ASTRONOMIA, FISICA

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La NASA, sorprendida por las potentes auroras de Júpiter

Científicos han averiguado que desconocen el mecanismo que genera estos fenómenos

Una aurora en la región polar de Júpiter - NASA

ABC.ES Madrid07/09/2017 21:52h - Actualizado: 08/09/2017 21:54h. Guardado en: Ciencia

La misión Juno, de la NASA, ya ha revelado el sorprendente comportamiento de las tormentas y el campo magnético del gigantesco planeta Júpiter, pero ha vuelto a dar una sorpresa. Los científicos han estudiado las auroras aparecidas en las regiones polares del planeta y generadas por cantidades masivas de energía, pero han descubierto que son generadas por un mecanismo desconocido, no similar al ocurrido con las auroras terrestres. Sus conclusiones han sido publicadas recientemente en la revista Nature.

Los datos han mostrado huellas de poderosas diferencias de potencial alineadas con el campo magnético de Júpiter, capaces de acelerar los electrones hacia la atmósfera y de alcanzar energías de 400.000 electronvoltios, tal como ha informado la NASA en un comunicado. Esto es entre 10 y 30 veces mayor que las mayores diferencias de potencial alcanzadas en las auroras más intensas de la Tierra.

Para llegar a estas conclusiones, un equipo dirigido por Barry Mauk, investigador en el Laboratorio de Física Aplicada de la Universidad Johns Hopkins, Estados Unidos, examinó los datos recogidos por el espectrógrafo y el detector de partículas energéticas de a bordo de la sonda Juno.


Júpiter es el mayor planeta del Sistema Solar y tiene las auroras más intensas, así que los investigadores no se sorprendieron por la magnitud de estas diferencias de potencial. Lo que les ha sorprendido, sin embargo, es que estos no siempre están presentes cuando en Júpiter aparecen las auroras. De hecho, los investigadores creen que estos potenciales no son la fuente de las auroras más intensas, tal como ocurre en la Tierra.


Un mecanismo desconocido
«En Júpiter, las auroras más brillantes son causadas por algún tipo de fenómeno de aceleración turbulenta que no entendemos demasiado bien», ha dicho Mauk, el investigador que dirige el instrumento (JEDI), de «Jupiter Energetic Particle Detector Instrument» o Instrumento Detector de Partículas Energéticas de Júpiter. «Hay pruebas en nuestros últimos datos que indican que, a medida que la densidad de energía de la generación de las auroras se hace más y más fuerte, el proceso se vuelve inestable y un nuevo fenómeno de aceleración se impone. Pero aún estamos investigando los datos».

Al igual que los otros planetas del Sistema Solar, Júpiter es un laboratorio de física donde los científicos pueden observar fenómenos extremos. En el caso de este planeta, se cree que su capacidad para acelerar partículas energéticas hasta altas velocidades puede ayudar a entender cómo hacen esto otro tipo de objetos. Y también tiene aplicaciones más prácticas.

Por ejemplo, se sabe que Júpiter está rodeado por un cinturón de radiación tan intensa que reduce la duración de las naves espaciales y supone un auténtico reto. Estudiarlo es una forma de prepararse para diseñar naves más resistentes y aprender a proteger a los astronautas, sobre todo si se compara con el cinturón de radiación que rodea a la Tierra, el cinturón de Van Allen.

http://www.abc.es/ciencia/abci-nasa-sorprendida-potentes-auroras-jupiter-201709072152_noticia.html

 

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PLANETAS

La sonda ‘Cassini’ arde en Saturno
La NASA pone fin a la misión que ha desvelado los secretos del sexto planeta del Sistema Solar

NUÑO DOMÍNGUEZ
15 SEP 2017 - 21:50 CEST

Ilustración de 'Cassini' de la NASA en la atmósfera de Saturno. NASA/JPL-CALTECH HANDOUT (EFE)REUTERS-QUALITY

VIDEO:
https://elpais.com/elpais/2017/09/15/ciencia/1505457033_564233.html

La sonda Cassini se ha desintegrado hoy en la atmósfera de Saturno poniendo fin a una misión de 20 años en la que ha contribuido a desvelar los secretos del sexto planeta del Sistema Solar como ninguna otra nave ha hecho.

• FOTOGALERÍA Imágenes de la sonda Cassini

La nave ha ardido poco después de entrar en las capas más externas de la espesa envoltura de gases que rodea al planeta. La nave ha utilizado el poco combustible que le quedaba en sus propulsores para mantener la antena orientada hacia la Tierra y transmitir datos hasta el último momento antes de perder el control y desintegrarse por completo por el rozamiento con el aire. La NASA ha planeado cuidadosamente esta maniobra para evitar contaminar las lunas del planeta, que pueden albergar vida.

Los ingenieros de vuelo han seguido la maniobra desde el Centro de Propulsión a Chorro en Pasadena. La última señal de la nave ha sido recibida en el centro de control alrededor de las 13:55 hora peninsular española.

"Este es el final de la misión", ha dicho Earl Maize, jefe del Programa Cassini. "Espero que todos estéis orgullosos de este increíble éxito", ha añadido antes de fundirse en un abrazo con uno de sus compañeros.


Our spacecraft has entered Saturn's atmosphere, and we have received its final transmission.

— CassiniSaturn (@CassiniSaturn) 15 de septiembre de 2017
La misión Cassini-Huygens, un proyecto conjunto de la NASA y la Agencia Espacial Europea lanzado en 1997, ha sido la primera centrada en explorar Saturno y sus anillos. Sus descubrimientos fueron fundamentales para probar que puede haber vida en otros lugares del Sistema Solar y que estos no son precisamente parecidos a la Tierra.

En 2005, el módulo Huygens se convirtió en el primer artefacto espacial en posarse sobre una luna de otro planeta, Titán, donde la misión descubrió montañas, lagos y océanos llenos de metano líquido. Su compañera, la sonda Cassini, se lanzó hacia Encélado, otro de los más de 60 satélites del planeta, para sobrevolar el polo sur y atravesar las fumarolas que brotan de sus géiseres. El análisis de los gases captados por sus instrumentos apuntan a que proceden de chimeneas hidrotermales en el fondo de un océano de agua líquida sobre el que existe una capa de hielo de varios kilómetros de espesor. Estas observaciones han convertiodo a Encélado en uno de los dos cuerpos del Sistema Solar con más probabilidades de albergar seres vivos, según la NASA

Una de las imágenes más espectaculares de los anillos de Saturno, tomada por 'Cassini' en febrero de 2017. AP

Región de la atmósfera de Saturno en la que se ha adentrado 'Cassini' para autodestruirse NASA

La sonda Cassini también ha retratado como nunca el espectacular sistema de anillos que abarca 300.000 kilómetros con apenas 10 metros de espesor y que se asemeja a un joven sistema solar.

