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Hace casi tres décadas, cuando las sondas Voyager pasaron cerca de Saturno, sus cámaras captaron por primera vez un extraño fenómeno en el polo norte del gigante anillado

Una enorme y misteriosa forma hexagonal dentro de la atmósfera del planeta, cuyo origen los científicos no alcanzaron a comprender. El ángulo de las Voyager no era el adecuado para obtener buenas imágenes, y además la zona quedó casi enseguida envuelta en la penumbra, ya que la primavera en el polo norte de Saturno es muy corta y tras un breve periodo de luz solar, llega un oscuro invierno que dura casi treinta años.

Ahora, sin embargo, la nueva primavera ha encontrado a los científicos preparados y a la sonda Cassini (que explora Júpiter y Saturno desde 2004) en la posición correcta para volver a fotografiar el misterioso hexágono que corona el planeta. De esa forma, y mientras el polo norte de Saturno salía de la oscuridad de su largo invierno, la Cassini no perdió detalle y fotografió a sus anchas lo que se cree que se debe a una fuerte corriente que, sin que nadie sepa aún el cómo ni el por qué, hace que las nubes adopten ese curioso y regular patrón.

Ha sido necesario, pues, esperar largos años para obtener la fotografía que aparece sobre estas líneas, pero el resultado ha merecido la pena. Las nuevas imágenes del gran hexágono muestran detalles y formas que la misión Voyager, y los telescopios con base en tierra, no pudieron captar. Círculos concéntricos, espirales y florituras de varias formas, altos muros y figuras serpenteantes que hasta ahora no habían sido vistas.

Lo que sí coincide con lo que pudo ver la Voyager en los años 80 es la localización del hexágono. Y el hecho mismo de que sea tan constante y duradero no ha hecho más que añadir, si cabe, más intriga a la que ya de por sí tenían los investigadores. ¿Qué fuerza natural, se preguntan, es capaz de mantener una forma hexagonal regular en el mismo sitio y durante tanto tiempo?

«La longevidad del hexágono lo convierten en algo muy especial -asegura Kunio Sayanagi, del Instituto de Tecnología de California-. Especialmente si tenemos en cuenta que los fenómenos meteorológicos de la Tierra no duran más que algunas semanas».

Dos veces la TierraEl misterioso hexágono tiene un diámetro realmente enorme, más de dos veces el de nuestro planeta, y la fuerte corriente que lo sostiene se cree que circula en su interior a unos cien metros por segundo, es decir, a más de 350 km. por hora.

Las cámaras de la Cassini, con una resolución mucho mayor que las de la vieja Voyager, lograron echar un primer vistazo al hexágono el pasado mes de enero, cuando el planeta se acercaba a su equinoccio. Desde entonces, decenas de imágenes han sido tomadas del curioso e incomprensible fenómeno. Los científicos han calibrado y unido 55 de esas imágenes para crear un mosaico en movimiento. Y siguen aún preguntándose, sin éxito, por sus causas.

¿Cómo obtiene y cómo expulsa su energía? ¿Cómo ha podido permanecer casi inalterado durante tanto tiempo? Preguntas que esperan responder fijándose especialmente en una especie de «ondas» que parecen salir de cada uno de los ángulos del hexágono, donde las corrientes parecen girar más bruscamente, y también en las gigantescas paredes de nubes que, elevándose en vertical en línea con cada una de las caras del hexágono, dan al conjunto su curiosa y antinatural forma.

Los investigadores también están especialmente intrigados por una gran mancha negra que aparece en diferentes posiciones en las varias fotografías (aunque siempre dentro del hexágono) y cuyo origen y función desconocen por completo.

«Ahora que podemos verlo con detalle -asegura Kevin Baines, especialista en atmósferas del Jet Propulsion Laboratory, de la NASA- podemos empezar a intentar responder algunas de las preguntas sobre una de las cosas más extrañas que nunca se han visto en el Sistema Solar. Resolver estas cuestiones nos ayudará a comprender patrones climáticos básicos que aún no tenemos claros ni siquiera en nuestro propio planeta».

Fuente: ABC. Aportado por Eduardo J. Carletti

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El interferómetro Keck puedo resolver directamente el material de acreción alrededor de agujeros negros supermasivos en los núcleos galácticos

Un equipo internacional de investigación liderado por Makoto Kishimoto del Instituto Max Planck de Radioastronomía, en Bonn, Alemania, presenta algunas de las primeras mediciones interferométricas de larga línea de base en el infrarrojo hacia el cercano núcleo galáctico activo con el telescopio interferométrico Keck en Hawai.

