“Pale red dot”: Una ventana de esperanza para la humanidad

Por Eduardo Mafla*, Camilo Delgado-Correal**, Carolina von Essen***
* Egresado de Licenciatura en Física de la Universidad Pedagógica Nacional.
** Department of Physics and Earth Sciences, University of Ferrara-IRAP.
*** Stellar astrophysics Centre - Aarhus University.

El 24 de Agosto de 2016, la humanidad demostró que trabajando en cooperación se puede llegar a generar nuevos caminos de esperanza. Primero al conocer la noticia del descubrimiento de un planeta con una masa de 1.3 veces de la Tierra que se encuentra orbitando en su zona de habitabilidad a una de las estrellas del vecindario solar. Y en el segundo, el mismo día se realizó la firma de un tratado del fin de uno de los conflictos armados más duraderos en la historia de la humanidad. Como astrónomos nos sentimos con más criterio de hablar del contexto del primer evento y preferimos dejar la divulgación del segundo a nuestros amigos de ciencias políticas y afines.

La vida privada de JUNO

*Por: Miguel Angel Pinilla Ferro
@mapinillaf

A poco menos de 3 días que la sonda espacial JUNO entre en órbita alrededor de Júpiter, toda la comunidad científica y académica se coloca expectante en torno a este evento. Y no es para menos, ya que frente a la hostilidad que plantea el acercamiento a uno de los planetas más grandes del sistema solar, llega la incertidumbre y tensión que implican las maniobras de inserción orbital.

Con poco más de 19 metros de envergadura, JUNO se convierte en el artefacto construido por el hombre que más lejos ha llegado en un viaje interplanetario, usando la energía solar como soporte. 

El objetivo de la misión es estudiar en detalle la composición interna, alcances e interacción de la magnetosfera y el comportamiento del perfil atmosférico joviano.

Fotografía de la JUNO durante su ensamblaje.  Fuente: -lockheedmartin-

Y antes de JUNO, ¿Quién?

*Por: Miguel Angel Pinilla Ferro

Una breve historia acerca de la exploración al sistema Joviano

Júpiter fue visitado por primera vez en diciembre de 1974 cuando la sonda espacial Pioneer 10 realizó el primer sobrevuelo. La humanidad conocía de cerca el aspecto de aquel gigante que había maravillado las mentes que desde Galileo lo habían visto a través de sus telescopios. Pero junto con la Pioneer 10 su hermana gemela la Pioneer 11, constituirían las primeras naves espaciales que se adentrarían allá donde el ojo humano no había puesto su mente: El sistema solar exterior. Hoy sabemos que las Pioneer constituyen los primeros embajadores cósmicos que ya atravesaron la órbita de Plutón, y se preparan para abandonar la influencia de la radiación solar, la heliopausa. 

Primera Fotografía de Jupiter enviada por la Pioneer 10

Un vistazo a Júpiter ad portas del arribo de JUNO

*Por: Miguel Angel Pinilla Ferro

Hoy empezamos una serie de entradas con propósito de analizar y describir la llegada de la sonda espacial JUNO el próximo 4 de julio al sistema Joviano. Y es que nos llena de una gran expectativa este encuentro, porque desde que la sonda espacial Galileo surcó Júpiter en 1998, no hemos tenido noticias actualizadas de este gran Gigante. O bueno sí, tal vez con Cassini que realizo un interesante sobrevuelo, y también con el acercamiento que tuvo la Sonda espacial New horizons que lo fotografió desde lejos a su  paso. El hecho es que en pocos días JUNO nos dará la posibilidad de redescubrir a Júpiter como nunca antes lo habíamos hecho. 

Cuando una luna no es suficiente

*Por: Miguel Angel Pinilla ferro

El pasado 15 de junio la NASA se hizo eco del reciente descubrimiento de un pequeño satélite en órbita alrededor de la Tierra. En lo que puede considerarse como un segundo satélite con una órbita estable se le ha designado como el 2016 HO3, que a título de ser llamado como una segunda luna, hay que actuar con discreción y apodarlo como un "cuasi- satélite". Y en efecto, dado su tipo de órbita y reciente descubrimiento se tiene que actuar con discreción al tiempo de adjudicarle títulos que todavía no son apropiados. 

