Rho Ophiuchi

Rho Ophiuchi

Constelación	Ofiuco
Ascensión recta α	16h 25min 35,12s
Declinación δ	-23º 26’ 49,8’’
Distancia	394 años luz
Magnitud visual	+3,86 (conjunta)
Magnitud absoluta	-0,84 (conjunta)
Luminosidad	4900 / 2100 soles
Temperatura	22.400 / 22.400 K
Masa	9 / 8 soles
Tipo espectral	B2IV / B2V

Rho Ophiuchi (ρ Ophiuchi / ρ Oph / 5 Ophiuchi)¹​ es una estrella en la constelación de Ofiuco de magnitud aparente+4,63. Es una estrella doble cuyas componentes, separadas 3 segundos de arco, ofrecen un interesante cuadro a través de un pequeño telescopio. La separación real entre ambas es de al menos 400 UA y su período orbital supera los 2000 años. El sistema se encuentra a 394 años luz del Sistema Solar.

Aunque las dos estrellas tienen tipo espectral B2 y una temperatura de 22.400 K, no son igualmente luminosas. La estrella principal, catalogada como subgigante, es 4900 veces más luminosa que el Sol y es 9 veces más masiva que éste. Su acompañante, una estrella de la secuencia principal, brilla con una luminosidad 2100 veces mayor que la luminosidad solar. Esta última tiene una masa de 8 masas solares. Como otras estrellas afines, rotan a gran velocidad, superando los 300 km/s en el ecuador.²​

Rho Ophiuchi se encuentra en una región de nubes de polvo dentro de la Vía Láctea. Envolviendo a Rho Ophiuchi existe una brillante nebulosa de reflexión originada por la luz estelar que es dispersada por una nube de polvo interestelar. Alrededor de esta nebulosa hay enormes y oscuras nubes no iluminadas que se extienden 100 años luz al este en dirección a la constelación de Sagitario. Dichas nubes constituyen focos activos de formación estelar

Hubble observa la atmósfera de exoplanetas con más detalle que nunca

Un equipo internacional de científicos ha utilizado el Telescopio Espacial Hubble de la NASA / ESA para estudiar la atmósfera del exoplaneta caliente WASP-39b. Al combinar estos nuevos datos con datos más antiguos, crearon el estudio más completo hasta la fecha de una atmósfera de exoplanetas. La composición atmosférica de WASP-39b insinúa que los procesos de formación de exoplanetas pueden ser muy diferentes de los de nuestros propios gigantes del Sistema Solar.

Investigar las atmósferas exoplanetas puede proporcionar una nueva percepción de cómo y dónde se forman los planetas alrededor de una estrella. "Necesitamos mirar hacia afuera para ayudarnos a entender nuestro propio Sistema Solar", explica la investigadora principal Hannah Wakeford de la Universidad de Exeter en el Reino Unido y el Instituto de Ciencia del Telescopio Espacial en los Estados Unidos.

Por lo tanto, el equipo británico-estadounidense combinó las capacidades del Telescopio Espacial Hubble de la NASA / ESA con las de otros telescopios terrestres y espaciales para un estudio detallado del exoplaneta WASP-39b. Han producido el espectro más completo posible de la atmósfera de un exoplaneta con la tecnología actual [1] .

WASP-39b está orbitando una estrella similar al Sol, a unos 700 años luz de la Tierra. El exoplaneta se clasifica como un "Saturno Caliente", lo que refleja que su masa es similar al planeta Saturno en nuestro propio Sistema Solar y su proximidad a su estrella madre. Este estudio encontró que los dos planetas, a pesar de tener una masa similar, son profundamente diferentes en muchos aspectos. No solo se sabe que el WASP-39b tiene un sistema de anillos, también tiene una atmósfera hinchada que está libre de nubes de gran altitud. Esta característica permitió que Hubble mirara profundamente en su atmósfera.

Mediante la disección de la filtración de luz de las estrellas a través de la atmósfera del planeta [2] el equipo encontró evidencia clara del vapor de agua atmosférico. De hecho, WASP-39b tiene tres veces más agua que Saturno. Aunque los investigadores habían predicho que verían vapor de agua, se sorprendieron por la cantidad que encontraron. Esta sorpresa, combinada con la abundancia de agua permitió inferir la presencia de una gran cantidad de elementos pesados ​​en la atmósfera. Esto a su vez sugiere que el planeta fue bombardeado por una gran cantidad de material helado que se acumuló en su atmósfera. Este tipo de bombardeo solo sería posible si WASP-39b se formara mucho más lejos de su estrella anfitriona de lo que es ahora.

