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viernes, 29 de octubre de 2010

Estrellas Compactas

Estrella de neutrones

Una estrella de neutrones es un remanente estelar dejado por una estrella supergigante después de agotar el combustible nuclear en su núcleo y explotar como una supernova tipo II, tipo Ib o tipo Ic. Como su nombre lo indica, estas estrellas están compuestas principalmente de neutrones, más otro tipo de partículas tanto en su corteza sólida de hierro, como en su interior, que puede contener tanto protones y electrones, como piones y kaones. La masa original de la supernova debe ser mayor a 9 ó 10 masas solares y menor que un cierto valor que depende de la metalicidad. Las estrellas con masas menores a 9-10 masas solares evolucionan en enanas blancas envueltas, al menos por un tiempo, por nebulosidades (nebulosas planetarias), mientras que las de masas mayores evolucionan en agujeros negros.
Una estrella de neutrones típica tiene una masa entre 1,35 y 2,1 masas solares y un radio de entre 20 y 10 km (análogamente a lo que ocurre con las enanas blancas, a mayor masa corresponde un menor radio).



Formacion

Si una enana blanca llega hasta el límite de Chandrasekhar, que es de 1,44 masas solares, ésta se colapsa para convertirse en estrella de neutrones.
Tras la explosión que genera por un breve tiempo a una supernova, queda un núcleo compacto hiperdenso de hierro y otros metales pesados que sigue comprimiéndose y calentándose. Su masa es demasiado grande y los electrones degenerados no son capaces de detener el colapso, por lo que la densidad sigue aumentando. En principio, la densidad necesaria para que se dé la neutronización (recombinación de electrones con protones para dar neutrones) es de 2,4 × 107 g/cm³. Como en las estrellas degeneradas no hay protones libres, la densidad necesaria es, en realidad, más elevada, dado que los electrones han de superar una barrera coulombiana bastante mayor, necesitándose aproximadamente unos 109 g/cm³.
La temperatura del objeto asciende hasta los 3 × 109 K, valor en el que los fotones llegan a ser tan energéticos que pueden romper los núcleos pesados de hierro para formar partículas alfa, en un proceso llamado fotodesintegración. Estas partículas, al tener menos carga, absorben con mayor facilidad los electrones que se meten en el interior de los núcleos, combinándose con los protones. Así mismo, también el helio resultante es susceptible de ser fotodesintegrado, por lo que también se generarán ingentes cantidades de protones libres.




Fotodesintegración del hierro: \gamma + {}^{56}Fe \rightarrow 13 \alpha +4n
Fotodesintegración del helio: \gamma + {}^{4}He \rightarrow 2p +2n


La fotodesintegración enfría la estrella compacta, ya que es una reacción endotérmica que absorbe parte del calor interno de la misma. Por otra parte, la concentración de electrones disminuye al ser absorbidos por los núcleos, provocando una caída en picado de la presión de degeneración, acelerando aún más el colapso. Los núcleos sobrecargados de neutrones los pierden, dejándolos libres, donde pasan a formar parte de una masa compacta de neutrones llamada neutronio.
El proceso continúa hasta alcanzar la densidad de degeneración de los neutrones, aproximadamente en torno a 1014 g/cm³, momento en el que casi toda la masa de la estrella se habrá transformado en neutrones. El núcleo de neutrones degenerados deberá tener una masa inferior a unas 3 masas solares, denominado límite de Tolman-Oppenheimer-Volkoff. En caso de que tenga una masa superior, el colapso de la estrella de neutrones no puede detenerse sino que, se cree, llega a formar un agujero negro. Algunos científicos especulan sobre la posible existencia de un estado intermedio entre estrella de neutrones y agujero negro; se trataría de la estrella de quarks, pero tal objeto no ha sido observado aún.





CaracterísticasLa principal característica de las estrellas de neutrones es que resisten el colapso gravitatorio mediante la presión de degeneración de los neutrones, sumado a la presión generada por la parte repulsiva de la interacción nuclear fuerte entre bariones. Esto contrasta con las estrellas de secuencia principal, que equilibran la fuerza de gravedad con la presión térmica originada en las reacciones termonucleares en su interior.
Actualmente no se sabe si el núcleo de una estrella de neutrones tiene la misma estructura que sus capas externas o si, por el contrario, está formado por plasma de quarks-gluones. Lo cierto es que las altísimas densidades que se dan en la zona central de estos objetos son tan elevadas que no permiten hacer predicciones válidas con modelos informáticos ni con observaciones experimentales.



Estrella de quarks


 El término estrella de quarks o estrella extraña es usado para denominar un tipo de estrella exótica en la cual, debido a la alta densidad, la materia existe en forma de quarks desconfinados. Lo anterior es comúnmente llamado un plasma de quarks-gluones.
Este estado de la materia podría encontrarse en regiones internas de estrellas de neutrones, o bien componer la totalidad de la estrella. En el segundo caso, la materia no se mantendría unida por la atracción gravitacional, sino por la interacción fuerte entre los quarks. En este caso, la estrella se dice autoligada.
Si bien no se han observado objetos que puedan ser asociados a estrellas compuestas completamente de quarks, la existencia de quarks desconfinados en el interior de estrellas de neutrones no está descartada, ya que la composición de la materia a esas densidades
(\rho \sim 10^{15} g/cm3) es aún incierta.






