cercano de jóvenes y masivas estrellas al sol.Las nuevas observaciones, realizadas en los rayos gamma por el observatorio INTEGRAL de la ESA, aportan pruebas de recientes expulsiones de materia salidas de estrellas masivas que tuvieron lugar hace unos pocos millones de años atrás, en nuestro vecindario cósmico.


la imágen muestra un mapa de la región del bulbo galáctico reconstruido con datos reunidos durante 7 años (2003-2010) con el instrumento IBIS/ISGRI del satélite Integral de la ESA y cubriendo una banda de energia de 17-60 keV.Crédito.Satellite: INTEGRAL.

Una técnica común usada en la arqueología para establecer la edad de los fósiles y otras muestras orgánicas del pasado consiste en medir la cantidad de un isótopo del carbono, (el 14carbono (¹⁴C)) que ellas contienen. Este isótopo radiactivo se desintegra en el elemento nitrógeno en una escala de tiempo de unos pocos miles de años, por lo tanto, la cantidad de el ,que queda en estos fósiles antiguos es un fuerte indicador de la época de la cual ellos datan. Un método similar, basado en la desintegración radiactiva de un isótopo inestable del aluminio, ha sido recientemente utilizado por los astrónomos para investigar y evaluar la edad de la agrupación Scorpius-Centaurus, el más cercano grupo de estrellas jóvenes y masivas.Las estimaciones de la edad estelar pueden ser entonces utilizadas para investigar cómo las estrellas masivas cercanas han dado forma a nuestra región local de la Vía Láctea.


uno de los isótopos de aluminio llamado aluminio 26 (26Al),contiene 13 protones y 13 neutrones en su núcleo a diferencia del estable isótopo Aluminio27 (27Al),el cual comprime un neutrón extra ,el (26Al) es radiactivo y decae con un exponencial tiempo de vida de alrededor de un millón de años.Durante este proceso uno de los protones en el núcleo decae en un neutrón emitiendo como un subproducto un positrón y un neutrino y convirtiéndo el núcleo de aluminio en un excitado núcleo del elemento magnesio (26Mg*) en su transición hacia un estado estable (26Mg) el exicitado núcleo emite un extremadamente energético fotón el cual es observable como radiación gamma a una energía de aproximadamente 1.8 Mev.


Este procedimiento de datación es posible porque el aluminio es uno de los elementos sintetizados por las estrellas masivas en sus fases finales de evolución, y su abundancia en un complejo estelar como la agrupación Scorpius-Centaurus varía fuertemente con el tiempo. Un isótopo de este elemento, es decir, el aluminio-26(²⁶Al), es radiactivo y se desintegra exponencialmente con un tiempo de vida de un millón de años.El proceso de desintegración resulta en un isótopo estable del elemento magnesio (²⁶Mg) y una serie de subproductos, incluyendo un fotón de energía observable en rayos gamma de una energía de alrededor de 1,8 MeV.
"Convenientemente para los astrónomos, la decadencia, del (²⁶Al) implica una escala de tiempo similar al abarcado por el tiempo de vida de las estrellas masivas, que es del orden de unos pocos millones de años", explica Roland Diehl del Instituto Max-Planck de Física Extraterrestre en Alemania, quien dirigió un estudio reciente cuyo objetivo era la emisión de rayos gamma de este isótopo en la Agrupación Scorpius-Centaurus. "Como su tiempo de desintegración es "justo el adecuado", la medición de la abundancia, de (²⁶Al) es una excelente herramienta para rastrear la presencia de jóvenes y masivas estrellas, lo que nos permite estimar directamente su edad ", añade.


Observaciones anteriores, realizadas en la década de 1990 con el instrumento COMPTEL del Compton Gamma Ray Observatory de la Nasa, revelaron por primera vez la emisión del (²⁶Al) a través de todo el cielo. Posteriores datos recogidos por la misión Integral de la ESA confirmaron estos resultados, comprobando las propiedades globales de este isótopo en todo el plano de la Vía Láctea gracias a la mejoras en la resolución espectral de INTEGRAL.


la imágen muestra un mapa de todo el cielo de la emisión de rayos gamma,producida por el decaimiento radiactivo del Aluminio26 (26Al) indicando las regiones con jóvenes estrellas masivas a través de la Vía Láctea .Esta imágen se hizo con datos del instrumento COMPTEL a bordo del Compton Gamma-Ray Observatory de la Nasa en el lapso 1991-2000.Crédito.Nasa.


este gráfico ilustra como la abundancia de aluminio26 (26Al) varía con el tiempo en un complejo estelar de acuerdo a un modelo desarrollado por Rasmus Voss y sus colaboradores ver (Voss et al., 2009, Astronomy & Astrophysics, 504, 531).Durante el primer par de millones de años después de la formación del complejo la abundancia de (26Al) es mínima pero ella se incrementa abruptamente cuando el complejo tiene aproximadamente 3-5 millones de años de edad cuando la mayoría de sus estrellas masivas evolucionan dentro de la llamada fase de Wolf-Rayet junto con otros pesados elementos el (26Al) es sintetizado en el núcleo de las estrellas Wolf-Rayet y luego es transportado dentro de la atmósfera estelar por convección y luego es expulsado al medio interestelar de los alrededores por los poderosos vientos que caracterizan esta última etapa de la vida de una estrella masiva .En los siguientes millones de años el contenido de aluminio declina suavemente dado que este elemento es ahora únicamente producido por supernovas y al pasar el tiempo cada vez menos estrellas masivas del complejo terminan su evolución con tales explosiones.Crédito. Max-Planck Institute.

"En la energía característica de la linea del (²⁶Al),INTEGRAL tiene una resolución espectral más de 60 veces mejor que la de Comptel,lo que nos permite estudiar la intensidad y la forma de esta línea a través de la galaxia con mayor detalle", comenta Chris Winkler, científico del proyecto INTEGRAL. "Los datos, recolectados en cinco años, son tan profundos que ya es posible aislar la contribución debida a un individual y cercano complejo estelar del de la galaxia entera ", añade Winkler.


