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  • Inicio > Historias > El Ojazo Astronómico Y Una Imagen Sorprendente
    2016-01-29
    )

    El Ojazo Astronómico Y Una Imagen Sorprendente
    2016-01-29

    Dicen que para divulgar la ciencia, para poder hacer accesibles algunos complejos términos o escalas, es preceptivo el uso de metáforas, de comparaciones y otras figuras que permiten establecer analogías o relaciones. Lo desconocido en términos de cosas conocidas, lo lejano en medidas de lo cercano y etcétera. Viene esto al hilo de la noticia que viene desde el Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC):

    La imagen con mayor resolución de la historia de la astronomía muestra las entrañas de un núcleo galáctico

    La misión espacial RadioAstron (Agencia Espacial Rusa) ha observado, junto con otros quince radiotelescopios distribuidos por todo el globo, el entorno del agujero negro en el núcleo de la galaxia activa BL Lacertae 

    La cosa es que para conseguir una alta resolución en esta imagen en ondas de radio se ha usado interferometría de muy larga base coordinando y sincronizando observaciones desde radiotelescopios en la Tierra (15 de ellos) y además otro a bordo de una misión espacial rusa, RadioAstron. La observación así establecida permite coordinar las imágenes de manera equivalente a dispone de un radiotelescopio muchísimo más grande, con un diámetro equivalente que podría llegar a ser como a la mayor separación entre las antenas. Como el satélite Spektr-R o RadioAstron está en una órbita muy elíptica con perigeo a algo menos de 57.000 km y apogeo a algo más de 290.000 km el "ojo", la cosa es grande y en estas observaciones se ha conseguido una antena con un tamaño de 8 veces el diámetro terrestre, según indica en la nota de prensa el investigador principal del proyecto, el astrofísico José Luis Gómez.

    Y la imagen que ponen, mola:


    Representación artística que muestra el funcionamiento de la interferometría de muy larga base desde el espacio: la antena de RadioAstron se combina con antenas terrestres y funcionan como el mayor radiotelescopio jamás concebido (con un diámetro equivalente a ocho veces el tamaño de la Tierra). Fuente:MPIfR/A. Lobanov.



    Lo bonito de las observaciones interferométricas es que son capaces de alcanzar resoluciones angulares pequeñísimas, para las que también hay que echar mano de comparaciones. Por ejemplo, en este caso la observación del núcleo de esta galaxia activa llamada BL Lac (para los que tengan una cierta afición a la astrofísica no será desconocida esta curiosa galaxia que fue tomada por una estrella variable, de ahí que su nombre siga el convenio habitual de las variables, una letra o un par de ellas y la abreviatura de la constelación, en este caso Lacertae) alcanza una resolución de 20 microsegundos de arco. Un segundo de arco es la resolución que podemos tener con un telescopio en condiciones atmosféricas normales por la propia calidad de la atmósfera. Cierto que en los grandes telescopios las técnicas consiguen disminuir mucho la cifra, mejorando sensiblemente la resolución. ¿A qué equivalen 20 microsegundos de arco? A la nada más nadosa: "corresponderían al tamaño de una moneda de 2 euros en la superficie de la Luna", continúa la nota de prensa.

    Lo bueno de esta superresolución es que permite distinguir así lo que sucede en BL Lac a escalas muy pequeñas. Como la galaxia se encuentra a unos 900 millones de años-luz (no es moco de pavo), las estructuras que puede distinguir esta técnica corresponden a unas 6000 unidades Astronómicas, unas 5 semanas-luz. Ahora si uno es un tanto lego (léase ignorante) podrá pensar: pues qué mierda, eso es muchísimo. Pero no, querido lego, es estupendo, porque poder tener una idea de cómo es la estructura e esas escalas permite realizar una cierta cartografía de las regiones cercanas al centro de la galaxia en concreto. Y esto es fundamental para poder entender cómo funciona y se alimenta el motor de las poderosas emisiones de BL Lac.

    BL Lac contiene un nucleo galáctico activo (AGN por sus siglas en inglés). Cuando a mediados de los 70 se pudo obtener su espectro y se estimó su distancia, quedando así claro que esta variable descubierta en 1929 por Cuno Hoffmeister y cuya emisión en ondas de radio se descubrió como muy intensa a finales de los 60 era realmente un objeto galáctico mucho más lejando que cualquier estrella de nuestra Vía Láctea, multiplicando así su luminosidad y convirtiéndose en un verdadero monstruo con importantes variaciones de brillo y emisiones, en cierto modo similar a los fenómenos que estaban siendo entonces estudiados como la gran sorpresa del Universo lejano, los cuásares, pero mucho más cercana que ellos, se decidió de hecho usar el nombre del objeto para designar una nueva clase de objetos "los objetos BL Lacertae" (recuerdo un artículo en Investigación y Ciencia, posiblemente a comienzos de los 80, que hablaba de ello, ¡joe! me acordaba hasta de la portada porque tenía un dibujo de un canguro saltando, cómo es la memoria. Eso me ha permitido ir en concreto al artículo: se trata del ejemplar de octubre de 1977, un artículo de Michael J. Disney y Philippe Véron, los descubridores de que en torno a la zona más brillante, el núcleo, existía una nebulosidad que correspondía a una galaxia elíptica. Era el número 13 de la versión española de la revista, a la que hemos estado suscritos en casa desde el primer número hasta este año.)

