Aquel que dijo “Más vale tener suerte que talento”, conocía la esencia de la vida. La gente tiene miedo a reconocer que gran parte de la vida depende de la suerte. Asusta pensar cuantas cosas escapan a nuestro control. En un partido, hay momentos en que la pelota golpea el borde de la red, y durante una fracción de segundo puede seguir hacia delante o caer hacia atrás. Con un poco de suerte sigue hacia adelante…y ganas. O no lo hace…y pierdes.

Chris Wilton. Macht point (2005)

La extraña galaxia Centaurus A, bajo una mirada más profunda. Crédito: ESO

La extraña galaxia Centaurus A ha sido captada en una nueva imagen del Observatorio Europeo Austral. Con un tiempo total de exposición de más de 50 horas, esta es probablemente la imagen más profunda jamás creada de este peculiar y espectacular objeto. Fue obtenida por el instrumento Wide Field Imager (WFI), instalado en el telescopio de ESO de 2,2 metros MPG/ESO, en el Observatorio de La silla, en Chile.

Centaurus A, también conocida como NGC 5128 [1], es una galaxia elíptica masiva muy peculiar con un agujero negro supermasivo en su núcleo. Se encuentra a unos 12 millones de años luz de distancia, en la constelación austral de Centaurus (el centauro) y tiene la particularidad de ser la galaxia del cielo que más destaca en ondas de radio. Los astrónomos piensan que el brillante núcleo, las fuertes emisiones en ondas de radio y los eventos de chorros  generados por Centaurus A son producidos por un agujero negro central con una masa de alrededor de 100 millones de veces la del Sol. La materia de esta densa zona central de la galaxia desprende enormes cantidades de energía a medida que cae sobre el agujero negro.

La imagen obtenida por el instrumento WFI nos permite apreciar la naturaleza de esta galaxia elíptica, mostrándonos la forma alargada de las partes externas más débiles. El brillo que ocupa la mayor parte de la imagen procede de cientos de miles de millones de estrellas más viejas y frías. A diferencia de muchas galaxias elípticas, las suaves formas de Centaurus A se ven perturbadas por una amplia banda irregular de material oscuro que, a su vez, oscurece el centro de la galaxia.

Esta banda oscura alberga una gran cantidad de gas, polvo y estrellas jóvenes. Los cúmulos de estrellas brillantes jóvenes que pueden apreciarse en la banda, en sus extremos superior derecho e inferior izquierdo, muestran  el brillo rojo de las nubes de formación estelar, compuestas de hidrógeno, mientras que algunas nubes de polvo aisladas se siluetean contra el fondo de estrellas. Estas características, junto con la prominente emisión en radio, son una evidencia contundente de que Centaurus A es el resultado de un choque entre dos galaxias. La banda polvorienta probablemente sea el resto resultante de una galaxia espiral mientras está siendo desmantelada por el efecto gravitacional de arrastre de una galaxia elíptica gigante.

La nueva colección de imágenes de WFI incluye largas exposiciones utilizando los filtros rojo, verde y azul así como otros filtros especialmente diseñados para aislar la luz que emiten el hidrógeno y el oxígeno. Este último nos ayuda a localizar los ya conocidos eventos de chorros estudiados en el rango óptico que rodean a Centaurus A, que apenas eran visibles en una imagen previa obtenida por el WFI (eso0315a).

Extendiéndose desde la galaxia hacia la esquina superior izquierda de la imagen, podemos ver dos grupos de filamentos rojizos, toscamente alineados con los enormes chorros que destacan en las imágenes obtenidas en el rango de ondas de radio. Ambos conjuntos de filamentos son guarderías estelares, contienen estrellas calientes jóvenes [2]. Por encima, en el lado izquierdo de la banda de polvo, encontramos los filamentos internos, que se encuentran a unos 30.000 años luz del núcleo. Más alejados, a unos 65.000 años luz del núcleo de la galaxia y más cerca de la esquina superior izquierda de la imagen, pueden verse los filamentos externos. Probablemente haya también un rastro mucho más débil de un chorro contrario extendiéndose hacia la parte inferior derecha.