Los datos analizados por el equipo de Diehl se centraron en la agrupación de Scorpius-Centaurus, la cual se encuentra a una distancia de unos 100 a 150 parsecs del Sol, y revelaron pruebas sólidas para la formación de estrellas masivas recientes en él. "Los datos de rayos gamma muestran que la estrellas en el superior subgrupo Scorpius de la agrupación Scorpius-Centaurus tienen solamente cerca de 5 millones de años ", señala el co-autor Thomas Preibisch del Observatorio de la Universidad de Munich, también en Alemania." Esta es una estimación directa, a diferencia de otros procedimientos utilizados para evaluar la edad de las estrellas, que dependen en gran medida de los modelos de evolución estelar. La concordancia entre estos métodos independientes de datación es un resultado muy alentador ", añade Preibisch.
Por intermedio de vientos estelares y explosiones de supernovas, las estrellas de la agrupación Scorpius-Centaurus están enriqueciendo el medio interestelar que les rodea con elementos pesados, incluyendo aluminio, y de la forma de la línea de emisión del (²⁶Al) es posible limitar la cinemática del material expulsado . "Al investigar los detalles de estas salidas de gas radiactivo, fluyendo a velocidades de alrededor de 100 km / s hacia el Sol, estamos empezando a desentrañar la historia reciente de formación de estrellas masivas en las cercanías del Sistema Solar y sus implicaciones en nuestro propio medio ambiente cósmico, "comenta Diehl.
Los nuevos datos de INTEGRAL también permitieron a los astrónomos refinar la estimación del contenido total de (²⁶Al) en la Vía Láctea, el cual es inferior en un 20 por ciento a las estimaciones previas. Este es un paso crítico que se requiere para validar nuestra comprensión de la formación de estrellas y los procesos de nucleosíntesis en nuestra galaxia y para predecir la tasa esperada de explosiones de supernovas.




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http://sci.esa.int/science-e/www/object/index.cfm?fobjectid=48042

nueva clase de radio faros cósmicos.

Debido a que todos los objetos cósmicos evolucionan con el tiempo, los astrónomos tienen a veces dificultades para decidir si dos fuentes que parecen diferentes están en realidad relacionadas, pero sólo en diferentes etapas de sus vidas. Un ejemplo de ello: son las galaxias que emiten emisiones fuertes de radio. Desde que se estudiaron por primera vez hace unos cincuenta años, se ha sabido que, en términos generales, tienden a caer en dos grupos distinguidos por su luminosidad de radio, ya sea modesto o muy brillantes. Los problemas son para decidir si son intrínsicamente similares, pero con diferencias observadas debido a su edad o tal vez a nuestro ángulo de visión (ya que son en forma de disco, y el obscurecido material del plano puede bloquear las emisiones), y la forma en que podrían estar relacionadas con otras, más famosas, las galaxias ópticamente luminosas semejantes a quásares.


imágen compuesta en luz visible y ondas de radio de los chorros expulsados por el agujero negro central de la galaxia 3C296.Los chorros tienen una longitud aproximada de un millón de años luz .3C296 es un miembro de una clase de modestas fuentes de ondas de radio,nuevas observaciones de esta clase sugieren que anterior a esta etapa de evolución ella pasó a través de un período de fragmentación con intermitentes estallidos de actividad .En la imágen la luz visible se muestra en azul y las ondas de radio están en rojo.Credit: AUI, NRAO.

La astrónomo del CfA Aneta Siemiginowska se asoció con tres colegas para analizar una nueva muestra de cuarenta y cuatro galaxias de radio, seleccionadas a partir de recientes estudios de radio, cuya luminosidad y otras características hacen que aparezcan como parte de una clase uniforme de fuentes de baja luminosidad de radio. Los tamaños de las fuentes de radio son todas más pequeñas que la de la galaxia anfitriona. Al correlacionar el tamaño físico con sus luminosidades, y basándose en estudios previos de las galaxias de radio clásicas, los astrónomos encuentran que como grupo, las nuevas fuentes son débiles para sus tamaños, y argumentan esto indicando que la emisión es de corta duración, y es el resultado de un período interino de actividad.
Los científicos sostienen que eventos activos como estos son característicos de una etapa temprana en la evolución de las galaxias de radio cuando ellas se fragmentan - pero las razones de la fragmentación aún no están claras. Los fragmentos a su vez, sugieren, que evolucionan en el grupo clásico de brillante fuentes de radio. Las razones de que esto ocurra todavía no está claro, pero el nuevo trabajo ofrece una amplia muestra, homogénea de nuevos objetos para investigar las primeras etapas en el desarrollo de estos cósmicos radio faros. El tamaño de la muestra relativamente grande hace que sea posible llegar a conclusiones generales creíbles a pesar de que el carácter de cualquiera de las nuevas fuentes de radio pueda ser ambigua.



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http://www.cfa.harvard.edu/news/2010/su201042.html

científico afirma tener pruebas de un universo cíclico.

Patrones circulares en el fondo cósmico de microondas sugieren que el espacio y el tiempo no se originaron en el Big Bang, sino que nuestro universo, está de hecho, continuamente haciendo ciclos a través de una serie de "eones".


Esa es la afirmación sensacionalista que está realizando en la Universidad de Oxford, el físico teórico Roger Penrose, quien dice que los datos recopilados por el satélite WMAP de la NASA apoyan su idea de "la cosmología de conformación cíclica". Sin embargo esta afirmación está destinada a ser controvertida, porque se opone al modelo ampliamente aceptado inflacionario de la cosmología.



imágen del fondo cósmico de microondas(la imágen más antigua del universo) hecha con datos de la sonda WMPA,el cual permite ver las fluctuaciones de temperatura cuando el universo tenía aproximadamente 380 mil años después del Big-Bang.Crédito Nasa.

