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El núcleo de la Galaxia Solitaria está lleno de materia oscura

Por: Redacción

Aislada a miles de millones de años, los astrónomos han identificado una galaxia con más materia oscura dentro de su núcleo de lo esperado, según los datos obtenidos por el Observatorio de Rayos X Chandra de la NASA.

La galaxia, conocida como Markarian 1216 (Mrk 1216), contiene estrellas que se encuentran dentro del 10% de la edad del universo, es decir, casi tan antiguas como el universo mismo. Los científicos han descubierto que ha pasado por una evolución diferente a las galaxias típicas, tanto en términos de sus estrellas como de la materia oscura invisible que, a través de la gravedad, mantiene unida a la galaxia. La materia oscura representa aproximadamente el 85% de la materia en el universo, aunque solo ha sido detectada indirectamente.

Mrk 1216 pertenece a una familia de galaxias con forma elíptica que están más densamente llenas de estrellas en sus centros que la mayoría de las demás galaxias. Los astrónomos creen que han descendido de galaxias compactas, de color rojizo, llamadas "pepitas rojas", que se formaron aproximadamente mil millones de años después del Big Bang, pero luego se estancaron en su crecimiento hace unos 10.000 millones de años.

Si esta explicación es correcta, entonces la materia oscura de Mrk 1216 y sus primos galácticos también debe estar bien empaquetada. Para probar esta idea por primera vez, un par de astrónomos estudiaron el brillo de rayos X y la temperatura del gas caliente a diferentes distancias del centro de Mrk 1216, para que pudieran "pesar" la cantidad de materia oscura que existe en el centro de la galaxia.

"Cuando comparamos los datos del Chandra con nuestros modelos de computadora, encontramos que se requería una concentración mucho mayor de materia oscura que la que encontramos en otras galaxias de masa total similar", dijo David Buote, de la Universidad de California en Irvine. "Esto nos dice que la historia de Mrk 1216 es muy diferente de la galaxia típica. Esencialmente, todas sus estrellas y materia oscura se ensamblaron hace mucho tiempo con poco agregado en los últimos 10.000 millones de años."

Según el nuevo estudio, un halo, o esfera borrosa, de materia oscura se formó alrededor del centro de Mrk 1216 aproximadamente 3 o 4 mil millones de años después del Big Bang. Se espera que este halo se extienda sobre una región más grande que las estrellas en la galaxia. La formación de una galaxia de pepita roja de este tipo era típica de una amplia gama de galaxias elípticas vistas hoy. Sin embargo, a diferencia de Mrk 1216, la mayoría de las galaxias elípticas gigantes continuaron creciendo gradualmente en tamaño cuando las galaxias más pequeñas se fusionaron con ellas durante el tiempo cósmico.

"Las edades antiguas y la densa concentración de las estrellas en galaxias elípticas compactas como Mrk 1216 fueron vistas relativamente cerca proporcionando la primera evidencia clave de que son los descendientes de las pepitas rojas vistas a grandes distancias", dijo el coautor Aaron Barth, también del Universidad de California en Irvine. "Creemos que el tamaño compacto del halo de materia oscura que se ve aquí resuelve el caso".

Anteriormente, los astrónomos estimaban que el agujero negro supermasivo en Mrk 1216 era más masivo de lo esperado para una galaxia de su masa. Este último estudio, sin embargo, concluyó que es probable que el agujero negro pese menos de unos 4 mil millones de veces la masa del Sol. Eso suena a mucho, pero puede que no sea inusualmente masivo para una galaxia tan grande como Mrk 1216.

Los datos de Mrk 1216 también proporcionan información útil sobre la materia oscura. Debido a que la materia oscura nunca se ha observado directamente, algunos científicos cuestionan si existe. En el estudio, Buote y Barth interpretaron los datos del Chandra utilizando modelos estándar de gravedad "newtonianos" y una teoría alternativa conocida como dinámica newtoniana modificada, o "MOND" diseñada para eliminar la necesidad de materia oscura en galaxias típicas. Los resultados mostraron que ambas teorías de la gravedad requerían aproximadamente la misma cantidad extraordinaria de materia oscura en el centro de Mrk 1216, eliminando efectivamente la necesidad de la explicación MOND.

"En el futuro, esperamos ir un paso más allá y estudiar la naturaleza de la materia oscura", dijo Buote. "La densa acumulación de materia oscura en el centro de Mrk 1216 puede proporcionar una prueba interesante para las teorías no estándar que predicen la materia oscura menos concentrada centralmente, como las partículas de materia oscura que interactúan entre sí por un medio adicional distinto a la gravedad".

