Aunque a latitudes tropicales es difícil verlas, el espectáculo de las auroras ha fascinado a la humanidad desde siempre. La historia de ellas la podemos comenzar a 150 millones de kilómetros, en la superficie del Sol, con plasma arrojado por nuestra estrella. Este material llega a nuestro planeta e interactúa con el campo magnético y entonces…
…En esta ocasión les hablo sobre cómo, grosso modo, se forman las auroras y sobre un interesante experimento que intenta dar luz sobre el principal fenómeno que lleva el material solar hasta el interior de nuestra atmósfera. Aunque desconocemos muchos detalles al respecto, poco a poco las vamos entendiendo. Estos fenómenos son parte básica del estudio del “clima espacial” y tienen una implicación más cercana a nuestra vida cotidiana de lo que podríamos pensar.
Este episodio está basado en la nota del blog: ¿Cómo se forman las auroras?
La investigación sobre las ondas de Alfvén fue publicada en la revista Nature Communications bajo el título “Laboratory measurements of the physics of auroral electron acceleration by Alfvén waves”, por Schroeder et al. (https://rdcu.be/cl5lF). El grupo de científicos de la Universidad de Iowa publicó la nota Auroral Electron Acceleration.
Los eclipses son fascinantes en todos los sentidos, nos recuerdan la belleza de los fenómenos astronómicos, son intrigantes e inspiradores a la vez, en fin… muy probable si alguno de ustedes ha presenciado alguno, no lo olvidará jamás.
Una de las grandes historias detectivescas que terminaron incorporadas a la ciencia moderna, pero especialmente a la astrofísica, comenzó en los años 60 del siglo pasado, cuando la Guerra Fría llegaba a sus puntos más intensos.
En aquellos años, Estados Unidos y la antigua Unión Soviética lideraban la investigación nuclear y su potencial destructivo por bombas atómicas tenía al resto de las naciones en vilo.
Ambos países se reconocían mutuamente como posibles exterminadores no solo de sus habitante, sino incluso de la humanidad entera y de buena parte de la vida. El potencial era simplemente insostenible.
Por eso en 1963 firmaron un tratado de restricciones a las pruebas nucleares, que incluían cualquier detonación en tierra, océanos, la atmósfera terrestre e incluso, el espacio exterior.
Desde luego que el acuerdo fue principalmente político, porque en el fondo, ninguno se creía lo que dijera o firmara el otro.
Satélites Vela. Crédito: Los Alamos National Laboratory
Para vigilar esta cosa de los ensayos con bombas atómicas, el departamento de defensa, a través de la milicia estadounidense diseñó y puso en órbita una serie de satélites artificiales llamados Vela, cuyo objetivo era monitorear a la URSS detectando súbitas cantidades anormales de rayos gamma, un producto normal y reconocible de las pruebas nucleares.
Para sorpresa (y desde luego preocupación de los Estadounidenses) desde las primeras observaciones los Vela comenzaron a detectar fuertes emisiones de rayos gamma, cuya duración era de apenas unos segundos o menos. Sin embargo, otros indicadores, como sismógrafos y detectores atmosféricos de radiación, no registraban que la Unión soviética, o alguien más, hubiera denotado ninguna de sus armas.
Los casos se iban acumulando, pero como es usual (y de hecho sigue siendo usual actualmente) la información quedó clasifica y en secreto, a la espera de una explicación.
Para 1967 era claro que los estallidos de rayos gama detectados con los satélites Vela venían de todos los lugares posibles, menos de la Tierra, y fue hasta 1973 cuando los datos se hicieron públicos. Aquí es donde entró la ciencia, en especial, la astrofísica.
Representación artística del chorro de un estallido de rayos gamma o GRB. Crédito: DESY, Science Communication Lab.
En abril de 1973 se publicó un artículo titulado “Observaciones de estallidos de rayos gamma de origen cósmico” firmado por tres científicos adscritos al Laboratorio Nacional de los Álamos, donde confirmaron la detección de varios eventos y los caracterizaron en su duración, desde un décimo de segundo hasta 30 segundos, y de otro aspecto fundamental: su procedencia. Ese trabajo de 1973 confirmó por triangulación que los estallidos venían de lugares aleatorios, probablemente fuera del sistema solar y descartaban a la Tierra o al Sol como las fuentes.
Hasta los años 90 del siglo pasado el debate continuaba acerca de la distancia de los estallidos. No se sabía con certeza si ocurrían en los linderos del Sistema Solar, tal vez en la nube de Oort, en otros puntos dentro de la Vía Láctea o, aún más extremo, en otras galaxias.
Esta cuestión era fundamental, porque dadas las enormes energías detectadas, si aquellas cosas fueran extragalácticas deberían ser producto de eventos simplemente descomunales, comparables únicamente a la explosión de estrellas muy, muy masivas o… fenómenos hasta ese momento desconocidos.
Para inicios de este siglo, se había confirmado que los estallidos no eran producto local, de la Vía Láctea; se identificaron sus galaxias huésped y se pudo medir su distancia con mayor precisión y por ende estimar su energía.
Pero hoy en día, a pesar de los avances, tenemos tantas preguntas sobre los estallidos o destellos de rayos gamma, como hace 50 años, cuando se descubrieron.
Hoy hablamos con Edna Ruiz-Velasco, astrónoma y experta en estos misteriosos y energéticos eventos. Nos platicará sobre ellos y sobre la reciente publicación en la revista Science, donde ella y sus colaboradores describen a GRB190829A, uno de los estallidos más cercanos, que muestra un comportamiento algo extraño, pero que podría dar luz al mejor entendimiento de estos fenómenos.
Referencias:
La investigación sobre GRB 190829A fue publicada en la revista Science bajo el título “Revealing x-ray and gamma ray temporal and spectral similarities in the GRB 190829A afterglow” por H.E.S.S. Collaboration en Khomas Highland, Namibia.
La Vía Láctea, nuestra galaxia, es del tipo espiral: cuenta con brazos espirales, un disco y un bulbo formado por cientos de millones de estrellas, gas y polvo. Las galaxias espirales son objetos fundamentales en el Universo, llegando a ser hasta el 70% de los tipos galácticos. Sin embargo, su origen y evolución están lejos de ser completamente entendidos.
Las estrellas jóvenes conservan mucho del gas y polvo interestelares a su alrededor en forma de un disco. Esta estructura permite acretar material hacia centro, pero además es el lugar donde los protoplanetas comienzan a crecer. Son las incipientes semillas de los sistemas planetarios. Para estudiarlos, las moléculas son trazadores eficientes de los procesos físicos y químicos.