Estrellas de Preones

Una estrella de preones es una hipotética estrella compacta formada por preones, unas partículas subatómicas teóricas que compondrían los quarks y leptones. Se predice que las estrellas de preones poseerían enormes densidades, del orden de 1020 g/cm3, una densidad intermedia entre las estrellas de quarks y los agujeros negros. Las densidades son tan gigantescas, que una estrella de preones que tuviera la masa de la Tierra tendría el tamaño de una pelota de tenis.
Esta clase de objetos podrían ser detectados, en principio, mediante lentes gravitacionales o con rayos gamma. La existencia de las estrellas de preones podría explicar algunas incongruencias observacionales que actualmente se solucionan mediante la hipótesis de la materia oscura.
Las estrellas de preones se originarían a causa de explosiones de supernova o en el big bang, aunque sería bastante complicado explicar la formación de estos objetos tan pesados y compactos.





Púlsar

Un púlsar es una estrella de neutrones que emite radiación periódica. Los púlsares poseen un intenso campo magnético que induce la emisión de estos pulsos de radiación electromagnética a intervalos regulares relacionados con el periodo de rotación del objeto.
Las estrellas de neutrones pueden girar sobre sí mismas hasta varios cientos de veces por segundo; un punto de su superficie puede estar moviéndose a velocidades de hasta 70.000 km/s. De hecho, las estrellas de neutrones que giran tan rápidamente se expanden en su ecuador debido a esta velocidad vertiginosa. Esto también implica que estas estrellas tengan un tamaño de unos pocos miles de metros, entre 10 y 20 kilómetros, ya que la fuerza centrífuga generada a esta velocidad es enorme y sólo el potente campo gravitatorio de una de estas estrellas (dada su enorme densidad) es capaz de evitar que se despedace.El efecto combinado de la enorme densidad de estas estrellas con su intensísimo campo magnético (generado por los protones y electrones de la superficie girando alrededor del centro a semejantes velocidades) causa que las partículas que se acercan a la estrella desde el exterior (como, por ejemplo, moléculas de gas o polvo interestelar), se aceleren a velocidades extremas y realicen espirales cerradísimas hacia los polos magnéticos de la estrella. Por ello, los polos magnéticos de una estrella de neutrones son lugares de actividad muy intensa: emiten chorros de radiación en el rango del radio, rayos X o rayos gamma, como si fueran cañones de radiación electromagnética muy intensa y muy colimada.
Por razones aún no muy bien entendidas, los polos magnéticos de muchas estrellas de neutrones no están sobre el eje de rotación. El resultado es que los "cañones de radiación" de los polos magnéticos no apuntan siempre en la misma dirección, sino que rotan con la estrella.

Es posible entonces que, mirando hacia un punto determinado del firmamento, recibamos un "chorro" de rayos X durante un instante. El chorro aparece cuando el polo magnético de la estrella mira hacia la Tierra, deja de apuntarnos una milésima de segundo después debido a la rotación, y aparece de nuevo cuando el mismo polo vuelve a apuntar hacia la Tierra. Lo que percibimos entonces desde ese punto del cielo son pulsos de radiación con un periodo muy exacto, que se repiten una y otra vez (lo que se conoce como "efecto faro") cuando el chorro se orienta hacia nuestro planeta. Por eso, este tipo de estrellas de neutrones "pulsantes" se denominan púlsares (del inglés pulsating star, "estrella pulsante", aunque esta denominación se aplica con más propiedad a otro grupo de estrellas variables). Si la estrella está orientada de manera adecuada, podemos detectarla y analizar su velocidad de rotación. El periodo de la pulsación de estos objetos lógicamente aumenta cuando disminuye su velocidad de rotación. A pesar de ello, algunos púlsares con periodos extremadamente constantes han sido utilizados para calibrar relojes de precisión.





