viernes, 21 de noviembre de 2014

Sorprendente alineación de cuásares a través de miles de millones de años luz

VLT revela alineaciones entre los ejes de varios agujeros negros supermasivos y sus estructuras a gran escala. 


Nuevas observaciones del telescopio VLT (Very Large Telescope) de ESO, en Chile, han revelado la existencia de alineaciones de las estructuras más grandes jamás descubiertas en el universo. Un equipo europeo de investigación ha descubierto que los ejes de rotación de los agujeros negros supermasivos centrales, en una muestra de cuásares, son paralelos entre sí a distancias de miles de millones de años luz. El equipo también ha desvelado que los ejes de rotación de estos cuásares tienden a alinearse con las vastas estructuras de la red cósmica en la que residen.
Los cuásares son galaxias con agujeros negros supermasivos muy activos en sus centros. Estos agujeros negros están rodeados por discos de material extremadamente caliente que giran, por lo que a menudo expulsan parte de ese material en forma de largos chorros a lo largo de sus ejes de rotación de giro. Los cuásares pueden brillar más que todas las estrellas del resto de las galaxias juntas.
Un equipo liderado por Damien Hutsemékers, de la Universidad de Lieja (Bélgica), utilizó el instrumento FORS, instalado en el VLT, para estudiar 93 cuásares que se sabía formaban grandes agrupaciones repartidas a lo largo de miles de millones de años luz, en un momento en el que el universo tenía alrededor de un tercio de su edad actual.
"La primera cosa extraña que percibimos fue que algunos de los ejes de rotación de los quásares se alinearan unos con respecto a otros — a pesar de que estos cuásares están separados por miles de millones de años luz," dijo Hutsemékers.
El equipo fue más allá y estudió si los ejes de rotación estaban vinculados, no sólo a los demás, sino también a la estructura del universo a gran escala en aquel momento.
Cuando los astrónomos observan la distribución de las galaxias en escalas de miles de millones de años luz, ven que no están distribuidas uniformemente. Forman una red cósmica de filamentos y cúmulos alrededor de enormes espacios vacíos donde escasean las galaxias. Esta intrigante y hermosa composición de material se conoce como estructura a gran escala del universo.
Los nuevos resultados del VLT indican que los ejes de rotación de los cuásares tienden a ser paralelos a las estructuras a gran escala en las que se encuentran. Así que, si los quásares están en un filamento largo, los giros de los agujeros negros centrales apuntarán a lo largo del filamento. Los investigadores estiman que la probabilidad de que estas alineaciones sean simplemente fruto de la casualidad es de menos del 1%.
"Una correlación entre la orientación de los cuásares y la estructura a la que pertenecen es una importante predicción de modelos numéricos de evolución de nuestro universo. Nuestros datos proporcionan la confirmación de la primera observación de este efecto, a escala mucho mayor que lo que había sido observado hasta la fecha para las galaxias normales”, añade Dominique Sluse, del Instituto  Argelander de Astronomía en Bonn (Alemania) y la Universidad de Lieja.
El equipo no podía ver directamente ni los ejes de rotación ni los chorros de los cuásares. En su lugar, se midió la polarización de la luz de cada cuásar y, para 19 de ellos, encontraron una señal significativamente polarizada. La dirección de esta polarización, combinada con otra información, podría utilizarse para deducir el ángulo del disco de acreción y, por lo tanto, la dirección del eje de giro del cuásar.
"Las alineaciones en los nuevos datos, en escalas incluso más grandes que las predicciones actuales de las simulaciones, pueden ser un indicio de que hay un ingrediente que falta en nuestros modelos actuales del cosmos", concluye Dominique Sluse

domingo, 16 de noviembre de 2014

Profesor Chávez dirige experiencia de cohetes de agua en la Primera Jornada de Física de Linares


foto 1 - copia

foto 2El profesor Cristián Chávez, Coordinador Docente y profesor de Astronáutica y Dinámica de Sistemas Mecánicos del Departamento de Ingeniería Mecánica de la Escuela de Ingeniería UC, fue invitado a la “Primera Jornada Experimental de Física” de la ciudad de Linares, organizada por los cuatro colegios del
Arzobispado de la zona.

Al evento fueron invitados cerca de 150 jóvenes quienes tuvieron la oportunidad de interactuar con diversos experimentos de física, dirigidos por estudiantes de postgrado en Física y Astronomía de las universidades locales y de la Universidad Católica.