Teniendo en cuenta los análisis y proyecciones, este "Cuasi -Satélite" tendrá un tipo de órbita lo suficientemente estable como para girar alrededor de la tierra por los próximos siglos. 

Patrón orbital que describe el 2016 HO3 alrededor de la Tierra. 

Cuatro hechos cientificos acerca de Plutón

*Por: Miguel Angel Pinilla Ferro

No hemos olvidado a Plutón porque desde que la sonda espacial New Horizons (NH) llego a sus confines, ha enviado terabytes de información con todas las impresionantes geoformas que caracterizan este planeta enano y que estuvieron ocultas a los ojos de la ciencia. Y a partir de esto, hemos comprobado que toda su superficie esta conformada por distintos tipos de hielo principalmente de nitrógeno, metano y monoxido de carbono. El equipo NH encabezado por Alan Stern, ya ha comenzado a realizar ciencia con toda la información registrada y enviada por los instrumentos que lleva a bordo la nave, queremos aprovechar la oportunidad de llevarlos a ustedes, con el fin de brindar un panorama de los principales descubrimientos realizados.

1. La atmósfera de Plutón

Antes que NH realizará el sobrevuelo a Plutón, desde 1988 ya se habían realizado perfiles atmosféricos a través de astronomía observacional.  Hoy con los datos enviados por los instrumentos REX que midió la presión y temperatura de los perfiles atmosféricos, ALICE que determinó la composición y estructura de la atmósfera extendida, LORRI y MVIC que permitieron visualizar la propiedades en longitud visible de la atmósfera, se ha logrado determinar su densidad, composición y extensión que permite comprender la dinámica atmosférica de Plutón a lo largo de su año solar.
Los resultados revelaron una composición atmosférica de nitrógeno molecular N2, CH4(metano), C2H2 (acetileno), C2H4 (etileno),  C2H6 (etano) y la presencia de Acido Cianhidrico (HCN) en superficie. Todo este grupo de elementos y moleculas hacen de la atmosfera de Plutón todo ambiente exótico que lo hace único.

Las dos caras de Marte

*Por: Miguel Angel Pinilla Ferro

Hace 4.000 millones de años en la temprana formación del sistema solar, un fragmento de escombro de 1/10 del tamaño de la luna vagaba por el espacio. Las rocas y los escombros se cruzan en su camino arrazandolos. Esta en camino a impactar contra Marte. El objeto y Marte están a punto de comprobar si dos objetos pueden ocupar el mismo espacio en el mismo momento. El planetoide impactará contra Marte en un cataclismo que arrojará polvo y escombros. Es tan  solo un momento más en el complejo y enrevesado juego de interacción planetaria en las tempranas fechas de formación de nuestro sistema solar.

Detección de un nuevo impacto sobre Júpiter

Por: Miguel Angel Pinilla Ferro

Como se sabe Júpiter cumple un interesante rol en el sistema solar, y es precisamente debido a su altísimo potencial gravitatorio de atracción de cualquier objeto que se acerque a su área de influencia, ya sean cometas o asteroides terminan chocando indefectiblemente contra su alta atmósfera. Esto ha sido muy bien registrado en el pasado, es el caso del espectacular impacto del cometa Shoemaker-Levy 9 que lo golpeó en 1994. Ahora, para sorpresa del público general y de la comunidad científica un nuevo choque quedó registrado a través del lente de un astrónomo aficionado, que logró grabar la secuencia de lo que parece ser un nuevo impacto asteroidal en la alta atmósfera de Júpiter,  veamos. 

METALES, MINERALES Y AGUA: LA BÚSQUEDA DE RECURSOS ASTRONÓMICOS

Por: Liza María Forero 

Los nuevos avances tecnológicos y la actual crisis en disponibilidad de recursos mineros y petroleros ha hecho que compañías privadas en el mundo contemplen la posibilidad de desarrollar nuevos y ambiciosos proyectos que cubran la demanda actual de elementos; el objetivo, es iniciar la exploración de reservorios de agua y minerales en cuerpos planetarios y evaluar el grado de rentabilidad que estos tendrían.

