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El equinoccio de primavera 2012, el 19 de marzo a las 23:14 horas

 
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El equinoccio de primavera iniciará este año justo a las 23:14 horas del Centro del lunes 19 de marzo.
El equinoccio de primavera iniciará este año justo a las 23:14 horas del Centro del lunes 19 de marzo.

18 de marzo de 2012
• Es el evento astronómico donde el día y la noche empatan su duración; la Tierra se ubica justo a la mitad del vaivén que realiza con respecto a su órbita alrededor del Sol, señaló Daniel Flores Gutiérrez del IA de la UNAM.

Llegó el “día igual”, la simetría temporal entre la obscuridad y la luz, con la raigambre ancestral del significado cultural que detona el calor y la gama cromática. En el momento que el Sol arriba al Punto Cardinal Este, da paso al equinoccio de primavera, que iniciará justo a las 23:14 horas del centro del lunes 19 de marzo.

“Debido a que el eje de rotación del plantea está inclinado alrededor de 23.4 grados respecto a su órbita, no sólo percibimos que el Sol nunca se asoma por el mismo lugar del horizonte, sino que gracias a ello existen las cuatro estaciones climáticas: primavera, verano, otoño e invierno”, señaló Daniel Flores Gutiérrez, del Instituto de Astronomía (IA) de la UNAM.

El investigador detalló que en invierno el astro sale muy al Sur, y empieza a moverse gradualmente hasta llegar al Punto Cardinal Este, y ahí es donde se fragua el equinoccio.

“Se llama así porque la duración del día y de la noche son iguales, en cambio, en el solsticio de invierno la permanencia de la noche es mayor que la del día, y por el contrario, en el solsticio de verano, la duración del día es mayor que la de la noche. Entonces, equinoccio es día igual y solsticio indica sol parado, sol detenido”, detalló.

El investigador hizo un recuento de los cuatro sucesos importantes relacionados con el astro rey, que marcan las estaciones del año: los solsticios de verano e invierno y los equinoccios de primavera y otoño, porque la Tierra no se halla perpendicular al plano de su órbita.

“Por ejemplo el de marzo para los antiguos grupos humanos que se ubicaron en regiones muy al norte del mundo, señalaba el final de las grandes tormentas de nieve de Europa; retornaba la época de agradables temperaturas esperadas. Si el Sol aparece en el Punto Cardinal Este, indica entonces que ya vienen los días de calor, aunque en México estos cambios no son tan extremos”, precisó.

Primavera mesoamericana

Pese a que la palabra proviene de los vocablos griegos euqus: igual y nox: noche, y del latín aequinoctium que significa “noche igual”, la asociación más emblemática entre el equinoccio y las culturas mesoamericanas se ubica en el sitio maya de Chichén Itzá, donde durante la puesta de Sol se proyecta el perfil de la sombra en la escalinata sur de la pirámide de Kukulkán, también conocida como “El Castillo”.

“Nosotros vemos en la pirámide esa serpiente de luz y sombra que se forma, según la tradición histórica-moderna, solamente en la puesta del Sol del día del equinoccio. Tiene varios días de duración; del orden de tres semanas antes y tres semanas después podemos verla tanto en la mañana como en la tarde”, añadió Flores Gutiérrez.

La proyección solar, describió, consiste en siete triángulos de luz invertidos, resultado de la sombra que proyectan las nueve plataformas del edificio durante la puesta. La imagen es semejante a una serpiente.

Como responsable en el IA del Anuario del Observatorio Astronómico Nacional, que desde 1881 se publica cada año para contar con un compendio de los eventos astronómicos observados, Daniel Flores señaló otro par de sitios arqueológicos representativos del equinoccio de primavera.

“Algo que he analizado recientemente es que en la Pirámide del Sol de Teotihuacan, si nos ubicamos en la primera escalinata y estamos ahí en el día del equinoccio, observaremos surgir el Sol al centro de de la pirámide. Lo mismo sucedía en el Templo Mayor de Tenochtitlan, entre las dos capillas”, concluyó.

