lunes, 18 de julio de 2016

Un vórtice gravitacional proporciona una nueva manera de estudiar la materia cerca de un agujero negro


Crédito: ESA / ATG Medialab; Ingram et al. 2016

El observatorio orbital de rayos X de la ESA, XMM-Newton, ha demostrado la existencia de un "vórtice gravitacional" alrededor de un agujero negro. El descubrimiento, con la ayuda de la misión NuSTAR de la NASA, resuelve un misterio que ha eludido a los astrónomos desde hace más de 30 años y les permitirá mapear comportamiento de la materia muy cerca de los agujeros negros. También podría abrir la puerta a futuras investigaciones de la relatividad general de Albert Einstein.

Entre las muchas predicciones sorprendentes de la teoría de la gravedad de Einstein, una de las más sorprendente es que los cuerpos masivos al girar ejercen una fricción en el espacio-tiempo cerca del cuerpo. Este efecto inusual se ha medido directamente alrededor de la Tierra girando por un experimento del satélite Gravity Probe B, a pesar de que esta distorsión es muy débil y difícil de medir debido a la relativamente baja masa de la Tierra y su giro lento. La distorsión del espacio-tiempo producida por una masa girando debe ser mucho más fuerte cerca de objetos muy masivos y compactos rotando como las estrellas de neutrones y los agujeros negros. De hecho, estudios previos de emisión de rayos X de alta energía producidos cerca del horizonte de sucesos de un agujero negro mostraron una variación casi periódica en la emisión, consistente con la distorsión del espacio-tiempo esperada debido a la rotación del agujero negro.

La mejor evidencia hasta ahora de esta distorsión espacio-tiempo ha sido obtenida por los astrofísicos recientemente. Las nuevas observaciones conjuntas de los observatorios XMM-Newton y NuSTAR de rayos X monitorearon el cambio casi periódico en la emisión de rayos X en un sistema de agujero negro particular llamado H 1743-322. El análisis de los datos de XMM-Newton y NuSTAR demostró que las variaciones observadas en la emisión son causados ​​por la distorsión del espacio-tiempo cerca del agujero negro, lo que produce una oscilación periódica en el eje de rotación del disco de acreción interior. Esta oscilación es similar a la forma en que la fricción hace que el eje de rotación de una peonza precesione a medida que gira. La imagen de arriba muestra cómo a medida que el disco inclinado oscila cerca del agujero negro que gira, la emisión de rayos X desde el disco interior ilumina periódicamente partes del disco exterior acercándose (imagen a) y retrocediendo (figura c).

Debido al efecto Doppler, esta iluminación variable causa una emisión producida por los átomos de hierro en el disco exterior, mostrando un movimiento característico hacia atrás y hacia adelante en la energía, con este acercamiento y retroceso, partes del disco se iluminan. Este cambio casi periódico en la energía de la línea del hierro fue detectada por XMM y NuSTAR. Mediante el control de la emisión de rayos X de alta energía, las observaciones de NuSTAR mostraron que la única explicación plausible para el cambio observado en la energía de la emisión de hierro es la oscilación del disco interno producida por el espacio- tiempo retorcido cerca del agujero negro que gira. Una implicación importante de este análisis es que el eje de rotación del agujero negro no está alineado con el eje de rotación del disco de acreción, un rompecabezas a resolver por los teóricos.

Fuentes:
Heasarc, Picture of de week: Kind of a Drag
Gravitational vortex provides new way to study matter close to a black hole

Charla a la vista: "El Cosmos en un litro y medio: El Mecanismo de Anticitera"

No te podés perder en el Club de Astronomía Ing. Felix Aguilar (CAIFA) esta charla, es casi un viaje de 2000 años en el tiempo a los tiempos más gloriosos de la escuela y biblioteca de Alejandría. Fue tal vez en esa época que alguien construyó el asombroso "Mecanismo de Anticitera", una especie de "computadora analógica".
Nos hablará sobre el tema el Dr. Christián Carman (CONICET-UNQ)
La cita es en el CAIFA el próximo sábado 23 de julio a las 18.20 en Avellaneda 1541, Vicente López.

Fragmento A – anverso del Mecanismo de Anticitera

Reconstrucción moderna del mecanismo por Mogi Vicentini

Para más información, podés leer el artículo publicado el miércoles 22 de junio de 2016 en Página 12: "Arquímedes tenía una tablet".
Según los últimos cálculos científicos, el mecanismo de Anticitera podría haber sido diseñado por el propio Arquímedes. Tenía múltiples utilidades que reunían desde conocimientos de astronomía hasta calendarios sociales.