El primer Púlsar

La señal del primer púlsar detectado tenía un periodo de 1,33730113 s. Este tipo de señales únicamente se puede detectar con un radiotelescopio. De hecho, cuando en julio de 1967 Jocelyn Bell y Antony Hewish detectaron estas señales de radio de corta duración y extremadamente regulares, pensaron que podrían haber establecido contacto con una civilización extraterrestre, por lo que llamaron tentativamente a su fuente LGM (Little Green Men u Hombrecitos verdes). Tras una rápida búsqueda se descubrieron 3 nuevos púlsares que emitían en radio a diferentes frecuencias, por lo que pronto se concluyó que estos objetos debían ser producto de fenómenos naturales. Anthony Hewish recibió en 1974 el Premio Nobel de Física por este descubrimiento y por el desarrollo de su modelo teórico. Jocelyn Bell no recibió condecoración porque sólo era una estudiante de doctorado, aunque fuera ella quien advirtió la primera señal de radio.
Hoy en día se conocen más de 600 púlsares con periodos de rotación que van desde el milisegundo a unos pocos segundos, con un promedio de 0,65 s. La precisión con que se ha medido el periodo de estos objetos es de una parte en 100 millones. El más famoso de todos los púlsares es quizás el que se encuentra en el centro de la Nebulosa del Cangrejo, denominado PSR0531+121, con un periodo de 0,033 s. Este púlsar se encuentra en el mismo punto en el que astrónomos chinos registraron una brillante supernova en el año 1054 y permite establecer la relación entre supernova y estrella de neutrones, a saber, que ésta es remanente de la explosión de aquélla.


Magnetar

 Un magnetar o magnetoestrella es una estrella de neutrones alimentada con un campo magnético extremadamente fuerte. Se trata de una variedad de púlsar cuya característica principal es la expulsión, en un breve período (equivalente a la duración de un relámpago), de enormes cantidades de alta energía en forma de rayos X y rayos gamma.
Los rayos Gamma están formados por fotones pertenecientes al extremo más energético del espectro electromagnético, seguidos de los rayos X y, a continuación, de los rayos ultravioleta. Si los rayos X expulsados por el magnetar son de alta intensidad recibe entonces el nombre de “púlsar anómalo de rayos X”, (en inglés "anomalous X-ray pulsars", o su acrónimo AXPs). Si los rayos expulsados pertenecen al espectro Gamma de más alta intensidad, reciben el nombre de "repetidores de gamma suave", SGRs del inglés "soft gamma repeater".
Los rayos Gamma ordinarios conocidos como GRBs "brotes de rayos gamma", del inglés "gamma-ray bursts", ya eran conocidos en las postrimerías de los años 1960. El descubrimiento de estos rayos tremendamente energéticos provenientes del espacio, se efectuó en plena guerra fría, cuando las dos superpotencias, EE. UU. y la URSS, se espiaban mutuamente tratando de controlar su arsenal nuclear. Con el fin de verificar el tratado de no proliferación de armas nucleares, EEUU lanzó una flota de satélites conocidos como Proyecto Vela. Con estos satélites, dotados especialmente para la captación de rayos X y rayos gamma, se descubrieron en 1967 aleatorias explosiones de estos últimos que, a modo de flashes, parecían venir desde distintas direcciones del Universo. El hallazgo se mantuvo en secreto hasta que, en 1973, fue dado a conocer a la opinión pública por Ray Klebesabel y su equipo de Los Alamos National Laboratory.




La teoría acerca de estos objetos fue formulada en 1992 por Robert C. Duncan de la Universidad de Texas en Austin y Christopher Thompson del Instituto Canadiense de Física Teórica. Posteriormente, esta teoría ha sido ampliamente aceptada por el resto de la comunidad científica como una explicación física que satisface hasta el momento las observaciones realizadas sobre estos objetos.
Actualmente, se considera que de cada diez explosiones de supernovas, solamente una da origen al nacimiento de un magnetar. Si la supernova posee entre 6 y 12 masas solares, se convierte en una estrella de neutrones de no más de 10 a 20 km de diámetro. Según la hipótesis de los científicos mencionados anteriormente, los requisitos previos para convertirse en magnetar son una rotación rápida y un campo magnético intenso antes de la explosión. Este campo magnético sería creado por un generador eléctrico (efecto dinamo) que utiliza la convección de materia nuclear que dura los diez primeros segundos alrededor de la vida de una estrella de neutrones. Si esta última gira lo suficientemente rápido, las corrientes de convección se vuelven globales y transfieren su energía al campo magnético. Cuando la rotación es demasiado lenta, las corrientes de convección sólo se forman en regiones locales. Un púlsar sería, pues, una estrella de neutrones que, en su nacimiento, no habría girado lo suficientemente rápido durante un corto lapso de tiempo para generar este efecto dinamo. El magnetar posee un campo lo suficientemente poderoso como para aspirar la materia de los alrededores de la estrella hacia su interior y comprimirla; esto conlleva a que se disipe una cantidad significativa de energía magnética durante un periodo aproximado de unos 10.000 años.
Con el tiempo, el poder magnético decae tras expulsar ingentes cantidades de energía en forma de rayos X y gamma. Las tensiones que causan el colapso se producen a veces en las capas externas de los magnetares, constituidos por plasma de elementos pesados (principalmente de hierro). Estas vibraciones intermitentes muy energéticas producen vientos de rayos X y gamma de ahí el nombre de "repetidoras de rayos gamma suaves". Las magnetares tienen una vida muy breve , porque duran solamente 10.000 años. El 27 de diciembre de 2004, se registró un estallido de rayos gamma proveniente del magnetar denominado SGR 1806-20 situado en la Vía Láctea. El origen estaba situado a unos 50.000 años luz. En la opinión de eminentes astrónomos, si se hubiera producido a tan solo 10 años luz de la Tierra, −distancia que nos separa de alguna de las estrellas más cercanas−, hubiera peligrado seriamente la vida en nuestro planeta al destruir la capa de ozono, alterando el clima global y destruyendo la atmósfera. Esta explosión resultó ser unas 100 veces más potente que cualquier otro estallido registrado hasta ahora. La energía liberada en 2 centésimas de segundo fue superior a la producida por el Sol en 250.000 años.




