Los cometas han desconcertado a la humanidad durante milenios, pero con el comienzo de las operaciones científicas del Telescopio Espacial James Webb este mes, los científicos esperan desentrañar los secretos sobre estos objetos helados.
En un estudio dirigido por Heidi Hammel, vicepresidenta ejecutiva de la Asociación de Universidades para la Investigación en Astronomía y científica interdisciplinaria de Webb, los poderosos instrumentos infrarrojos del Telescopio Espacial James Webb se entrenarán en tres cometas en el sistema solar . El objetivo será analizar las composiciones químicas de los cometas. Debido a que los cometas son algunos de los cuerpos más primitivos del sistema solar, esta información podría revelar pistas sobre la vida temprana del sistema solar.
"Queremos estudiar los cometas con Webb debido a las capacidades muy poderosas del telescopio en el infrarrojo cercano y medio", dijo Hammel en un comunicado . "Lo que hace que esas longitudes de onda de luz sean particularmente poderosas para los estudios de cometas es que nos permiten estudiar la composición química de este polvo y gas que se desprende del núcleo del cometa y descubrir qué es".
El equipo de Hammel observará tres cometas, cada uno de una familia de cometas diferente. El primero será un cometa de la familia de Júpiter , potencialmente el cometa Borrelly, cuya órbita se ve afectada por la gravedad del gigante gaseoso . El segundo será un cometa del cinturón principal, probablemente el cometa Read.
El tercero será lo que se llama un "cometa objetivo de oportunidad", es decir, un cometa que aún no se ha descubierto. Los investigadores esperan que este tercer cometa sea detectado por Webb antes del comienzo de este estudio y que pertenezca a una familia de cometas diferente a la de los otros dos objetivos. En un posible escenario, el equipo podría estudiar un cometa de la Nube de Oort que podría haberse originado en las afueras del sistema solar. Otro posible "cometa de oportunidad" podría originarse incluso más lejos, al igual que los objetos interestelares 'Oumuamua y C/2019 Q4 (Borisov) .
"Uno de los puntos fuertes de Webb es su capacidad para detectar objetos débiles, y eso lo convierte en una gran herramienta para estudiar estos intrusos interestelares muy raros y muy débiles", dijo Hammel. "Si pudiéramos obtener información sobre la composición de su superficie, eso podría abrir un nuevo campo de estudio".
Estos tres cometas serán algunos de los primeros observados por Webb, pero ciertamente no serán los últimos.
"En última instancia, estos son solo ejemplos individuales, pero durante la vida de Webb, eventualmente observaremos muchos cometas y tendremos muchos ejemplos de estas diferentes clases, y podemos compararlos entre sí", Michael Kelley, un científico investigador asociado de la Universidad de Maryland que dirige las observaciones de la familia de Júpiter y los cometas del cinturón principal, dijo en el comunicado. "Con el tiempo, y junto con todos los datos terrestres que hemos tenido y continuaremos obteniendo, tendremos una mejor comprensión de dónde provienen estos cometas".
El estudio es parte del Ciclo 1 del programa de Observaciones de Tiempo Garantizado, que ocurrirá durante el primer año de operaciones de Webb.
Las misiones análogas son pruebas de campo en lugares que tienen similitudes físicas con los entornos espaciales extremos.
Los ingenieros y científicos de la NASA trabajan con agencias gubernamentales, entidades educativas e industria para definir los requisitos para realizar pruebas en entornos difíciles antes de que se utilicen en el espacio. Algunas de las pruebas durante estas misiones incluyen: nuevas tecnologías, equipo robótico, vehículos, hábitats, comunicaciones, generación de energía, movilidad, infraestructura y almacenamiento.
También se observan efectos en el comportamiento provocados por el aislamiento y el confinamiento, entre otras cosas.
Más sobre las misiones análogas
Las generaciones pasadas usaron misiones análogas para prepararse para dejar la atmósfera de la Tierra, aterrizar en la luna y orbitar permanentemente la Tierra. De acuerdo con este concepto, la NASA está utilizando estas misiones para prepararse activamente para destinos en el espacio profundo, como un asteroide o Marte.
Este tipo de misiones proporcionan a la NASA datos sobre las fortalezas, las limitaciones y la validez de las operaciones planificadas de exploración humano-robótica. También ayudan a definir formas de combinar los esfuerzos humanos y robóticos para mejorar la exploración científica. Los lugares de prueba incluyen la Antártida, los océanos, los desiertos, el Ártico y los entornos volcánicos.
¿Qué peligros prueban?
El espacio es un lugar peligroso y hostil. Por eso uno de los objetivos de las misiones analógicas es buscar posibles salvaguardas a los peligros de la vida en el espacio. ¿Cuáles son estos peligros? La NASA los agrupa en cinco categorías relacionadas con el estrés que imponen al viajero espacial: radiación espacial, aislamiento/confinamiento, distancia de la Tierra, campos de gravedad y entornos hostiles/cerrados.
¡Del IASP al espacio! Nuestros exparticipantes buscan ser parte de una misión análoga
Tristan Francisco Gerardo Fernández y Julieth Contreras buscan convertirse en los primeros astronautas análogos de Sonora, y para lograrlo serán parte del programa “Habitat Marte”, el cual se llevará a cabo del 24 al 30 de mayo en Natal, Brasil.
Hábitat Marte es una estación análoga espacial que tiene el objetivo de estimular el desarrollo de habilidades en el área aeroespacial en el hemisferio sur.
