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El tubo de lava podría albergar la futura base lunar

El tubo de lava lunar del tamaño de la ciudad podría albergar a futuros residentes de astronautas

Por Laura Geggel, escritora sénior | 20 de octubre de 2017 a las 02:57 p. M. ET




Serie de socios
El tubo de lava lunar del tamaño de la ciudad podría albergar a futuros residentes de astronautas
Un gigantesco agujero en la luna, que se abre en el tragaluz de Marius Hills (en la foto), estaba formado por un antiguo tubo de lava.

Crédito: NASA / Goddard / Arizona State University
Se descubrió un tubo de lava del tamaño de una ciudad en la luna, y los investigadores dicen que podría servir como refugio para los astronautas lunares.

Este tubo de lava podría proteger a los astronautas que viven en la Luna de condiciones peligrosas en la superficie de la luna, dijeron los investigadores. Tal tubo podría incluso albergar una colonia lunar, agregaron.

"Es importante saber dónde y cuán grandes son los tubos de lava lunar si alguna vez vamos a construir una base lunar", dijo el co-investigador del estudio Junichi Haruyama, investigador principal de JAXA, la agencia espacial de Japón, en un comunicado. [Cómo llegar a la luna en 5 'Pequeños' Pasos]

Los humanos llegaron a la luna por primera vez hace más de 48 años, pero nadie ha logrado permanecer allí por más de tres días. Eso es porque la luna es un lugar peligroso. Tiene temperaturas que varían ampliamente y, a diferencia de la Tierra, la luna no tiene una atmósfera o campo magnético para proteger la vida en su superficie de los rayos del sol y la radiación.

Los trajes espaciales no pueden proteger sustancialmente a los astronautas de estos peligros durante largos períodos de tiempo, pero un tubo de lava podría ayudar potencialmente a proteger a los viajeros espaciales, dijeron los investigadores. Los tubos de lava son canales que se forman cuando un flujo de lava se enfría y desarrolla una corteza dura; esta corteza se espesa y forma un techo sobre una corriente de lava que fluye, explicaron. Una vez que la lava deja de fluir, el canal a veces se drena, dejando atrás un tubo vacío.

Los investigadores quieren estudiar este tubo de lava porque "podrían obtener nuevos tipos de muestras de roca, datos de flujo de calor y datos de observación del terremoto lunar", dijo Haruyama.

El tubo fue descubierto cuando el orbitador lunar japonés SELENE (Selenological and Engineering Explorer), también conocido por su apodo, Kaguya, reunió datos cerca del tragaluz Marius Hills de la luna, que es la entrada del tubo. Cuando los investigadores de JAXA examinaron más tarde los datos, encontraron un patrón de eco distintivo: una disminución en la intensidad del eco seguida de un segundo pico de eco grande, señales que son en gran parte sugestivas de un área hueca, como un tubo, dijeron.

Los científicos también descubrieron patrones de eco comparables en varios lugares cerca del agujero, lo que indica que puede haber más tubos lunares en el área.

Sin embargo, SELENE no fue diseñado para volar cerca de la luna, entonces JAXA se asoció con científicos de la NASA que trabajan en la misión GRAIL (Recuperación de Gravedad e Laboratorio Interior), un proyecto que permite a los científicos acumular datos de alta calidad en el campo gravitatorio de la luna. Las áreas de la luna con déficits de gravedad, es decir, menos masa, podrían ayudar a indicar lugares huecos debajo, razonaron.

"Sabían lo del tragaluz de Marius Hills, pero no tenían idea de hasta dónde podía llegar la cavidad subterránea", co-investigador del estudio, Jay Melosh, co-investigador de GRAIL y distinguido profesor de la Tierra, atmosférico y planetario. ciencias en Purdue University, en Indiana, dijo en el comunicado. "Nuestro grupo en Purdue usó los datos de gravedad sobre esa área para inferir que la apertura era parte de un sistema más grande. Al usar esta técnica complementaria de radar, pudieron descubrir cuán profundas y altas son las cavidades". [Diapositivas: 7 cosas cotidianas que ocurren extrañamente en el espacio]

La Tierra también tiene tubos de lava, pero no son tan grandes como el que se descubrió en la luna. Si los análisis de gravedad de los científicos son correctos, el tubo de lava cerca de Marius Hills podría albergar fácilmente una gran ciudad de EE. UU. Como Filadelfia, dijeron.



