jueves, 4 de noviembre de 2010

La extraña supernova

La extraña supernova que se metió en nuestros huesos
Científicos descubren un nuevo tipo de explosión estelar que puede explicar algunos de los enigmas del Universo, incluso la existencia de calcio en el esqueleto



No todas las explosiones son iguales. Algo que puede ser tan cierto para los efectos especiales de las películas como para las estrellas. Hasta ahora, los científicos sólo habían observado dos tipos básicos de estrellas en explosión, conocidas como supernovas, pero resulta que hay una más. Investigadores del Instituto Weizmann de ciencia, en colaboración con colegas de todo el mundo -entre ellos astrofísicos del instituto Max-Planck de Alemania o del Centro Harvard-Smithsoniano-, han identificado un tercer tipo de supernova. SN 2005E, como ha sido bautizada, no sólo es una curiosidad astronómica. Su existencia puede explicar algunos fenómenos enigmáticos en el Universo, como la presencia del calcio en el cosmos y hasta en nuestros huesos. El estudio aparece publicado en la revista Nature.
Los dos primeros tipos de supernovas son gigantes jóvenes y calientes que salen disparadas con violencia a medida que se colapsan bajo su propio peso, o son viejas y densas enanas blancas que estallan en una explosión termonuclear. La nueva supernova apareció en el objetivo de los telescopios a principios de enero de 2005. Los científicos comenzaron a recoger y combinar datos con diferentes instrumentos ópticos de todo el mundo, midiendo la cantidad de material arrojado en la explosión y su composición química. Pronto descubrieron que el fenómeno no se ajustaba a los parámetros conocidos.
Una reacción nuclearPor un lado, la cantidad de material arrojado desde la supernova era demasiado pequeña para haber venido de una gigantesca explosión. Además, su ubicación, distante de los centros donde se forman las estrellas, implicaba que era una estrella más antigua que había tenido tiempo de escapar de su lugar de nacimiento. Por otro lado, su composición química tampoco coincidía con el segundo tipo ya conocido, ya que tenía niveles inusualmente altos de calcio y titanio, productos que suelen encontrarse en una reacción nuclear de helio, en lugar de carbono y oxígeno. «Nunca antes habíamos visto algo así», admite Paolo Mazzali, del Instituto Max-Planck. Los investigadores creen que la supernova puede haberse producido con la relación de dos enanas blancas. Una de ellas le roba helio a la otra y se produce la explosión. «La estrella donante es probablemente destruida en su totalidad durante el proceso, pero no estamos muy seguros sobre el destino de la estrella ladrón», explica otro de los investigadores, Avishay Gal-Yam, del Instituto Weizmann.
Los científicos creen que otras supernovas observadas anteriormente pueden encajar en este patrón y explicar algunos fenómenos enigmáticos en el Universo. Por ejemplo, podría ayudar a explicar la prevalencia del calcio tanto en el cosmos como en nuestros huesos, y también podría explicar las concentraciones observadas de los positrones en el centro de nuestra galaxia, unas partículas idénticas a los electrones pero con carga opuesta que algunos creen responsables de la misteriosa materia oscura.

Una gran máquina buscará la materia oscura en el espacio


Es uno de los instrumentos científicos más apasionantes jamás construidos. Se trata del Espectrómetro Magnético Alfa (AMS), una imponente máquina que se será enviada en julio a la Estación Espacial Internacional (ISS) en busca de uno de los grandes misterios de la ciencia: la materia oscura. De momento, el «cazador» de antimateria ha llegado al centro de pruebas de la Agencia Espacial Europea (ESA) en los Países Bajos para comenzar las pruebas de su funcionamiento.
La noticia llega poco después de que un equipo de científicos norteamericanos anunciara el descubrimiento de lo que podría ser la primera partícula de materia oscura jamás vista por el hombre. El preciado «tesoro» fue descubierto por un detector, el Cryogenic Dark Matter Search, construido en las profundidades de una antigua mina de hierro en Minnesota. El objetivo ahora es distinto. No se trata de buscar estas partículas en aquí mismo, en la Tierra, sino de hacerlo en el espacio. La tarea es muy complicada, ya que ni siquiera conocemos cómo es exactamente lo que buscamos. Lo que sí parecen saber los científicos es que la materia «ordinaria», la que forma todo lo que podemos ver, sólo suma el 4% del Universo. El resto está compuesto por esas extrañas materia y energía «oscuras».
Antes de partir al espacio, el espectrómetro pasará por el filtro del Gran Simulador Espacial (LSS) y el centro de tecnología ESTEC en Noordwijk. El LSS se utiliza para probar todos los satélites y naves espaciales antes de su lanzamiento y ha visto todo tipo de hardware complejo, pero el detector AMS es el más especial de todos. No sólo es el instrumento científico más grande que se instalará en la estación espacial, sino que también es el primer espectrómetro magnético en ser lanzado al espacio.
Preguntas fundamentalesLa máquina ayudará a los científicos a entender mejor las cuesiones fundamentales sobre el origen y la estructura del universo mediante la observación de la antimateria y la materia oscura. El AMS reunirá una gran cantidad de información procedente de fuentes de radiación cósmica, tales como estrellas y galaxias a millones de años luz de la Vía Láctea. No sólo será una fuente de conocimiento para los astrónomos, sino ambién para los físicos de partículas.
El proyecto está dirigido por el premio Nobel Samuel Ting, del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT) y consiste en un equipo internacional compuesto por 56 institutos de 16 países. El detector fue construido por la Organización Europa de Investigación Nuclear (CERN) y probado en un acelerador conocido como Super Proton Synchroton. Es capaz de distinguir los electrones de los protones, lo que resultará muy útil en el espacio para la medición de rayos cósmicos. Los expertos a cargo de la iniciativa se dedicarán a la búsqueda de positrones y electrones en el espacio, dos de los posibles marcadores de materia oscura.

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