La estación espera que a través de la experiencia de simulación sus participantes se interesen en carreras académicas y profesionales relacionadas con el área espacial, la ciencia y la tecnología. Dentro de las actividades que realizarán figuran: entrenamiento físico y mental, menús especializados y elaboración de diseños 3D para mejorar los sistemas dentro del hábitat.
Estos dos estudiantes fueron seleccionados para la misión luego de su participación en nuestro programa International Air and Space Program.
“Aprendimos mucho del trabajo en equipo, elaborando investigaciones de materiales para resolver problemáticas que se nos planteaban”, señaló Francisco para la revista digital Expreso.
Por otro lado, nuestra exparticipante Anna Laura Rodríguez, participará en una misión análoga en Polonia y estará encargada de hacer una simulación de los ecosistemas, para que los viajeros espaciales se “acostumbren” previo a la incursión, esto después de su participación en el IASP 2021.
El objetivo de esta misión será establecer las bases para la investigación del planeta rojo y así continuar con las expediciones y lograr la colonización de la Luna y del planeta Marte.
El Sol y otras estrellas cambian drásticamente a lo largo de su vida, que puede durar miles de millones de años. ✨
Aprender más sobre sus ciclos de vida puede ayudarnos a comprender mejor todo lo que nos rodea, incluso los elementos que componen nuestro cuerpo.😱 A lo largo de muchas etapas de sus vidas, las estrellas están envueltas en densas nubes de polvo y gas que la luz visible no puede penetrar. Los instrumentos infrarrojos del telescopio espacial James Webb podrán mirar a través de esas nubes y gas, arrojando luz sobre etapas nunca antes vistas de los ciclos de vida de las estrellas.🔭
Una enana marrón es un extraño objeto cósmico que puede considerarse una "estrella fallida": no lo suficientemente masiva para ser una estrella, pero más masiva que un planeta. Las enanas marrones no se clasifican fácilmente como planetas o estrellas, pero tienen características de ambos.🌘 No son lo suficientemente masivos para sostener la fusión nuclear en sus núcleos, pero aún son más calientes que los planetas y brillan intensamente en el infrarrojo.
A medida que las estrellas queman su combustible y finalmente mueren en explosiones impresionantes, crean, reciclan y redistribuyen los componentes básicos del universo. Dependiendo de la masa de una estrella, su vida puede terminar de diferentes formas.
Una estrella como el Sol se inflará hasta convertirse en una estrella gigante roja antes de volar su envoltura gaseosa y dejar una joya solitaria: una estrella enana blanca.⚪ Las estrellas más grandes, de más de unas 10 veces la masa del Sol, explotan en una supernova espectacular, dejando atrás un núcleo pequeño y muy denso de neutrones llamados estrella de neutrones o un agujero negro.⚫
El equipo, integrado por investigadores del Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian en Cambridge (Massachusetts) y de la Universidad de Wisconsin, estaban analizando mapas en 3D de dos conocidas nubes moleculares, las regiones en las que las nuevas estrellas se forman, cuando se toparon con el 'agujero', una especie de burbuja vacía de 500 años luz de diámetro y en cuyo interior no había ni una sola estrella.
Se encuentra justo entre las nubes moleculares de Tauro y Perseo, a 430 y 1.000 años luz de distancia, respectivamente. El equipo de investigación tiene varias teorías sobre esto: una supernova estalló en el centro de esta burbuja y empujó el gas hacia afuera formando lo que ahora llamamos el 'Super Escudo Perseo-Tauro', o una serie de supernovas sucesivas durante millones de años la crearon con el tiempo.
Ilusión óptica
Las nubes de Tauro y Perseo llevan décadas siendo observadas por los astrónomos. Pero la mayoría de esas observaciones no eran en 3D, sino bidimensionales, por lo que las dos nubes moleculares parecían estar conectadas, formando un puente entre las constelaciones de Tauro y Perseo. Hizo falta recurrir a los mapas en 3D del observatorio europeo Gaia para darse cuenta de que eso no era más que una ilusión. Las nuevas observaciones, de hecho, han revelado que estos dos 'semilleros de estrellas' se encuentran en realidad a cientos de años luz de distancia el uno del otro, y que están en los bordes opuestos de una gigantesca esfera vacía en la que no hay estrellas, ni tampoco polvo y gas para formarlas.
Las observaciones, además, sugieren que las nubes de Perseo y Tauro no son estructuras independientes, sino que surgieron juntas y a partir de la misma onda de choque de supernova. Dadas las posiciones de las nubes y las edades de las estrellas que hay en su interior, los investigadores estimaron que ambas se formaron como resultado de la misma explosión de supernova hace entre 10 y 20 millones de años. La explosión creó una poderosa onda de choque, empujando todo ese gas y polvo sobrante lejos de los restos destrozados de la estrella.
Créditos: The Astrophysical Journal Letters
Su nombre se debe a la unión de los conceptos en inglés de hidrógeno (hydrogen) y océano (ocean). Según su estudio, el equipo de Cambridge identificó que los Hycean cuentan con más del doble del tamaño de la Tierra y son mundos cálidos cubiertos de océanos con atmósferas ricas en hidrógeno.🌎 Lo más sorprendente es que estos planetas Hycean son comunes en toda nuestra galaxia, lo que podrían ampliar los dominios de la civilización humana por toda la Vía Láctea, pues podrían albergar vida microscópica similar a la que existe en los entornos más duros de la Tierra.🚀
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