The city of Philadelphia could easily fit inside a theoretical lunar lava tube.
Credit: David Blair/Purdue University

Leer Mas: https://www.livescience.com/60733-moon-lava-tube-could-shelter-astronauts.html

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💫A Pair of Star Clusters in the Large Magellanic Cloud


Hubble Space Telescope (HST) image shows rich detail, previously only seen in neighboring star birth regions, in a pair of star clusters 166,000 light-years away in the Large Magellanic Cloud (LMC), in the southern constellation Doradus. The field of view is 130 light-years across and was taken with the Wide Field Planetary Camera 2. HST's unique capabilities — ultraviolet sensitivity, ability to see faint stars, and high resolution — have been utilized fully to identify three separate populations in this concentration of nearly 10,000 stars down to the 25th magnitude (more that twice as many as can be seen over the entire sky with the naked eye on a clear night on Earth). The field of view is only 130 light-years across. Previous observations with ground-based telescopes resolve less than 1,000 stars in the same region. About 60 percent of the stars belong to the dominant yellow cluster called NGC 1850, which is estimated to be 50 million years old. A scattering of white stars in the image are massive stars that are only about 4 million years old and represent about 20 percent of the stars in the image. (The remainder are field stars in the LMC.)

Besides being much younger, the white stars are much more loosely distributed than the yellow cluster. The significant difference between the two cluster ages suggests these are two separate star groups that lie along the same line of sight. The younger, more open cluster probably lies 200 light-years beyond the older cluster. If it were in the foreground, then dust contained in the white cluster would obscure stars in the older yellow cluster. To observe two well-defined star populations separated by such a small gap of space is unusual. This juxtaposition suggests that supernova explosions in the older cluster might have triggered the birth of the younger cluster. This color composite image is assembled from exposures taken in ultraviolet, visible, and near-infrared light. Yellow stars correspond to Main Sequence stars (like our Sun) with average surface temperatures of 6000 Kelvin; red stars are cool giants and supergiants (3500 K); white stars are hot young stars (25,000 K or more) that are bright in ultraviolet.

Credit:
R. Gilmozzi, Space Telescope Science Institute/European Space Agency; Shawn Ewald, JPL; and NASA


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💫Serpiente cósmica revela la estructura de galaxias distantes

La anatomía de una serpiente cósmica revela la estructura de galaxias distantes

Los astrónomos han estudiado la imagen de una galaxia distante, a 6 mil millones de años luz de nosotros, deformada y estirada por una fuerte lente gravitacional en forma de serpiente cósmica.

Fecha: 13 de noviembre de 2017
Fuente: Université de Genève

Resumen:
Tenemos una comprensión justa de la formación de estrellas, desde la materia interestelar a las nubes difusas cuya contracción gravitacional da origen a las estrellas. Pero las observaciones de galaxias distantes han cuestionado esta imagen, el tamaño y la masa de estos viveros estelares distantes que exceden la de sus contrapartes locales. Los astrofísicos han abordado esta incoherencia y han encontrado las primeras respuestas gracias a la observación de la serpiente cósmica.
     


HISTORIA COMPLETA

La Serpiente Cósmica es la imagen de una galaxia distante, desviada por una fuerte lente gravitacional.