Créditos: unam.mx/boletin/172/2012

Aprueban la construcción del instrumento FRIDA para el Gran Telescopio Canarias

 
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Gran Telescopio Canarias (GTC), en La Palma, Islas Canarias, España, donde se incorporará el instrumento infrarrojo FRIDA que generará imágenes inéditas del Universo. El proyecto estará bajo la conducción de investigadores del Instituto de Astronomía de la UNAM.
Gran Telescopio Canarias (GTC), en La Palma, Islas Canarias, España, donde se incorporará el instrumento infrarrojo FRIDA que generará imágenes inéditas del Universo. El proyecto estará bajo la conducción de investigadores del Instituto de Astronomía de la UNAM.

11 de febrero de 2012

• Por primera vez en su historia, México lidera un proyecto instrumental internacional de gran envergadura y que estará bajo la conducción del Instituto de Astronomía (IA) de la UNAM

Un consorcio internacional formado por revisores de Estados Unidos, Holanda, España y Francia, evaluó y aprobó la construcción definitiva del instrumento infrarrojo FRIDA (acrónimo de inFrared Imager and Dissector for the Adaptive optics system), que se desarrolla en México bajo el liderazgo de investigadores del Instituto de Astronomía de la UNAM.

Por primera vez en su historia, México lidera en todos los sentidos un proyecto instrumental astronómico internacional de gran envergadura y sorprendente: FRIDA. Lo hará desde la fase de la proyección técnica hasta la del estudio científico, con una tecnología nunca antes diseñada y que, posteriormente, fue autorizada su fabricación.

El equipo, que generará imágenes inéditas del Universo en el infrarrojo cercano, forma parte de la segunda generación de tecnologías del Gran Telescopio Canarias (GTC), uno de los más grandes del mundo en su tipo, con un diámetro de 10.4 metros en su óptica principal, y que funciona desde 2009, en La Palma, Islas Canarias, España.

Tras aplicar criterios semejantes a los utilizados para definir la instrumentación de satélites en las agencias espaciales de Estados Unidos (NASA) y Europa (ESA), los revisores dieron luz verde para que comience la fabricación definitiva del instrumento en nuestro país, una labor que ocupará al grupo universitario en los próximos cuatro años.

El investigador principal de FRIDA es José Alberto López y Alan Watson contribuye en la definición del instrumento y el área de ciencia; la gestión del proyecto está a cargo de Beatriz Sánchez; el diseño óptico es de Salvador Cuevas; la integración y validación es responsabilidad de Carlos Espejo; el control de subsistemas depende de Rubén Flores, mientras la definición del instrumento y el área de ciencia corre a cargo de Alan Watson. En el grupo también participan Óscar Chapa, Luis Carlos Álvarez, Gerardo Lara y Carolina Keiman, todos del Instituto de Astronomía de la UNAM.

La fase de prueba en laboratorio está programada para 2014 y el instrumento se entregará al Gran Telescopio Canarias para su puesta en marcha y operación en 2015.

Se trata de la tercera colaboración de astrónomos e ingenieros del Instituto de Astronomía con el GTC, quienes en la primera etapa participaron con colegas españoles en el diseño, construcción y puesta en marcha del instrumento OSIRIS, que funciona con éxito en el equipo canario.

En el proyecto, también participan especialistas mexicanos del Centro de Ingeniería y Desarrollo Industrial (CIDESI), así como científicos españoles y estadounidenses de las universidades Autónoma de Madrid (UAM) y de Florida (UF), así como el Instituto de Astrofísica de Canarias.

Óptica adaptativa

FRIDA es uno de los dos instrumentos que formará parte de la llamada “segunda generación” del GTC. Trabajará en el rango de luz infrarroja y podrá alcanzar, desde la Tierra, un poder de resolución comparable al de los telescopios espaciales.

Utilizará un método denominado óptica adaptativa, que corrige en tiempo real las deformaciones producidas por la turbulencia atmosférica. Cuanto más la atmósfera presenta esta última característica, las trayectorias de los rayos de luz provenientes de los astros se hacen más erráticas, generan imágenes menos definidas y limitan la capacidad de distinguir objetos muy juntos.

Dentro del GTC, el instrumento podrá generar imágenes de muy alta resolución, inigualables hasta ahora, y espectros con los que se podrán estudiar las composiciones químicas y las propiedades físicas de los materiales constituyentes del Cosmos.

Por sus características únicas, permitirá a los científicos realizar estudios cinemáticos y físicos de regiones tan pequeñas como las contenidas en áreas del cielo menores a un segundo de arco cuadrado rebanadas en 30 secciones. La cámara tomará imágenes con una resolución de decenas de milisegundos de arco, capaz de distinguir una moneda de un peso a más de 100 kilómetros de distancia.