Durante sus últimos meses de vida, la sonda ha estado pasando por el hueco entre los anillos y el planeta, una zona totalmente inexplorada. Con los datos obtenidos intentará resolver algunos de los misterios que le quedan por abordar, como establecer la masa de los anillos y conocer la duración de un día en Saturno. A diferencia de los planetas rocosos como la Tierra, en los que es posible tomar como referencia un punto geográfico para saber cuándo se ha completado una órbita, la atmósfera gaseosa del planeta gigante requiere otros métodos. Un instrumento de la sonda Cassini permite medir los movimientos del campo magnético de Saturno y sus emisiones de radio. Así, se sabe que un día allí dura entre 10,6 y 10,8 horas, pero los últimos días de servicio de la sonda pueden resolver la incógnita con exactitud. Otra gran pregunta a responder es si el planeta tiene un núcleo rocoso totalmente oculto bajo su tormentosa atmósfera.

La nave entró en las capas más superficiales de la atmósfera saturnina a una altitud de unos 1.915 metros por encima de las primeras nubes que cubren el planeta, donde la presión es similar a la de la Tierra al nivel del mar. Se esperaba que emitiese su última señal a unos 1.500 kilómetros sobre las nubes.

Debido a la distancia entre Saturno y la Tierra, el último adiós de la sonda Cassinillegó 86 minutos después de que la nave la emitiese. En las horas previas a su final la nave tomó sus últimas imágenes del sistema de anillos y de Encélado y Titán. Al filo de la medianoche de ayer la sonda envió todos los datos que tenía almacenados y sus últimas imágenes antes de cambiar su configuración para transmitir en tiempo real, poco antes de su su***dio controlado.

 

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José Comas i Solá fue un importante astrónomo español.


ASTRONOMÍA

El catalán que descubrió un asteroide y lo llamó Hispania
Este año se cumple el 80 aniversario de la muerte de José Comas i Solá, uno de los grandes astrónomos españoles.
2 octubre, 2017 03:28

José Pichel

Hace ahora 80 años, en plena Guerra Civil, las calles de Barcelona vieron congregarse a una multitud por un motivo inusual en cualquier época y lugar, pero más que insólito por estos lares y en momentos tan cruciales: despedir a un gran científico. José Comas i Solá fue uno de los astrónomos más conocidos de comienzos del siglo XX y un divulgador científico tan popular que miles de personas se dieron cita en diciembre de 1937 para acompañarle en su funeral, incluyendo al presidente de la Generalitat, Lluís Companys.

Más de 22 años antes había conseguido uno de sus logros, ser el primer español en descubrir un asteroide. Lo hizo desde el Observatorio Fabra, en el monte Tibidabo de su ciudad. Inaugurado en 1904, hoy en día es el cuarto observatorio más antiguo del mundo en activo. Probablemente sin el impulso del propio Comas i Solá, al marqués de Alella, Camil Fabra, nunca se le habría ocurrido financiar este proyecto.

Para entonces, el astrónomo ya era un personaje ilustre. Nació en 1868 y estudió Física y Matemáticas en la Universidad de Barcelona, pero su pasión por los objetos celestes es anterior, al menos desde que tenía 15 años y cayó un meteorito en Tarragona, lo estudió y sus resultados aparecieron en una revista internacional.

A finales del siglo XIX una de las mejores cualidades que podía tener un astrónomo era la agudeza visual, así que podemos imaginar al joven José mirando con avidez a través de telescopios no demasiado sofisticados y anotando todo lo que observaba.

No creyó en los marcianos
En aquellos tiempos Marte estaba de moda. Las líneas observadas en su superficie fueron interpretadas por algunos como canales artificiales que supuestamente servirían para transportar agua desde los polos al ecuador, toda una prueba de que había marcianos, pero Comas i Solá –dibujaba mapas del planeta rojo- estaba totalmente en contra de esta idea y el tiempo le dio la razón.

El caso es que tal vez se aburrió de observar los planetas y decidió apuntar al cinturón de asteroides, entre Marte y Júpiter, y el 20 de marzo de 1915 descubrió uno de ellos. Designado al principio como 1915 WT, posteriormente el astrónomo decidió llamarlo Hispania, como los romanos a la península ibérica. Solo sería el primero de los 11 que halló en el transcurso de 15 años, a los que hay que añadir dos cometas.

Tiene un cráter en Marte
Uno de ellos es un cometa periódico que encontró en 1926, tiene una órbita elíptica que se acerca a la Tierra cada 8,8 años y lleva el nombre de su descubridor. Además, uno de los asteroides de su lista fue rebautizado en su honor. Por si fuera poco, a los reconocimientos espaciales del astrónomo barcelonés hay que sumar un cráter de Marte de más de 100 kilómetros de diámetro que también lleva su nombre.

Tantos honores no se obtienen simplemente por encontrarse unos cuantos cuerpos celestes –hay muchos- sino por haber realizado contribuciones a la ciencia aún más relevantes, aunque no sean tan populares. En su época, fue el mayor experto en Saturno y descubrió en 1908 que su mayor satélite, Titán, tenía una atmósfera activa, un hallazgo que no se corroboró hasta 1944 mediante espectroscopia. Además, fue pionero en el uso de nuevas técnicas fotográficas que le fueron muy útiles para dar con los asteroides y de una incipiente cinematografía como herramienta para realizar observaciones astronómicas, incluyendo eclipses.