 Intensidades de campos magnéticos:
  • Brújula movida por el campo magnético de la Tierra: 0,6 Gauss
  • Pequeño imán, como los sujetapapeles de los frigoríficos: 100 Gauss
  • Campo generado en la Tierra por los electroimanes más potentes: 4,5×105 Gauss
  • Campo máximo atribuido a una de las denominadas estrellas blancas: 10×108 Gauss
  • Magnetares (SGRs y AXPs): 1014 ~ 1015 Gauss
Estrellas Q

Una estrella «Q» es una estrella compacta de neutrones con un exótico estado de materia . El termino «Q» no debe aociarse con estrella de quarks , ya que «Q» no se refiere a quark sino a un número determinado de partículas (quantum). Las estrellas-Q son confundidas con agujeros negros de masa estelar. Un candidato de este tipo seria el objeto compacto en el sistema de V404 Cyg.



Hay dos tipos más de estrellas compactas las enanas blancas y los agujeros negros. Como ya hay mucha informacion lo pondre la semana que viene.

viernes, 22 de octubre de 2010

Telescopio espacial Hubble - 20 aniversario.

Telescopio espacial Hubble


Organización NASA/ESA
Régimen de longitud de onda Ultravioleta, visible e infrarrojo cercano
Altitud orbital 600 km
Período orbital 97 min
Fecha de lanzamiento 24 de abril de 1990
Fecha de desactivación Prevista hacia 2012
Masa 11 000 kg
Páginas web http://hubble.nasa.gov http://www.stsci.edu http://www.spacetelescope.org/
Características
Tipo de telescopio Ritchey-Chretien reflector
Diámetro 2,4 m
Área colectora aprox. 4,3 m2
Distancia focal efectiva 57,6 m
Instrumentos actuales (mayo de 2009)
NICMOS Cámara y espectrómetro multi-objeto del infrarrojo cercano
ACS Cámara avanzada para sondeos (parcialmente estropeada)
WFC3 Cámara de gran angular 3
STIS Espectrógrafo de imágenes del telescopio espacial
COS Espectrógrafo de orígenes cósmicos
FGS Sensores de guiado fino


El Telescopio espacial Hubble (HST por sus siglas en inglés) es un telescopio que orbita en el exterior de la atmósfera, en órbita circular alrededor de la Tierra a 593 km sobre el nivel del mar, con un período orbital entre 96 y 97 min. Denominado de esa forma en honor de Edwin Hubble, fue puesto en órbita el 24 de abril de 1990 en la misión STS-31 y como un proyecto conjunto de la NASA y de la ESA inaugurando el programa de Grandes Observatorios. El telescopio puede obtener imágenes con una resolución óptica de 2.0 megapixeles mayor de 0,1 segundos de arco. La ventaja de disponer de un telescopio más allá de la atmósfera radica, principalmente, en que de esta manera se pueden eliminar los efectos de la turbulencia atmosférica. Además, la atmósfera absorbe fuertemente la radiación del planeta tierra en ciertas longitudes de onda, especialmente en el infrarrojo, disminuyendo la calidad de las imágenes e imposibilitando la adquisición de espectros en ciertas bandas caracterizadas por la absorción de la atmósfera terrestre. Los telescopios terrestres se ven también afectados por factores meteorológicos (presencia de nubes) y la contaminación lumínica ocasionada por los grandes asentamientos urbanos, lo que reduce las posibilidades de ubicación de telescopios terrestres.
Una de las características del HST es la posibilidad de ser visitado por astronautas en las llamadas misiones de servicio (SM, por sus iniciales en inglés). Durante las misiones de servicio se pueden arreglar elementos estropeados, instalar nuevos instrumentos y elevar la órbita del telescopio. Hasta la fecha se han realizado 5 misiones de servicio (SM1, SM2, SM3A, SM3B y SM4). La última tuvo lugar en mayo de 2009 y en ella se produjo la mejora más drástica de la capacidad instrumental del HST, al instalarse dos nuevos instrumentos (WFC3 y COS), repararse otros dos (ACS y STIS) y mejorar otro más (FGS).