La observación de un Universo frío

Pero ¿qué pretenden estudiar los astrónomos con FRIDA? El instrumento captará la luz del Universo relativamente fría: el infrarrojo cercano. Su gran secreto es su inigualable resolución tanto para tomar imágenes del Universo como para estudiar mediante espectros la composición química y las propiedades físicas de los cuerpos celestes.

Estas características abren ampliamente las posibilidades de estudio, que observará desde los astros del sistema solar hasta las galaxias más lejanas. Las imágenes tomadas trazarán el mapa y estudiarán cráteres y volcanes de los planetas y lunas del sistema solar.

Las frías enanas marrones serán también objeto de análisis, así como las regiones donde se están formando estrellas, como la conocida nebulosa de Orión, que se encuentra en la constelación del mismo nombre. Su resolución espacial distinguirá compañeras binarias cercanas una a la otra, discos protoestelares: el estadio más primigenio de una estrella.

Además, la capacidad de medir la velocidad del gas con precisiones que aún no alcanzan, permitirá estudiar los chorros de gas que emergen de algunas estrellas y del centro de algunas galaxias que albergan agujeros negros supermasivos en sus centros. También, se analizarán las estrellas en sus últimas etapas.

Muchos serán los programas científicos en los que trabajará FRIDA, como las galaxias con una peculiar e intensa formación estelar y que son denominadas Starbursts, o aquéllas activas con agujeros negros supermasivos, las interacciones y las propiedades y evolución de los cúmulos que pueblan el Universo.

Siete años de trabajo

Desde hace siete años, el Instituto de Astronomía de la UNAM ha encabezado todas las fases de planeación, diseño, construcción, verificación y desarrollo científico de FRIDA.

En 2005, el consorcio del Gran Telescopio Canarias aceptó el diseño conceptual de FRIDA. Entocnes, científicos e ingenieros del IA
comenzaron a trabajar en la proyección óptica y mecánica del instrumento.

Dos años después, se realizó la primera revisión general del diseño que incluyó, además de las partes óptica y mecánica, el sistema de control, detectores, espectrógrafo y un sistema de criogenia, sistema de enfriamiento que permite mantener el sistema optomecánico al vacío y a temperaturas de 190 grados Celsius bajo cero.

Desde la revisión y evaluación del 2007, los especialistas de FRIDA han perfilado y construido tres prototipos de los mecanismos más críticos del proyecto.

Créditos: unam.mx/boletin/084/2012

Obtiene Alan M. Watson, Premio Scopus 2011 en Física, Matemáticas y Geociencias

 
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Alan Morgan Watson Forster, del IA de la UNAM, obtuvo el Premio Scopus 2011, en el área de Física, Matemáticas y Ciencias de la Tierra.
Alan Morgan Watson Forster, del IA de la UNAM, obtuvo el Premio Scopus 2011, en el área de Física, Matemáticas y Ciencias de la Tierra.

7 de noviembre de 2011

• El investigador del Instituto de Astronomía de la UNAM, fue el autor que, en su área, tuvo el mayor impacto al ser el más citado
• Participó en el diseño de la cámara WFPC2 del Telescopio Espacial Hubble de la NASA y en el descubrimiento del objeto HH30, una nebulosa asociada a la formación estelar, tema central de su estudio

Por ser el autor, con trabajo en México, más citado por sus colegas de todo el mundo, que lo convirtió en el científico de su área con el mayor índice de impacto, Alan Morgan Watson Forster, del Instituto de Astronomía (IA) de la UNAM, obtuvo el Premio Scopus 2011, en el área de Física, Matemáticas y Ciencias de la Tierra, que otorgan la editorial Elsevier y el Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt).

La distinción se otorga por la alta productividad, medida por la cantidad de artículos publicados y el número de citas registradas por otros investigadores en la literatura de su especialidad.

“El premio fue una gran sorpresa, muy inesperado. Conocía mi número de referencias, pero me parecía normal, no pensé que fuera el más recurrido. En el momento que me avisaron, revisé a los ganadores de otros años: Luis Felipe Rodríguez, Alejandro Raga y Paola D’Alessio, de la UNAM, y David Hughes, del INAOE, así que dije ¡wow!, pues todos son muy reconocidos”, comentó Watson, en entrevista.

