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    2005-06-11
    )

    Buscando Otros Mundos
    2005-06-11

    Publicado en EL CORREO
    Territorios, Ciencia-Futuro
    Miércoles 1 de junio de 2005


    Aunque muchos piensen que lo desconocemos casi todo del Universo (y sin duda esta aseveración tiene mucho de cierta) sorprende saber que conocemos más de 150 planetas en torno a otras estrellas. Cierto es que no los hemos podido ver aún, mucho menos pensarque será posible un día visitarlos, pero las evidencias de su existencia son compartidas por todos los astrofísicos. Hace sólo diez años muchos afirmaban que algo así no podríamos llegar a conocerlo sin disponer de telescopios gigantes en la Tierra o en el espacio con tecnologías que multiplicaran por diez las de los telescopios de la época. Sin embargo, usando un telescopio no muy grande, en 1995, Alexander Wolszczan y Dale Frai encontraron la evidencia de que en torno a un púlsar (una estrella de neutrones) denominado PSR 1257+12 existía un sistema planetario.

    La noticia causó mucho revuelo, porque nadie se esperaba encontrar planetas en torno a una estrella de neutrones, resultado de una gran explosión que, según se creía, sería capaz de barrer por completo cualquier cosa en sus cercanías. A esos tres planetas se añadió posteriormente otro, aunque años después la revisión de los datos han permitido concluir que quizá el primer planeta era un efecto provocado por partículas escapando de la estrella como el viento solar, y que otro de los planetas podría ser un cometa o una nube de cometas. El método utilizado por estos astrónomos analizaba cómo la luz de la estrella muestra variaciones periódicas en su frecuencia debido a que se está moviendo. Se trata de un movimiento pequeño, pero que gracias al efecto Doppler puede ser medido incluso a grandes distancias (el púlsar PSR 1257+12 se encuentra a 300 años-luz). Este bamboleo tiene un origen gravitatorio: de la misma forma que nuestra Tierra orbita en torno al Sol, el Sol orbita en torno a la Tierra, o, más correctamente, ambos cuerpos orbitan en torno al centro de masas común. Como el Sol es 300.000 veces la de la Tierra, el centro de masas común está dentro del Sol, y ese movimiento es inapreciable.

    La atracción gravitatoria depende, en cualquier caso, del producto de las dos masas y también inversamente del cuadrado de la distancia entre los cuerpos. De esta manera, un planeta más masivo que la Tierra, que orbitara más cerca de su sol podría originarun movimiento mucho más apreciable. El método de la velocidad radial (como se denomina esta forma de estudiar el movimiento periódico de una estrella debido a la presencia de un objeto orbitando en torno suyo) proporcionó rápidamente resultados: ese mismo año Geoff Marcy, del Observatorio Lick (EEUU) encontraba laevidencia de que en torno a 51 Pegasii había un extraño planeta, con una masa equivalente a la mitad de Júpiter, orbitando muy cerca de la estrella, a una sexta parte de la distancia de la Tierra al Sol (y con un año de sólo 4,2 días).

    Desde entonces, este método ha proporcionado evidencia de más de 120 sistemas planetarios en torno a otras tantas estrellas, algunos de ellas con varios planetas. La detección favorece encontrar planetas grandes (en torno a la masa de Júpiter, que es 318 veces la de la Tierra) y que orbiten muy cerca de ellas. Se les ha denominado planetas del tipo Júpiter caliente, y los astrofísicos especulan sobre cómo se han podido formas semejantes gigantes gaseosos tan cerca del calor de sus estrellas, o si realmente habrían llegado a esas órbitas desde zonas más lejanas.

    El 24 de agosto de 2004, usando un pequeño telescopio del Observatorio del Teide, un equipo de astrónomos del Instituto de Astrofísica de Canarias integrado por Roi Alonso, Juan Antonio Belmonte y Hans Deeg, coordinados con una red internacional de búsqueda de planetas extrasolares, daban a conocer el hallazgo de TrES-1, un nuevo planeta extrasolar, mediante otro método distinto del comentado. Si un planeta está orbitando en torno a su estrella y acierta a pasar por delante (esto sucederá si el plano orbital coincide aproximadamente con la línea de visión desde la Tierra), tendría lugar un transito similar al que se produce cuando Venus o Mercurio pasan delante del disco de nuestro Sol. Esos tránsitos extrasolares pueden producir una disminución de la luz que nos llega. Observando muchas estrellas, podríamos encontrar variaciones de brillo correspondientes a estos fenómenos. Así fue el caso de TrES-1, un descubrimiento que ha confirmado este método como muy útil en los últimos meses, y que proporciona la posibilidad, analizando cómo es la luz cuando sólo luce la estrella y cuando entra en juego el planeta por delante, de conocer si ese planeta tiene atmósfera o incluso su composición, como ya se está publicando en los últimos meses.