Centaurus A ha sido ampliamente estudiado en un rango de longitudes de onda que va desde las ondas de radio hasta los rayos gamma. En particular, las observaciones en ondas de radio y rayos X, han sido cruciales para estudiar las interacciones entre la energía que expulsa el agujero negro supermasivo central y sus alrededores (ver nota eso0903). Los estudios sobre Centaurus A con ALMA no han hecho más que empezar.

Muchas de las observaciones de Centaurus A utilizadas para hacer esta imagen se obtuvieron para determinar si era posible utilizar sondeos llevados a cabo desde tierra con el fin de detectar y estudiar estrellas variables en galaxias como Centaurus A, que se encuentra fuera del grupo local [3]. Se han descubierto más de 200 nuevas estrellas variables en Centaurus A.

Notas

[1] El primer astrónomo en documentar esta galaxia fue el británico James Dunlop, desde el Observatorio de Parramatta, en Australia, en agosto de 1826. Esta galaxia es comúnmente denominada Centaurus A porque era la mayor fuente de ondas de radio descubierta en la constelación de Centaurus (en los años 50 del siglo pasado).

[2] El origen de ambos filamentos no está muy claro y los astrónomos aún discuten sobre si son el resultado de la ionización producida por la radiación desprendida del núcleo o si, en cambio, se debe a los choques que tuvieron lugar en las aglomeraciones de gas.

[3] Pueden encontrar más información en el artículo de J.T.A. de Jong et al. 2008.

Enlaces

• Fotos del telescopio MPG/ESO de 2,2 metros
• Otras imágenes obtenidas por el telescopio MPG/ESO de 2,2 metros
• Fotos de La Silla

Más sobre el tema en Pasa la vida:

• Paul Romano

 Nada se crea en las operaciones técnicas ni naturales, y se puede considerar un axioma que en cualquier operación existe una cantidad idéntica de materia tanto antes como después de la operación.

Antoine-Laurent Lavoisier.

Más sobre el tema en Pasa la vida:

• Mark Brooks – Cómics (III)
• Mark Brooks – Cómics (II)
• Mark Brooks – Cómics

Reconstrucción de Gymnopollisthrips sobre un órgano ovulífero de un gingko extingido. Imagen: Enrique Peñalver.

Los expertos Enrique Peñalver y Eduardo Barrón, del Instituto Geológico y Minero de España (IGME); Xavier Delclòs, del departamento de Estratigrafía, Paleontología y Geociencias Marinas de la Universidad de Barcelona (UB); y Carmen Soriano, del Laboratorio Europeo de Radiación Sincrotrón, entre otros, presentan este nuevo hallazgo: cuatro hembras de tisanópteros conservadas en ámbar de Álava desde hace entre 105 y 110 millones de años, con el cuerpo cubierto de polen de gimnospermas.

El fósil principal se digitalizó con holotomografía de sincrotrón en Grenoble (Francia) para conocer la distribución de los granos de polen en el cuerpo, de manera que se generó una película que permitía apreciar en tres dimensiones este diminuto fósil y el polen que transportaba.

Según el estudio que se publica en Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), una de las hembras quedó atrapada en la resina cuando transportaba 140 granos, mientras que otra transportaba 137 granos. Estos insectos, de menos de dos milímetros de longitud, presentan en su cuerpo unos pelos con pequeños anillos seriados, que no se habían visto nunca antes, que facilitan la recogida y transporte del polen. Estos pelos son similares a los pelos plumosos del cuerpo de las abejas, que realizan la misma función.

Los investigadores también han encontrado machos, pero sin estos pelos y sin polen. Los insectos se han descrito dentro de un nuevo género cuyo nombre, Gymnopollisthrips, hace referencia a las gimnospermas, al polen y a los trips. A partir del conjunto de fósiles, los expertos han descrito dos especies, G. minor y G. maior.

Este género extinto, Gymnopollisthrips, pertenece a una familia que existe actualmente, la Melanthripidae. Todos los datos, incluido el de la cantidad de granos transportados por cada hembra, indican que los Gymnopollisthrips eran un eficiente polinizador, a la altura de los polinizadores de angiospermas actuales más eficientes.

 Las plantas necesitan intercambiar el polen para reproducirse, y los insectos son la vía más eficiente. En la actualidad, existen unas 200.000 especies de animales polinizadores, la mayoría de ellos insectos.