Crédito: ESA / Hubble, NASA, A.Cava
Tenemos una comprensión justa de los mecanismos fundamentales que regulan la formación de estrellas en las galaxias, desde la materia interestelar hasta las nubes difusas distribuidas en el espacio, cuya contracción gravitacional conduce al nacimiento de estrellas dentro de grandes grupos estelares. Pero las observaciones de galaxias distantes han cuestionado esta imagen, el tamaño y la masa de estos viveros estelares distantes en gran medida superior a la de sus contrapartes locales. Un equipo internacional de astrofísicos dirigido por las Universidades de Ginebra (UNIGE), Suiza, para las observaciones y Zurich (UZH) para las simulaciones ha abordado esta inconsistencia, que parece cuestionar nuestro conocimiento de la formación de estrellas cuando estudiamos el Universo temprano, ahora lejos en el tiempo y el espacio. Han encontrado las primeras respuestas gracias a la observación de la Serpiente Cósmica. Su estudio se publica en la revista Nature Astronomy.

El estudio de la formación de estrellas se basa en el trabajo coordinado de varios equipos internacionales que realizan observaciones en diferentes escalas. El Telescopio Espacial Hubble, cuando apunta hacia las galaxias de alto desplazamiento hacia el rojo, estudia en detalle objetos muy distantes cuando el Universo era mucho más joven que su edad actual, muy lejos de nosotros tanto en el tiempo como en el espacio.

Estas observaciones han desencadenado un debate inesperado entre los astrónomos: en el pasado distante, ¿la formación estelar estaba gobernada por diferentes leyes o condiciones físicas? Esto es lo que aparentemente sugirieron los datos del Telescopio Espacial Hubble cuando las observaciones de galaxias distantes revelaron la presencia de regiones gigantes de formación estelar, grupos de gas y estrellas que alcanzan tamaños de hasta 3000 años luz, mil veces más grandes que los observados en el Universo cercano. Y estos grupos gigantes, intrigantemente, parecían estar omnipresentes en las galaxias de alto desplazamiento hacia el rojo.

La necesidad de un telescopio gravitacional

La distancia que nos separa de estos objetos impide su observación detallada, pero los astrónomos han superado esta dificultad explotando las lentes gravitacionales, un poderoso "instrumento" que ofrece el Universo mismo y las leyes que lo rigen. El telescopio apunta hacia la dirección de un objeto extremadamente masivo capaz de desviar con su campo gravitatorio la trayectoria de la luz proveniente de una galaxia más distante ubicada detrás de ella. La luz es desviada por el objeto masivo, creando así imágenes múltiples y amplificadas de la galaxia. En nuestro caso, los astrónomos han apuntado al Hubble con una enorme lente gravitacional, que genera varias imágenes estiradas, combadas y casi superpuestas de la galaxia, con una verdadera Serpiente Cósmica en el cielo. "La imagen amplificada es más precisa, luminosa y nos permite observar detalles hasta 100 veces más pequeños", explica Antonio Cava, autor principal del estudio e investigador y docente del Departamento de Astronomía de UNIGE.

El hecho de que la imagen de la galaxia fuente se repita cinco veces con diferentes resoluciones espaciales permite, por primera vez, realizar una comparación directa y establecer la estructura intrínseca y el tamaño de los cúmulos gigantes observados.

Lee Mas: https://www.sciencedaily.com/releases/2017/11/171113111123.htm

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💫Elliptical Galaxy NGC 4589

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Scientists have been fascinated by a series of unusual exploding stars-outcasts beyond the typical cozy confines of their galaxies. A new analysis of 13 supernovae — including archived data from NASA's Hubble Space Telescope — is helping astronomers explain how some young stars exploded sooner than expected, hurling them to a lonely place far from their host galaxies. It's a complicated mystery of double-star systems, merging galaxies, and twin black holes that began in 2000 when the first such supernova was discovered, according to study leader Ryan Foley, University of Illinois at Urbana-Champaign. "This story has taken lots of twists and turns, and I was surprised every step of the way," he said. "We knew these stars had to be far from the source of their explosion as supernovae and wanted to find out how they arrived at their current homes." Foley thought that the doomed stars had somehow migrated to their final resting spots. To prove his idea, he studied data from the Lick Observatory in California and the W. M. Keck Observatory and the Subaru Telescope, both in Hawaii, to determine how fast the stars were traveling. To his surprise, he discovered that the doomed stars were zipping along at about the same speed as stars that have been tossed out of our Milky Way galaxy by its central supermassive black hole, at more than 5 million miles (7 million kilometers) an hour. The astronomer then turned his attention to the aging galaxies in the area of the speeding supernovae.