    La semana pasada entraba en juego un método adicional para encontrar exoplanetas. En este caso, el fenómeno tiene que ver con la propiedad de la luz de desviarse cuando pasa cerca de una masa, predicho y explicado por la Teoría de la Relatividad General de Einstein. El pasado 24 de mayo, un equipo dirigido por Ian Bond, del Instituto de Astronomía de Edimburgo, daba a conocer el descubrimiento de una microlente gravitatoria generada por una estrella y un planeta orbitando alrededor a 17.000 años-luz de la Tierra. Este sistema, desconocido hasta la fecha, era capaz de distorsionar periódicamente la imagen de una estrella mucho más lejana, cerca del centro galáctico, mediante este efecto gravitatorio. Con este nuevo método, se espera seguir aumentando el catálogo de planetas en torno a otras estrellas.



    Imágenes y otras Tierras
    ¿Por qué usar estos complejos métodos indirectos en vez de tratar de obtener una imagen directamente? Lo cierto es que las estrellas están muy lejos, y queda fuera del alcance de nuestros telescopios, a varios años-luz de distancia, obtener una resolución suficiente para distinguir un planeta cercano. El problema se agrava porque las estrellas son normalmente mucho más brillantes que los planetas en el visible, y de esta forma, se hace imposible encontrar un punto muy débil justo al lado de una estrella millones de veces más brillante. En el futuro, con técnicas interferométricas que utilizan diversos telescopios simultáneamente, con telescopios en el espacio (que aparte de estar libres de la turbulencia atmosférica que causa una nitidez más baja de las imágenes, podrían funcionar simultáneamente como interferómetros), y utilizando el infrarrojo, región en la que la diferencia de brillos entre una estrella y un planeta es 100 veces menor que en el visible, se espera poder obtener imágenes directas de los primeros planetas extrasolares.

    Por el momento, aunque han existido anuncios de esa primera imagen de un planeta extrasolar, nunca se ha llegado a confirmar la noticia: normalmente se encontraba que el objeto cercano a la estrella no era un planeta, sino una estrella de poca masa, del tipo enana marrón. De hecho, la cuestión que se plantea es que puede existir un continuo entre lo que consideramos planeta y lo que llamamos estrella. El límite se suele colocar en 13 veces la masa de Júpiter. Por encima, se considera que tenemos una enana marrón, una estrella pequeña y poco masiva, y por debajo se le llama planeta.

    La NASA, dentro de su programa Descubrimiento, tiene planeado lanzar en junio de 2008 la misión Kepler para detectar planetas de tipo terrestre. Una misión europea, denominada Eddington, fue suspendida el año pasado por la ESA, con lanzamiento pensado también para 2008. Estas misiones, y observaciones sistemáticas desde Tierra podrían proporcionar el descubrimiento del primer planeta similar a la Tierra dentro de cinco años. La pregunta será obvia: ¿será otra Tierra, habitable, acaso con vida? Deberemos esperar para conocer la solución al enigma.

    Enlace recomendado:
    The Extrasolar Planets Encyclopaedia

    2005-06-11 01:10
    Enlace | 5 Comentarios


    Referencias (TrackBacks)

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    1
    De: Cuaderno de bitácora Fecha: 2005-06-13 22:39

    Descubierto planeta rocoso de 6 masas terrestres: «En 1998, se descubría un planeta extrasolar en la estrella Gliese 876, una estrella de tipo solar que está a tan solo 15 años luz de nosotros, en la constelación de Acuario. La estrella tiene un tercio de la masa del Sol y»



    Comentarios

    1
    De: ElPez Fecha: 2005-06-13 22:29

    Más descubrimientos... copio una nota de prensa calentita calentita. Un nuevo exoplaneta, esta vez de 7,5 veces la masa de la Tierra...