La polinización por insectos —especialmente mariposas, abejas y moscas— es un proceso que siempre se asocia a las plantas con flores (angiospermas), de las que actualmente hay más de 240.000 especies. Los tisanópteros son unos insectos diminutos, considerados polinizadores poco eficientes durante mucho tiempo, que se alimentan generalmente de tejidos vegetales y polen —normalmente de angiospermas.

¿Qué tipo de polen transportaban los insectos?

La polinización de gimnospermas por parte de insectos es un fenómeno muy raro. Las gimnospermas actuales, como los pinos, los abetos, las araucarias y las cicas, polinizan a través del viento, que transporta el polen al azar. Hace 110 millones de años, en pleno Cretácico (hace entre 135 y 65 millones de años), los bosques estaban constituidos principalmente por gimnospermas, y las angiospermas eran una minoría.

En ese periodo, las gimnospermas resiníferas produjeron mucha cantidad de resina, que ahora se encuentra fosilizada en forma de ámbar, por ejemplo en las piezas de Álava. El estudio concluye que el polen, perteneciente al grupo Cycadopites, pudo producirlo algún tipo de ginkgo o de cica, que actualmente son grupos relictos.

De los ginkgos, ahora solo sobrevive una especie, el Ginkgo biloba, que se considera un fósil viviente. Los granos de polen de esta especie son muy pequeños, de unas 20 milésimas de milímetro, y debían de tener una superficie con cierta capacidad adherente, según se desprende de los agrupamientos observados en el ámbar. Estos dos rasgos son característicos del polen que precisa de los insectos para dispersarse a otras flores.

Por otra parte, se conocen cicas polinizadas por escarabajos y trips. El único caso conocido de un género de trips que poliniza exclusivamente un grupo de cicas se da en Australia. Pero el hallazgo en ámbar español no está relacionado con estos casos australianos, aunque parezca lo contrario.

La polinización de los insectos del Cretácico

Según los expertos, los pelos anillados para recolectar y transportar el polen no surgieron por una presión de selección evolutiva para la polinización. Respecto a los insectos, la polinización que producían debía de ser accidental, aunque el proceso sí debía de implicar cierta presión selectiva para la planta. El beneficio para los trips únicamente se puede comprender si transportaban polen para alimentar a sus larvas.

Eso sugiere que estas nuevas especies debieron de formar colonias con cierta sociabilidad. Este fenómeno, desde la subsociabilidad hasta la verdadera sociabilidad, se ha descrito en algunas especies de trips actuales. No obstante, los fósiles en ámbar encontrados en el norte de España no aportan ningún dato más sobre las posibles características de las colonias.

Aun así, es más probable que las larvas habitasen en los órganos ovulíferos de algún tipo de ginkgo, donde podrían congregarse y hallar un medio protegido. En los yacimientos españoles de ámbar de esa época se encuentran muchos restos de hojas y órganos ovulíferos de un tipo de ginkgo extinto.

Una revolución en los ecosistemas terrestres

La evolución conjunta de las angiospermas y los insectos supuso un gran éxito y determinó el desplazamiento de las gimnospermas debido a una intensa competencia. Esta revolución en los ecosistemas terrestres estaba en sus inicios cuando se produjo la resina que originó el ámbar en España.

Únicamente el ámbar puede mostrar un comportamiento conservado con tanto detalle tras millones de años, como es esta secuencia del proceso de polinización por insectos.

Este hallazgo indica que los trips pudieron constituir uno de los primeros grupos de insectos polinizadores de la historia geológica, mucho antes de que algunos de ellos pasaran a ser polinizadores de las angiospermas.

Los ejemplares del nuevo estudio publicado en el PNAS pertenecen a la colección del Museo de Ciencias Naturales de Álava. Su investigación ha sido posible gracias al apoyo de la Diputación Foral de Álava y a la financiación de un proyecto de I+D del Ministerio de Economía y Competitividad.

Artículo publicado en Servicio de Información y Noticias Científicas (SINC).

Desde que tengo uso de razón hay melodías que me persiguen, una de ellas es la canción de Nancy Sinatra These Boots Are Made For Walking, supongo que la escuche de muy pequeño (mi madre aun tiene el single original) y se me quedo grabada. Lo mismo me pasa con esta melodía de George Martin, casi seguro que la escuche cuando hacían la serie de los Beatles por la tele aunque no tengo mucha conciencia de haberla visto (debía tener 6 ó 7 años).