Según la teoría inflacionaria, el universo comenzó desde un punto de densidad infinita conocido como el Big Bang hace unos 13.7 mil millones años, se expandió muy rápidamente por una fracción de segundo, y ha seguido creciendo mucho más lentamente desde entonces, tiempo durante el cual las estrellas, planetas y finalmente los seres humanos, han surgido. Esa expansión se cree se está acelerando y se espera que resulte en un frío y uniforme universo, sin rasgos distintivos.
Penrose, sin embargo, está en desacuerdo con la imagen de la inflación y, en particular, cree que no puede explicar el estado de entropía muy baja en la que se cree el universo se originó. Él no cree que el espacio y el tiempo se originaron en el momento del Big Bang, sino que el Big Bang,fué de hecho, sólo uno de una serie de muchos Big Bang cada uno marcando el inicio de un nuevo "eón" en la historia del universo.

Big Bang de nuevo

La teoría central de Penrose es la idea de que en un futuro muy distante del universo, en cierto sentido va a ser muy similar a como era en el Big Bang. Dice que en estos puntos la forma, o geometría del universo ha sido y será muy uniforme, en contraste con su forma actual, muy irregular. Esta continuidad de forma, si el la mantiene, le permitirá una transición entre el fin del actual eón, cuando el universo se habrá expandido para convertirse en infinitamente grande, al inicio del siguiente, cuando el de nuevo vuelva a ser infinitamente pequeño y explote originando el próximo Big Bang.Fundamentalmente,el dice, la entropía en esta etapa de transición será muy baja, porque los agujeros negros, que destruyen toda la información que absorven , se evaporarán cuando el universo se expanda y con ello eliminarían la entropía del universo.
Penrose ahora afirma haber encontrado evidencia de esta teoría en el fondo cósmico de microondas, la radiación de microondas omnipresente que se cree fué creada cuando el universo tenía sólo 300.000 años y que nos dice qué condiciones habían en ese momento. La evidencia fue obtenida por Vahe Gurzadyan del Instituto de Física de Yerevan en Armenia, quien analizó durante siete años los datos de microondas de la sonda WMAP, así como los datos del experimento BOOMERANG en la Antártida. Penrose y Gurzadyan dicen que han identificado claramente círculos concéntricos dentro de los datos - regiones en el cielo de microondas en los que el rango de temperatura de la radiación es notablemente menor que en otros lugares.

Viendo a través del Big Bang

De acuerdo con Penrose y Gurzadyan, estos círculos nos permiten "ver a través" del Big Bang en el "eón" que hubiera existido con anterioridad. Los círculos, dicen, son las marcas dejadas en nuestro "eón" por los rizos esféricos de las ondas gravitacionales que se generaron cuando los agujeros negros chocaron en el eón anterior. Y dicen que estos círculos representan un problema para la teoría de la inflación, porque en esta teoría dicen la distribución de las variaciones de temperatura en el cielo debería ser gaussiana, o al azar, en lugar de tener estructuras perceptibles dentro de ella.
Julian Barbour, profesor visitante de física en la Universidad de Oxford, dice que estos círculos serían "notables y sensacionales” si se confirma la teoría de Penrose. El, dice, "derrocarían a la imagen estándar de la inflación", que, añade, ha sido ampliamente aceptada como un hecho científico por muchos cosmólogos. Pero el cree que el resultado será "muy controversial", y que otros investigadores analizarán los datos de forma muy crítica. Dice que hay muchos aspectos discutibles de la teoría, incluyendo el cambio abrupto de escalas entre los eones y la suposición central de la teoría, de que todas las partículas se convertirían en sin masa en un futuro muy lejano. Señala, por ejemplo, que no hay evidencia de que los electrones decaigan.




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http://physicsworld.com/cws/article/news/44388

telescopio Subaru detecta nubes de hidrógeno ionizado saliendo de galaxias en el cúmulo de Coma.

Usando el telescopio Subaru en sus observaciones del Cúmulo de Coma, los investigadores del Observatorio Astronómico Nacional de Japón (NAOJ), de la Universidad de Hiroshima,de la Universidad de Tokio, y otros institutos han descubierto 14 galaxias acompañadas de extendidas nubes , de hidrógeno ionizado El descubrimiento marca la primera vez que los científicos han 1) detectado muchas galaxias con extendidas nubes de gas hidrógeno ionizado en un cúmulo y 2) investigado su distribución espacial y la velocidad, así como las características de sus galaxias progenitoras. Las observaciones capturan imágenes de este cúmulo de galaxias en un momento crítico de la evolución de las galaxias y contribuyen a la comprensión de cómo estas nubes pueden haberse formado.

Un cúmulo de galaxias es un agregado de unos pocos cientos o incluso miles de galaxias. Los científicos saben que la mayoría de las galaxias elíptica (E) y lenticulares (S0) existen con más frecuencia en los núcleos de los cúmulos de galaxias que en ambientes menos densos. Las galaxias elípticas y lenticulares son llamadas como "galaxias en reposo", ya que no muestran actividad de formación estelar. Mientras tanto, las galaxias espirales como nuestra Galaxia la Vía Láctea están aún en fase de formación de estrellas, y es probable que residan en las regiones menos pobladas. Estos atributos de los cúmulos plantean una serie de preguntas importantes sobre la evolución de las galaxias: "¿Qué tipo de mecanismos forman esta variedad de galaxias ocurriendo en diferentes ambientes" y "¿Por qué los cúmulos de galaxias contienen muchas galaxias que no forman estrellas?" La investigación actual proporciona evidencia observacional que se ocupa de estas cuestiones.
El equipo centró sus observaciones en el Cúmulo de Coma, un gran cúmulo de más de 3.000 galaxias y una de las más cercanas agrupaciones (a unos 300 millones de años luz de distancia) de nuestra galaxia. Observaciones anteriores habían encontrado varias extendidas nubes de hidrógeno ionizado asociadas con galaxias en el cúmulo. Este grupo de científicos se concentraron en el examen de estas nubes y utilizaron un filtro especial en sus observaciones para atrapar una línea específica del espectro (la línea H-alfa) creada por el hidrógeno ionizado en una longitud de onda particular. En consecuencia, se detectaron 14 galaxias con extendidas nubes de hidrógeno ionizado.



