L'ASTRONÒMICA

23 febrer 2024

El telescopi espacial James Webb de la NASA ha trobat la millor evidència fins al moment que el romanent de la supernova SN 1987A podria ser una estrella de neutrons. Aquesta supernova va ser de tipus de col·lapse del nucli, la qual cosa significa que les restes compactades al seu nucli van formar una estrella de neutrons o un forat negre. Durant molt de temps s'han buscat proves de la presència d'un objecte tan compacte, i encara que anteriorment s'havien trobat proves indirectes de la presència d'una estrella de neutrons, ara és la primera vegada que es detecten els efectes de l'emissió d'alta energia de la probable estrella de neutrons jove. La supernova SN 1987A es va produir a 160.000 anys llum de la Terra al Gran Núvol de Magalhães. El James Webb va començar a observar el romanent el 16 de juliol del 2022, mitjançant l'espectrògraf d'infraroig MRS que permet alhora prendre imatges de l'objecte i el seu espectre. L'anàlisi espectral dels resultats va mostrar un fort senyal a causa de l'argó ionitzat del centre del material expulsat. Després a través d'observacions de l'IFU NIRSpec (espectrògraf d'infraroig proper) es van trobar elements químics encara més fortament ionitzats, particularment argó cinc vegades ionitzat; aquests ions requereixen fotons d'alta energia per formar-se. L'anàlisi ha mostrat que només uns pocs escenaris són probables, i tots ells involucren una estrella de neutrons recent nascuda. Més informació a la NASA.

21 febrer 2024

Utilitzant observacions del Very Large Telescope (VLT) de l'Observatori Europeu Austral (ESO), s'ha caracteritzat el quàsar més brillant del seu tipus i també el més lluminós mai observat. Els forats negres que alimenten els quàsars recullen matèria del seu entorn en un procés tan energètic que emet grans quantitats de llum. Com a regla general, els quàsars més lluminosos indiquen la presència dels forats negres supermassius de més ràpid creixement. El quàsar, anomenat JO529-4351, situat a més de 12.000 milions d'anys llum, és el de més ràpid creixement conegut fins ara. Té una massa de 17.000 milions de sols i s’alimenta poc més d’un Sol per dia. Això el converteix en l'objecte més lluminós de l'Univers conegut, més de 500 bilions de vegades més lluminós que el Sol. En ser tan brillant les anàlisis automàtiques no ho van identificar com un quàsar, sinó com una estrella molt brillant. S'ha identificat com un quàsar utilitzant observacions del telescopi ANU de 2,3 metres, ubicat a l'Observatori Siding Spring, a Austràlia. Més informació a l'ESO.

15 febrer 2024

La pols còsmica és molt similar a la pols de la Terra: grups de molècules que s'han condensat i queden atrapats en un gra. Un equip internacional, entre els quals hi ha investigadors de l'Institut d'Estudis Espacials de Catalunya (IEEC) a l'Institut de Ciències de l'Espai (ICE-CSIC), ha descobert una nova font de pols a l'Univers fins ara desconeguda: una supernova, anomenada SN 2018evt, de tipus Ia que interactua amb el gas del seu entorn. Aquests resultats són rellevants perquè durant molt de temps la naturalesa exacta de la creació de pols a l'Univers ha estat un misteri. Mesos després de ser descoberta, no només seguia sent detectable, sinó que era significativament més brillant del previst. Se sap que les supernoves juguen un paper important en la formació de pols i, fins ara, només s'ha observat en supernoves de col·lapse del nucli (o de tipus II), que són explosions d'estrelles massives. Atès que les supernoves de col·lapse del nucli no ocorren en galàxies el·líptiques, la naturalesa de la creació de pols en elles segueix sent difícil de determinar. En observacions infraroges l'equip va descobrir que la supernova es topava amb material prèviament desprès per una o les dues estrelles del sistema binari abans que explotés la nana blanca. La llum de la supernova va començar a declinar a l'òptic però augmentava a l'infraroig, un senyal revelador que s'estava creant pols al gas circumestel·lar en refredar-se. Més informació a l'IEEC.