Studying Hubble archival images, he confirmed that many are massive elliptical galaxies that were merging or had recently merged with other galaxies. The lanes are the shredded remnants of a cannibalized galaxy. Other observations provided circumstantial evidence for such encounters, showing that the cores of many of these galaxies had active supermassive black holes fueled by the collision. Many of the galaxies also reside in dense environments at the heart of galaxy clusters, a prime area for mergers. The telltale clue was strong dust lanes piercing through the centers of several of them. The location of the supernovae in relation to ancient galaxies indicates that the original stars must have been old, too, Foley reasoned. And if the stars were old, then they must have had companions with them that provided enough material to trigger a supernova blast. How does a double-star system escape the boundaries of a galaxy? Foley hypothesizes that a pair of supermassive black holes in the merging galaxies can provide the gravitational slingshot to rocket the binary stars into intergalactic space. Hubble observations reveal that nearly every galaxy has a massive black hole at its center. According to Foley's scenario, after two galaxies merge, their black holes migrate to the center of the new galaxy, each with a trailing a cluster of stars.

As the black holes dance around each other, slowly getting closer, one of the binary stars in the black holes' entourage may wander too close to the other black hole. Many of these stars will be flung far away, and those ejected stars in surviving binary systems will orbit even closer after the encounter, which speeds up the merger. "With a single black hole, occasionally a star will wander too close to it and have an extreme interaction," Foley said. "With two black holes, there are two reservoirs of stars being dragged close to another black hole. This dramatically increases the likelihood that a star is ejected." While the black hole at the center of the Milky Way may eject about one star a century, a binary supermassive black hole may kick out 100 stars a year. After getting booted out of the galaxy, the binary stars move closer together as their orbits continue to accelerate, which speeds up the binary stars' aging process. The binary stars are likely both white dwarfs, which are the burned out relics of stars. Eventually, the white dwarfs get close enough that one is ripped apart by tidal forces. As material from the dead star is quickly dumped onto the surviving star, an explosion occurs, causing the supernova.

The time it takes for one of these ejected stars to explode is relatively short, about 50 million years. Normally, these kinds of binary stars take a long time to merge, probably much longer than the age of the universe, which is more than 13 billion years. "The interaction with the black holes shortens that fuse," Foley explained. While scientists think they have found what causes these outcast supernovae, some mysteries remain unsolved, such as why they are unusually weak. These supernovae produced more than five times as much calcium as other stellar explosions. Normally, supernova explosions have enough energy to create much heavier elements, such as iron and nickel, at the expense of producing the lighter calcium. However, for these atypical explosions, the fusion chain stops midway, leaving lots of calcium and very little iron.


Credit: NASA, ESA, and R. Foley (University of Illinois)



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💫¿Hay un análogo terrestre para Titán?

¿Hay un análogo terrestre para Titán?

Buscar la vida en los mares totalmente alienígenas de Titán podría comenzar con el propio lago de asfalto de la Tierra.

Por Kiona Smith | Publicado: lunes, 13 de noviembre de 2017


La región polar norte de Titán contiene lagos de hidrocarburos líquidos. Estos lagos podrían ser el lugar ideal para que la vida prospere en la luna helada, pero ¿podemos estudiar estos ambientes aquí en la Tierra?

NASA / Jet Propulsion Lab / USGS
Si alguna vez se preguntó cómo serían los lagos de hidrocarburos de Titán, un lago de asfalto en Trinidad podría ofrecer una respuesta parcial.