la imágenes compuestas muestran las nubes de gas hidrógeno ionizado expulsadas desde galaxias en el cumulo Coma, el color azul representa la (B-Band),el verde la (R-Band) y el rojo la (H-alpha-band).El color rojo indica regiones con emisión H-alpha sin luz estelar la barra blanca en la parte inferior derecha representa 10 kpc(33000 años luz).Credito :Subaru Telescope.



en esta imágen la estructura blanca (encerrada con un contorno verde) muestra la región donde la emisión H-alpha es fuerte la línea roja muestra la parte central brillante de la galaxia progenitora el color negro se debe a que el hidrógeno de las atmósfera de las estrellas en las galaxias absorve la luz en las longitudes de onda H-alpha. Credito :Subaru Telescope.

La mayor parte del gas hidrógeno ionizado aparece como si fuera expulsado de la galaxias.Seguidas observaciones con el instrumento FOCAS (Faint Object Camera and Spectrograph) del telescopio Subaru, confirmaron que algunas de las nubes de gas tienen una velocidad de recesión comparable a la de las galaxias adyacentes. Por lo tanto, los científicos deducen que la coincidencia entre el gas y la galaxias no ocurrió por casualidad, sino resultado de corrientes de gas saliendo de las galaxias.
Una investigación más detallada de las nubes de hidrógeno ionizado y sus " galaxias progenitoras", revela que la mayoría de las galaxias progenitoras están o estuvieron recientemente formando estrellas. Además, la mayoría de galaxias progenitoras tienen una relativamente gran diferencia de velocidad (de más de 1000 km / s) en comparación con el promedio de velocidad de recesión del Cúmulo de Coma. Estos resultados observacionales sugieren que el extendido gas hidrógeno ionizado fue despojado probablemente de las galaxias progenitoras ya sea 1)por la interacción con el gas caliente del cúmulo, o 2) por la fuerza de marea del cúmulo producida cuando las galaxias progenitoras son atrapadas por la gravedad del cúmulo y caen en el. Este escenario predice una diferencia en la formación de estrellas entre las galaxias de baja y alta masa.Las galaxias de baja masa que pierden todo su gas debido al despojo paralizan la formación de estrellas,mientras las galaxias de masa mayor, mantienen su gas y continúan formando estrellas. La correlación entre la masa y la actividad de formación estelar, derivada de las observaciones en la investigación del equipo confirmaron la predicción.
En resumen, este estudio ha aclarado algunas de las condiciones específicas bajo las cuales las extendidas nubes de hidrógeno ionizado se formaron, así como la relación entre las condiciones y características de las galaxias progenitoras. No obstante, siguen habiendo dudas.¿Cómo es el gas ionizado despojado, y cómo mantiene la emisión H-alfa? La más distante nube de gas ionizado se encuentra a 300 mil años luz de su galaxia madre, y se necesitarían 100 millones de años o más para que la nube viajara esta distancia. Dado que la brillantez de la emisión H-alfa de las nubes distantes es comparable a las nubes cercanas de la galaxia madre, la energía para mantener la emisión H-alfa debe de alguna manera haber persistido por más de 100 millones de años. Cómo estas estructuras que emiten H-alfa perduran durante tanto tiempo sigue siendo un misterio.
El grupo de investigación llevará a cabo nuevas observaciones espectroscópicas para ayudar a resolver este rompecabezas. Ellos planean estimar la temperatura y la densidad de varias partes de las nubes de hidrógeno ionizado y abordar la pregunta de cómo las galaxias y el gas se están desarrollando en el cúmulo cercano de galaxias.


el estudio se puede leer AQUÏ





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http://www.naoj.org/Pressrelease/2010/11/09/index.html

Spitzer revela explosión enterrada tras choque galáctico.

Los astrónomos usando el telescopio espacial Spitzer de la NASA han encontrado una impresionante explosión de formación estelar que emite tanta luz infrarroja como una galaxia entera. La colisión de dos galaxias espirales ha provocado esta explosión, la cual está envuelta por el polvo lo que hace que sus estrellas sean casi invisibles en otras longitudes de onda de la luz.

La explosión estelar recién revelada por el Spitzer se erige como la más luminosa jamás vista teniendo lugar lejos de los centros o núcleos, de la fusión de galaxias progenitoras. Sus destellos son diez veces más brillantes que otro conocido "estallido estelar fuera del nucleo" conocido como las Galaxias de las Antenas.
Los nuevos hallazgos muestran que las fusiones de galaxias pueden empaquetar una oleada de formación de estrellas en regiones alejadas de los centros galácticos, donde normalmente se localizan.
"Este descubrimiento demuestra que la fusión de galaxias puede generar destellos de gran alcance fuera de los centros de las galaxias progenitoras", dice Hanae Inami, primer autor de un documento que detalla los resultados en la edición de julio de The Astronomical Journal.Inami es una estudiante graduada en la Universidad para Estudios Avanzados en Japón y el Centro de Ciencia Spitzer en el Instituto de Tecnología de California. Y agrega: "La emisión de luz infrarroja desde la explosión domina su galaxia anfitriona y rivaliza con el de las galaxias más luminosas que vemos que están relativamente cerca de nuestra casa, la Vía Láctea".
"No importa cómo se mire, este estallido estelar es uno de los objetos más luminosos del Universo local", concuerda Lee Armus, segundo autor del artículo y un astrónomo de la investigación de alto nivel también en el Centro de Ciencia Spitzer.


la imágen compara 2 tomas una hecha por el telescopio Hubble a la izquierda y la otra hecha por el telescopio Spitzer(en infrarojo) a la derecha de las galaxias en colisión llamadas II Zw 096,en la imágen del Spitzer se muestra en color rojo una brillante zona de formación de estrellas la cual se ha desencadenado por la interacción de las 2 galaxias esta es la más brillante jamás vista llevándose a cabo lejos de los núcleos de las galaxias en fusión .Crédito Nasa.