Además de dedicarle otro asteroide a Barcelona y otro a Alfonso X y Alfonso XIII, el astrónomo fundó la Sociedad Astronómica de España, así que quizá los independentistas de hoy en día no estén tentados a hacerle un monumento por el 80 aniversario. O tal vez sí, ya que en realidad nadie ha conseguido que Cataluña esté tan lejos de Hispania, un trozo de roca de 157,6 kilómetros de diámetro que da vueltas por el espacio.

https://www.elespanol.com/ciencia/20170928/250225899_0.html

 

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Las astrofotografías más espectaculares del año

RAFAEL BACHILLER

Actualizado: 04/10/2017 10:53

Las nubes de Rho Ophiuchi
La foto ganadora global del certamen muestra la intrincada amalgama de nubes brillantes y oscuras en torno a la estrella Rho Ophiuchi. La imagen contiene un equilibrio estético entre las nubes más calientes y azules en un lado y las más frías y rojas en el lado opuesto.

Ver galería http://www.elmundo.es/album/ciencia-y-salud/ciencia/2017/10/04/59d3bd3ae2704e7a048b45f9_1.html


El Real Observatorio Astronómico de Greenwich acaba de otorgar los premios 2017 a los mejores fotógrafos astronómicos del año pasado. La selección final incluye imágenes fascinantes de múltiples aspectos del universo. El español Jordi Delpeix vuelve a ser galardonado en este prestigioso certamen de alcance mundial.

 

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La Luna tuvo atmósfera



Imagen de la Luna desde el espacio (NASA MSFC)

Intensas erupciones volcánicas que expulsaron gases formaron una atmósfera en la Luna hace 4.000 millones de años. Needham y A. Kring calcularon las cantidades de gases y mostraron que se acumulaban alrededor de la Luna para formar una atmósfera transitoria. Los volátiles podrían proporcionar aire y combustible para los astronautas y, potencialmente, para misiones más allá de la Luna.

EUROPA PRESS. 07.10.2017 - 16:46h

Intensas erupciones volcánicas que expulsaron gases a la superficie más rápidamente de lo que podían escapar al espacio formaron una atmósfera en la Luna, hace 3.000 a 4.000 millones de años. Cuando uno mira hacia la Luna, se pueden ver fácilmente superficies oscuras de basalto volcánico que llenan grandes cuencas de impacto. Estos mares de basalto, conocidos como maria, irrumpieron mientras el interior de la Luna todavía estaba caliente y generando plumas magmáticas que a veces rompían la superficie lunar y fluían durante cientos de kilómetros. Los análisis de muestras de las misiones Apolo indican que los magmas transportaron componentes de gas, tales como monóxido de carbono, los ingredientes para agua, azufre y otros compuestos volátiles. En un nuevo trabajo, Debra H. Needham, del Centro de Vuelo Espacial Marshall de la NASA, y David A. Kring, del Instituto Lunar y Planetario (LPI), calcularon las cantidades de gases que se elevaron de las lavas en erupción a medida que fluían sobre la superficie y mostraron que esos gases se acumulaban alrededor de la Luna para formar una atmósfera transitoria. La atmósfera fue más espesa durante el pico de actividad volcánica hace unos 3.500 millones de años y, cuando se creó, habría persistido durante unos 70 millones de años antes de perderse en el espacio. La atmósfera fue más espesa durante el pico de actividad volcánica hace unos 3.500 millones de años y, cuando se creó, habría persistido durante unos 70 millones de años antes de perderse en el espacio.

Los dos pulsos más grandes de gases se produjeron cuando los mares de lava llenaron las cuencas de Serenitatis e Imbrium hace aproximadamente 3.800 y 3.500 millones de años, respectivamente. Los astronautas de las misiones Apolo 15 y 17 exploraron los márgenes de esos mares de lava y recolectaron muestras que proporcionaban las edades de las erupciones. Además esas muestras contenían evidencia de los gases producidos por las erupciones de las lavas lunares. Needham dice: "La cantidad total de H2O liberada durante el emplazamiento de los mares de basalto es casi el doble del volumen de agua en el Lago Tahoe. Aunque gran parte de este vapor se habría perdido en el espacio, una fracción significativa podría haber llegado a los polos lunares, lo que significa que algunos de los volátiles que vemos en los polos lunares pueden haberse originado dentro de la Luna". David Kring señala: "Este trabajo cambia drásticamente nuestra visión de la Luna, de un cuerpo rocoso sin aire a uno que solía estar rodeado por una atmósfera más frecuente que la que rodea a Marte hoy". Cuando la Luna tenía esa atmósfera, estaba casi 3 veces más cerca de la Tierra que hoy y habría aparecido casi 3 veces más grande en el cielo. Esta nueva imagen de la Luna tiene implicaciones importantes para la exploración futura. El análisis de Needham y Kring cuantifica una fuente de volátiles que pueden haber quedado atrapados desde la atmósfera en regiones frías y permanentemente sombreadas cerca de los polos lunares y, por lo tanto, pueden proporcionar una fuente de hielo adecuada para un programa sostenido de exploración lunar.

Los volátiles atrapados en los depósitos de hielo podrían proporcionar aire y combustible para los astronautas que realizan operaciones de superficie lunar y, potencialmente, para misiones más allá de la Luna. Durante la última década, la búsqueda de volátiles dentro de la Luna y en la superficie de la Luna se ha intensificado. Esos volátiles pueden contener pistas sobre el material que se acrecentó para formar la Tierra y la Luna y, por lo tanto, nuestros orígenes planetarios. Los volátiles también pueden proporcionar los recursos in situ necesarios para las actividades sostenidas de la superficie lunar que pueden seguir el desarrollo del nuevo vehículo tripulado de la NASA Orion y una estructura que puede orbitar la Luna. Además, se están desarrollando activos robóticos, como el Resource Prospector de la NASA, para explorar la naturaleza y distribución de los depósitos volátiles que podrían ser adecuados para el análisis científico y la recuperación. Sobre la base de los nuevos resultados de Needham y Kring, esos activos pueden estar recuperando hielo que está parcialmente compuesto de volátiles estallados de fisuras volcánicas hace más de 3.000 millones de años.

http://www.20minutos.es/noticia/3155185/0/luna-atmosfera-transitoria/

 

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SATURNO, YA NO ESTÁS TAN SOLO

Esto es Haumea: el mini-planeta con anillo cercano a Plutón descubierto en Granada

José Luis Ortiz, del Instituto de Astrofísica de Andalucía, revela en 'Nature' la existencia de Haumea, un planetoide desconocido hasta el momento en el Sistema Solar

Ilustración de Haumea (IAA-CSIC/UHU)

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ANTONIO VILLARREAL
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11.10.2017 – 19:00 H.
Para José Luis Ortiz, astrónomo en el Instituto de Astrofísica de Andalucía, descubrir que el planeta enano Haumea cuenta con un pequeño anillo a su alrededor significa mucho más que un gran descubrimiento científico o una publicación más en 'Nature'. De alguna forma, la ciencia le debía este hallazgo, casi por justicia poética.