"WASP-39b muestra que los exoplanetas están llenos de sorpresas y pueden tener composiciones muy diferentes a las de nuestro Sistema Solar", dice el coautor David Sing de la Universidad de Exeter, Reino Unido.

El análisis de la composición atmosférica y la posición actual del planeta indican que WASP-39b muy probablemente sufrió una migración interna interesante, haciendo un viaje épico a través de su sistema planetario. "Los exoplanetas nos muestran que la formación de planetas es más complicada y más confusa de lo que pensábamos que era. ¡Y eso es fantástico! " , Agrega Wakeford.

Habiendo realizado su increíble viaje hacia el interior, WASP-39b ahora está ocho veces más cerca de su estrella madre, WASP-39, que Mercurio para el Sol y solo lleva cuatro días completar una órbita. El planeta también está bloqueado por mareas , lo que significa que siempre muestra el mismo lado de su estrella. Wakeford y su equipo midieron la temperatura de WASP-39b en un abrasador 750 grados centígrados. Aunque solo un lado del planeta se enfrenta a su estrella madre, los poderosos vientos transportan el calor desde el lado brillante alrededor del planeta, manteniendo el lado oscuro casi tan caliente.

"Afortunadamente, esta diversidad que vemos en los exoplanetas nos ayudará a descubrir todas las formas diferentes en que un planeta puede formarse y evolucionar", explica David Sing.

De cara al futuro, el equipo quiere utilizar el Telescopio Espacial James Webb de la NASA / ESA / CSA , cuyo lanzamiento está programado para 2019, para capturar un espectro aún más completo de la atmósfera de WASP-39b. James Webb podrá recopilar datos sobre el carbono atmosférico del planeta, que absorbe la luz de longitudes de onda más largas que las que el Hubble puede ver [3] . Wakeford concluye: "Al calcular la cantidad de carbono y oxígeno en la atmósfera, podemos aprender aún más sobre dónde y cómo se formó este planeta".

Notas

[1] Los datos utilizados para producir todo el espectro también fueron recolectados por el Telescopio Espacial Spitzer de la NASA y el Very Large Telescope de ESO . Además, se usaron datos más antiguos de Hubble.

[2] Cuando la luz de las estrellas pasa a través de la atmósfera de un exoplaneta, interactúa con los átomos y las moléculas que contiene. Esto deja una huella digital débil de la atmósfera en el espectro de la estrella. Ciertos picos y valles en el espectro resultante corresponden a átomos y moléculas específicos, lo que permite a los científicos ver exactamente qué gases componen la atmósfera.

[3] Dada la gran cantidad de elementos pesados ​​en la atmósfera de WASP-39b, Wakeford y su equipo predicen que el dióxido de carbono será la forma dominante de carbono. Esto podría medirse a una longitud de onda de 4,5 micras con el instrumento NIRSpec de James Webb . Tales investigaciones de seguimiento permitirían restricciones adicionales a la relación de carbono a oxígeno y a la metalicidad de la atmósfera de WASP-39b.

Más información

El Telescopio Espacial Hubble es un proyecto de cooperación internacional entre la ESA y la NASA.

El equipo internacional de astrónomos en este estudio consiste en HR Wakeford (Universidad de Exeter, Reino Unido, Space Telescope Science Institute, EE. UU.), DK Sing (Universidad de Exeter, Reino Unido), D. Deming (Universidad de Maryland, EE. UU.), NK Lewis (Space Telescope Science Institute, EE. UU.), J. Goyal (Universidad de Exeter, Reino Unido), TJ Wilson (Universidad de Exeter, Reino Unido), J. Barstow (University College London, Reino Unido), T. Kataria (NASA Jet Propulsion Laboratory, Estados Unidos), B. Drummond (Universidad de Exeter, Reino Unido), TM Evans (Universidad de Exeter, Reino Unido), AL Carter (Universidad de Exeter, Reino Unido), N. Nikolov (Universidad de Exeter, Reino Unido), HA Knutson (Instituto de California) of Technology, EE. UU.), GE Ballester (Universidad de Arizona, EE. UU.), AM Mandell (NASA Goddard Space Flight Center, EE. UU.)

