martes, 30 de agosto de 2016

¿Y donde está Próxima Centauri en el diagrama H-R?


Esta semana se han publicado suficientes, completos y excelentes artículos sobre Próxima Centauri y su planeta similar a la Tierra, así que no podría aportar mucho más, salvo un detalle interesante y didáctico, que es la posición de la estrella en el diagrama Hertzprung Russell (señalado por la flecha roja) según su luminosidad (o magnitud absoluta) y su temperatura (o clase espectral) en la zona de las enanas rojas (red dwarfs en inglés). Los datos del diagrama muestran además su radio relativo al Sol. De paso podemos comparar su posición astrofísica en el diagrama con la de nuestro Sol (señalado por la flecha azul), todavía joven y permaneciendo lo más pancho en la secuencia principal, donde seguirá sosteniendo, gracias al equilibrio entre la gravedad y la presión de la radiación, las condiciones de habitabilidad para la Tierra por unos miles de millones de años más, antes de retirarse a la zona de las gigantes rojas.

Para complementar esta información sobre el tema y la noticia es más que recomendable el artículo "Tan próxima" en el blog "En el cielo las estrellas" de Guillermo Abramson.

Si desean saber algo más sobre el significado de los diagramas H-R pueden consultar mi artículo "¡Oh! Sé una buena chica, bésame"

Créditos: La imagen que utilicé aquí pertenece al sitio HyperPhysics

Sin novedad del neutrino estéril

Crédito: Colaboración IceCube

Por mucho, la gran mayoría de la materia está en la forma de la llamada "Materia oscura". Oscura en el sentido de que no genera radiación electromagnética, pero también oscura en el sentido de que tenemos poca comprensión de su naturaleza. Uno de los primeros indicios de la materia oscura se debió al trabajo de Fritz Zwicky, quien en 1931 señaló que la gravedad producida por toda la materia luminosa en ciertos cúmulos de galaxias era mucho menor que la necesaria para mantener las galaxias del cúmulo unidas. En la década de 1960 los estudios realizados por Vera Rubin de cómo las estrellas en la Vía Láctea giran alrededor del centro galáctico proporcionó evidencia aún más fuerte de que los movimientos de las estrellas estaban determinados por la presencia de una misteriosa fuente oscura de gravedad. Las observaciones con el satélite WMAP de la NASA finalmente determinaron que nuestro universo se compone de alrededor del 24% de materia oscura y sólo alrededor del 5% de "materia normal" (el resto es "energía oscura").

El hecho de que la mayor parte de la materia en nuestro universo es invisible es muy inquietante, por lo que la identificación de este componente "oscuro" de la materia es un área activa de investigación. Muchos físicos creen que la materia oscura es, de hecho, un nuevo tipo de partícula subatómica. Un candidato prometedor es el llamado "neutrino estéril", una variante de los 3 tipos conocidos de neutrinos que conocemos (electrónicos, muónicos y tauónicos, asociados a las partículas electrón, muón y tau respectivamente). Los neutrinos son partículas extrañas, que se mueven por el espacio casi a la velocidad de la luz (la masa de los neutrinos es extremadamente pequeña pero no es nula), pero que rara vez interactúan con la materia ordinaria. Pueden penetrar enormes distancias a través de la materia, y son enormemente abundantes - trillones de ellos, producidos principalmente por las reacciones nucleares en el centro del Sol pasan, a través de nuestro cuerpo cada segundo. Ha habido sugerencias interesantes de la presencia de "los neutrinos estériles" en los datos de los reactores nucleares ligados a la Tierra, y también en estudios cuidadosos de la emisión de rayos X de galaxias externas, pero nada concluyente hasta ahora.

Un nuevo análisis de los datos de neutrinos desde el observatorio de neutrinos Ice Cube aparentemente ha descartado la existencia del neutrino estéril. Ice Cube se compone de detectores enterrados a una milla de profundidad en el hielo claro de la Antártida. Ice Cube estudia el enorme número de neutrinos que en ocasiones interactúan con un núcleo atómico en el hielo, produciendo una extraña luz azul que puede ser registrada por los detectores de Ice Cube. Esto se muestra esquemáticamente en la figura, en la que los neutrinos cósmicos que pasan a través de la Tierra y podrían ser detectados por la matriz del Ice Cube, se muestran como los puntos negros en el Polo Sur. Si existen los neutrinos estériles, se deberían haber revelado a sí mismos en los datos del Ice Cube, pero después de un cuidadoso análisis el equipo del observatorio llegó a la conclusión de que la existencia de los neutrinos estériles se puede descartar a un nivel de confianza muy alto. ¿Qué otros WIMP (partículas masivas que interactúan débilmente) podrían mantener unido el universo?

Fuente: HEASARC, NASA,"The Sterile Cuckoo?"
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