En 2003, Ortiz contribuyó decisivamente al descubrimiento de este planeta enano, un objeto ovalado cubierto de hielo puro que forma parte del grupo de cuerpos celestes ubicados más allá de Neptuno conocido como Cinturón de Kuiper: objetos de hasta mil kilómetros de diámetro entre los que se encuentra el ex-planeta Plutón.

El otro descubridor del planeta fue el estadounidense Mike Brown, de Caltech, que logró imponer con polémica el nombre de Haumea frente a la alternativa de los investigadores del centro andaluz: Ataecina, en honor a la antigua deidad ibérica para señalar su asociación con Sierra Nevada, donde se descubrió el planeta enano. Ortiz y compañía fueron los primeros en anunciarlo, sin embargo, la 'leyenda negra' dice que Brown logró convencer a la Unión Astronómica Internacional, la institución encargada de bautizar a los nuevos astros, para poner fin a años de pleito poniendo Haumea al planeta enano en septiembre de 2008.

El pasado 21 de enero, Ortiz y sus compañeros pusieron los ojos en 12 telescopios europeos que apuntaban a Haumea, ya que habían predicho que su camino se cruzaría con el de la estrella URAT1 533-182543. Y entonces sucedió: "Gracias a este despliegue de medios hemos podido reconstruir con mucha precisión la forma y tamaño del planeta enano Haumea, con el sorprendente resultado de que es bastante más grande y menos reflectante de lo que se pensaba", indica Ortiz.

"También es mucho menos denso de lo que se creía con anterioridad y esto soluciona algunas incógnitas que estaban pendientes de resolver para este objeto", añade el investigador.

¿Por qué no es redondo?
Haumea tiene forma de melón —su parte más larga mide 2.300 kilómetros, casi como Plutón— y no por casualidad. Allí una vuelta completa al sol no tarda un año como en la Tierra, sino 284, casi tres siglos. Sin embargo, sus días apenas duran cuatro horas, mucho más rápido que cualquier cuerpo celeste de su tamaño o mayor. Esta velocidad es la que da al planeta una forma ovalada.

Ilustración del planeta Haumea con su anillo (IAA-CSIC)


Pero sin duda el descubrimiento más sonado es el anillo, de alrededor de 70 metros de ancho, que gira alrededor del ecuador de Haumea. Hace unos años se pensaba que sólo los grandes planetas, como Saturno, disponían de estos anillos. Pero eso, claro, es porque no teníamos telescopios capaces de verlos en sistemas menores. "Hace muy poco tiempo, nuestro equipo también descubrió que dos pequeños cuerpos situados entre Júpiter y Neptuno, pertenecientes a la familia de objetos denominados centauros, tienen anillos densos, lo que fue una gran sorpresa", explica Pablo Santos-Sanz, investigador en el IAA involucrado en el trabajo. "Ahora hemos descubierto que cuerpos aún más lejanos que los centauros, más grandes y con características generales muy distintas, también pueden tener anillos".

Según el estudio de 'Nature' el anillo da una vuelta completa al planeta en unas doce horas, cuando Haumea ya ha girado tres veces sobre su centro. Lo próximo para estos astrónomos será investigar por qué Haumea tiene un anillo. "Hay varias explicaciones posibles para la formación del anillo", dice Ortiz, "por ejemplo, pudo haberse originado tras una colisión con otro objeto, o por la liberación de parte del material superficial debido a la rápida rotación".

Foto de familia de todos los objetos transneptunianos, entre ellos Haumea (Eurocommuter)


El descubrimiento abre, por supuesto, la posibilidad de que existan muchos más objetos con anillos de los que creíamos hace unos años, tanto fuera como dentro de nuestro Sistema Solar.

https://www.elconfidencial.com/tecn...mer-planetoide-anillo-haumea-granada_1459604/

 

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UNO DE LOS HALLAZGOS CIENTÍFICOS DE LA DÉCADA
Descubren que la colisión de dos estrellas de neutrones emite gravedad, luz, oro y platino
Más de 3.000 científicos de todo el mundo han participado en la primera observación de una kilonova, algo que ya se considera uno de los descubrimientos científicos de esta década

Ilustración artística de la explosión de una kilonova emitiendo ondas gravitacionales y luz. (ESO)
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ANTONIO VILLARREAL
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16.10.2017 – 16:00 H.
¿De dónde viene la gravedad? En el siglo XVIII, Newton sugirió que es el centro de la Tierra el que atrae a la manzana, pero Einstein apareció siglos más tarde para corregirle: la gravedad es una fuerza que nos empuja desde el cosmos, y su fuerza depende básicamente del peso de nuestro planeta. Hoy, una colaboración mundial de más de 3.000 científicos ha vuelto a reescribir los libros de ciencia tras confirmar que la fusión de dos estrellas de neutrones conforma una fuente, no solo de ondas gravitacionales, sino de luz (en forma de rayos gamma) y de elementos pesados como el oro o el platino.

¿Se le ha caído alguna vez un anillo de oro al suelo? Pues todo lo que contiene esa escena nació en uno de estos eventos cósmicos.

El anuncio ha sido realizado conjuntamente por la colaboración de LIGO, recientes ganadores del Nobel de Física, y el Observatorio Europeo Austral, organización astronómica dirigida por el español Xavier Barcons. Los primeros fueron los encargados de detectar las ondas gravitacionales y los segundos, los que han confirmado que procedían de un evento de fusión de dos estrellas de neutrones situadas a 130 millones de años luz de distancia.

Y junto a ellos, un buen puñado de científicos españoles liderados por el Instituto de Astrofísica de Andalucía del CSIC. "Esto confirma muchas cosas", explica a Teknautas uno de sus investigadores principales, Alberto Castro-Tirado, mientras se dirige en tren hacia Madrid, donde tendrá que dar una rueda de prensa en el Ministerio de Economía para explicar la contribución española al descubrimiento.