Crédito de la imagen: NASA, ESA, G. Bacon y A. Feild (STScI), y H. Wakeford (STScI / Univ. Of Exeter)

El telescopio ALMA detecta oxígeno en el punto más lejano del universo hasta la fecha

• a investigación ha encontrado grandes cantidades de polvo de estrellas en una joven galaxia.
• El telescopio ALMA, situado en Chile, también ha detectado oxígeno en el lugar más alejado observado hasta la fecha.

La ilustración muestra cuál podría ser el aspecto de la remota galaxia A2744_YD4. Crédito: ESO/M. Kornmesser.

Un equipo de astrónomos ha utilizado el telescopio ALMA para observar la joven y remota galaxia A2744_YD4, que para su sorpresa contiene grandes cantidades de polvo estelar. Su investigación ha permitido detectar oxígeno en el punto más alejado del universo captado hasta ahora por el telescopio chileno, situado en el desierto de Atacama.

El telescopio ALMA ha observado una joven galaxia

El polvo interestelar retratado es fruto de la muerte de una generación anterior y primigenia de estrellas en el universo. Según los científicos, este polvo se compone principalmente de elementos como el silicio, el carbono y el aluminio, presentes en granos diminutos de tamaños de una millonésima de centímetro.

El rastro de las primeras estrellas del universo

Los ingredientes del polvo interestelar se crean dentro de las estrellas y se "esparcen" por el cosmos una vez que los astros mueren, contaminando otras regiones como la galaxia A2744_YD4 observada por el telescopio ALMA. En la actualidad, hay grandes cantidades de polvo en el universo, algo que no sucedía en el cosmos primigenio, cuando su presencia era escasa al existir solo las primeras generaciones de estrellas.

La galaxia contiene grandes y sorprendentes cantidades de polvo interestelar, lo que muestra que ya había sido contaminada por la explosión de supernovas

"A2744_YD4 no es solo la galaxia más lejana observada hasta ahora por ALMA, sino que la detección de tanto polvo indica que esta galaxia ya había sido contaminada por supernovastempranas", explica Nicolas Laporte, del University College de Londres. El instrumento chileno ha servido para detectar una masa brillante de polvo de estrellas que, según los investigadores, se localiza "en una galaxia vista cuando el universo tenía sólo el cuatro por ciento de su edad actual".

El telescopio ALMA fue capaz de observar esta galaxia ya que se sitúa detrás de un cúmulo de galaxias masivas denominado Abell 2744. Según explican los científicos, el fenómeno conocido como lentes gravitacionales les ayudó a utilizar este cúmulo como si se tratase de un gigantesco "telescopio cósmico", "ampliando la galaxia A2744_YD4 aproximadamente unas 1,8 veces, permitiendo al equipo penetrar en nuestro universo temprano", como señalan en un comunicado.

Fuente: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), NASA, ESA, ESO and D. Coe (STScI)/J. Merten (Heidelberg/Bologna)

El trabajo liderado por el equipo de Laporte también consiguió detectar la brillante emisión de oxígeno ionizado en la galaxia A2744_YD4. Así lograron superar los resultados de otra investigación también realizada por el telescopio ALMA, ya que la observación realizada ahora permitió ver la galaxia como era cuando el cosmos apenas tenía 600 millones de años, el momento en el que se estaban formando las primeras estrellas y galaxias.

Los científicos han conseguido detectar oxígeno ionizado en el lugar más remoto observado por ALMA

Según la investigación, la galaxia A2744_YD4 contiene una cantidad de polvo equivalente a seis millones de veces la masa del Sol. Además, sus cálculos han ayudado a determinar la tasa de formación de estrellas en esta región, que alcanza las veinte masas solares por año, mientras que en la Vía Láctea esta proporción es de una masa solar anual. La estimación sirve para conocer de forma aproximada la velocidad a la que se formó el polvo estelar en esta galaxia.