Investigadores del Instituto de Búsqueda de Inteligencia Extraterrestre de la Administración Nacional de la Aeronáutica y del Espacio (NASA) buscarán evidencias de vida marciana en ambientes análogos de la Tierra.

Los estudiosos de la agencia espacial estadounidense explorarán lugares con ambientes extremos como la bahía Shark, en Australia, donde hay estromatolitos, la evidencia de vida más antigua que se conoce en la Tierra, de unos tres mil 500 millones de años.

La expedición visitará el Ártico, pues en los lagos de esa región se esconden organismos vivos capaces de producir un mineral que se puede encontrar en Marte.

Consideran los expertos de la NASA que en otros tiempos el llamado Planeta Rojo pudo tener un hábitat y atmósfera similar al de la Tierra.

Los científicos estudiarán también los Andes y algunos lagos que se encuentran en su cumbre, los desiertos de Mojave, en Estados Unidos, y el de Atacama, de gran interés por sus paisajes secos y ásperos, y la forma cómo los organismos evolucionaron para adaptarse a esos medios.

Científicos y programadores recrearon el cerebro de un gusano en un robot tipo Lego mediante la cartografía de sus conexiones neuronales y su traducción en software, informa hoy el portal Breitbart.

Se trata de OpenWorm, un proyecto de ciencias de código abierto que tiene como objetivo construir una simulación completa y precisa de una forma de vida.

Como objeto de la imitación digital el equipo de investigadores de Estados Unidos y Reino Unido escogió al gusano nematodo Caenorhabditis elegans, ya que es un animal muy simple.

Tiene sólo mil células, de las cuales sólo 302 son neuronas y siete mil conexiones o sinapsis (en comparación, el cerebro humano tiene 86 mil millones de neuronas y 100 billones de sinapsis).

Además, la piel de los gusanos es transparente, permitiendo a los científicos crear un mapa detallado que muestra cómo el animal se estructura célula por célula y recrearlo digitalmente en el OpenWorm.

Los científicos señalan que el robot muestra comportamientos similares a gusanos al alejarse de los objetos irritantes sin ninguna codificación para este tipo de comportamiento.

No obstante, el proyecto aún tiene que crear el cuerpo del gusano, con la piel y el músculo que permitiría al animal digital nadar a través del agua, al igual que su par biológico.

El campo magnético que protege a la vida en la Tierra de la radiación solar pierde gradualmente su estabilidad, advierten nuevos estudios de la Universidad de California, de acuerdo a información publicada por Prensa Latina.

Los científicos sospecharon durante mucho tiempo que esas variaciones son cada vez más frecuentes, y que el campo magnético era menos propenso a inversiones de los polos en el pasado.

Según los estudiosos, si en el pasado lejano el campo magnético de la Tierra cambió de dirección cada cinco millones de años ahora lo hace cada 200 mil años.

De acuerdo con los expertos, ese campo magnético es impulsado por el corazón del planeta. En su centro hay un núcleo interior sólido rodeado por un núcleo externo líquido, que es más caliente en la parte inferior.

El hierro caliente se eleva en el núcleo externo, luego se enfría y se hunde, y esas corrientes de convección, combinados con la rotación de la Tierra, se cree que generan una especie de geodinamo que alimenta el campo magnético.

Debido a los cambios de temperatura y los flujos de fluidos, la fuerza del campo magnético varía, y las posiciones de los polos norte y sur magnéticos cambian.

Esos cambios dejan huellas en las rocas. Cuando la lava se enfría, las partículas de óxido de metal dentro de la roca se congelan en la dirección del campo magnético imperante.

Así los científicos pueden trabajar las posiciones históricas de los polos magnéticos, examinando las muestras de lava.

Como resultado de ello se sabe que han sido cerca de 170 inversiones de los polos magnéticos en los últimos 100 millones de años, y que la última inversión importante fue hace 781 mil años.

Los investigadores creen que el núcleo interno está creciendo lentamente, pues el núcleo externo se enfría y solidifica. Eso debería significar variaciones más frecuentes.

Simulaciones realizadas por Gary Glatzmaier y sus colegas de la Universidad de California sugieren que un núcleo interno más grande obstruiría más a las corrientes en el núcleo externo, para hacer un campo magnético más inestable.

Los datos recogidos por los satélites Swarm, de la Agencia Espacial Europea, revelan que el campo magnético de la Tierra se debilita a un ritmo de alrededor de cinco por ciento por década.

No está claro para los expertos que sucedería si el campo se debilita en gran medida o desaparece por un tiempo durante una inversión.

Sin embargo, los científicos creen que las redes eléctricas y sistemas de comunicación están potencialmente en riesgo. Además podría afectar seriamente a animales como las aves y las ballenas, que utilizan el campo magnético para orientarse.