Durante la jornada, el profesor Chávez, realizó una exposición interactiva de una hora donde explicó a los alumnos en qué consiste la Astronáutica, los proyectos estudiantiles que se llevan a cabo en la universidad, los cursos que son parte del Minor en Fundamentos de Ingeniería Aeroespacial, y los principios físicos tras el diseño de cohetes, para luego motivar a los jóvenes a experimentar in situ la experiencia de lanzar un cohete de agua en el Estadio 
de Linares.

foto 3Los jóvenes separados en grupos de trabajo y liderados por estudiantes de la Universidad Católica del Maule, que actuaron como tutores de los escolares, fueron perfecciondo los diseños para el lanzamiento final, donde los ganadores alcanzaron una distancia horizontal de 100 metros aproximadamente.

Sonda taladra cometa y gira hacia la luz


La nave espacial que se posó sobre un cometa realizó dos maniobras complicadas el viernes al taladrar la superficie rocosa y girar para recibir luz solar que le permita generar energía.
Ambas operaciones entrañaban riesgos considerables porque podrían haber causado que la sonda se volcara o se precipitara al vacío del espacio. Pero si no lo hubiera hecho, la nave Philae, que logró un hito histórico al posarse el miércoles en un cometa, se arriesgaba a no hacer un importante experimento científico y a quedarse sin batería.
Científicos de la Agencia Espacial Europea indicaron que las maniobras aparentemente funcionaron.
"Mi rotación (de 35 grados) fue exitosa. Desde este ángulo parece que ves un cometa diferente", indica un mensaje publicado en la cuenta oficial de Twitter de la sonda.
Antes, los científicos publicaron el mensaje: "Primera perforación al cometa está hecha".
Desde que se posó sobre el cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko, a una distancia de 500 millones de kilómetros (311 millones de millas) de la Tierra, la sonda ha llevado a cabo una serie de pruebas y ha enviado un cúmulo de información, fotografías incluidas, hacia la Tierra.
Pero la batería primaria sólo tenía energía para dos o tres días de días de duración, por lo que la sonda tendrá que utilizar sus paneles fotovoltaicos para generar electricidad.
La agencia espacial informó el viernes por la noche que la carga de las baterías se agotó, y dado que no había suficiente luz para recargarlas, la nave entró en "modo de reposo", por lo que la mayoría de los sistemas y equipos se apagaron.
Sin embargo, "antes de quedar en silencio la sonda pudo transmitir toda la información científica reunida durante la primera secuencia científica", informó Stephan Ulamec, director de operaciones de la nave.
Los científicos se preocuparon al enterarse el jueves de que la nave había rebotado dos veces antes de posarse sobre la superficie del cuerpo celeste y las imágenes muestran que quedó cerca de un acantilado que impide que la luz del sol llegue a dos de los tres paneles solares.
Ya que el tiempo se agotaba, los científicos tomaron el riesgo de mover la sonda y llevar a cabo uno de los experimentos más importantes de la misión.
El material que se encuentra bajo la superficie del cometa ha permanecido casi inalterado en 4,500 millones de años, lo que hace a las pruebas de minerales una cápsula de tiempo que los científicos están ansiosos por estudiar.
Los controladores de la misión informaron que Philae pudo perforar a una profundidad de 25 centímetros (10 pulgadas) del cometa para comenzar la recolección de muestras.
Se desconocía hasta el momento si la rotación logró que los paneles solares quedaran fuera del espacio de sombra. Los científicos creen que el sábado sabrán si tuvieron éxito.
En tanto, la nave orbital Rosetta utilizará sus 11 instrumentos para analizar el cometa durante los próximos meses. Los científicos esperan que el proyecto, con un costo de 1.600 millones de dólares, les permita conocer mejor los cometas y otros cuerpos celestes y posiblemente responder a preguntas sobre el origen de la vida en la Tierra.
La comunicación con Philae es lenta, ya que la señal tarda más de 28 minutos en viajar entre la Tierra y la nave nodriza Rosetta, que sobrevuela el cometa.
"Dejemos de pensar en las cosas que habríamos hecho si todo hubiera funcionado adecuadamente", dijo el director de vuelo, Andrea Accomazzo. "Veamos lo que hemos hecho, lo que hemos logrado y lo que tenemos en la superficie. Esto es único y lo será por siempre".