martes, 21 de octubre de 2008

SATURNO, JUPITER EX ESTRELLAS



Una jóven estrella con una compañera situada arriba a su izquierda, un caliente planeta de unas 8 veces la masa de Júpiter, orbitando alrededor de su estrella padre a una enorme distancia de 300 veces la que hay entre el Sol y la Tierra.

La jóven compañía planetaria está todavía caliente y relativamente brillante en luz infrarroja debido al calor generado durante su formación por contracción gravitacional.

De hecho, este tipo de planetas recién nacidos son más fácil de detectar antes de que envejecen y enfrían, en donde son mucho más débiles.


En la Imagen pareciera los gases de Saturno se ordenan según su composición, en principio se podría pensar que resisten la confusión, con partida desde un polo hasta el otro ofrecen fajas diferenciales, con mayor colorido en el hemisferio norte, pero ciertamente también allí la "primavera" se manifiesta con colores

Júpiter fue una pequeña estrella, que consolidó un núcleo rocoso a partir de restos de planetas que incorporó durante el proceso de activo, que continúa en la actualidad tal como el cometa shomaker-levy, y otros dos que tiene girando alrededor.

Los estudios han mostrado que los captura con bastante frecuencia desde la órbita solar, así como en la actualidad incorpora los gases provenientes de la erupciones volcánicas de Io.

"El impacto de SL9 resaltó el papel de Júpiter como una "aspiradora cósmica" para el sistema solar interno. Los estudios han mostrado que el planeta por la influencia gravitatoria lleva a muchos cometas pequeños y asteroides a chocar con el planeta. "http://es.wikipedia.org/wiki/Cometa_Shoemaker-Levy_9

Es posible pensar, también a título personal, que cuando las estrellas consolidan un núcleo rocoso, se interrumpa su proceso de síntesis nuclear y por tanto se inicia el enfriado del proceso.

Se debiera considerar que sus limitadas dimensiones le impidieron continuar sintetizando helio.El hidrógeno que conserva lo irá cediendo paulatinamente al medio.

Es posible que los cuatro planetas gaseosos se hubieran formado a partir de la misma nebulosa, arrastrando restos hacia su interior y otros como planetas (hoy satélites), se mantuvieron distantes hasta que el Sol los conformó haciéndolos orbitar en su derredor.

Sostengo, felizmente en solitario que los planetas son las estrellas que han acabado su vida y no podía entender como los planetas gaseosos siendo estrellas de primera generación pudieran tener núcleo rocoso, que para formarlos, como se sabe se debe partir de elementos con lo que no cuentan la estrellas de primera generación.

"Muchos planetas se despedazan, se precipitan contra los fuegos de la estrella naciente o parten al espacio. Nuestra propia Tierra podría tener hermanos perdidos que vagan desde hace mucho por el oscuro vacío."La génesis de los planetas Lin, Douglas N. C., Revista Investigación y Ciencia.

Si fuera cierto conforme el criterio generalizado que considera a Júpiter y Saturno como estrellas fallidas, entonces como se explica la existencia de núcleo. Es mucho mas criterioso sostener que es una estrella que ha llegado hasta lo que vemos.

Recientes investigaciones por ordenador, han modificado el criterio respecto al núcleo de Júpiter, otorgándole un volumen similar al de la tierra, pero con una masa significativamente mayor. Esto modifica lo sostenido hasta la fecha, que hacía al planeta con un núcleo muy pequeños y hasta negaba la existencia de núcleo.

Pero atención también a lo señalado de que muchos planetas podrían vagar solos en el espacio, porque eso indica independencia (propia de las estrellas) y no pertenencia a un a una nebulosa proto planetaria.

Por otra parte no dudo en considerarlo mundo en si mismo, con sus realidades, con su vida, con sus seres, pero también con un poder que trasciende para hacerse sentir en el sistema solar, que hasta aquí es indemostrable solo reservada para la mitología y para aquellos que ven en ella una alegoría, un paralelismo, una analogía de una realidad oculta.

"Las cuatro lunas gigantes “Galileanas” que orbitan Júpiter son los últimos supervivientes de al menos cinco generaciones de lunas que una vez orbitaron el gigante gaseoso".
“Todas las otras lunas – y podrían haber sido 20 o más – fueron devoradas por el planeta en los días iniciales del Sistema Solar”, dice Robin Canup del Instituto de Investigación del Suroeste en Boulder, Colorado. http://www.cienciakanija.com/page/2/

La nave Cassini de la NASA ha encontrado dentro del anillo G de Saturno una luna que parece un tenue y móvil punto de luz. Los científicos creen que es una fuente principal del anillo G y su único arco del anillo.
Los científicos de fotografía de Cassini analizaron imágenes adquiridas a lo largo de aproximadamente 600 días, encontraron la diminuta luna, de medio kilómetro de diámetro, incrustada en un anillo parcial, o arco de anillo, encontrado anteriormente por Cassini en el tenue anillo G de Saturno".
http://www.cienciakanija.com/2009/03/07/una-nueva-luna-puede-ser-la-fuente-del-anillo-exterior-de-saturno/

3 comentarios:

León Boyajian dijo...