1 Descripción técnica
2 Las misiones de servicio
2.1 La primera misión de servicio (SM1)
2.2 La segunda misión de servicio (SM2)
2.3 La tercera misión de servicio (SM3A)
2.4 La cuarta misión de servicio (SM3B)
2.5 La quinta misión de servicio (SM4)
3 Datos recogidos sobre el origen del universo
4 Imágenes enviadas
5 Cifras
6 Galería de imágenes
7 Véase también
8 Referencias
9 Enlaces externos


El telescopio tiene una masa en torno a 11 toneladas, de forma cilíndrica con una longitud de 13,2 m y un diámetro máximo de 4,2 m. El coste del HST ascendió (en 1990) a 2000 millones de dólares estadounidenses. Inicialmente un fallo en el pulido del espejo primario del telescopio fabricado por Perkin Elmer produjo imágenes ligeramente desenfocadas debido a aberraciones esféricas. Aunque este fallo fue considerado en su día como una importante negligencia por parte del proyecto, la primera misión de servicio al telescopio espacial pudo instalar un sistema de corrección óptica capaz de corregir el defecto del espejo primario (COSTAR, iniciales en inglés de Óptica correctora como reemplazo axial del telescopio espacial) alcanzándose las especificaciones de resolución inicialmente previstas.
El HST es un telescopio de tipo reflector y su espejo primario tiene un diámetro de 2,4 m. Para la exploración del cielo incorpora en la actualidad cuatro instrumentos con capacidad de obtener imágenes y espectros, un espectrógrafo y tres sensores de guiado fino que pueden actuar como interferómetros. Para la generación de electricidad se emplean dos paneles solares que alimentan las cámaras, los cuatro motores empleados para orientar y estabilizar el telescopio, los equipos de refrigeración de los instrumentos y la electrónica del telescopio. Así mismo, el HST dispone de baterías recargables a partir de los paneles solares que le permiten utilizar la electricidad almacenada cuando la Tierra eclipsa el Sol o cuando la orientación de los paneles solares no es la apropiada.


Ya desde su diseño, el HST se concibió como un telescopio espacial que podría ser visitado por el transbordador espacial. Las razones para esa capacidad son:
Poder reparar elementos estropeados. El espacio es un entorno agresivo para un satélite debido al efecto sobre los elementos electrónicos de las partículas elementales cargadas que se desplazan a gran velocidad y a la posibilidad de impactos con micropartículas. Por ese motivo, estaba claro desde el principio que algunas partes del HST fallarían en un plazo no muy largo.
Instalar nuevos instrumentos, ya sean instrumentos científicos u otras partes del telescopio. Dada la rápida evolución de la tecnología, los detectores u ordenadores (por poner dos ejemplos) disponibles durante la larga vida del telescopio son superiores a los que originalmente se instalaron antes de su lanzamiento. Las visitas del transbordador permite actualizar esos elementos y así mejorar la capacidad del HST.
Mantener la órbita del telescopio. Debido al rozamiento con la atmósfera (muy tenue pero no inexistente a esa altura), el telescopio es frenado muy lentamente y, como consecuencia de la atracción gravitatoria terrestre, pierde altura. Cada vez que el HST es visitado, el transbordador espacial ha de empujarlo a una órbita ligeramente más alta.


Secuencia de imágenes obtenidas entre 1994 y 1999 por la WFPC2 en las que se ve el movimiento de un objeto Herbig-Haro.
La primera misión de servicio (SM1)
La primera misión de servicio se llevó a cabo con el transbordador Endeavour (STS-61) en diciembre de 1993 y tuvo una duración de diez días. El plan de la SM1 estuvo fuertemente condicionado por la aberración esférica detectada tres años antes en el espejo primario. Las dos reparaciones más importantes fueron la sustitución del Fotómetro de Alta Velocidad (HSP, por sus iniciales en inglés) por la óptica correctora COSTAR y la instalación de la Cámara Planetaria y de Gran Angular 2 (WFPC2) en el lugar de la cámara original (WFPC). El propósito de COSTAR era el conseguir el enfoque correcto de los otros tres instrumentos axiles originales del telescopio (la Cámara de Objetos Débiles o FOC, el Espectrógrafo de Objetos Débiles o FOS y el Espectrógrafo Goddard de Alta Resolución o GHRS). La WFPC2 ya incorporaba su propia corrección del efecto de la aberración esférica del espejo primario. Además, se instalaron dos nuevos paneles solares, cuatro giroscopios, dos unidades eléctricas de control, dos magnetómetros y un nuevo ordenador de a bordo. Por último, la órbita del HST fue elevada por primera vez desde su lanzamiento.
La SM1 estuvo rodeada de gran expectación. Por ejemplo, la revista New Scientist declaraba antes de su ejecución que constituía “la reparación más ambiciosa de la historia de la aeronáutica”. El éxito de la misión fue total hasta el punto que el jefe científico del proyecto, Edward J. Weiler, declaró que "el Hubble ha quedado reparado a un grado que nunca hubiéramos soñado”.
La segunda misión de servicio (SM2)
La segunda misión de servicio se llevó a cabo con el transbordador Discovery (STS-82) en febrero de 1997. En ella se reemplazaron dos instrumentos preexistentes (el GHRS y el FOS) por otros dos nuevos, el Espectrógrafo de Imágenes del Telescopio Espacial (STIS) y la Cámara y Espectrómetro Multi-Objeto del Infrarrojo Cercano (NICMOS), se sustituyó un sistema de almacenamiento de datos en cinta por uno de estado sólido, se reparó el aislamiento térmico y se elevó la órbita del telescopio. El sistema de refrigeración de NICMOS no funcionó de la manera especificada y eso hizo que su vida útil se redujera de 4,5 a 2 años.
La tercera misión de servicio (SM3A)
La tercera misión de servicio se llevó a cabo con el transbordador Discovery (STS-103) en diciembre de 1999.
La cuarta misión de servicio (SM3B)
La cuarta misión de servicio se llevó a cabo con el transbordador Columbia (STS-109) en marzo de 2002.
La quinta misión de servicio (SM4)