No es exactamente un lugar pintoresco: el alquitrán caliente fluye hacia la superficie, se enfría en una costra de mosaico y las burbujas de metano y dióxido de carbono aparecen en la superficie. Pero incluso aquí, la vida tiene un punto de apoyo. Dentro del burbujeante guiso de hidrocarburos, una colección de bacterias y arqueas se deleita con hidrocarburos pesados y exhala metano.

Este lugar no es un mar extraño, sino que se encuentra aquí mismo en la Tierra. Es Pitch Lake: un lago de asfalto formado a medida que la brea se filtra desde una falla en las profundidades de las islas de Trinidad y Tobago, mezclándose con barro y gases en el camino. Y puede ser lo más cercano que tenemos a un análogo terrestre para la vida y su hábitat en otro mundo, incluida la luna más grande de Saturno, Titán.

¿Pero qué tan buena es esta analogía?

Paisajes extraterrestres en la Tierra

Los astrobiólogos a menudo miran entornos extremos aquí en la Tierra para ver qué nichos puede ocupar la vida en otros mundos. Usan esos análogos para aprender dónde buscar vida en lugares como Marte, Europa o Encelado. Algunos, como el astrobiólogo de la Universidad Estatal de Washington Dirk Schulze-Makuch y sus colegas, han estudiado los microbios de Pitch Lake para saber si los microbios han desarrollado rasgos que también podrían ayudar a la vida en mundos ricos en hidrocarburos como Titán.



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La Brea Pitch Lake en La Brea, Siparia, Trinidad y Tobago, podría ofrecer un análogo terrenal para los lagos de hidrocarburos en Titán.
Grueslayer en Wikipedia

Pero la luna de Saturno, Titán, es un mundo tan extraño que incluso un lago de asfalto no es lo suficientemente extraño como para describirlo. Aunque Marte y Europa albergan entornos muy extremos, son esencialmente versiones de la misma geoquímica básica que se encuentra en la Tierra, comenzando con la presencia de agua líquida. En Titán, gracias a las frías temperaturas de la luna, el etano líquido y el metano forman sus mares y ríos, mientras que el hielo de agua se comporta más como roca. Ese no es un hábitat que puedes encontrar en cualquier parte de la Tierra.

"Lo más parecido que realmente puedo pensar son focos de depósitos de petróleo casi puros en la corteza de la Tierra que se habían aislado del agua porque estaban intercalados entre dos sedimentos impermeables, por ejemplo", dice el científico planetario de la Universidad de Cornell Jonathan Lunine.

Aunque Pitch Lake todavía no es lo suficientemente extraño como para ser un análogo apropiado para Titán, es lo más parecido que podemos obtener fuera de los confines de una simulación de laboratorio o computadora. "Es bastante difícil decir qué tan cerca de una analogía [es]. Quiero decir, no tenemos nada mejor, digámoslo así ", dice Schulze-Makuch.

Tanto el lago Pitch Lake como el de Titán son cuerpos de hidrocarburos en su mayoría líquidos, que contienen algunos componentes sólidos y aguanieve. Pero Pitch Lake contiene principalmente hidrocarburos más pesados como el asfalto, mientras que los compuestos más ligeros como el metano y el etano son más comunes en Titán. Y, por supuesto, el frío profundo de Titán está muy lejos de la calidez tropical de Trinidad. El mayor debate sobre el valor de Pitch Lake como análogo de Titán, sin embargo, se centra en el agua líquida presente en el primero, pero no en el segundo.

Pero Pitch Lake todavía puede tener algunas lecciones para enseñarnos dónde y cómo buscar la vida en un mundo tan extraño.



💫Gas Plume From a Newborn Star


A NASA Hubble Space Telescope picture of a hypersonic shock wave (lower right) of material moving at 148,000 miles per hour in the Orion Nebula, a star-forming region 1,500 light-years away. Studies of similar objects infer that such highly supersonic shock waves are formed by a beam of material coming out of newly formed stars. The plume is only 1,500 years old. The image is 112 light-year across.

Credit:
C.R. O'Dell (Rice University), and NASA


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