El equipo encontró la manera de hacer mediciones para lograr la indicación de una emisión en forma de anillo que surge de la sublimación de granos de polvo, y el radio de ésta, y así lograron un vistazo de la morfología del material de acreción alrededor del agujero negro que existe en estos núcleos.

Los resultados se publican en Astronomy & Astrophysics, en la edición de la primera semana de diciembre de 2009. Los núcleos de muchas galaxias muestran radiaciones muy intensas, desde rayos X hasta óptica, infrarroja y radio, y, en algunas ocasiones, muestran un poderoso chorro. Se piensa que estos núcleos de galaxias activas (AGN) están alimentados por la acreción sobre agujeros negros supermasivos. El gas y el polvo en acreción son especialmente brillantes en radiación óptica e infrarroja (IR).

En mayo de 2009, Makoto Kishimoto y su equipo observaron con éxito 4 de estos AGN con el Interferómetro Keck, en Hawai. Sus fuentes objetivo incluyeron a NGC 4151, una galaxia relativamente cercana a sólo 50 millones de años luz, pero también un distante cuásar con corrimiento hacia el rojo de 0,108 (que corresponde a una distancia de más de mil millones de años luz). “Esto fue posible debido a un gran esfuerzo de los equipos del Keck para perfeccionar el instrumento”, dice Makoto Kishimoto, autor líder del artículo. El Telescopio Infrarrojo del Reino Unido, UKIRT, fue usado para seguir las observaciones del Keck para obtener imágenes actualizadas en el IR cercano de esas galaxias.

Los astrónomos estuvieron tratando de ver directamente cómo los agujeros negros supermasivos engullen el gas circundante y cómo es lanzado el poderoso chorro alrededor del agujero negro. No obstante, para resolver espacialmente tales objetos distantes en las longitudes de onda del IR, se necesitaría un telescopio de 100 metros de diámetro. En lugar de construir tal telescopio gigante, una forma más práctica es combinar los haces de dos o más telescopios que estén bien apartados para detectar un patrón de interferencia de dos haces e inferir cómo se vería el entorno del agujero negro.

“La técnica que estamos usando es muy nueva y muy demandante en término de condiciones de observación y análisis de datos”, dice Robert Antonucci de la Universidad de California en Santa Bárbara, coautor del artículo.

En el futuro, habrá muchos telescopios, o un conjunto de telescopios, extendido sobre varios kilómetros. Tales conjuntos ya han sido usados en radio, pero aún no en longitudes de onda del IR u ópticas. La interferometría óptica/IR está aún en una etapa temprana, en la actualidad se usan dos o tres telescopios. Un prototipo de estos conjuntos está formado por dos telescopios Keck de 10 metros de diámetro cada uno, llamado Interferómetro Keck (IK).

Ya que el Interferómetro Keck se ha usado para observar muchas estrellas en nuestra galaxia, es un desafío observar objetos fuera de ella, especialmente agujeros negros supermasivos, en el núcleo de otras galaxias. Esto es, simplemente, porque son mucho más débiles. Las observaciones interferométricas de estos objetos, especialmente en las longitudes de ondas más cortas del IR, o IR cercano, han sido particularmente difíciles. La dificultad está directamente relacionada al tamaño de la longitud de onda; por ejemplo, en la longitud de onda de radio, que es mucho más larga que las longitudes de onda del IR, la técnica interferométrica es usada rutinariamente.

Hasta hace poco, sólo se había observado con éxito un AGN con el IK. Esta galaxia, NGC 4151, es una de las más brillantes de estas fuentes en las longitudes de onda óptica/IR. Las nuevas observaciones, más sensibles, de cuatro galaxias, han guiado a un claro retrato de lo que está siendo resuelto: la emisión de los granos de polvo en forma de anillo que coexisten con el gas de acreción, que está lo suficientemente caliente para ser sublimado.

Utilizando observaciones diferentes e independientes del radio de la región de sublimación del polvo (del análisis de la variabilidad de la luz óptica e IR), el equipo piensa que es posible que hayan comenzado a explorar cómo el material de acreción está distribuido radialmente a partir del agujero negro, o sea, cuán compacta o cuán extendida está la distribución del material.

“Aunque hemos obtenido la resolución espacial más alta en IR, ésta aún es una región relativamente muy exterior al sistema central del agujero negro”, dice Makoto Kishimoto. “Esperamos conseguir una resolución aún más alta usando telescopios que vayan más allá, para lograr estar aún más cerca del centro y esperamos observar muchos otros sistemas de agujeros negros supermasivos”.

Fuente: El Mensajero de los Astros. Aportado por Eduardo J. Carletti

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