La primera flor espacial

Por. Yael Natalia Mendez Chaparro 

Como seres humanos tenemos la capacidad de indagar acerca de lo que ocurre en el Universo, nos atrae la idea de lo desconocido y buscamos la forma de darle una explicación coherente a lo “extraño”, rigiéndonos por las leyes de la naturaleza que conocemos. Dentro de esa curiosidad innata, se encuentra contemplado el viaje espacial y el destino de toda la vida en la Tierra producto de esa exploración.

Explorando a un gigante

Por: Javier Eduardo Suarez Valencia

Es difícil saber con certeza en que momento el astro más grande de nuestro sistema solar comenzó a captar la atención de los seres humanos. Se sabe que las civilizaciones más antiguas, como los sumerios, reconocían en el cielo aquellas estrellas errantes que recorrían y deshacían caminos en el cielo a media que iba pasando el tiempo; del mismo modo son pocas las culturas en la historia que no han otorgado a los cautivadores planetas el carácter de dioses. 

No hay duda de que el interés por el entendimiento de los planetas nació en el mismo instante en que los hombres decidieron levantar sus cabezas hacia el infinito, idea que perdura hasta nuestros tiempos.

Figura 1: Una tablilla babilónica que muestra un proceso geométrico para calcular el movimiento de Júpiter (Tomado de www.phys.org).

Colombia en la Antartida

Por. Miguel Angel Pinilla Ferro

El 16 enero de 2016 la Bióloga e investigadora María Angélica Leal Leal del Grupo de Ciencias Planetarias y Astrobiología, asociado al departamento de ciencias de la Universidad Nacional de Colombia, inició su travesía investigativa hacia el sexto continente más remoto del mundo: la Antártida. Con el objetivo de analizar el estado y comportamiento de organismos psicrofilos, o extremofilos con alta tolerancia a bajas temperaturas, se busca comprender y evaluar los factores de proliferación e interacción con el medio. 

La Antártida es uno de los continentes más inhópistos e inexplorados por la humanidad, sus factores físicos extremos hacen de él uno de los lugares más importantes y prometedores para la ciencia actual. En realidad existe muy poco conocimiento general sobre el ecosistema antártico, su estructura, funcionamiento y muchos otros aspectos relacionados con sus componentes físicos y biológicos, así que el panorama de investigación científica en diversas áreas es más que prometedor. 

LIBRO: Temas selectos en Astrobiología (Reseña y descarga)

Por: Miguel Angel Pinilla Ferro

El 16 de diciembre del año 2015, el grupo estudiantil de investigación en Astrobiología - UNSAB, el grupo de Ciencias Planetarias - TITÁN, el Grupo de Ecología Microbiana- ECOMIC y  el Grupo de investigación y desarrollo Aeroespacial-GIDA, con el respaldo del programa de gestión de proyectos de la Universidad Nacional de Colombia, lanzaron el libro "TEMAS SELECTOS EN ASTROBIOLOGIA".

Es uno de los primeros libros escritos con el apoyo de un equipo multidisciplinar en áreas como la Biología, Geología, Física, Matemáticas e Ingeniería con el objetivo de ofrecer una mirada análitica, crÍtica y propositiva en torno a las temáticas que rodean el desarrollo y evolución de la vida en el Universo. 

Con todo el ahínco y perseverancia de los autores y editores se logró compilar en un solo texto la exposición de temas que abordan los criterios básicos que hacen posible la vida tal y como la conocemos, y cuales son las probabilidades para que esta se desarrolle en otros lugares del cosmos.

5 RAZONES QUE DEMUESTRAN QUE SÍ FUIMOS A LA LUNA

Por: David Tovar – Estudiante M.Sc. Geología Planetaria, U. de Minnesota, USA.
Co-director Grupo de Ciencias Planetarias y Astrobiología (GCPA) - Universidad Nacional de Colombia.