Imagen del día 25 de Septiembre de 2008 traducida por Alex Dantart

Para los astrónomos, el cercano sistema estelar binario BD+20 307 destacó originalmente por su gran cantidad de polvo.

Una cantidad suficiente de polvo caliente causa que el sistema aparezca excepcionalmente brillante en longitudes de onde de infrarrojo .

Por supuesto, el polvo asociado con la formación planetaria es a menudo detecado alrededor de las estrellas jóvenes, estrellas con sólo unos pocos millinos de años de edad.

Pero el sistema BD+20 307 parece ser que tiene al menos unos pocos miles de millones de años, una edad comparable a la edad de nuestro propio Sistema Solar.

La presencia de grandes cantidades de polvo caliente parece ser debida a una colisión relativamente cercana de objetos del tamaño de un planeta de la escala de, digamos la Tierra y Venus, en el sistema BD+20 307.

León Boyajian dijo...

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León dijo:
25 de Septiembre de 2008 a las 1:00 pm

Entonces los planetas se forman del polvo, o el polvo es el resultado dela degradación de los planetas?

La primera es la opción generalizada aceptada por la ortodoxia científica, hasta aquí no he podido acceder a una opinión alternativa, de todas formas y a la luz del sistema binario relacionado en la imagen de la fecha, la segunda opción es posible.

León Boyajian dijo...

José A. Caballero
13-01-2004

Con frecuencia, cuando digo que soy astrofísico y que estudio las enanas marrones, la gente me pregunta extrañada: ¿y qué es una enana marrón?
Desde luego, no es la esposa de Gimli, hijo de Glóin.

Imagínate que estamos una noche de agosto en el campo, lejos de las luces de la ciudad. Todavía está despejado y no ha salido la Luna. Quizás reconozcas el Triángulo de Verano, con Vega, Altair y Deneb, la Vía Láctea y alguna constelación.

Como las estrellas pueden ser de distintos tipos y la distancia a la que están no es la misma, algunas se ven brillantes y otras muy débiles. Hay estrellas gigantes azules muy calientes, que si estuvieran en el lugar de la estrella más cercana serían tan luminosas como la Luna Llena. Estrellas gigantes rojas, de tenues y frías atmósferas, cuyas capas más externas llegarían a la órbita de Marte de situarse en el centro del Sistema Solar. Estrellas amarillas como el Sol, de tamaño mediano, alrededor de las que podrían estar girando otras tierras. Estrellas enanas rojas, mucho más pequeñas que nuestra estrella, pero mucho más numerosas... Algunas de ellas están tan apagadas y son tan chiquitas que han pasado completamente desapercibidas hasta hace poco.

Fíjate un poco más en el cielo. Eso que parece una estrella brillante no es tal, sino Venus, un planeta casi gemelo a la Tierra pero con una densísima atmósfera que provoca un terrible efecto invernadero. Aquél otro es Marte, sobre el que hemos imaginado tantas cosas. Hace un rato se ocultó detrás del horizonte Júpiter que, como Saturno, es un planeta gigante, gaseoso casi en su totalidad, que incluso posee sus propias lunas.

Seguro que ya estarás impaciente por saber qué es una enana marrón.
Has visto estrellas.
Has visto planetas.
Una enana marrón es lo que hay entre medio, un puente entre ambos cuerpos celestes.
Más pequeña que una estrella, pero no es un planeta.
Más grande que un planeta, pero no es una estrella.
Técnicamente, los astrofísicos las definimos como cuerpos autogravitantes, aproximadamente esféricos, en cuyo interior no se alcanza la temperatura suficiente para que se den las reacciones termonucleares de fusión de hidrógeno ligero. Estas reacciones, que producen helio, son la fuente de energía de estrellas como nuestro Sol, que están en una fase de su vida denominada Secuencia Principal a la que las enanas marrones no pueden acceder.

Aunque no las hemos pesado con una balanza, sabemos por modelos teóricos que la masa de una enana marrón no puede ser superior a unas setenta veces la de Júpiter (1 MJúpiter = 300 MTierra ; 1MSol = 1.000 MJúpiter). Podemos decir que la masa mínima para la combustión del hidrógeno (es decir, la masa de la estrella más ligera o de la enana marrón más pesada) es aproximadamente 70 veces la de Júpiter o 0,070 la del Sol.

Por otro lado, el límite inferior en masa, la frontera entre enana marrón y planeta, se ha puesto en unas trece masas de Júpiter. Por debajo, ningún cuerpo puede alcanzar la temperatura en la que ocurre la combustión del deuterio, que es un isótopo pesado del hidrógeno. Se trata de un criterio físico-nuclear, independiente de dónde se ha formado o se encuentra el objeto.