La quinta misión de servicio se llevó a cabo con el transbordador Atlantis (STS-125) en mayo de 2009. Ésta fue la última misión de servicio y duró 11 días, participaron en ella 7 tripulantes con el objetivo de reparar y añadir nuevos instrumentos al telescopio.
La quinta misión de mantenimiento, prevista para 2006, se canceló inicialmente pero posteriormente se reinstauró. Con ella, está previsto que el Hubble alcanzará el final de su vida útil hasta mediados de la década de 2010. La fecha exacta del fin del Hubble es incierta, ya que depende de la vida de los giróscopos, baterías y el frenado atmosférico (corregible). La NASA prevé lanzar hacia el 2012 un telescopio de nueva generación (el James Webb) para observar en el infrarrojo cercano y medio. El Telescopio Espacial James Webb no es un sustituto del Hubble sino un complemento, ya que observa en un rango distinto del espectro electromagnético.
El 14 de junio de 2006 la cámara avanzada para sondeos (siglas en inglés, ACS), uno de los instrumentos considerados fundamentales en el telescopio, dejó de funcionar. La causa fue un excesivo voltaje en el circuito de alimentación principal que fue subsanada con la activación del sistema de respaldo. El 30 de junio la ACS volvió a funcionar correctamente. El 31 de octubre de 2006, el Administrador de NASA anunció la aprobación para una misión de mantenimiento. Esta misión de 11 días de duración tendrá lugar tentativamente en el otoño de 2008 y entraña la instalación de nuevas baterías, de la tercera cámara de gran angular (WFC3) y de un nuevo espectrógrafo (COS), así como la reparación de los giróscopos y posiblemente de STIS.
El 27 de enero de 2007, la ACS dejó de funcionar de nuevo debido a un cortocircuito en la misma. En principio, se pensó que el daño era irreversible para todos sus detectores. No obstante, más tarde se consiguió revivir uno de ellos (la SBC) y en la actualidad se está analizando si es posible reparar o no los otros dos (el WFC y el HRC) en la próxima misión de reparación. En la decisión final influirán los nuevos instrumentos que se instalarán en dicha misión (la WFC3 y el COS) y si es preferible reparar la ACS o STIS (existe un tiempo máximo que los astronautas pueden pasar fuera de la nave y la reparación de un instrumento lleva varias horas como mínimo). Mientras tanto, el Hubble utilizará los demás instrumentos que están disponibles para investigaciones.


El Hubble está logrando que los teóricos se replanteen algunas de sus ideas tocante a la edad del universo. De hecho, el entendimiento actual los ha situado ante una paradoja. Los datos más recientes que ha proporcionado el Hubble, según Wilford, escritor de asuntos científicos del periódico The New York Times, “indican de manera convincente que el universo puede ser mucho más joven de lo que calculaban los científicos. Tal vez no tenga más de ocho mil millones de años”, en vez de los cálculos anteriores, que le asignaban veinte mil millones. El problema radica en que “se da por seguro que algunas estrellas tienen unos dieciséis mil millones de años”. No es de extrañar que, como sigue diciendo, “el universo parezca querer engañar a los cosmólogos lanzándoles con efecto la pelota de los hechos y demostrando así las lamentables limitaciones de sus conocimientos”. Además agrega: “Los que se dedican al estudio del universo han de aceptar la probabilidad de que, por muy brillantes e ingeniosos que sean, no conseguirán responder muchas preguntas fundamentales”.