Un deslumbrante polvo galáctico en marcha


Inami, Armus y sus colegas detectaron el enterrado estallido estelar con el Spitzer observándo las galaxias interactuantes conocidas como II Zw 096. Este choque de trenes galácticos - ubicado a unos 500 millones de años luz de distancia en la constelación de Delphinus (el Delfín) - continuará desarrollándose durante unos cientos de millones de años. Las fuerzas gravitatorias ya han disuelto la forma de molinete que alguna vez tuvo una de las galaxias en fundición de II Zw 096.
La ultra-brillante región del estallido estelar abarca aproximadamente 700 años luz - sólo una pequeña porción de II Zw 096 la cual se extiende a través de unos 50.000 a 60.000 años luz -, sin embargo, la explosión representa el 80 por ciento de la luz infrarroja de este tumulto galáctico.Sobre la base de datos del Spitzer, los investigadores estiman que el estallido estelar está produciendo estrellas a un ritmo vertiginoso de alrededor de 100 masas solares, por año.
La producción de energía prodigiosa de este estallido estelar en una ubicación descentralizada como se revela en el infrarrojo ha sorprendido a los investigadores del Spitzer. Las nuevas observaciones van a mostrar cómo la noción de la naturaleza de un objeto cósmico puede cambiar enormemente cuando se ve en diferentes longitudes de onda de la luz. De esta manera, las formas y dinámica, más difíciles de estudiar de las fusiones galácticas podrían llegar a ser mucho más complejas de lo que las observaciones actuales en un rango estrecho de longitudes de onda implica.
"La mayoría de las emisiones de infrarrojo lejano en II Zw 096, y por lo tanto la mayoría, de la energía, viene de una región que no está asociada con los centros de las galaxias que se fusionan," Inami explica. "Esto sugiere que las apariencias y las interacciones de las tempranas galaxias distantes, durante épocas en que las fusiones eran mucho más comunes que hoy en día en el Universo,podrían ser más complicadas de lo que pensamos."

Una vista fugaz, tal vez profética?

En las fusiones de galaxias, estrellas individuales rara vez chocan unas con otras debido a las grandes distancias que las separan, incluso en los comparativamente poblados centros de las galaxias espirales, billones de kilómetros aún distancian a menudo a las estrellas.
Pero las gigantes y difusas nubes de gas y polvo en las galaxias chocan entre sí estimulando el colapso gravitacional de densas bolsas de material para formar nuevas estrellas. Estas estrellas jóvenes y calientes brillan intensamente en la parte ultravioleta del espectro energético. En el caso de II Zw 096, sin embargo, una cubierta espesa de gas y polvo todavía rodea a esta cría estelar. La capa de material absorbe la luz de las estrellas y la vuelve a irradiar en la parte más baja de energía, las longitudes de onda infrarroja las cuales brillan claramente a través del polvo y son detectadas por la cámara del Spitzer.
Los astrónomos tuvieron la suerte de capturar esta fase transitoria en la evolución de la explosión . "Spitzer nos ha permitido ver los fuegos artificiales antes de que todo el gas y el polvo se disipe, dándonos una vista previa de la nueva galaxia que se está construyendo debajo de la cubierta ," Inami dice.
La fusión de galaxias como II Zw 096 también ofrece un vistazo a el destino de nuestra Vía Láctea en alrededor de 4,5 mil millones de años cuando se espera que ella interaccione con su más cercana vecina, la Galaxia de Andrómeda. Explosiones lejos del núcleo, tales como las de II Zw 096 y las Galaxias Antenas podrían ocurrir en la vecindad de nuestro Sistema Solar, el cual quizás esté localizado a unos dos tercios hacia fuera del brillante bulbo central de la Vía Láctea.
"Este tipo de cosas dramáticas ocurre en II Zw 096 y podrían pasar a la Vía Láctea y Andrómeda cuando se reúnan en un futuro lejano", dice Inami.



el estudio puede leerse AQUÏ



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http://www.spitzer.caltech.edu/news/1224-feature10-19-Spitzer-Reveals-a-Buried-Explosion-Sparked-by-a-Galactic-Train-Wreck

mapa detallado de materia oscura proporciona indicios sobre el crecimiento de cúmulos de galaxias.

Los astrónomos usando el Telescopio Espacial Hubble aprovecharon una gigantesca lupa cósmica para crear uno de los más nítidos y detallados mapas de la materia oscura en el universo. La materia oscura es una sustancia invisible y desconocida que compone la mayor parte de la masa del universo.


Las nuevas observaciones de materia oscura pueden dar nuevas pistas sobre el papel de la energía oscura a principios de la formación del universo. El resultado sugiere que los cúmulos de galaxias pueden haberse formado antes de lo previsto, antes que el empuje de la energía oscura inhibiera su crecimiento. Una misteriosa propiedad del espacio, la energía oscura lucha contra la atracción gravitatoria de la materia oscura. La energía oscura empuja a las galaxias a separarse unas de otras tras estirar el espacio entre ellas, suprimiendo así la formación de estructuras gigantes llamadas cúmulos de galaxias. Una forma en que los astrónomos pueden estudiar este primitivo ” tira y afloja“ es a través del mapeo de la distribución de materia oscura en los cúmulos.
Un equipo dirigido por Dan Coe del Jet Propulsion Laboratory de la NASA en Pasadena, California, utilizó la Cámara Avanzada del Hubble para estudiar el mapa de materia invisible en el cúmulo masivo de galaxias Abell 1689, localizado a 2200 millones de años luz de distancia. La gravedad del cúmulo, la mayoría de la cual proviene de la materia oscura, actúa como una lupa cósmica, combeando y amplificando la luz de las galaxias distantes detrás de él. Este efecto, llamado lente gravitacional, produce imágenes múltiples, deformadas, y ampliadas de aquellas galaxias. Mediante el estudio de las imágenes distorsionadas, los astrónomos estimaron la cantidad de materia oscura dentro del cúmulo. Si la gravedad del cúmulo sólo proveniera de las galaxias visibles, las distorsiones de lente serían mucho más débiles.