Cuando se fusionan, parte de la materia emite ondas gravitacionales, otra forma un objeto ultradenso y otra es eyectada como oro o platino

"Desde el telescopio pudimos detectar la luz de esta kilonova", nombre para la fusión de dos estrellas de neutrones y un fenómeno nunca antes observado. "Hemos confirmado por primera vez que dos estrellas de neutrones producen, justo antes de la fusión, ondas gravitacionales, a los dos segundos llegó un destello de rayos gamma y en las horas y días siguientes hemos visto la emergencia de materia eyectada al espacio interestelar a unos 60.000 kilómetros por segundo, a una quinta parte de la velocidad de la luz", explica Castro-Tirado.

Estas dos estrellas eran de 1,1 y 1,6 veces la masa de nuestro Sol, "y cuando se han fusionado, parte de la materia ha ido a emitir ondas gravitacionales, otra parte a formar un objeto ultradenso que todavía no sabemos cuál será, y otra ha sido eyectada", dice el astrofísico. "Lo que hemos visto es cómo se han sintetizado ahí elementos más pesados que el hierro, lo que viene a confirmar que el oro o el platino son generados en eventos de este tipo".

Epígrafe para principiantes
Comencemos por el principio. ¿Han visto 'La guerra de las galaxias'? Uno de los escenarios es el planeta Tattooine, conocido por tener dos soles. En astronomía, eso se conoce como un sistema binario.

Ilustración de las dos estrellas de neutrones colisionando. (ESO)


Cuando tras miles de millones de años los dos soles acaban por agotar todo su combustible, empiezan a encogerse hasta formar una pelota de unos 10 kilómetros de radio con una masa equivalente a medio millón de planetas como la Tierra. Es uno de los objetos más densos jamás conocidos, equivalente a reducir un Boeing 747 al tamaño de un grano de arena.

En algunos casos, como el registrado en esta ocasión por los científicos, estas dos estrellas de neutrones comienzan a girar en un baile endemoniado que las acerca más y más, hasta que llega un momento en que colisionan y se funden, momento tras el cual se forma un nuevo agujero negro.

En ese proceso, llamado kilonova y nunca antes observado, estaba teorizado que se generaba una enorme cantidad de energía en forma de ondas gravitacionales, rayos gamma y elementos químicos pesados. Hoy, todo eso ha sido confirmado.

Así se produjo el descubrimiento
Hace 130 millones de años que se produjo esta fusión de estrellas de neutrones, pero las ondas gravitacionales emitidas en este evento —que viajan a la velocidad de la luz— no llegaron a atravesar el planeta Tierra hasta el pasado 17 de agosto. Era la quinta vez que este esquivo tipo de ondas es detectado, pero en todas las ocasiones anteriores la fuente era la fusión de dos agujeros negros, de donde, como se sabe, la luz no puede escapar.

Esta lucecita, encendida durante dos segundos, es la que da pie a todo. (Ciemat)


"Hasta ahora, nada de lo que se había detectado tenía contrapartida en el espectro visible", explica a Teknautas el matemático Alberto Castellón, de la Universidad de Málaga y uno de los españoles involucrados en este hallazgo. El chispazo de rayos gamma producido apenas duró dos segundos, tiempo suficiente para ser detectado. "Tenemos una red de telescopios en todo el mundo precisamente para detectar este tipo de fenómenos transitorios, que duran apenas unos segundos, y lo hemos cogido con el que tenemos en México", explica Castellón.

"Este telescopio robótico, ubicado en el observatorio de San Pedro Mártir, era el único capaz de captar el evento, ya que sucedió en el hemisferio austral. Intentamos apuntar los telescopios, incluso el que tenemos en Canarias, pero era muy difícil de observar porque el evento estaba en el hemisferio sur, físicamente era imposible apuntarlo tan abajo, por eso la detección se hizo en los observatorios de la ESO en Chile", explica Castro-Tirado.

https://www.elconfidencial.com/tecn...rella-neutrones-gravedad-oro-platino_1461708/

 

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ASTRONOMÍA
Crónicas del Cosmos
El origen cósmico del oro

• • RAFAEL BACHILLER (*)
  • Madrid
• 25 OCT. 2017 12:11

Recreación de la colisión de dos estrellas de neutrones A. SIMONNETNSF/LIGO/SONOMA



El astrónomo Rafael Bachiller nos descubre en esta serie los fenómenos más espectaculares del Cosmos. Temas de palpitante investigación, aventuras astronómicas y novedades científicas sobre el Universo analizadas en profundidad.


El oro, el platino y otros metales preciosos se crean en la colisión catastrófica de dos estrellas de neutrones como la observada recientemente en ondas gravitacionales y con numerosos telescopios de todo tipo. Así pues, las fuentes de ondas gravitacionales son, figurada y literalmente, unas auténticas minas de oro.

Revolución astrofísica
Como puntualmente informó Teresa Guerrero en EL MUNDO , el 16 de octubre pasado se anunció la primera detección inequívoca de la fusión de un par de estrellas de neutrones. La detección original la realizaron los observatorios de ondas gravitacionales LIGO (en Estados Unidos) y VIRGO (en Italia). LIGO ya había detectado la fusión de cuatro pares de agujeros negros y, gracias a ello, los líderes del experimento acaban de recibir este año el Premio Princesa de Asturias y el Nobel de Física.

Detección con un telescopio de ESO de la kilonova que siguió a GW170817 A. J. TANVIR/A. J. LEVANESO



Pero ésta es la primera vez que se detectaba claramente la fusión de dos estrellas de neutrones. Y lo que es aún más sobresaliente, además de las ondas gravitacionales, se ha detectado radiación electromagnética originada por el mismo fenómeno en todo el espectro: desde las ondas de radio hasta la radiación gamma, pasando naturalmente por el infrarrojo y la luz visible.

El fenómeno, designado GW170817, tuvo lugar el pasado 17 de agosto e, inmediatamente, fue comunicado a todos los observatorios del mundo. Tan solo dos segundos tras la detección gravitacional, un brote de rayos gamma fue detectado con los telescopios espaciales Fermi (NASA) e INTEGRAL (ESA) en una región en torno la galaxia elíptica NGC4993.