No tardó en demostrarse que había valido la pena corregir el sistema óptico. En junio de 1994, la revista Time publicó que el Hubble había descubierto claros indicios en apoyo de la existencia de los agujeros negros. La NASA anunció que este había descubierto una “nube de gases en forma de disco que gira a la vertiginosa velocidad de 1,9 millones de kilómetros por hora”. Se halla a unos 50 millones de años luz, en el centro de la galaxia M87. Se dice que tiene una masa estimada de entre 2.000 y 3.000 millones de estrellas del tamaño del Sol, pero comprimidas en un espacio del tamaño del sistema solar. Los científicos calculan que el disco de gases tiene una temperatura de 10.000 grados Celsius. La única explicación que puede darse en la actualidad para este fenómeno es la existencia de una enorme fuerza gravitatoria ejercida por un mastodóntico agujero negro, en torno al cual da vueltas el disco.
El Hubble también envió imágenes extraordinarias del cometa Shoemaker-Levy 9 cuando este se dirigía en una trayectoria autodestructiva a Júpiter, donde se desintegró en julio de 1994. Las imágenes de las galaxias que envía el Hubble son de tal nitidez que un científico calificó así el trabajo: “Un ligero cambio en el espejo, un paso gigante en astronomía”. Según la revista Investigación y Ciencia, en la actualidad “la resolución del Hubble decuplica la del mejor instrumento instalado en tierra, y gracias a ello puede observar con claridad un volumen de espacio mil veces mayor que otros telescopios”.


En el momento de ser lanzado era del tamaño de un vagón cisterna o de un edificio de cuatro pisos, de 13 metros de longitud y 4 de diámetro, y un peso superior a las 12 toneladas.
La cámara más sofisticada del telescopio espacial Hubble ha creado una imagen mosaico de un gran pedazo del cielo, que incluye al menos 10.000 galaxias.
El Hubble se encuentra a 593 kilómetros sobre nivel del mar.
Con el telescopio Espacial Hubble se han observado aproximadamente un millón de objetos. En comparación, el ojo humano tan sólo puede ver unas 6.000 estrellas a simple vista.
Las observaciones del HST, incluyendo unas 500.000 fotografías, ocupan 1.420 discos ópticos de 6,66 GB (8,34 terabytes).
El Hubble tiene un índice con la posición detallada de 15 millones de estrellas (catálogo H.G.S.C. o Hubble Guide Star Catalogue) que le permite apuntar con gran precisión a sus objetivos.
El Hubble ha dado la vuelta a la Tierra cada 97 min, viajando casi 3.000 millones de km, una distancia superior a la que supondría hacer un viaje de ida a Neptuno.
Astrónomos de más de 45 países han publicado los descubrimientos hechos con el Hubble en 4.800 artículos científicos.
El Hubble da una vuelta a la Tierra cada 97 minutos a una velocidad de 28.000 kilómetros por hora.2 Aun así es capaz de apuntar a un astro con enorme precisión (la desviación es inferior al grosor de un cabello humano visto a una distancia de un kilómetro y medio).

Aquí hay un enlace para conocer mejor el Hubble y algunas fotos.
''NASA - Living With a Star Program''






viernes, 1 de octubre de 2010

Mars Rover - ''Curiosity''


Cinco cosas Acerca de Mars Rover de la NASA Curiosidad
09.16.10
Una concepción artística muestra lo que la curiosidad rover de Marte se verá como en Marte. Crédito: NASA / JPL-Caltech. 
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Engineers working in a clean room at NASA's Jet Propulsion Laboratory, installed six new wheels on the Curiosity rover, and rotated all six wheels at once on July 9, 2010.Ingenieros que trabajan en una sala limpia en el Jet Propulsion Laboratory de la NASA, instaló seis ruedas nuevas en el vehículo curiosidad, y girar las seis ruedas a la vez el 9 de julio de 2010.Crédito: NASA / JPL-Caltech 
> Completo la imagen y la leyenda

An artist's concept illustrates what the Mars rover Curiosity will look like on Mars.
Mars Science Laboratory, también conocido como curiosidad, es parte de Marte Programa de Exploración de la NASA, un programa a largo plazo de la exploración robótica del planeta rojo. La misión tiene previsto su lanzamiento desde Cabo Cañaveral, Florida, a finales de 2011, y llegar a una región fascinante de Marte en agosto de 2012. El objetivo de la curiosidad, un laboratorio rodante, es determinar si Marte alguna vez tuvo un ambiente capaz de soportar vida microbiana y las condiciones favorables para la conservación de pistas sobre la vida, si existiera. Esto nos ayudará a entender mejor si la vida pudo haber existido en el planeta rojo y, si es así, ¿dónde podemos buscar en el futuro.