imágen hecha por el telescopio espacial Hubble,que muestra la distribución de materia oscura en el centro del cúmulo gigante de galaxias Abell 1689 conteniendo alrededor de 1000 galaxias y un billón de estrellas.La materia oscura es una forma invisible de materia que compone la mayor parte de la masa del universo .El Hubble no puede ver la materia oscura directamente.Los astrónomos infieren su localización trás analizar los efectos de lente gravitacional donde la luz de las galaxias ubicadas detrás de Abell 1689 es distorcionada debido a la materia dentro del cúmulo .Los investigadores usaron las posiciones observadas de 135 imágenes lenteadas de 42 galaxias de fondo para calcular la localización y cantidad de materia oscura en el cúmulo .Ellos superpusieron un mapa de estas concentraciones de materia oscura inferida (de color azul ) sobre una imágen del cúmulo tomada por la Advanced Camera for Surveys del Hubble .Si la gravedad del cúmulo proviene únicamente de las galaxias visibles la distorsión de lente sería mucho más débil .El mapa revela que las concentraciones más densas de materia oscura se localizan en el centro del cúmulo.Credito: NASA, ESA, D. Coe (NASA Jet Propulsion Laboratory/California Institute of Technology.


Basados en su mapeo de masas de alta resolución, Coe y sus colaboradores confirmaron los resultados anteriores que muestran que el núcleo de Abell 1689 es mucho más denso en materia oscura de lo esperado para un cúmulo de su tamaño, basado en simulaciones por ordenador del crecimiento de la estructura. Abell 1689 se une a un puñado de otros cúmulos bien estudiados, identificados por tener núcleos densos de manera similar. El hallazgo es sorprendente, porque el empuje de la energía oscura en la historia temprana del universo habría frenado el crecimiento de todos los cúmulos de galaxias.
"Los cúmulos de galaxias, por lo tanto, tendrían que haber comenzado su formación miles de millones de años más temprano con el fin de crear los números que vemos hoy", explica Coe. "En las épocas más tempranas, el universo era más pequeño y más densamente poblado con la materia oscura. Abell 1689 parece haber sido bien alimentado en su nacimiento por la materia densa que lo rodeaba en el universo temprano. El cúmulo la ha llevado la mayor parte con él a través de su vida adulta para aparecer como lo observamos hoy en día. "

Mapeo de lo invisible


Abell 1689 está entre los cúmulos con más poderosos lentes gravitacionales jamás observado. Las observaciones de Coe, junto con estudios previos, proporcionaron 135 imágenes múltiples de 42 galaxias de fondo.
"Las imágenes con lentes son como un gran rompecabezas", dijo Coe. "Aquí se ha descubierto, por primera vez, una manera de organizar la masa de Abell 1689 de tal forma que produzca las imágenes de lentes de todas estas galaxias de fondo en sus posiciones observadas." Coe utilizó esta información para producir un mapa de mayor resolución de la distribución de materia oscura en el cúmulo de lo que era posible antes.
Coe se asoció con el matemático Edward Fuselier, para idear una nueva técnica para calcular el nuevo mapa. "Gracias, en gran parte, a las contribuciones de Eddie, finalmente hemos descifrado el código de lente gravitacional. Otros métodos se basan en hacer una serie de conjeturas sobre lo que el mapa de masas es, y entonces los astrónomos encuentran la que mejor se adapte a los datos. Usando nuestro método, se puede obtener, directamente de los datos, un mapa de masas que le da un ajuste perfecto. "
Los astrónomos planean estudiar más cúmulos para confirmar la posible influencia de la energía oscura. El telescopio Hubble estudiará, 25 cúmulos por mes durante los próximos tres años, se seleccionaron en especial choques de cúmulos debido a su fuerte emisión de rayos X, lo que indica que contienen grandes cantidades de gas caliente lo que significa que son extremadamente masivos. Mediante la observación de estos cúmulos, los astrónomos mapearán la distribución de materia oscura y buscarán pruebas más concluyentes de la temprana formación de cúmulos, y posiblemente,de la temprana energía oscura.




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http://hubblesite.org/newscenter/archive/releases/2010/37/

extraño flujo de materia en el universo es verificado con nuevo estudio.

¿Hay un flujo masivo de materia corriendo a través de nuestro universo? Un nuevo estudio refuerza la idea - y pinta una nueva visión del proceso de la inflación , la expansión exponencial la cual se cree se produjo momentos después del Big Bang


El universo puede estar dividido en dos componentes: la materia y la radiación, lo cual es visto como el fondo de microondas cósmico (CMB ). Gran parte de la materia está en movimiento en un sentido local - por ejemplo, nuestro sistema solar se mueve a través de la Vía Láctea. Pero de acuerdo con el modelo estándar de la cosmología, el componente de la materia en general no se debe mover en cualquier dirección particular en relación con el CMB.