Resumiendo, “entre trece y setenta veces la masa de Júpiter” define a una enana marrón, pero ello sólo es válido (y aproximadamente) cuando la proporción entre sus elementos químicos es parecida a la del Sol. En el Universo, prácticamente todas las estrellas normales son una mezcla de tres cuartos de hidrógeno y una cuarta parte de helio, y algo menos de un 1% de otros elementos (carbono, nitrógeno, oxígeno, hierro...).

Entre las estrellas y las enanas marrones evolucionadas existe una gran diferencia de temperatura. Esto se explica porque las primeras alcanzan una temperatura de equilibrio, constante en el tiempo, pero las enanas marrones se enfrían a medida que envejecen. Las más jóvenes y masivas están a unos 3.000 K, un poco más calientes que las estrellas viejas más frías; pero las de menor temperatura están a unos 700 K o menos. Son de los objetos más fríos que se encuentran, especialmente en comparación con estrellas como nuestro Sol, cuya temperatura superficial es de unos 5.800 K. Como dato comparativo, el aire que respiramos está a unos 300 K [T (K)= T (ºC) + 273,15] .

Las bajas temperaturas en las enanas marrones provocan que los elementos químicos se combinen entre sí para formar moléculas que, a su vez, colisionan entre ellas dando lugar a granos de polvo. En ocasiones, estos flotan en suspensión en forma de nubes y pueden llegar a precipitar hacia el interior de la enana, como si lloviese. Dependiendo de la temperatura (que afecta al grado de ionización de los átomos y al equilibrio químico de las especies reactivas), se pueden encontrar microgranos de óxidos de tierras raras, como óxido o vanadio, hidruros de los mismos, gas metano e, incluso, vapor de agua. Todo esto se sabe gracias a los espectros, que muestran la radiación emitida por un objeto y en los que se pueden ver los componentes químicos del mismo, sus “huellas dactilares”.

La temperatura de las enanas marrones influye en su “color”. Igual que un hierro a medida que se calienta cambia del rojo oscuro al blanco vivo, pasando por el amarillo y el naranja, las estrellas y los objetos subestelares poseen una secuencia de color: las más calientes son azules; después blancas; las parecidas al Sol amarillas; y las más frías rojas. En el límite subestelar se pierde la secuencia, ya que el ojo humano no puede ver un color más rojo que el rojo, valga la redundancia. Las enanas marrones emiten levemente en la parte más roja del espectro óptico, pero la mayor parte de su energía la emiten como radiación infrarroja. Para detectar tal radiación, los astrónomos utilizamos detectores especiales, similares a las cámaras digitales que tanto se venden ahora, pero fabricados con materiales de alta tecnología.

La fuente de energía en las enanas marrones procede de la fusión de deuterio (recuerda que los planetas no poseen reacciones de fusión nuclear en su interior) y, en mayor medida, de la liberación de energía gravitacional. Igual que la energía potencial gravitatoria de una sandía en lo alto de un edificio se convierte en energía cinética de los distintos cachos cuando se rompe en el suelo, la enana marrón libera fotones ópticos e infrarrojos mientras va cayendo. “De dónde cae” es una pregunta relacionada con su formación.

Una enana marrón se genera a partir de una nube de gas que se contrae hasta dar lugar a una proto-enana, a veces incluso generando un disco protoplanetario a su alrededor. Durante este proceso, los átomos de gas (las sandías) “caen” hacia la aglomeración central de materia calentando el gas. Estos se equilibran con su entorno emitiendo la energía restante en forma de fotones, que son lo que los astrofísicos vemos.

Como las enanas marrones no alcanzan la Secuencia Principal (fase de equilibrio de las estrellas), siguen contrayéndose poco a poco, cada vez más despacio... Son progresivamente más pequeñas, frías y débiles. Por ello, es más fácil detectarlas cuando son jóvenes, puesto que la nube de gas aún no ha terminado de contraerse completamente y su temperatura superficial es parecida a la de las estrellas más frías.

Para verlas, hay que apuntar los telescopios a las regiones de formación estelar. Allí, al lado de las gigantes azules, estrellas amarillas como el Sol y pequeñas estrellas rojas, también nacen las enanas marrones. Así es como se descubrió la primera enana marrón, Teide 1, visualizada por primera vez desde el Observatorio del Teide (Tenerife) con el telescopio IAC-80 en 1995. La segunda, GJ 229 B, fue descubierta al poco tiempo. Mucho más fría, forma parte de un sistema binario (una estrella y una enana marrón). Después, se han visto centenares de ellas: flotando libremente en el espacio, moviéndose a altas velocidades; alrededor de otras estrellas (por ejemplo, G 196-3B, también detectada desde el Observatorio del Teide); o formando parte de cúmulos de estrellas jóvenes, como en las ricas regiones del Sur y en el Cinturón y la Espada de Orión.

Ahora ya somos capaces de detectar objetos que, dada su masa, podríamos llamar planetas. Por ejemplo, S Ori 70, en el cúmulo de sigma Orionis, posee una masa de sólo unas tres veces la de Júpiter. El futuro cercano es detectar objetos aún más ligeros, como los planetas gigantes de nuestro Sistema Solar.