La investigación realizada gracias al telescopio ALMA y la detección del polvo interestelar nos permiten comprender un poco mejor el universo temprano, la época en la que las primeras estrellas iluminaron el cosmos, además de ofrecer información sobre las primeras explosiones de supernovas que "contaminaron químicamente" el universo con elementos como los observados en este trabajo.

Fotografían el nacimiento de un planeta como jamás se había visto

• l instrumento VLA consigue fotografiar las etapas más tempranas en el nacimiento de un planeta alrededor del sistema formado por la estrella HL Tau.
• Las imágenes mejoran las observaciones realizadas por el telescopio ALMA en 2014.

Carrasco-Gonzalez, et al.; Bill Saxton, NRAO/AUI/NSF

El telescopio ALMA, situado en el desierto de Atacama en Chile, logró fotografiar en 2014 el sistema formado por la estrella HL Tau y el disco planetario que se estaba formando a su alrededor. Aquella imagen, que parecía una simulación por los detalles que incluía, ha sido mejorada ahora gracias al trabajo del instrumento Karl G. Jansky Very Large Array (VLA). Según los científicos, la fotografía revela las etapas más tempranas jamás observadas del nacimiento de un planeta.

El equipo, liderado por investigadores de la UNAM de México, ha conseguido retratar con gran resolución la porción interna del sistema de HL Tau y los incipientes planetas, situado a 450 años luz del planeta Tierra. La fotografía tomada por ALMA reveló "huecos" en los diferentes discos, que parecían indicar que se trataba de planetas en formación.

Aquella hipótesis ha sido ahora confirmada gracias a un trabajo publicado en la revista Astrophysical Journal Letters. Las imágenes tomadas por el instrumento VLA muestran un cúmulo diferente de polvo en la parte interna del disco de la estrella. Según sus cálculos, la cantidad de polvo estelar contiene entre tres y ocho veces la masa de la Tierra.

Carrasco-Gonzalez, et al.; Bill Saxton, NRAO/AUI/NSF

"Creemos que este cúmulo de polvo representa la fase más temprana en la formación de protoplanetas, y esta es la primera vez que hemos conseguido captar dicha etapa", dice Thomas Henning, director del Instituto Max Planck de Astronomía (MPIA).

Según Carlos Carrasco-González, del Instituto de Radioastronomía y Astrofísica de la Universidad Nacional Autónoma de México, "es un hallazgo importante porque hasta el momento no habíamos sido capaces de observar la mayor parte de fases en el proceso de formación de un planeta". El investigador mexicano también aclara que se trata de un resultado diferente al que se aprecia en el caso de la formación de una estrella, donde sí se han podido documentar distintas etapas. "Con los planetas no hemos sido tan afortunados, por lo que observar una fase tan temprana en su nacimiento es algo extremadamente valioso", añade.

Las detecciones de VLA, que son las más sensibles realizadas hasta la fecha del sistema de HL Tau, indican que la región interna del disco contiene granos tan grandes de diámetro que alcanzan un centímetro. Esta zona, de acuerdo a los científicos, es donde presumiblemente planetas como la Tierra se formarían a medida que las partículas de polvo se fueran agregando. En algún momento, dichas partículas alcanzarían tales dimensiones que pasarían a ser cuerpos sólidos que seguirían creciendo hasta dar lugar a planetas como el nuestro.

Las estrellas más antiguas del universo

• Un trabajo en Nature analiza las estrellas más antiguas del universo conocidas hasta la fecha.
• Las primeras estrellas pudieron morir en explosiones diez veces más energéticas de lo que se creía.

Ilustración que recrea una hipernova, que emite diez veces más energía que una supernova. Fuente: ESO

El comienzo del universo sigue siendo a día de hoy un misterio. Durante décadas, los científicos han tratado de averiguar qué ocurrió tras el Big Bang, la gran explosión previa a la formación de las primeras estrellas y galaxias. Para conocer cómo era el cosmos primitivo, muchas de las investigaciones se han centrado en descubrir las estrellas más antiguas, que pueden brindarnos nuevas pistas sobre el mundo de hace 13.700 millones de años.Las estrellas más antiguas del universo conocidas hasta la fecha están en el centro de la Vía Láctea

Un trabajo publicado en la revista Nature ha presentado las estrellas más antiguas del universo conocidas hasta la fecha. Se encuentran precisamente en el centro de la Vía Láctea. Pero su localización no es casual. Según nos explica el astrofísico Javier Armentia, "es más fácil estudiar estrellas individuales de nuestra galaxia que de otras más lejanas". La Vía Láctea no es la galaxia más antigua del cosmos, "pero ya tiene unos añitos", bromea el también director del Planetario de Pamplona.