Estudios del CMB muestran que la Tierra se está moviendo en una dirección particular con respecto al CMB. Si todo esto es debido al movimiento local, la Tierra debe moverse con respecto a los objetos cósmicos lejanos a la misma velocidad.
Pero cuando Yin Zhe-Ma de la Universidad de Cambridge y sus colegas analizaron los datos de supernovas y cerca de 4500 galaxias, encontraron que el movimiento de la Tierra con respecto a estos objetos era diferente.Esto sugiere que ella también se están moviendo en relación con el CMB, y señala un gran flujo de materia, dice el equipo.


un anterior estudio hecho por Alexander Kashlinsky sugería la existencia de un flujo oscuro o flujo de cúmulos entre las constelaciones de Centaurus y la Vela indicando que podría ser el remanente de la influencia de regiones no por mucho tiempo visibles del universo, anteriores al período de inflación la imágen se refiere a este estudio y fué hecha usando datos recopilados durante 5 años por la sonda WMAP en ella los puntos coloreados son cúmulos dentro de uno de cuatro rangos de distancias, con los colores más rojos indicando más grandes distancias .Las elipses coloreadas muestran la dirección del movimiento de la mayoría de los cúmulos del correspondiente color, imágenes de cúmulos de galaxias representativas de cada distancia son también mostradas. Ahora un nuevo estudio hecho por Yin Zhe-Ma de la Universidad de Cambridge analizando 4500 galaxias respalda el estudio de Kashlinsky indicando la existencia de un gran flujo de materia .Imagen credito: A. Kashlinsky (NASA).


Una explicación polémica dada para anteriores evidencias de este flujo es que era el remolcador de un distante segundo universo. El equipo de Ma dice que un escenario más probable es que el proceso de inflación, al cual se le atribuye el hecho de uniformizar la distribución de la materia y la luz en el universo temprano y de hacer que las dos componentes se muevan al mismo ritmo, no acabó de terminar el trabajo.
Christopher Gordon, miembro del equipo de la Universidad de Oxford, advierte que esto tiene que ser confirmado por datos más precisos, como los que se obtengan de los instrumentos del Square Kilometre Array o del Large Synoptic Survey Telescope, los cuales mapearan más galaxias y supernovas, con mucho mayor precisión. "En realidad ver una señal de la era pre-inflacionaria sería un gran descubrimiento", dice.
El cosmólogo Douglas Scott de la Universidad de British Columbia en Vancouver, Canadá, quien no participó en el estudio, lo llama un "análisis eminentemente sensato", pero está de acuerdo con Gordon en que datos más precisos se necesitan para reclamar el descubrimiento.

El estudio se puede leer AQUÏ


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http://www.newscientist.com/article/dn19701-strange-matter-flow-suggests-inflation-was-incomplete.html

telescopio Fermi descubre enormes "burbujas" de rayos gamma,saliendo del centro de la Vía Láctea.

El Telescopio Espacial de Rayos Gamma Fermi de la Nasa ha revelado una estructura previamente invisible centrada en la Vía Láctea. La estructura se extiende por 50.000 años luz, y puede ser el remanente de la erupción de un agujero negro gigante en el centro de nuestra galaxia.

"Lo que vemos son dos burbujas de rayos gamma que se extienden a 25.000 años-luz hacia el norte y el sur del centro de la galaxia", dijo Doug Finkbeiner, un astrónomo del Centro Harvard-Smithsoniano para Astrofísica en Cambridge, Massachusetts, quien fué el primero en reconocer la característica."Nosotros no entendemos completamente su naturaleza u origen."

La estructura se extiende por más de la mitad del cielo visible, desde la constelación de Virgo a la constelación Grus, y puede tener millones de años de edad. Un documento sobre los resultados ha sido aceptado para su publicación en The Astrophysical Journal.



desde un extremo al otro la recientemente descubiertas burbujas de rayos gamma se extienden 50000 años luz o aproximadamente la mitad del diámetro de la Vía Láctea como se muestra en esta ilustración.Indicios de los bordes de la burbujas fueron observados en rayos X en 1990 por el satélite alemán Roentgen mostrados en azul.El mapeado en rayos gamma por el satélite Fermi el cual se muestra en color magenta se extiende mucho más lejos del plano de la galaxia.Credito: NASA's Goddard Space Flight Center



una gigante estructura de rayos gamma fué descubierta trás procesarse datos de todo el cielo hechos por el telescopio Fermi en energías que van desde 1 a 10 mil millones de electrón-volt lo cual se muestra en la imágen.La forma característica de mancuernas(centro)la cual sale del plano galáctico y se extiende 50 grados al norte y sur : NASA/DOE/Fermi LAT/D. Finkbeiner et al.



las burbujas exhiben un espectro con un más alto pico de energía que el difuso resplandor de rayos gamma visto a través del cielo .Adicionalmente las burbujas presentan bien definidos bordes en los datos del LAT de Fermi.Ambas características sugieren que la estructura se originó repentinamente de un evento impulsivo.Crédito: NASA/DOE/Fermi LAT/D. Finkbeiner et al.


Finkbeiner y su equipo descubrieron las burbujas tras procesar datos públicos del Telescopio de Gran Área de Fermi (LAT). El LAT es el más sensible y el de más alta resolución detector de rayos gamma lanzado nunca. Los rayos gamma son la forma más alta de energía de la luz.

Otros astrónomos estudiando los rayos gamma no habían detectado las burbujas en parte debido a una niebla de rayos gamma que aparece en todo el cielo. La niebla ocurre cuando partículas que se mueven cerca de la velocidad de la luz interactúan con la luz y el gas interestelar en la Vía Láctea. El equipo del LAT constantemente refina los modelos para descubrir nuevas fuentes de rayos gamma oscurecida por esta llamada emisión difusa. Mediante el uso de diversas estimaciones de la niebla, Finkbeiner y sus colegas fueron capaces de aislarla a partir de los datos del LAT y desvelar las burbujas gigantes.

Los científicos ahora están llevando a cabo más análisis para comprender mejor cómo la estructura nunca antes vista se formó. Las emisiones de la burbujas son mucho más energéticas que la niebla de rayos gamma vista en otras partes de la Vía Láctea. Las burbujas también parecen tener bordes bien definidos. La forma de la estructura y las emisiones sugieren que se formó como resultado de una gran y relativamente rápida liberación de energía - la fuente de la cual sigue siendo un misterio.