En la cara B del disco original – la edición moderna es diferente – de los de Liverpool, Yellow Submarine, Martin compuso una serie de piezas ligeras que formaban parte de la banda sonora de la película, el disco es el mas flojo de su carrera pero, para mi, esta melodía es una de las mas bellas que se han editado en un disco de los Beatles.

Pepperland 2:19

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 Los maduros magnates de Hollywood no dejan de poner a actores maduros en papeles de acción saltando por la pantalla como si fueran elefantes en celo, y la diferencia de edad entre los hombres y sus parejas de reparto es cada vez mayor…por mucho que sus rasgos recuerden a los de un perro basset, por mucho que caigan sus cartilaginosos músculos, se los considera sexy, atractivos, frescos, deseables para mujeres veinticinco o treinta años mas jóvenes, mujeres a las que se describe como maduras por haber cumplido treinta años.

Natalie Anglier. Mujer: una geografía intima.

Las emisiones del volcán islandés Eyjafjallajökull cruzaron España justo hace dos años. Imagen: Dyntr.

La erupción del volcán Eyjafjallajökull en el sur de Islandia comenzó el 20 de marzo de 2010. El 14 de abril se empezó a emitir la nube de cenizas, que se trasladó hacia el norte y centro de Europa y obligó al cierre del espacio aéreo. Cientos de aviones y millones de pasajeros se quedaron en tierra.

Tras un periodo de calma, la actividad del volcán se intensificó de nuevo el 3 de mayo. Esta vez los vientos transportaron los aerosoles –mezcla de partículas y gas– hasta España y Portugal, donde entre el 6 y el 12 de aquel mes también se cerraron algunos aeropuertos. Fue un momento de gran actividad para los científicos, que aprovecharon la ocasión para seguir de cerca el fenómeno. Sus trabajos se publican ahora en la revista Atmospheric Environment.

“El enorme impacto económico que tuvo este evento demuestra la necesidad de describir con precisión cómo se dispersa un penacho volcánico por la atmósfera, así como la importancia de caracterizar en detalle las partículas y establecer sus límites de concentración para asegurar la navegación aérea”, explica Arantxa Revuelta, investigadora del Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas (CIEMAT).

Este equipo identificó la nube volcánica a su paso por Madrid gracias a la tecnología LIDAR (Light Detection And Ranging), el sistema más efectivo para evaluar las concentraciones de aerosoles en altura. La estación del CIEMAT es una de las 27 de la red europea EARLINET (European Aerosol Research Lidar Network) que utiliza este instrumento. Sus miembros también han publicado un artículo sobre el tema y en abierto en la revista Atmospheric Chemistry and Physics.

Con la tecnología LIDAR los científicos dirigen un rayo láser hacia el cielo –como una espada de La guerra de las galaxias– y la señal que reflejan las partículas informa sobre sus propiedades físico-químicas. Así estimaron un valor máximo de aerosoles de unos 77 microgramos/m³, una concentración muy por debajo de los valores de riesgo establecidos para la navegación aérea (2 miligramos/m³). Además se dispararon los niveles de partículas ricas en sulfatos, aunque finas (con diámetro inferior a 1 micra), mucho más pequeñas que las de tamaños superiores a 20 micras localizadas en países centroeuropeos.

Estas partículas más gruesas son las que generalmente se conocen como ‘cenizas’ y las que realmente perjudican a los motores de los aviones. El material fino, como el detectado en la Península, es similar al habitual en zonas urbanas e industriales, que se estudia más por sus efectos nocivos sobre la salud que por su impacto en la navegación aérea.

La red de fotómetros solares de la NASA

Aun así, conviene seguir la evolución de todas las partículas para facilitar la información a los gestores de este tipo de crisis. En esta línea trabajaron los miembros de la red AERONET (AErosol RObotic NETwork) de la NASA, de la que forman parte diversas estaciones de seguimiento hispano-portuguesas (integradas en RIMA) equipadas con fotómetros solares automáticos. Estos instrumentos se enfocan hacia el Sol y recogen datos cada hora sobre el espesor óptico de los aerosoles y su distribución por tamaños en la columna atmosférica.

El uso combinado de los fotómetros solares y tecnología lidar enriquece la recogida de datos. Asi, por ejemplo, las estaciones de Granada y Évora revelaron que la nube volcánica circuló a entre 3 y 6 km de altura por esos territorios.