8 febrer 2024

Un estudi dirigit per un astrònom de l'Observatori de París–PSL ha confirmat que el satèl·lit Mimas de Saturn conté un oceà global d'aigua líquida sota la superfície gelada. Es tracta d'una troballa sorprenent, ningú no esperaria trobar aigua en estat líquid a Mimas. A diferència del seu germà gran Encelado, la superfície de Mimas és plena de cràters i inactiva, i no mostra signes d'activitat sota la seva superfície. A més, Mimas és un satèl·lit de mida modesta (uns 400 km de diàmetre) que no li permet retenir la seva calor interna durant molt de temps. Per aconseguir aquest resultat, els investigadors van estudiar l'efecte de la rotació de Mimas a la seva òrbita; a causa de l'efecte de marea de Saturn Mimas sempre presenta la mateixa cara a Saturn. A més, Mimas veu la seva rotació afectada per petites libracions, que és el que van estudiar els investigadors. En comparar la solució dels models numèrics amb les observacions proporcionades per la sonda Cassini, van descobrir que les fines característiques de l'òrbita de Mimas només es poden explicar per la presència d'un oceà global amagat sota tot el planeta amb un gruix de 20 a 30 km. A més, els càlculs van mostrar que el naixement d'aquest oceà data de fa només de 5 a 15 milions d'anys, cosa que explica perquè encara no s'ha observat cap signe d'activitat a la superfície. Més informació al PSL.

30 gener 2024

El Telescopi Espacial James Webb va observar a l'infraroig proper 19 galàxies espirals al programa de Física a Alta Resolució Angular a Galàxies properes (PHANGS). La imatge mostra aquestes galàxies espirals en un mosaic. Moltes tenen boirines blaves cap als centres i totes tenen braços espirals de color taronja. Moltes tenen estructures clares en forma de barres als seus centres, però algunes tenen espirals que comencen als seus nuclis. Alguns dels braços de les galàxies tenen formes espirals clares, mentre que d'altres són més irregulars. Alguns dels braços de les galàxies semblen girar en el sentit de les agulles del rellotge i d'altres en sentit contrari. La majoria dels nuclis de galàxies estan centrats, però alguns apareixen cap a la vora de la imatge. La majoria de les galàxies semblen estendre's més enllà de les fotos capturades aquí. És molt fàcil quedar absolutament hipnotitzat per aquestes galàxies espirals. Els braços estan clarament definits, plens d'estrelles fins als seus centres, on hi pot haver vells cúmuls d'estrelles i, de vegades, forats negres supermassius actius. Més informació a la NASA.

22 gener 2024

Un equip internacional liderat per la Universitat Observatori de Munic i l'Institut d'Astrofísica de Canàries ha obtingut una visualització directa del procés d'alimentació del forat negre central de la galàxia d'Andromeda. La galàxia d'Andromeda acull un forat negre supermassiu, amb una massa de més de 100 milions la del Sol. No obstant això, aquest forat negre, així com el del centre de la nostra galàxia, anomenat Sagitari A*, són els de menor activitat coneguts, ja que emeten poca radiació. L'activitat d'un forat negre depèn de la manera com s'alimenta; en el cas de la Via Làctia és difícil rastrejar aquesta activitat a causa de la nostra posició propera al pla de la galàxia, però no passa el mateix a Andròmeda. A través d'imatges obtingudes gràcies als telescopis espacials Hubble i Spitzer, l'equip ha descobert que l'alimentació del forat negre central de la galàxia d'Andromeda es produeix a través de filaments llargs de pols i gas situats lluny del nucli de la galàxia. Sembla que la xarxa de camins, o filaments, es complica a mesura que s'acosten al centre de la galàxia. No obstant això, el moviment és ordenat i progressiu, amb els filaments girant lentament en espiral cap al forat negre. El viatge dura més de 100 milions d’anys. Més informació a l'IAC.

19 gener 2024

La col·laboració de l'Event Horizon Telescope (EHT) ha publicat noves imatges de M87*, el forat negre supermassiu al centre de la galàxia Messier 87, utilitzant dades d'observacions preses a l'abril de 2018, un any després de les primeres observacions a l'abril de 2017. Les noves observacions incorporen el Telescopi de Groenlàndia i una espectacular millora a tot el conjunt. Les imatges noves confirmen l'anell observat un any abans. L'anell té la mateixa mida i és “l'ombra del forat negre”, una depressió central predita per la relativitat general. El pic de brillantor de l'anell s'ha desplaçat uns 30º en comparació amb les imatges del 2017, cosa que concorda amb la nostra comprensió teòrica de la variabilitat del material turbulent al voltant dels forats negres. La mida de l'ombra del forat negre no va canviar entre 2017 i 2018, ja que només depèn de la massa del forat negre que no varia, però la ubicació de la regió més brillant al voltant de l'anell sí que va canviar significativament, el que és consistent amb el eix de gir del forat negre que es manifesta amb el raig que emergeix de M87*. La col·laboració va realitzar observacions el 2021 i 2022 i les properes seran aquest mateix any. Més informació a l'EHT i a l'IAA.