En el año de 1962 el presidente de Estados Unidos John F. Kennedy, durante su discurso dijo la frase célebre: “decidimos ir a la Luna en esta década y hacer otras cosas, no porque sean fáciles, sino porque son difíciles”. Esto daría inicio al punto álgido de la carrera espacial entre los Estados Unidos y la Unión Soviética.

Curiosamente 46 años después, luego de que la tripulación del Apolo 11 llegara a la Luna el 20 de julio de 1969, una considerable parte de la población considera que esto fue tan solo un montaje del gobierno de los Estados Unidos.

EL CIELO EN MARTE: DEL AMANECER AL CREPÚSCULO

Por: Miguel Angel Pinilla Ferro
@mapinillaf

De todos los planetas del sistema solar, Marte es el más parecido a la tierra, a pesar de tener la mitad de tamaño (6.975 km de diámetro), la décima parte de la masa, menor gravedad en superficie (38% de la terrestre), describir una órbita alrededor del Sol el doble de tiempo (678 días) y situarse a unos 227 millones de kilómetros del Sol, se ha constituido en uno de los planetas más inquietantes e interesantes para los científicos planetarios. 

Y ha sido precisamente por sus interesantes particularidades, el día marciano (24 h y 37 minutos) y su eje de inclinación 25° tienen un incuestionable parecido con la tierra permitiendo que a lo largo del año existan estaciones, aunque con doble duración que las terrestres, su ambiente inhóspito crea amplias divergencias donde la insuficiente presión no permite que haya oxigeno y la poca capacidad de sostener volátiles no es lo suficiente para atrapar la radiación solar. Además, la débil atmósfera y su pérdida durante cientos de millones de años hace que la radiación que proviene del Sol impacte directamente en superficie sin que haya un escudo que limite esto. 

Imagen de Marte de la MOM tomada a 74500 kilómetros de distancia (ISRO).

Las explosiones más energéticas del Universo

Por: Camilo Delgado-Correal. @milofis
Candidato a PhD Universidad de Ferrara-IRAP, Italia.

En una tarde como cualquier otra del verano pasado, nos encontrábamos tres santandereanos, un boyacense, un manizalita y un bogotano tomando unas cervezas al frente del emblemático Panteón de la ciudad de Roma, celebrando el reciente triunfo que había tenido Colombia. 

En esta ocasión, no se trataba de un evento deportivo de aquellos que tantas felicidades nos traen diariamente, sino del éxito de una actividad académica. Discutíamos acerca de la importancia de nuestras contribuciones al campo de la astrofísica relativista, y cuyos primeros resultados fueron recientemente presentados en el probablemente más importante congreso de astrofísica relativista del mundo, “The Marcel Grossmann Meeting” (MG14). Este evento, realizado en honor a la interacción entre física y matemática, representada por la colaboración entre Grossmann y Einstein y que conllevó a la formulación, por parte de Albert Einstein, de la teoría general de la relatividad, fue el escenario propicio para discutir con los mayores expertos mundiales los avances logrados por un puño de colombianos en diferentes campos de la astrofísica. Fue allí donde enfrentados a un público de 1200 científicos provenientes de todos los 5 continentes, Laura Becerra, Diego Cáceres, Gabriel Gómez, bajo la guía de Remo Ruffini y Jorge Rueda, también colombiano, Profesores de la Red Internacional de Centros para la Astrofísica Relativistica (ICRANet) y la Universidad de Roma “La Sapienza”; Javier Gónzalez del Observatorio Nacional de Rio de Janeiro, y el autor de esta nota, mostraron sus resultados en áreas como la cosmología, la evolución estelar, la física de estrellas de alta densidad, y la astrofísica de agujeros negros; demostrando que los colombianos también somos capaces de hacer ciencia de nivel internacional y de muy alta calidad.

De particular interés son los resultados sobre el modelo físico para explicar qué produce las explosiones más energéticas del Universo, las “ráfagas” de rayos gamma (Gamma-Ray Bursts - GRBs), capaces de liberar en pocos segundos una cantidad de energía comparable a la que puede emitir el Sol en toda su vida, y que en ese breve lapso de tiempo emiten una luminosidad equivalente a la de todas las estrellas observables del Universo.