Una mirada al cosmos primitivo

Una opinión en la que también coincide Andy Casey, autor del trabajo en Nature. En declaraciones a Hipertextual, el científico de la Universidad de Cambridge señala que "si intentáramos volver la vista atrás en el tiempo a galaxias distantes que tuvieran una edad similar, estarían tan lejos que no seríamos capaces de verlas incluso con nuestros mejores telescopios". El gran mérito de esta investigación no se centra solo en haber descubierto las estrellas más antiguas conocidas hasta ahora, sino que también "nos hablan de un momento muy temprano en el cosmos", sostiene Casey.La composición química de las estrellas nos ayuda a estimar su edad

"El universo formó materia muy elemental, principalmente hidrógeno, una cuarta parte de helio y unas trazas de litio", comenta Armentia. En esos primeros instantes, no hubo tiempo suficiente para que se formaran átomos más pesados. Esta razón explica también que las estrellas iniciales, aquellas que nacieron en los primeros millones de años de vida del cosmos, no presentaran apenas carbono, nitrógeno o hierro. Por ello los astrofísicos estudian la composición química de estos objetos celestes: cuanto menor sea su "metalicidad", más antiguas serán las estrellas. La metalicidad, según explica el astrofísico, se refiere a "la presencia en el material de la estrella de especies atómicas más allá del helio".

Una de las imágenes captadas por SkyMapper. Fotografía: Christopher Owen

La investigación ha consistido precisamente en buscar estrellas de baja metalicidad en la zona central de la Vía Láctea, gracias al telescopio SkyMapper. Los resultados muestran que "son más antiguas que los objetos de baja metalicidad que se conocían", por lo que se trata de las estrellas más antiguas descubiertas hasta la fecha. Además, como destaca Casey, "la mayor parte de viejas estrellas con metalicidad reducida se habían observado en el halo de la Vía Láctea", es decir, en las zonas más externas. Sin embargo, los modelos de formación de las galaxias apuntan que las regiones centrales serían las zonas más adecuadas para encontrar las estrellas más antiguas.La investigación respalda los modelos teóricos sobre la formación del universo

Las estrellas primigenias eran muy grandes, comenta Armentia, por lo que "vivieron y murieron pronto, produciendo en su explosión de supernova metales más pesados y enriqueciendo el medio interestelar, de manera que las siguientes generaciones de estrellas tenían más variedad de elementos". ¿Qué nos pueden entonces enseñar las estrellas más antiguas sobre los primeros instantes del universo? Según nos explica Casey, "las primeras estrellas eran muy diferentes a las que vemos hoy en día". Al desaparecer dejaron una especie de "huella química" en la siguiente generación de estrellas, analizada en el trabajo publicado hoy en Nature.

Serge Brunier (APOD)

Las primeras estrellas pudieron morir en explosiones más energéticas de lo que pensábamosEsta "firma química" sugiere que las estrellas primigenias pudieron morir en explosiones diez veces más energéticas y espectaculares de lo que se creía, un fenómeno al que los científicos denominan hipernova. Como sostiene Andy Casey, "se trata de eventos mucho más energéticos que las supernovas", las explosiones estelares que ponen normalmente fin a la vida de una estrella. Pero esta no es la única implicación del trabajo. Según afirma Louise Howes, coautora del artículo junto a Casey, "el hallazgo de las estrellas más antiguas también ofrece nuevas evidencias que respaldan los modelos teóricos de formación del universo". Estas hipótesis, como explicaba Armentia y destaca Howes, indican que el cosmos siguió un patrón "dentro-afuera". Encontrar estrellas tan primitivas en el centro de la galaxia permite avalar dichos modelos.

Además, la investigadora de la Universidad de Lund señala a Hipertextual que "esas primeras estrellas podrían haber sido cuarenta veces más masivas que el Sol". La edad de las estrellas más antiguas descritas ahora en la Vía Láctea podría superar incluso la de otros objetos, como SMSS J031300.36-670839.3, una estrella hallada por el equipo de Casey en 2014 que había sido considerada como la más primigenia. El científico de Cambridge resalta que "medir la edad estelar es una tarea muy difícil", por lo que su investigación abre la puerta a un pasado tan lejano en el tiempo como desconocido.