  1. Lo grande que es: El Cooper de tamaño mini robot es mucho más grande que sus predecesores rover, Spirit, Opportunity y Sojourner. La curiosidad es el doble de tiempo (alrededor de 2,8 metros o pies y 9) y cuatro veces más pesado que Spirit y Opportunity, que aterrizó en 2004.Sojourner, del tamaño de un horno de microondas, aterrizó en 1997 como parte de la misión Mars Pathfinder.
  2. Aterrizaje - ¿Dónde y Cómo: En noviembre de 2008, los posibles lugares de aterrizaje se redujeron a cuatro finalistas, todos ellos vinculados a las antiguas condiciones de humedad. La NASA selecciona un sitio que se cree entre los lugares más probables para mantener un registro geológico de un entorno favorable para la vida. El sitio también deben cumplir con criterios de aterrizaje seguro. El sistema de aterrizaje es similar a una grúa para carga pesada cielo helicóptero. Después de un paracaídas ralentiza el descenso del rover a Marte, una mochila de propulsión de cohetes bajará el vehículo sobre una correa durante los últimos momentos antes de aterrizar. Este método permite el aterrizaje de un muy grande, pesada rover en Marte (en lugar de los sistemas de airbag de aterrizaje de los anteriores rovers de Marte). Otras innovaciones permiten un aterrizaje en un área de destino más pequeñas que las anteriores misiones a Marte.
  3. Conjunto de herramientas: La curiosidad se utilizan 10 instrumentos científicos para examinar las rocas, el suelo y la atmósfera. Un láser vaporiza pedregal, desde la distancia, y otro instrumento de búsqueda para los compuestos orgánicos. Otros instrumentos incluyen mástil montado cámaras para estudiar los objetivos de lejos, el brazo de montaje de instrumentos para estudiar los objetivos que tocan, y montadas en cubierta instrumentos de análisis para determinar la composición de muestras de rocas y el suelo adquirido con un taladro de pulverización y una pala.
  4. Big Wheels: Cada uno de los seis curiosidad ruedas tiene un motor de propulsión independiente. Los dos delanteros y dos ruedas traseras también tienen motores individuales de dirección. Esta dirección permite que el vehículo para hacer giros de 360 grados en lugar de en la superficie de Marte. las ruedas "de diámetro El es el doble del diámetro de las ruedas de Spirit y Opportunity, que ayudará a rodar curiosidad sobre obstáculos de hasta 75 centímetros (30 pulgadas) de alto.
  5. Rover de energía: Una batería nuclear permitirá curiosidad para operar durante todo el año y más lejos del ecuador que sería posible sólo con energía solar.



Las ruedas del próximo robot que mandará la NASA a Marte serán la envidia de cualquier automóvil en la Tierra, ya que la agencia espacial ha diseñado unas modernas llantas para evitar los problemas que tuvieron sus antecesores.

La NASA informó de que los técnicos e ingenieros de la agencia espacial añadieron esta semana las ruedas y un sistema nuevo de suspensión al robot 'Curiosity', un paso clave antes de su lanzamiento planeado para 2011.

'Curiosity' tiene seis ruedas y utiliza un sistema de suspensión 'rocker-bogie' igual que sus predecesores de menor tamaño 'Spirit', 'Opportunity' y 'Sojourner', pero mejorado. Cada rueda tiene su propio motor de accionamiento y las ruedas de los laterales tienen además motores independientes para manejar la dirección.

A diferencia de los anteriores robots, 'Curiosity' también hará uso de un sistema de movilidad como un tren de aterrizaje que utilizará cuando inicie la etapa de descenso sobre la superficie marciana, prevista para agosto de 2012.

A diferencia de los anteriores robots, 'Curiosity' también contará con un tren de aterrizaje
En los próximos meses, en el Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) de la NASA, los expertos probarán el sistema de movilidad y someterán al robot a condiciones similares a las que se encontrará en el terreno del planeta rojo, que dificultó las misiones de sus predecesores.

Precisamente las ruedas del 'Spirit' se hundieron en la tierra de marte en abril de 2009, quedando atrapadas en una capa de arena que había debajo. El 'Spirit' se posó en Marte en enero de 2004 junto con otro robot gemelo, el 'Opportunity', que fue situado en la parte opuesta del planeta rojo.

Inicialmente, les dieron tres meses de vida activa. Sin embargo, pese a que han sufrido el desgaste de sus materiales y han tenido problemas de funcionamiento, ambos vehículos continuaron recorriendo Marte y transmitiendo miles de fotografías e información sobre su geología y su atmósfera.

Además de haber confirmado que en algún momento de su historia Marte albergó agua en forma líquida, los vehículos exploradores de seis ruedas han recorrido más de 20 kilómetros de la superficie de ese planeta. Para el 'Spirit' se acabaron los recorridos pero, aunque con dificultades, la NASA todavía mantiene en operaciones a ambos vehículos exploradores.

El 'Curiosity' utilizará un láser para pulverizar fragmentos de rocas que le puedan obstaculizar
La NASA prevé lanzar a su nuevo explorador entre el 25 de noviembre y el 18 diciembre de 2011.

'Curiosity' estudiará un área de Marte para posibles entornos habitables, incluyendo algunos que podrían dar pistas a los científicos sobre la conservación de la vida y el medio ambiente, aunque esta misión no buscará evidencias de vida.

En esta misión, este 'curioso' robot examinará las rocas, el suelo y la atmósfera del planeta rojo con una serie de herramientas que cargará en su interior, incluyendo un láser para pulverizar fragmentos de rocas que le puedan obstaculizar y un instrumento diseñado para detectar compuestos orgánicos.




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