    En aquella época, coincidía con el comienzo de la astronomía usando CCDs como detectores, se incrementó la capacidad de registrar la escasa luz de los objetos celestes al tener mayor sensibilidad los detectores de estado sólido. Esto permitió toda una serie de descubrimientos que hizo que a BL Lac se le sumaran unos cuantos ejemplos más de núcleos poderosamente activos de galaxias elípticas. Al parecidos a los cuásares, pero con espectros sin líneas de emisión tan características de estos lejanos objetos, se les asignó también un nombre muy bien tirado, pero más intraducible: BLAZARS, acuñado por Ed Spiegel para hacer ver su similitud, pero su diferencia también.

    Hay que entender que desde hace 40 años cuando se comenzaron a estudiar estos fenómenos tan energéticos, se ha ido unificando por un lado los muy variados modelos, pero por otro se han ido incorporando también otros elementos y modelos conforme la casuística iba aumentando. Sabemos que estas fuentes de luz tan variable son objetos compactos en el centro de galaxias espirales, AGNs, y que el motor es un agujero negro supermasivo sobre el que está cayendo materia constantemente. Esto produce un fenómeno de aceleración de materia y de formación de chorros relativistas en las direcciones perpendiculares al disco donde la materia que cae sobre el agujero negro se agrupa, condensa y calienta. Nosotros podemos observarlos precisamente porque uno de esos chorros apunta en la dirección de observación. Esa casualidad permite que los conozcamos y podamos interpretarlos. Y de ahí la importancia de poder tener imágenes con muy alta resolución de lo que está pasando ahí dentro.

    Por supuesto sería deseable dispone de un blazar más cercano, y entonces tendríamos muchísima más resolución para identificarlo bien. Pero la observación del Universo es así de canalla: no podemos ver todo lo que querríamos ver, y menos en las condiciones que desearíamos para poder entenderlo mejor, sino lo que nos es dado poder observar: porque nos llegue su luz aquí, y porque nos llegue en la forma y cantidad suficiente para poder detectarla y medirla.

    La nota de prensa del IAA comenta precisamente al respecto de BL Lac:
    Los núcleos de galaxias activas (o AGNs, de su nombre en inglés) son los objetos más energéticos del universo, pudiendo emitir de forma continua más de cien veces la energía liberada por todas las estrellas de una galaxia como la nuestra. “La resolución proporcionada por RadioAstron, sin precedentes en la historia de la Astronomía, nos permite una visión única de las regiones mas internas de los núcleos activos, donde se produce la mayor parte de su energía”, comenta Yuri Kovalev (Astro Space Center), Director Científico de la misión RadioAstron y miembro del equipo.

    La hipótesis predominante sostiene que los AGNs están alimentados por un agujero negro supermasivo rodeado de un disco de materia que gira a su alrededor. Debido a esta rotación las líneas de campo se “enrollan” formando una estructura helicoidal que confina y acelera las partículas que forman los jets. “El estudio de BL Lacertae ha aportado un dato fundamental para la confirmación de este escenario, ya que ha permitido obtener la primera evidencia directa de la existencia de un campo magnético helicoidal a gran escala en un AGN”, señala José Luis Gómez (IAA-CSIC).

    Además, la excelente resolución obtenida en la primera imagen de VLBI espacial obtenida con la misión RadioAstron ha supuesto otro hito, al medir en el núcleo del jet en BL Lacertae una concentración de energía (radiación emitida por unidad de área) muy por encima de lo observado hasta ahora en los AGNs, y que levanta dudas sobre los modelos teóricos empleados hasta ahora para explicar cómo brillan estos objetos. “En BL Lacertae estamos observando las zonas más calientes del Cosmos, un ‘horno’ miles de millones de veces más caliente que el Sol’, comenta Andrei Lobanov (MPIfR), co-investigador del trabajo.

    "Los astrofísicos manejamos un modelo para explicar cómo se genera la energía de los AGNs que pone un límite a la cantidad total que puede emitir su núcleo. Estos objetos pueden presentar aumentos puntuales de energía durante uno o dos días, pero las energías medidas en BL Lacertae son demasiado elevadas y constantes, lo que implica que o bien el jet es más relativista de lo que pensamos o tenemos que revisar nuestros modelos teóricos,” concluye José Luis Gómez (IAA-CSIC).

    Está tan bien escrito que casi podrían haber saltado todo mi rollo anterior. Pero es que si no lo liaba yo, reventaba...

    Para cerrar, metáfora visual muy poderosa de un AGN, una recreación de Wolfgang Stefen (UNAM) que han subido al canal del IAA de Youtube:





    2016-01-29 19:36
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    Comentarios

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    De: Manuel Fecha: 2016-01-30 11:17

    Ya, todo esto está muy bien, pero no dices cómo le afecta la doctrina Botín... XXD. Has sacado a pasear al astrofísico que llevas dentro!! Mola, :).



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