En la mayor campaña coordinada de observación de la historia de la astronomía, un gran número de telescopios terrestres y espaciales -entre los que se encontraban casi todos los mayores- apuntaron hacia esa zona del cielo. Se trataba de una búsqueda difícil, pues el área a explorar era unas 150 veces más extensa que la luna llena y se encontraba relativamente próxima al Sol, por lo que sólo era posible observarla en el óptico durante una hora tras el crepúsculo. Pero a pesar de ello, 11 horas después y en un intervalo de tan solo 90 minutos, media docena de telescopios de gran campo habían identificado la aparición de una nueva fuente luminosa en NGC4993 y, a continuación, los telescopios mayores (de menor campo) comenzaron observaciones detalladísimas de ese nuevo punto de luz. Entre ellos el Hubble, el VLT, ALMA, Gemini, el VLA y un largo etcétera.

Desde agosto hasta ahora, miles de astrónomos han estado trabajando en el análisis de las masivas observaciones. La conclusión es que el evento GW170817 se produjo mediante la fusión catastrófica de dos estrellas de neutrones cuya masa conjunta era de 2,8 veces la masa del Sol. Estas observaciones pioneras abren posibilidades completamente nuevas y están llamadas a originar una auténtica revolución astrofísica.

La génesis del oro y de otros elementos

Simulación por ordenador de una explosión de tipo kilonova KOPPITZ/ROZZOLANASA/AEI/ZIB


Sabemos que el hidrógeno y el helio se formaron hace 13.800 millones de años, en el mismísimo Big Bang. Las primeras estrellas, constituidas exclusivamente por estos dos elementos, mediante las reacciones de fusión nuclear en sus interiores, fueron formando elementos más pesados como el carbono y el oxígeno. Pero por este proceso tan solo se pueden formar los elementos hasta el hierro. Para formar otros elementos más pesados, como el oro y el platino, se precisa de un ámbito en el que núcleos más ligeros sean bombardeados por neutrones libres. Los astrónomos llevan décadas investigando en qué condiciones astrofísicas puede tener lugar un proceso de este tipo.

Cuando dos estrellas de neutrones colisionan se origina una explosión mil veces más brillante que las de las novas corrientes, de ahí que este tipo de explosiones se hayan designado como kilonovas. Los gases expulsados en una kilonova a altísimas velocidades, de hasta el 30% la velocidad de la luz, poseen neutrones en gran abundancia y, por tanto, parecían lugares muy prometedores para la formación de núcleos más pesados que los del hierro. En los restos de la kilonova, los neutrones van desintegrándose convirtiéndose en protones (radiactividad beta), y estos dos tipos de partículas pueden combinarse entonces para formar núcleos atómicos que sufren el bombardeo del resto de los neutrones, llegando a formar así los elementos más masivos de la tabla periódica.

Las observaciones espectroscópicas realizadas con los mayores telescopios de ESO, como el VLT equipado con el instrumento X-Shooter, han revelado la presencia de oro, platino, plomo y tierras raras en la kilonova que siguió a GW170817. Se confirma así la teoría de que los elementos más pesados que el hierro se gestan en la evolución del material nuclear que es eyectado al espacio tras la fusión de dos estrellas de neutrones. Se conocen 16 estrellas de neutrones binarias en la Vía Láctea y, a partir de este número, se estima que se da una colisión catastrófica de este estilo cada 50.000 años aproximadamente. En cada colisión se crea una masa de oro tan grande como la masa de la Tierra, de donde se deduce que las colisiones entre estrellas de neutrones representan un fenómeno suficiente para crear todo el oro que observamos en el Universo.

Si usted, querido lector, posee un anillo de oro o platino, puede estar orgulloso de poseer un recuerdo de una fabulosa colisión estelar.

(*) Rafael Bachiller es director del Observatorio Astronómico Nacional (Instituto Geográfico Nacional) y académico de la Real Academia de Doctores de España


También interesante
En Junio de 2013, los astrónomos ya habían detectado una kilonova que también fue vista como un estallido de rayos gamma. Pero se trató de un fenómeno muy débil pues tuvo lugar a unos 4.000 millones de años luz de distancia. Por otro lado, la galaxia elíptica NGC4993 se encuentra a 130 millones de años luz de distancia en la constelación de La Hidra. Esta galaxia se conoce desde el siglo XVIII: fue catalogada como una nebulosa en 1789 por el gran astrónomo William Herschel. Y por último, docenas de artículos científicos fueron publicados el pasado 16 de octubre en las revistas más prestigiosas del mundo (Nature, Science, The Astrophysical Jounal, Physical Review Letters...) dando cuenta del fenómeno GW170817. En el artículo que describe las observaciones de seguimiento tras el descubrimiento participan casi 4000 coautores de unas 900 instituciones de todo el mundo (por supuesto, varias españolas). Esto representa un tercio de la comunidad mundial de astrónomos profesionales.

http://www.elmundo.es/ciencia-y-salud/ciencia/2017/10/25/59ef687b46163fb87c8b470b.html

 

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ASTRONOMÍA
Visita a los telescopios del Observatorio Europeo Austral (ESO) en Chile
Ciencia extrema para buscar otros planetas
TERESA GUERRERO
Antofagasta
29 OCT. 2017 18:08

Vista aérea del Observatorio Paranal, donde está el Telescopio Muy Grande (VLT) ESO / CAROLINA NIETO



El desierto de Atacama alberga telescopios que buscan mundos fuera del Sistema Solar y respuestas sobre el origen del Universo

Los científicos hacen frente al aislamiento, a la radiación y a la altitud

¿Cómo saber si hay vida en los exoplanetas descubiertos?

La oscuridad reina en el observatorio astronómico Paranal, en el desierto chileno de Atacama. Al edificio principal -construido bajo tierra y llamado la Residencia- se accede por una rampa subterránea y las cabañas del campamento donde se aloja el resto del personal tienen gruesas cortinas para evitar que las luces empañen durante la noche la observación del cielo. Así que, además de evitar hacer ruido para no molestar a los empleados que están descansando, hay que pensarse mucho lo de usar una linterna cuando se sale al exterior.

A una altitud de 2.600 metros, rodeados por la nada y en una noche en la que la Luna es sólo una delgada línea curva en el cielo, hacen falta unos segundos para que los ojos se acostumbren a tanta oscuridad. Es entonces cuando miras hacia arriba y ves tantísimas estrellas que tienes la sensación de que, literalmente, se te van a caer encima.