Figura 1. Participantes del MG14 celebrado en Roma 2015 ( http://www.icra.it/mg/mg14/).

MIRANDA: El Frankestein del sistema solar

Por: Javier Eduardo Suarez Valencia*


Esta pequeña luna gélida de Urano ha sido el objeto perfecto para que los científicos planetarios den rienda suelta a su imaginación; cuando la sonda Voyager 2 envió las primeras imágenes de este curioso satélite los astrónomos solo pudieron pensar en el Frankestein de Marey Shelley, este cuerpo parecía ser un aglomerado de partes de muchos objetos diferentes.

Primera imagen observada de la superficie de miranda, sus profundas líneas y estos patrones poligonales que parecen salir de su interior son prueba de una intensa actividad geológica.

DIEZ RESULTADOS CIENTÍFICOS EN ENCELADO EFECTUADOS POR CASSINI

Por: Miguel Angel Pinilla Ferro

El pasado 28 de octubre la sonda espacial Cassini realizó uno de los sobrevuelos más importantes y más cercanos sobre la superficie de Encelado. Acercadonse lo suficiente, la nave paso por encima de los chorros de los geisers que se suceden hacia el polo sur del satélite, realizando uno de los registros más detallados de la composición química de los penachos que salen disparados desde el interior del océano global de este satélite. Haciendo uso del Ultraviolet Imaging Spectrograph (UVIS) y del Cosmic Dust Analyzer (CDA) logró realizar un estudio de la composición del fino polvo que es arrojado al medio intergalactico y que es aporte fundamental en la conformación del anillo E de Saturno. Pero veamos un poco cuales han sido los principales descubrimientos que ha realizado Cassini desde que fue lanzado en 1997. 

Los peligros y oportunidades de los percloratos en la superficie Marciana

Por: Miguel Angel Pinilla Ferro

Justo cuando el astronauta Mark Watney protagonista de la película "The Martian" experimentó la explosión que tuvo en su invernadero y lo expuso al muy fino polvo marciano, las altas concentraciones de Percloratos (ClO4) que existen en el ambiente marciano invadieron todo su hábitat; al inhalarlas saturarían todo su organismo intoxicandolo en menos de dos soles marcianos, sin darle la oportunidad de hacer todo lo que se hizo en la película, se habría convertido en el primer hombre muerto fuera del planeta tierra. 

En una misión a marte  mucho mas allá de los modos para llegar hasta allí y los tiempos de traslación, están los detalles de mantenimiento y supervivencia en superficie, el ambiente inhóspito de Marte no otorga las licencias que se tienen en las películas de ciencia ficción, su exploración es mucho más difícil de lo que se piensa, veamos porqué. 

Mapa que muestra la distribución de percloratos sobre la superficie de Marte. 

Entropía, caos y complejidad

Por: Miguel Angel Pinilla Ferro

El fisico ruso George Gamow escribe al final de su libro "Biografía de la Física", que en el único instante donde se viola la ley de conservación de energía o primera ley de la termodinámica es en el instante de la "gran explosión", el big bang que le dio forma a lo que hoy entendemos como cosmos. Y es que precisamente nada se crea de la nada.  pero fue allí, en ese instante infinitesimal donde toda la materia y energía se constituyó. Tal y como en la tierra,  la radiación del Sol es la responsable de la evaporación del agua, que se condensa en forma de vapor formando nubes en la atmósfera terrestre y luego se precipita formando ríos, lagunas y grandes mares, para luego repetir el ciclo en la transformación incesante de esa forma de energía. Si podemos rastrear, como en el ejemplo anterior, las causas que intervienen en la dinámica de transformación de la  energía solar: ¿Hasta donde podemos rastrear la dinámica de la primera ley desde los primeros instantes de formación del universo? Si solo podemos rastrear luz, y solo sabemos que hasta 380.000 años despues "brilló" el primer fotón, ¿Qué motor alimentó ese primer instante? ¿Que sucedería en universo X donde la primera ley de la termodinámica no fuera constante, y simplemente fuera cero o infinita?