Otra preocupación es que si durante el proceso de inversión de los polos el campo magnético se debilita excesivamente o desapareciera aunque sólo fuera durante un corto periodo de tiempo, se perdería la protección contra la radiación del Sol.

Investigadores estadounidenses detectaron una enorme cantidad de estrellas solitarias, hasta ahora indetectables por la debilidad de su luz, anunció el Instituto de Tecnología de California (Caltech).

De acuerdo con el grupo de astrónomos, el suceso sugiere que la mitad de las estrellas podría existir fuera de las galaxias, una suposición que de confirmarse puede resolver uno de los mayores misterios del universo.

El hallazgo podría resolver el problema de la materia ordinaria perdida, que desde hace décadas hreocupa a los científicos por no poder detectar suficiente masa como para explicar por qué el universo se mantiene unido.

Conforme con los cálculos, la materia ordinaria -la que forma estrellas y galaxias- constituye cerca de un cinco por ciento de la masa total del universo, sin embargo, los astrónomos han logrado dar cuenta de solo el 2,5 por ciento.

En el estudio los expertos del Caltech decidieron no medir la luz de puntos concretos, sino escanearla en masa de un sector del cielo, igual que se podría detectar la cantidad de espectadores en un estadio por el ruido que emiten sin contarlos.

Para ese fin lanzaron un cohete a 300 kilómetros de altura para sacar una imagen de siete minutos de exposición, midiendo la luz con espectómetros en diferentes bandas en el infrarrojo.

Los científicos eliminaron la luz de galaxias conocidas y registraron un débil resplandor de fondo en el espacio entre ellas.

Los investigadores creen que se trata de las estrellas expulsadas de galaxias durante colisiones galácticas y será necesaria un estudio posterior para comprobar si su masa es suficiente para compensar la parte que faltaba.

Los desperdicios de los astronautas, incluidos sus excrementos, pueden tener un nuevo uso: enviar naves espaciales de regreso de la Luna a la Tierra, señaló un especialista estadounidense.

El profesor asociado de Ingeniería Agrícola y Biológica de la Universidad de Florida, Pratap Pullammanappallil, explicó que 

los residuos generados durante el vuelo espacial no son usados, la NASA los almacena en contenedores hasta que se meten en vehículos de carga espacial que arden a su vuelta por la atmósfera de la Tierra.

Sin embargo, para las futuras misiones a largo plazo no sería práctico traer todos los residuos almacenados.

Crear un vertedero en la superficie de la Luna tampoco es una opción, por lo que la agencia espacial estadounidense acordó con la Universidad de Florida desarrollar nuevas ideas.

La Administración Nacional de la Aeronáutica y el Espacio (NASA) suministró a los científicos un equipo para compactar químicamente desperdicios de comida y envases simulados.

Los estudios determinaron que el equipo podría producir 290 litros de metano por tripulación cada día, en el espacio de una semana, lo que supone una muy buena fuente de combustible, aseguró Pullammanappallil.

La Estación Espacial Internacional (ISS) fabricó su primer objeto, lo que abre nuevas posibilidades para futuras expediciones espaciales de larga duración, anunció la Administración Nacional de la Aeronáutica y el Espacio (NASA).

Se trata de la placa frontal de un cabezal de impresión, creada en una impresora tridimensional, que tiene grabado los nombres de los organismos que colaboran en esa demostración de tecnología: la NASA y Made in Space, Inc., empresa que trabajó en el diseño, construcción y prueba de la impresora.

Esta primera impresión 3D es el paso inicial hacia un sistema de fabricación bajo demanda fuera de la Tierra, dijo Niki Werkheiser, gerente de proyecto en el Centro Marshall de Vuelos Espaciales de la NASA.

El astronauta de la agencia espacial estadounidense Barry Wilmore instaló la impresora el pasado 17 de noviembre, y llevó a cabo la primera impresión de prueba de calibración; con sus resultados, el equipo de control de tierra envió comandos para efectuar un ajuste de la impresora para realizar una segunda prueba de calibración el 20 de noviembre.

El equipo utiliza un proceso formalmente conocido como "fabricación aditiva", que calienta a una temperatura relativamente baja el filamento plástico y lo moldea capa a capa para construir la proporción definida en el archivo de diseño enviado a la máquina.

Esta es la primera vez que hemos utilizado una impresora 3D en el espacio, y estamos aprendiendo, incluso desde las operaciones iniciales, a medida que imprimamos más unidades, podremos examinar si algunos de los efectos que estamos viendo son causados por la microgravedad o por la distribución del proceso de puesta a punto para la impresión, dijo Werkheiser.