Una posibilidad incluye un chorro de partículas desde el agujero negro supermasivo en el centro de la galaxia. En muchas otras galaxias, los astrónomos ven chorros de partículas rápidas energizadas por la materia que cae hacia un agujero negro central. Si bien no hay evidencia de que el agujero negro de la Vía Láctea tenga un chorro hoy, es posible que lo haya tenido en el pasado.Las burbujas también pudieron haberse formado como resultado de las salidas de gas desde una explosión de formación de estrellas, tal vez la que produjo muchos cúmulos de estrellas masivas en el centro de la Vía Láctea hace varios millones de años.

"En otras galaxias, vemos que explosiones de formación de estrellas pueden originar enormes flujos de gas saliente ", dijo David Spergel, un científico de la Universidad de Princeton en Nueva Jersey. "Cualquiera que sea la fuente de la energía de esas enormes burbujas puede, que esté conectada a las preguntas más profundas de la astrofísica".

Indicios de las burbujas aparecieron en datos de sondas anteriores. observaciones de rayos X del satélite alemán Roentgen sugirieron evidencia sutil de los bordes de la burbujas cerca del centro galáctico, o en la misma orientación que la Vía Láctea. La sonda Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) de la Nasa detectó un exceso de señales de radio en la posición de las burbujas de rayos gamma.

El equipo del LAT de Fermi también reveló el martes la mejor película del cielo en rayos gamma jamás hecha, el resultado de dos años de recopilación de datos.

"Fermi escanea todo el cielo cada tres horas, y como la misión continúa y profundiza nuestra exposición, vemos el universo extremo en detalle cada vez mayor", dijo Julie McEnery, científico del proyecto Fermi de la NASA en el Goddard Space Flight Center en Greenbelt, Maryland

"Desde su lanzamiento en junio de 2008, Fermi en repetidas ocasiones ha demostrado ser un abridor de fronteras, que nos da nuevas perspectivas que van desde la naturaleza del espacio-tiempo hasta las primeras observaciones de una nova de rayos gamma", dijo Jon Morse, director de la División de Astrofísica en la sede de la NASA en Washington. "Estos últimos descubrimientos continúan demostrando un rendimiento excepcional de Fermi".






el video muestra como los datos del Large Area Telescope de Fermi revelan la estructura de rayos gamma después de varios pasos de procesamiento.






cuando un electrón se mueve cerca de la velocidad de la luz y choca con un fotón de baja energía, la colisión empuja al fotón para alcanzar el nivel de energía de los rayos gamma.



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http://www.nasa.gov/mission_pages/GLAST/news/new-structure.html

el temprano universo no tendría carga eléctrica según nuevo estudio.

La mayoría de nosotros encontraría vivir sin electricidad casi imposible, pero en los inicios del universo la carga eléctrica era prácticamente inexistente.Resulta que la carga eléctrica de las partículas fundamentales podría haber sido cercana a cero cuando el universo tenía una fracción de segundo de edad. Todo esto es debido a la acción de la gravedad - un descubrimiento que, de confirmarse, podría ayudar a allanar el camino para una descripción unificada de la realidad física.
El modelo estándar de física de partículas hace un gran trabajo de dar cuenta de las partículas fundamentales de la naturaleza y tres de las fuerzas que actúan sobre ellas - las fuerzas nucleares débil y fuerte, y la fuerza electromagnética. Por desgracia, nadie sabe cómo encajar la gravedad en el modelo.


cuadro explicativo de las 4 fuerzas fundamentales de la Naturaleza . Un nuevo estudio indica que una de las fuerzas el electromagnetismo tendería a ser cero a medida que nos acercamos a las altas energías de los primeros instantes del universo (el Big Bang) esto debido a la influencia de la gravedad.



En el 2004, Frank Wilczek , David Gross y David Politzer ganaron el Premio Nobel de Física por demostrar que las partículas sobre las cuales actúa la fuerza fuerte sentirían que ella se debilita a medida que se acercan muy juntas . En la mecánica cuántica, las distancias pequeñas se asocian con altas energías, ya que sólo fotones energéticos de longitudes de onda muy corta pueden existir hasta estas escalas. Esto significa que en las energías muy grandes que existían en los inicios del universo, la fuerza fuerte hubiera sido mucho menos importante que ahora. El resultado ayudó a demostrar que la intensidad de las fuerzas fuerte, débil y electromagnética eran casi las mismas en el universo temprano, a pesar de que hoy la fuerza fuerte es mucho más poderosa que las otras dos.
En el 2006, Wilczek y Sean Robinson, ambos del Massachusetts Institute of Technology, mostraron que la fuerza electromagnética también se debilita a las energías más altas, pero sólo en la presencia de la gravedad, la cual es olvidada en el modelo estándar (Ver AQUÏ ). Sin embargo, la idea seguía siendo controvertida. "Tratamos de hacerlo sin pasar por las pesadas matemáticas formales ", dice Wilczek.
Ahora David Toms de la Universidad de Newcastle en el Reino Unido ha hecho de nuevo los cálculos de forma más rigurosa y llegó a las mismas conclusiones. En presencia de la gravedad, la carga eléctrica - un barómetro de la intensidad de la fuerza electromagnética - tiende a ir a cero a medida que aumentan las energías (ver AQUÏ ). "Sin la gravedad, la carga eléctrica se hace más grande [con energías más altas]", dice Tom."La gravedad cambia la imagen."
El hallazgo podría tener implicaciones para los intentos de unificar las cuatro fuerzas dentro de un marco teórico. "Este es un paso en esa dirección", dice Wilczek.
El Gran Colisionador de Hadrones del CERN cerca de Ginebra podría proporcionar la confirmación experimental de la idea, pero sólo si el universo tiene dimensiones adicionales no vistas como algunas teorías sugieren. Lo ordinario son cuatro dimensiones espacio-temporales, sin embargo, la carga eléctrica se aproximaría a cero sólo a energías mucho más allá del alcance de los experimentos terrestres




fuente de la información:




http://www.newscientist.com/article/mg20827853.600-why-the-early-universe-was-free-of-charge.html