"Bienvenidos al mejor cielo del mundo", dice Laura, nuestra guía durante esta noche, mientras proyecta un láser hacia la espectacular bóveda celeste. "Ahí está la gran nube de Magallanes y allí Próxima b", afirma mientras va moviendo el puntero. La astrónoma se refiere al planeta descubierto hace poco más de un año en Próxima Centauri, la estrella más cercana al Sol.

Entrada a la Residencia, el edificio principal de Paranal ESO


Situado a una distancia de sólo 4,2 años, Próxima b es el exoplaneta (es decir, el planeta fuera del Sistema Solar) más próximo a la Tierra. El hecho de que esté tan cerca, unido a que se encuentra a una distancia de su estrella que en teoría le permitiría tener agua líquida y a su tamaño, bastante parecido al de nuestro planeta, lo han convertido en uno de los mundos de mayor interés para los científicos que se dedican a explorar el cosmos a la búsqueda de un gemelo de la Tierra.

En el descubrimiento del planeta Próxima b jugó un papel importante el Telescopio Muy Grande (en inglés, Very Large Telescope, VLT), el mayor telescopio óptico del mundo, que se encuentra en Paranal, y al que se llega tras un breve trayecto en coche desde el campamento en el que estamos. Se trata de una de las grandes instalaciones del Observatorio Europeo Austral (ESO, por sus siglas en inglés), la principal organización astronómica europea a la que pertenecen 16 países, entre ellos España.

ESO cuenta con tres observatorios en Chile situados a diferentes altitudes: Paranal (a 2.600 metros), Chajnantor (a 5.000 metros) y La Silla (a 2.400 metros). Durante nuestro viaje, visitaremos los dos primeros. Aunque tienen que hacer frente al aislamiento, a un clima adverso y a los nocivos efectos en la salud de la radiación solar y la altitud, investigar con estos instrumentos es el sueño de cualquier astrónomo. Y es que muchas de las cosas que hacen posible la vida son un obstáculo para estudiar el cielo.

El español Xavier Barcons, director del Observatorio Europeo Austral ESO



"En Chile, podemos observar el 90% de las noches del año y el cielo tiene una calidad espectacular", dice el astrónomo español Xavier Barcons, director de ESO. A modo de comparación, en la isla canaria de La Palma, otro de los mejores lugares del mundo para la astronomía, los telescopios pueden operar el 75% de las noches del año.

"Aquí el cielo es distinto. Desde el Hemisferio Sur se ve muy bien el centro de la Vía Láctea. Y ese es el motivo por el cual una organización europea como ESO montó los telescopios en el Hemisferio sur y no en un territorio de Europa, que hubiera sido lo lógico", explica. "En verano, en Europa tenemos visible un tercio de nuestra galaxia, pero aquí se estudia mucho mejor porque se ve muy bien el centro. A ojo desnudo, se observan muy bien las galaxias más cercanas y con un telescopio podemos ver miles de millones de ellas", asegura.

Por ejemplo, desde aquí se descubrió el gigantesco agujero negro que hay en el centro de la Vía Láctea: "Hay un grupo en Alemania que se ha pasado casi dos décadas haciendo observaciones de estrellas muy cercanas al centro de la galaxia. Han visto cómo se mueven, cómo orbitan alrededor de algo que no se ve, y que es un agujero negro gigante".

Otra ventaja del desierto chileno es la sequedad del ambiente: "La humedad es muy baja, lo que facilita la observación astronómica. El cielo es muy transparente a la radiación infrarroja que también recogeremos cuando esté construido el Telescopio Extremadamente Grande (ELT)". Se refiere Barcons al telescopio faraónico que hace pocos meses comenzó a levantarse en Cerro Armazones, una montaña de 3.046 metros de altitud cercana al campamento de Paranal. Tendrá un espejo de 39 metros de diámetro y se espera que entre en funcionamiento en 2024.

Recreación artística del futuro Telescopio Extremadamente Grande (ELT) ESO/L.CALÇADA/ACE CONSORTIUM


"El telescopio ELT servirá para muchísimas cosas, va a ser una revolución en todas las esquinas de la astronomía, también en el campo de los exoplanetas", asegura Barcons, investigador en el Instituto de Física de Cantabria. Por ejemplo, "será capaz de tomar imágenes de planetas como la Tierra orbitando alrededor de soles".

Y es que, reconoce, "la búsqueda de exoplanetas es un tema muy candente en la investigación astronómica actual. Primero, porque hace 20 años no conocíamos ni un solo planeta fuera del Sistema Solar y ahora conocemos más de 3.000. No sabemos cuántos mundos hay alrededor de estrellas en nuestra galaxia, cómo se forman, qué tamaños tienen...Todo esto nos interesa mucho desde el punto de vista astrofísico. Pero es que, además, pensar que podemos llegar a descubrir un planeta como la Tierra potencialmente habitable fuera del Sistema Solar es un tema muy mediático y de gran interés para todo el mundo".

Los telescopios del VLT están dentro de edificios individuales TERESA GUERRERO


Mientras tanto, el Telescopio Muy Grande (VLT) funciona a pleno rendimiento en Paranal. Se trata, en realidad, de un conjunto de cuatro telescopios, cada uno con un espejo principal de 8,2 metros de diámetro, más otros cuatro telescopios auxiliares móviles de 1,8 metros. Con el VLT se obtuvo la primera imagen de un mundo fuera del Sistema Solar y se pudo analizar por primera vez la atmósfera que rodeaba a un exoplaneta de una clase que denominan superTierra.

Subimos al atardecer para presenciar la apertura de uno de estos telescopios ubicados en edificios individuales y repartidos por una enorme explanada. El fuerte viento que sopla hace que ondeen con violencia las banderas de los países miembros de ESO. Alrededor sólo se ve el desierto. La ciudad de Antofagasta se encuentra a 130 kilómetros.

Telescopios auxiliares del VLT TERESA GUERRERO


Por la noche, tras cenar en el comedor de la Residencia, volvemos a subir al VLT, en esta ocasión vamos a las oficinas en las que trabajan los astrónomos recogiendo e interpretando los datos que recaban los instrumentos. A esa hora están a plena actividad. Las banderas del exterior se traducen aquí en las múltiples nacionalidades de los científicos.