Cuando llevemos los objetos a la Tierra, haremos un análisis más detallado para averiguar cómo se comparan a las impresiones 3D en la superficie del planeta, añadió el experto.

La Administración Nacional de la Aeronáutica y el Espacio (NASA) anunció que busca desarrollar todo el potencial científico y comercial de los dirigibles con la tecnología actual, para crear un prototipo de alcance estratosférico.

La NASA lanzará un desafío a la industria para el desarrollo de aeronaves estratosféricas, que pueden romper récords en términos de duración de vuelo a gran altura.

Estamos tratando de llevar la Astronomía y las Ciencias de la Tierra a un nuevo nivel gracias a una plataforma suborbital de investigación de larga duración, dijo Jason Rhodes, astrofísico del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA.

La idea detrás del Desafío Dirigible 20-20-20 sería lograr unos rendimientos sin precedentes para esas aeronaves; el primer paso sería conseguir un dirigible con 20 kilos de carga útil para mantenerse a una altitud de 20 kilómetros durante 20 horas.

Los más ambiciosos constructores pueden aspirar al segundo paso, con el objetivo de elevar 200 kilos de carga útil a la misma altura durante 200 horas.

La marca de 20 kilómetros de altura es el punto dulce donde el dirigible puede llegar mientras que todavía tiene suficiente aire para propulsarse, porque necesita de propulsión para permanecer en el lugar; Es una buena altura en cuanto a la velocidad media del viento, dijo Rhodes.

Hasta la fecha, ningún dirigible motorizado ha sido fiable para sostener esa altura durante más de ocho horas.

México se ubica en el tercer puesto de los países afectados por un virus informático conocido como Regin, que sirve como herramienta de ciberespionaje y monitoreo, alertaron expertos.

El código malicioso se ha mantenido aquí por años y el atacante puede controlar funciones como el mouse, robar contraseñas, monitorear el tráfico de la red, hacer capturas de la pantalla y recuperar archivos borrados, afirmaron especialistas de la firma Symantec.

La empresa de ciberseguridad reveló que Regin fue utilizado en campañas de espionaje informático entre 2008 y 2011, presentándose una segunda versión de este virus a partir de 2013 que permite infectar equipos y controlar sus actividades.

Symantec precisó que, entre los ataques identificados, 48 por ciento fue hacia pequeñas empresas e individuos particulares y en segundo lugar, con 28 por ciento, las empresas de telecomunicaciones.

Otros objetivos vigilados fueron los hospitales, el sector energético, las aerolíneas y las organizaciones dedicadas a la investigación.

Según la fuente, entre los 10 países más afectados está Rusia, con el 28 por ciento, seguido de Arabia Saudita, 24 por ciento, y en tercer lugar México, con nueve por ciento.

Symantec calificó a Regin de una amenaza "altamente compleja" cuyos principales componentes siguen sin ser descubiertos, ya que puede tener funciones y versiones adicionales que hasta el momento no han sido identificadas.

La necesidad de promover energías limpias a favor del medio ambiente ha llevado a empresarios del Reino Unido a fabricar el primer transporte colectivo ecológico que usa como combustible el excremento humano. 

El autobús, que funciona con gas biometano (heces), fue diseñado por la empresa Wessex Water y tiene espacio para 40 pasajeros. El vehículo puede viajar a 300 kilómetros por hora con un tanque lleno de desechos, indica el diario español ABC. 

Llenar un tanque equivale a los desechos que producen cinco personas durante un año. 

La opción ha sido vista como viable debido a que este tipo de gas no afecta la calidad del aire gracias a sus bajas emisiones y tampoco emite ningún tipo de aroma desagradable pese tratarse de un combustible poco particular. 

El proceso de generación de combustible no resulta tan fácil como podría pensarse, acudir al sanitario y descargarse no es suficiente. 

Las heces fecales son alteradas en la planta de tratamiento de aguas residuales de Avonmouth, a las afueras de Bristol, mediante un proceso de filtración, calor y privación de oxígeno para que finalmente las bacterias que descomponen la materia puedan producir el biogás.

"Esta planta produce unos 18 mil metros cúbicos de biogás al año. Si se convierte en biocombustible para vehículos, y reemplazáramos al combustible fósil, podríamos dejar de emitir 19 mil toneladas de CO2", explicó Saddiq. 

Con este tipo de energía usadas en vehículos, las emisiones de efecto invernaderos se reducirían hasta en un 88% comparado con la gasolina, de acuerdo con la con la empresa Clean Energy Fuels. 

El Bio-Bus de Reino Unido proporciona un servicio de transporte entre el aeropuerto de Bristol y el centro de Bath.

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