    Astronomers Announce the Most Earth-Like Planet Yet Found Outside the Solar
    System

    EMBARGOED FOR 1:00 P.M. EDT, MONDAY, JUNE 13, 2005

    Arlington, Va. Taking a major step forward in the search for Earth-like
    planets beyond our own solar system, a team of astronomers has announced
    the discovery of the smallest extrasolar planet yet detected. About
    seven-and-a-half times as massive as Earth, with about twice the radius, it
    may be the first rocky planet ever found orbiting a normal star not much
    different from our Sun.

    All of the nearly 150 other extrasolar planets discovered to date around
    normal stars have been larger than Uranus, an ice-giant about 15 times the
    mass of the Earth.
    "We keep pushing the limits of what we can detect, and we're getting closer
    and closer to finding Earths," said team member Steven Vogt, a professor of
    astronomy and astrophysics at the University of California, Santa Cruz.

    "Today's results are an important step toward answering one of the most
    profound questions that mankind can ask: Are we alone in the universe?"
    said Michael Turner, head of the Mathematical and Physical Sciences
    Directorate at the National Science Foundation, which provided partial
    funding for the research.

    The newly-discovered "super-Earth" orbits the star Gliese 876, located just
    15 light years away in the direction of the constellation Aquarius. This
    star also possesses two larger, Jupiter-size planets. The new planet whips
    around the star in a mere two days, and is so close to the star's surface
    that its temperature probably tops 400 to 750 degrees Fahrenheit (200 to
    400 degrees Celsius)oven-like temperatures far too hot for life as we know
    it.

    Nevertheless, the ability to detect the tiny wobble that the planet induces
    in the star gives astronomers confidence that they will be able to detect
    even smaller rocky planets in orbits more hospitable to life.

    "This is the smallest extrasolar planet yet detected and the first of a new
    class of rocky terrestrial planets," said team member Paul Butler of the
    Carnegie Institution of Washington. "It's like Earth's bigger cousin."

    The team measures a minimum mass for the planet of 5.9 Earth masses,
    orbiting Gliese 876 with a period of 1.94 days at a distance of 0.021
    astronomical units (AU), or 2 million miles.

    Though the team has no direct proof that the planet is rocky, its low mass
    precludes it from retaining gas like Jupiter. Three other purported rocky
    planets have been reported, but they orbit a pulsar, the flashing corpse of
    an exploded star.

    "This planet answers an ancient question," said team leader Geoffrey Marcy,
    professor of astronomy at the University of California, Berkeley. "Over
    2,000 years ago, the Greek philosophers Aristotle and Epicurus argued about
    whether there were other Earth-like planets. Now, for the first time, we
    have evidence for a rocky planet around a normal star."

    Marcy, Butler, theoretical astronomer Jack Lissauer of NASA/Ames Research
    Center, and post-doctoral researcher Eugenio J. Rivera of the University of
    California Observatories/Lick Observatory at UC Santa Cruz presented their
    findings today (Monday, June 13) during a press conference at NSF in
    Arlington, Va.

    Their research, conducted at the Keck Observatory in Hawaii, was supported
    by NSF, the National Aeronautics and Space Administration, the University
    of California and the Carnegie Institution of Washington.

    A paper detailing the results has been submitted to The Astrophysical
    Journal. Coauthors on the paper are Steven Vogt and Gregory Laughlin of the
    Lick Observatory at the University of California, Santa Cruz; Debra Fischer
    of San Francisco State University; and Timothy M. Brown of NSF's National
    Center for Atmospheric Research in Boulder, Colo.

    Gliese 876 (or GJ 876) is a small, red star known as an M dwarf the most
    common type of star in the galaxy. It is located in the constellation
    Aquarius, and, at about one-third the mass of the sun, is the smallest star
    around which planets have been discovered. Butler and Marcy detected the
    first planet there in 1998; it proved to be a gas giant about twice the
    mass of Jupiter. Then, in 2001, they reported a second planet, another gas
    giant about half the mass of Jupiter. The two are in resonant orbits, the
    outer planet taking 60 days to orbit the star, twice the period of the
    inner giant planet.

    Lissauer and Rivera have been analyzing Keck data on the Gliese 876 system
    in order to model the unusual motions of the two known planets, and three
    years ago got an inkling that there might be a smaller, third planet
    orbiting the star. In fact, if they hadn't taken account of the resonant
    interaction between the two known planets, they never would have seen the
    third planet.