O este otro en La pizarra de Yuri: "La computadora de Anticitera".
Hace más de dos mil años, alguien creó un objeto absolutamente extraordinario. Pasarían catorce siglos de oscuridad hasta que volviera a verse algo parecido sobre la faz de la Tierra.

Más informaciónsobre las charlas: Club de Astronomía Ing. Felix Aguilar (CAIFA)

jueves, 14 de julio de 2016

Próximas charlas de julio en el Club de Astronomía Ingeniero Félix Aguilar (CAIFA)


¿Realmente se expande el Universo?
Dr. Gabriel R. Bengochea >(IAFE-CONICET)
Sábado 16 - 18:30

El Cosmos en un litro y medio: El Mecanismo de Anticitera
Dr. Christián Carman (CONICET-UNQ)
Sábado 23 - 18:30

Marte y las invasiones terrestres
Alejandro Margulius
Sábado 30 - 18:30

La cita es en todos los casos en Avellaneda 1541, Florida, Vicente López
Más información: Club de Astronomía Ingeniero Félix Aguilar (CAIFA)

lunes, 11 de julio de 2016

Un mapa del movimiento en el Cúmulo de Perseo

Crédito: Espectro: Colaboración Hitomi/JAXA, NASA, ESA, SRON, CSA; Background: NASA/CXO

Los astrónomos han liberado el primer espectro de rayos X observado desde un Calorímetro de rayos X Blandos operando en el espacio: el espectrómetro de rayos X blandos (SXS) en el observatorio Hitomi. Los calorímetros de rayos X son instrumentos revolucionarios que proporcionan alta calidad, alta resolución de los espectros de rayos X sobre un área extendida del cielo. Lo hacen mediante la medición del cambio infinitesimal en la temperatura de un material de absorción causado por la absorción de la energía de un fotón de rayos X incidente desde una fuente de alta energía en el espacio. Los calorímetros de rayos X son ideales para estudiar los espectros de rayos X a partir de fuentes de rayos X extendidas brillantes como nebulosas calientes alrededor de estrellas, galaxias y cúmulos de galaxias, restos de supernovas y otros objetos.

Estas observaciones proporcionan un mapa de diferencias espaciales en el espectro de rayos X, que se pueden utilizar para entender el flujo a gran escala del gas caliente alrededor del objeto. Una de las primeras observaciones obtenidas por el SXS fue en el cúmulo de galaxias de Perseo. Los cúmulos de galaxias son los objetos más grandes que se mantienen unidos por su propia gravedad, con la mayor parte de la materia normal contenida en el gas emisor de rayos X calientes que llena el espacio entre los cúmulos de galaxias. El gráfico de la imagen de arriba es una muestra del espectro de rayos X del cúmulo de Perseo obtenido por el SXS, mostrando prominentes y estrechas líneas de emisión de átomos de hierro en el gas dentro del cúmulo.

El campo de visión del SXS se muestra en el cuadro resaltado, superpuesto a una imagen de rayos X del cúmulo de Perseo desde el observatorio de rayos X Chandra. Las estrechas líneas de emisión en el espectro del SXS muestran que hay sorprendentemente poca turbulencia en el gas dentro del cúmulo. Esto fue inesperado, ya que potentes chorros producidos a partir de un agujero negro supermasivo en una de las galaxias del cúmulo se pensó que agitaba el gas intercúmulo para mantenerlo caliente a temperaturas de millones de grados. La trágica desaparición de Hitomi significa que los astrónomos tendrán que esperar para hacer frente a este misterio hasta el lanzamiento del próximo calorímetro de rayos X, en el observatorio de rayos X Athena, que no está programado para su lanzamiento hasta finales de 2020.

Fuentes:
HEASARC, Picture of the week: A Map of Motion in Perseus
Galaxy cluster keeps calm and carries on radiating X-rays

martes, 28 de junio de 2016

Charla de los sábados en el CAIFA: "Formación de galaxias y la materia oscura"


Están invitados por el Club de Astronomía Ing. Félix Aguilar a la charla del próximo sábado 2 de julio, desde las 18:30 hs, en la sede del CAIFA, en Avellaneda 1541 Florida, Vicente López (www.caifa.com.ar).

La charla será dada por la Dra. Susana Pedrosa, investigadora del CONICET, que trabaja en el IAFE. El tema será "Formación de galaxias y la materia oscura".

Aquí les dejamos algunas preguntas que serán abordadas durante la charla:

¿Cuál es la posible naturaleza de la materia oscura? Su rol en la formación de las galaxias. Los modelos más recientes. ¿Cómo se estudia la formación y evolución de las galaxias a través de las simulaciones numéricas?

Los esperamos!
La entrada para estos eventos es libre y gratuita (pero aceptamos ayudas y donaciones!)
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