María Teresa Ruiz, astrónoma y presidenta de la Academia de Ciencias de Chile, destaca cómo en los telescopios de ESO trabajan juntos científicos y técnicos de culturas muy diversas "con un solo objetivo, que es lograr un nuevo conocimiento para toda la humanidad. Es extraordinario", señala. "En mis últimas colaboraciones no había ninguna que no tuviera por lo menos tres nacionalidades", afirma Ruiz.

Los científicos en la sala de control del VLT ESO


La astrónoma chilena también cree que hay un boom en la búsqueda de exoplanetas: "Yo comencé a trabajar con ellos hacia 1998, cuando no estaban de moda como ahora. Se han detectado ya muchos, pero sólo de algunos se ha podido sacar algo de información sobre sus atmósferas. Con un telescopio como el ELT podremos observar un gran número de estos planetas. A ver si podemos detectar signos de vida", añade la astrónoma, que cree que "quizás haya pronto biólogos en el equipo de ESO".

Entre los lugares más prometedores para hallar vida fuera del Sistema Solar figuran las las siete 'Tierras' que orbitan la estrella Trappist-1, a 40 años luz, y que fueron descubiertas hace unos meses también desde el desierto de Atacama. El equipo belga liderado por Michael Gillon detectó estos mundos con el pequeño telescopio TRAPPIST (Transiting Planets and Planetesimals Small Telescope) situado en el Observatorio de La Silla.

En construcción está actualmente el sucesor de TRAPPIST, llamado SPECULOOS. Cuando esté terminado, esta red, localizada en Paranal, contará con cuatro telescopios idénticos con espejos de un metro y cámaras muy sensibles para buscar exoplanetas en torno a estrellas enanas ultra frías como Trappist-1.

Con este telescopio llamado TRAPPIST se descubrieron siete planetas a 40 años luz TRAPPIST


"TRAPPIST es pequeño, hay aficionados avanzados que tienen en sus casas o jardines telescopios más grandes. Lo que demuestra este telescopio es que su tamaño y su espejo no es lo que determina su capacidad de descubrimiento. Tiene una instrumentación muy buena y una cadena de gestión y análisis de datos detrás que resume la experiencia adquirida durante años, si no décadas, de un equipo de investigación especializado que ha conseguido extraer el máximo partido de los datos disponibles", explica el astrónomo español Fernando Comerón, representante de ESO en Chile.

"Mucha de la ciencia de ESO está enfocada en la búsqueda de planetas", coincide Claudio Melo, director de la oficina de Ciencia en Chile de ESO. "No tenemos sólo un instrumento, sino una armada de ellos. Hay telescopios pequeños como TRAPPIST, pero una vez que descubres estos planetas necesitas una caracterización para saber de qué están hechos, sus masa, etc. y es ahí donde un telescopio como el ELT va a tener un papel primordial".

"El estudio de la atmósfera de estos planetas necesita un telescopio gigante como ese. El sucesor del telescopio espacial Hubble, el James Webb va a tener también un papel muy destacado. Va a ser una competencia muy interesante entre telescopios espaciales y terrestres, y también van a ser complementarios", vaticina el científico brasileño.

Las antenas del telescopio ALMA, a 5.000 metros de altitud TERESA GUERRERO


Y si en los observatorios Paranal y La Silla se trabaja a unos 2.500 metros sobre el nivel del mar, ALMA, el mayor radiotelescopio del mundo, se ha instalado a 5.000 metros. Por la explanada del llano de Chajnantor se reparten 66 antenas móviles gigantes, de entre siete y 12 metros de diámetro. En el edificio acristalado desde el que se controlan las antenas y se custodia el gigantesco ordenador (correlador) que permite hacer ciencia a estas alturas trabaja, sobre todo, personal técnico.

El campamento donde investigan y viven los científicos durante sus turnos está a unos 2.900 metros y para acceder a los 5.000 hay que pasar un control médico y llevar botellas de oxígeno, pues a esa altitud hay poco oxígeno y la vida corre peligro. En poco más de media hora, el tiempo que se tarda en recorrer la carretera construida para comunicar la explanada en la que están las antenas con el campamento, el cuerpo tiene que habituarse a un brusco cambio.

Un operario en el edificio instalado junto a las antenas de ALMA, A 5.000 metros de altitud ESO


"Hay muchas dificultades para trabajar en esas condiciones", resume Thomas Klint, responsable de seguridad en ALMA. Y no sólo se refiere al desafío técnico que ha supuesto construir las infraestructuras o lograr que llegue la electricidad a este remoto observatorio con un clima extremo, sino a la propia capacidad del cuerpo humano. "Tu cerebro no funciona igual a esa altitud porque la falta de oxígeno reduce tu capacidad de razonamiento y de tomar decisiones. Y ese es un gran reto", explica.

"Vosotros habéis subido a los 5.000 metros un día y habéis visto cómo es. Aquí hay gente que sube todos los días", señala el ingeniero, cuyo trabajo consiste en lograr que funcione el radiotelescopio y velar por la seguridad de los trabajadores, que deben hacer frente también a los altos niveles de radiación solar que hay en ALMA. Un semáforo en el campamento informa a los trabajadores de la radiación a la que están expuestos cada día en el complejo, situado a 50 kilómetros de San Pedro de Atacama, la localidad más cercana.

Por lo que respecta a la ciencia, en ALMA no buscan directamente planetas fuera de nuestro sistema solar, sino lugares en los que se están formando: "Observamos cómo se forman las galaxias y las estrellas, que es uno de los asuntos clave en astronomía", explica el astrónomo Bill Dent mientras muestra en su ordenador algunas de las imágenes que han tomado de formación de sistemas planetarios.

En opinión de Xavier Barcons, descubrir un planeta similar a la Tierra "nos llevará unas décadas". "Encontrar un gemelo de la Tierra es uno de los principales objetivos de los astrónomos porque las implicaciones que tendría un descubrimiento así son fabulosas", reflexiona Fernando Comerón. "Creo que culturalmente ,mucho más allá de la ciencia, tendría una repercusión que llegaría a cambiar nuestra percepción del Universo, nuestro papel en él".


http://www.elmundo.es/ciencia-y-salud/ciencia/2017/10/29/59dba491468aebdc158b4608.html