    "We had a model for the two planets interacting with one another, but when
    we looked at the difference between the two-planet model and the actual
    data, we found a signature that could be interpreted as a third planet,"
    Lissauer said.

    A three-planet model consistently gave a better fit to the data, added
    Rivera. "But because the signal from this third planet was not very strong,
    we were very cautious about announcing a new planet until we had more
    data," he said.

    Recent improvements to the Keck Telescope's high-resolution spectrometer
    (HIRES) provided crucial new data. Vogt, who designed and built HIRES,
    worked with the technical staff in the UC Observatories/Lick Observatory
    Laboratories at UC Santa Cruz to upgrade the spectrometer's CCD (charge
    coupled device) detectors last August.
    "It is the higher precision data from the upgraded HIRES that gives us
    confidence in this result," Butler said.

    The team now has convincing data for the planet orbiting very close to the
    star, at a distance of about 10 stellar radii. That's less than one-tenth
    the size of Mercury's orbit in our solar system.

    "In a two-day orbit , it's about 200 degrees Celsius too hot for liquid
    water," Butler said. "That tends to lead us to the conclusion that the most
    probable composition of this thing is like the inner planets of this solar
    system a nickel-iron rock, a rocky planet, a terrestrial planet."

    "The planet's mass could easily hold onto an atmosphere," noted Laughlin,
    an assistant professor of astronomy at UC Santa Cruz. "It would still be
    considered a rocky planet, probably with an iron core and a silicon mantle.
    It could even have a dense steamy water layer. I think what we are seeing
    here is something that's intermediate between a true terrestrial planet
    like the Earth and a hot version of the ice giants Uranus and Neptune."

    Combined with improved computer software, the new CCD (charge coupled
    device) detectors designed by this team for Keck's HIRES spectrometer can
    now measure the Doppler velocity of a star to within one meter per
    second human walking speed instead of the previous precision of three
    meters per second. This improved sensitivity will allow the planet-hunting
    team to detect the gravitational effect of an Earth-like planet within the
    habitable zone of M dwarf stars like Gliese 876.

    "We are pushing a whole new regime at Keck to achieve one meter per second
    precision, triple our old precision, that should also allow us to see
    Earth-mass planets around sun-like stars within the next few years," Butler
    said.

    "Our UC Santa Cruz and Lick Observatory team has done an enormous amount of
    optical and technical and detector work to make the Keck telescope a rocky
    planet hunter, the best one in the world," Marcy added.

    Lissauer also is excited by another feat reported in the paper submitted to
    the journal. For the first time, he, Rivera and Laughlin have determined
    the line-of-sight inclination of the orbit of the stellar system solely
    from the observed Doppler wobble of the star. Using dynamical models of how
    the two Jupiter-size planets interact, they were able to calculate the
    masses of the two giant planets from the observed shapes and precession
    rates of their oval orbits. Precession is the slow turning of the long axis
    of a planet's elliptical orbit.

    They showed that the orbital plane is tilted 40 degrees to our line of
    sight. This allowed the team to estimate the most likely mass of the third
    planet as seven and a half Earth masses.

    "There's more dynamical modeling involved in this study than any previous
    study, much more," Lissauer said.

    The team plans to continue to observe the star Gliese 876, but is eager to
    find other terrestrial planets among the 150 or more M dwarf planets they
    observe regularly with Keck.

    "So far we find almost no Jupiter-mass planets among the M dwarf stars
    we've been observing, which suggests that, instead, there is going to be a
    large population of smaller mass planets," Butler noted.



    2
    De: rvr Fecha: 2005-06-13 22:51

    Esta mañana me llegó el anuncio de rueda de prensa. Mola :)



    3
    De: Pedro Murua Ruiz Fecha: 2005-06-14 16:09

    Acabo de leer este anuncio de posibles planetas girando alrededor de sus correspondientes estrellas; te lo envío por si te puede interesar. Papi.



    4
    De: Pedro Murua Ruiz Fecha: 2005-06-14 16:25

    Intentando enviarte este anuncio, de las etrellas con planetas, de repente veo que tú también ya me lo enviaste. Nos hemos cruzado en la idea. Un abrazo a todos. Papi.



    5
    De: Pedro Murua Ruiz Fecha: 2005-06-14 16:30

    Hola Pedro, ¿nos estamos enviando, a la vez, lo mismo? ¿qué significa url? ¿sin el url te llegó mi mensaje anterior y quizás éste también, y a la vez, en el margen de media hora?



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