El último reto de Einstein se esconde cerca del agujero negro del centro de la Vía Láctea

• Un equipo de científicos ha observado las estrellas próximas al agujero negro del centro de la galaxia.
• Sus resultados muestran la primera evidencia de los efectos de la relatividad sobre las órbitas estelares.

Observatorio Chandra (NASA)

Agapazado en el centro de nuestra galaxia se encuentra un agujero negro supermasivo que los científicos confirmaron hace algo menos de una década. Desde su descubrimiento, numerosos estudios han tratado de monitorizar la actividad de Sagitario A (Sgr A*), fotografiando el agujero negro escondido en el centro de la Vía Láctea. En sus proximidades los investigadores han puesto ahora a prueba el último gran reto de Albert Einstein.

Los científicos han analizado las órbitas de las estrellas cercanas al agujero negro situado en el centro de la Vía Láctea

El Very Large Telescope (VLT) del Observatorio Europeo Austral y otros telescopios han apuntado al agujero negro supermasivo, situado a 26.000 años luz de la Tierra y cuya masa es cuatro millones de veces la del Sol. Pero en esta ocasión su objetivo no se centraba en conocer cómo era Sagitario A, sino más bien entender cuál es el comportamiento de las estrellas que orbitan alrededor del agujero negro a gran velocidad.

Sus resultados, publicados en la revista Astrophysical Journal, muestran que la órbita que sigue la estrella S2 se desvía ligeramente de la ruta calculada por la física clásica. Según su investigación, aparentemente solo se altera un pequeño porcentaje en la forma de su trayectoria, que representa apenas una sexta parte de un grado en la orientación de la órbita. Es la primera evidencia de los efectos de la teoría de la relatividad general, propuesta por el científico hace algo más de un siglo, en estrellas que giran alrededor de un agujero negro supermasivo.

La ilustración muestra las órbitas de las estrellas cercanas al agujero negro supermasivo del centro de la Vía Láctea. Crédito: ESO/M. Parsa/L. Calçada.

"El centro galáctico es sin duda el mejor laboratorio para estudiar el movimiento de estrellas en un entorno relativista", explica Marzieh Parsa, autora del trabajo y estudiante de doctorado en la Universidad de Colonia (Alemania). Los investigadores utilizaron las precisas herramientas del telescopio VLT para conocer con exactitud no solo dónde se encontraban las estrellas más cercanas al agujero negro, sino también la posición de la estrella S2 cuando se alejaba de su centro. Estos últimos datos, de hecho, les permitieron calcular la ligera desviación de la órbita de S2 como consecuencia de la relatividad.

Es la primera evidencia de que la relatividad afecta el comportamiento de las estrellas que giran alrededor de agujeros negros supermasivos

"Es muy reconfortante que S2 muestre efectos relativistas, tal y como era de esperar basándonos en su proximidad a la extrema concentración de masa que hay en el centro de la Vía Láctea. Esto abre una vía para hacer más teoría y experimentos en este área de la ciencia", sostiene Vladimir Karas, coautor del estudio y miembro de la Academia de Ciencias de Praga (República Checa). Sus resultados además aportan información más precisa sobre la masa del agujero negro y de su distancia con la Tierra. En concreto, los científicos confirmaron que Sagitario A cuenta con una masa 4,2 millones de veces superior a la del Sol y que se localiza a 27.000 años luz de nuestro planeta.

El trabajo presentado ahora, aunque muestra evidencias preliminares que deben confirmarse en un futuro, es un buen preludio de las observaciones que se realizarán a partir del año que viene. En 2018 la estrella S2 se acercará mucho al agujero negro supermasivo, un momento que será aprovechado por los investigadores para medir de forma mucho más precisa su órbita gracias al instrumento GRAVITY. La instalación, situada en el telescopio VLT, comenzó a funcionar en 2016 y ya está apuntando hacia el centro de la Vía Láctea. Los astrónomos también defienden que estos análisis podrían confirmar desviaciones desconocidas de la relatividad general que abrirían la puerta a una nueva física.