“Instrumentos como el LIDAR son más potentes para el análisis pero su cobertura espacial y temporal es menor, por lo que los fotómetros solares pueden ser de gran ayuda para identificar aerosoles volcánicos cuando no estén disponibles otras medidas”, destaca el investigador Carlos Toledano de la Universidad de Valladolid, miembro de la red AERONET-RIMA.

Desde sus estaciones se constató “una gran variabilidad en el tamaño y características de las partículas de aerosol volcánico en los sucesivos episodios”, algo que también comprobaron los miembros de otra red europea, EMEP (European Monitoring and Evaluation Program), dedicada al seguimiento de la contaminación atmosférica y gestionada en España por la Agencia Estatal de Meteorología. Este grupo confirmó un aumento de los aerosoles y sus concentraciones en sulfatos en la Península, así como de dióxido de azufre procedente del volcán islandés.

Modelos y predicciones

Los modelos tratan de predecir la evolución de penachos volcánicos como el del Eyjafjallajökull. Imagen: FLEXPART/NILU.

La gran cantidad de observaciones de la erupción del Eyjafjallajökull –tomadas desde aviones, satélites o desde tierra– sirvieron además para que los científicos validaran sus modelos de predicción y de dispersión de partículas.

“En el manejo del episodio se puso de manifiesto que todavía no existen modelos precisos que proporcionen datos en tiempo real para delimitar, por ejemplo, el espacio aéreo afectado”, reconoce Toledano. Aún así su equipo puso a prueba con datos a posteriori el modelo FLEXPART del Instituto Noruego para la Investigación Atmosférica (NILU), que consigue capturar la llegada de cenizas volcánicas en determinados episodios.

Los potentes equipos del Barcelona Supercomputing Center-Centro Nacional de Supercomputación (BSC-CNS) también aprovecharon la ocasión para validar un modelo desarrollado en este centro: el Fall3d. “Se trata de un modelo que se puede aplicar a la dispersión de cualquier tipo de partícula, pero en la práctica está especialmente adaptado para las de origen volcánico, como las cenizas”, comenta Arnau Folch, uno de los autores.

Este modelo lo utilizan los vulcanólogos y meteorólogos para reproducir eventos pasados y, sobre todo, para realizar predicciones. En concreto predice la carga de aerosoles en el suelo y su concentración en el aire, por lo que resulta “de especial interés” para la aviación civil. El objetivo final es realizar este tipo de predicciones precisas para estar preparados en la próxima erupción volcánica.

Referencias bibliográficas:

C. Toledano, Y. Bennouna, V. Cachorro, J.P. Ortiz de Galisteo, A. Stohl, K. Stebel, N.I. Kristiansen, F.J. Olmo, H. Lyamani, M.A. Obregón, V. Estellés, F. Wagner, J.M. Baldasano, Y. González-Castanedo, L. Clarisse, A.M. de Frutos: “Aerosol properties of the Eyjafjallajökull ash derived from sun photometer and satellite observations over the Iberian Peninsula”. M.A. Revuelta, M. Sastre, A.J. Fernández, L. Martín, R. García, F.J. Gómez-Moreno, B. Artíñano, M. Pujadas, F. Molero: “Characterization of the Eyjafjallajökull volcanic plume over the Iberian Peninsula by lidar remote sensing and ground-level data collection”. A. Folch, A. Costa, S. Basart:  “Validation of the FALL3D ash dispersion model using observations of the 2010 Eyjafjallajökull volcanic ash clouds”. Atmospheric Environment 48: 22-32/46-55/165–183, marzo de 2012.

M. Sicard, J. L. Guerrero-Rascado, F. Navas-Guzmán, J. Preißler, F. Molero, S. Tomáss, J. A. Bravo-Aranda, A. Comerón, F. Rocadenbosch, F. Wagner, M. Pujadas, L. Alados-Arboledas. “Monitoring of the Eyjafjallaj¨okull volcanic aerosol plume over the Iberian Peninsula by means of four EARLINET lidar stations”. Atmospheric Chemistry and Physics 12: 3115–3130, 2012. DOI:10.5194/acp-12-3115-2012. Acceso abierto.
Artículo publicado en Servicio de Información y Noticias Científicas (SINC).

Vía BOOOOOOOM!