21 gener 2024

Ha mort als 67 anys Pere Horts Font, president de la Societat Astronòmica de Figueres. Figuerenc de naixement, era Catedràtic de filosofia ja jubilat i va exercir bona part de la seva trajectòria a l'institut Ramon Muntaner. Horts també era el fundador, vicepresident i delegat català de l'associació Cel Fosc, destinada a combatre contra la contaminació lumínica, tema del qual era expert. 

17 gener 2024

Un estudi recent d'un equip internacional liderat per Isabel Rebollido, investigadora del Centre d'Astrobiologia (CAB), CSIC-INTA, ha descobert una nova estructura en forma de cua al disc de Beta Pictoris a través d'observacions del telescopi espacial Webb. Beta Pictoris és, sens dubte, el sistema planetari extrasolar que ha estat més estudiat des del seu descobriment el 1984. Està situat a tan sols 63 anys llum de la Terra. El sistema es caracteritza pel seu prominent disc de runes, compost principalment per pols, estelles, asteroides i una petita quantitat de gas. El sistema és complex, mostra un disc clarament asimètric, amb un possible disc secundari i una acumulació considerable de pols i gas al costat sud-oest del disc. A més, és el primer sistema en què es van observar exocometes i s'han detectat també dos planetes de diverses vegades la massa de Júpiter orbitant l'estrella central amb imatge directa. Les noves observacions del telescopi espacial Webb de NASA/ESA/CSA han mostrat una nova i inesperada estructura que recorda un pal d'hoquei o la cua d'un gat, al costat sud-oest del disc, així com una extensió del disc secundari i una curiosa “nebulositat” sobre el pla del disc. Ara com ara, l'explicació que sembla més encertada és que totes les noves estructures estan connectades i són resultat d'una col·lisió que ha alliberat una quantitat de pols equivalent a un asteroide de grans dimensions. La particular geometria de les noves estructures s'explica com un efecte òptic degut a la nostra posició pel que fa al sistema. Mentre que aparentment la cua de gat se separa fortament del disc principal, en realitat ho fa amb un angle de només uns 5 graus i arriba a distàncies de centenars d'unitats astronòmiques. Més informació a CAB i la NASA.

10 gener 2024

Un grup d´astrofísics liderats per Mireia Montes, investigadora de l´Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), ha descobert la galàxia nana més gran i difusa registrada fins ara. Ha estat anomenada Nube, un nom posat per la filla de 5 anys d'un dels investigadors i es deu a la forma difusa que presenta. La seva brillantor és tan feble que ha passat desapercebuda als diferents cartografiats previs. Això és perque les estrelles que la componen es troben molt repartides en un gran volum, la qual cosa feia a Núvol gairebé imperceptible. És una galàxia nana 10 vegades més feble en brillantor que les altres del seu tipus, però alhora és 3 vegades més estesa que altres objectes amb el mateix nombre d'estrelles. A causa de la seva baixa brillantor, és difícil determinar la distància exacta a què es troba Núvol;  podria estar a uns 300 milions d'anys llum. Per norma general, les galàxies tenen una densitat d'estrelles molt més gran a les parts internes, i aquesta es redueix de forma molt ràpida a mesura que s'allunya del centre. No obstant això, a Núvol la densitat d'estrelles amb prou feines varia a tot el cos. Núvol confon els investigadors; les simulacions cosmològiques són incapaçes de reproduir les seves “característiques extremes”. El model de matèria fosca freda reprodueix estructures a gran escala, però hi ha escenaris a petita escala, com és el cas de Nube, per als quals és incapaç de donar resposta. Una possibilitat molt suggeridora és que les propietats inusuals de Núvol ens indiquin que les partícules que formen la matèria fosca tinguin una massa ridículament petita. Si fos el cas, l'estructura inusual d'aquesta galàxia seria una manifestació de les propietats de la física quàntica, però a escala galàctica. Més informació a l'IAC.