Los galardonados, que deben formar parte del Sistema Nacional de Investigadores (SNI) del Conacyt, se seleccionan de acuerdo con la base de datos SciVerse Scopus, desarrollada por Elsevier y adoptada por la Organización de Cooperación y Desarrollo Económico (OCDE), para medir el trabajo productivo de los científicos en países que la integran.

El astrónomo inglés vive en México desde 1997, y desde entonces, es investigador de esta casa de estudios. Durante 11 años trabajó en el Centro de Radioastronomía y Astrofísica (CRyA), en el campus Morelia, y desde hace tres, es integrante del Departamento de Estrellas y Medio Interestelar del IA, en Ciudad Universitaria.

“Soy un astrónomo óptico infrarrojo. Vivía en Estados Unidos y vine a un congreso en Puebla, me enamoré de México, busqué trabajo y lo conseguí. Fui a Morelia porque allá los radioastrónomos estudian la formación estelar, y yo la investigo desde otra perspectiva. En esa área el país tiene un grupo muy fuerte, de lo mejor del mundo. Aquí la astronomía es muy competitiva y reconocida”, subrayó.

Una cámara del Hubble

Desde que era estudiante de doctorado, Watson Forster divide sus intereses académicos entre la ciencia básica y la instrumentación, necesarias para lograr nuevos hallazgos al observar el Cosmos.

En la Unión Americana, primero como estudiante de doctorado, y luego como investigador posdoctoral, trabajó en el Telescopio Espacial Hubble de la NASA, donde participó en el diseño y construcción de la cámara WFPC2 (siglas en inglés de Wide Field and Planetary Camera 2, o Cámara Planetaria y de Campo Amplio), primera que produjo las nítidas y bellas imágenes de ese instrumento.

“En el momento que se lanzó, en 1990, el Hubble tenía un problema, porque su espejo estaba deformado y las imágenes eran horribles. En 1993, en la primera misión de mantenimiento, se instaló la cámara, que compensó el error primario y produjo, por primera vez, imágenes adecuadas”, recordó.

Los artículos más citados de Watson se refieren a esa experiencia de instrumentación. “Describen cómo hicimos, calibramos y usamos la cámara del Hubble, que ya fue reemplazada por equipos nuevos, habitual en astronomía”, acotó.

Descubren y fotografían el objeto HH30

Participó en el descubrimiento del objeto Herbig-Haro 30 (HH30), uno de los casi 900 de ese tipo conocidos hasta ahora, en buena parte por el Hubble. Éstos se vinculan a la formación estelar, tema central del estudio en ciencia básica del universitario.

Los objetos HH (cuyo nombre honra a sus descubridores, George Herbig y Guillermo Haro) son nebulosas asociadas a estrellas recién formadas. Se generan al interaccionar el gas expulsado por el cuerpo celeste central con nubes de material gaseoso y polvo interestelar en colisión, a velocidades de varios kilómetros por segundo que ionizan el gas.

“Mi artículo de ciencia más citado es donde explicamos el descubrimiento, con la cámara WFPC2, del objeto HH30, que ocurrió en el momento que probábamos esa herramienta”, relató.

Watson explicó que las estrellas se forman en discos llamados de acreción, que orbitan en el espacio; en su centro, la materia se acumula y crece, lo que forma estrellas y planetas.

“Este proceso se conocía teóricamente y había evidencia de él en radio, pero no lo habíamos visto en el espectro visible. Con esa cámara tomamos una región de formación; con mucha suerte percibimos un disco de canto, hermosísimo, que confirmó lo dicho durante 20 años”, dijo.

Sin tener que hacer cálculos, ni grandes explicaciones teóricas, el universitario y sus colegas comprobaron con una sola imagen la existencia de los discos. “Es increíble observar algo que nadie ha visto, es como llegar a una isla desconocida donde eres el primero. Te hace sentir muy privilegiado y da mucha satisfacción”.

La combinación de instrumentación de punta, observación y suerte hicieron posible el hallazgo, consideró el astrónomo. “Estoy muy involucrado en concebir y construir otros nuevos, al menos les dedico la mitad de tiempo”, expresó.

“Mi artículo de ciencia que tiene más citas obedece a un accidente, pues observábamos el objeto que estaba a un lado, pero la cámara tenía un margen amplio y captó el HH30. Tuvimos suerte y pudimos verlo porque invertimos mucho tiempo en construir la cámara. Sin ella, sólo habríamos visto un puntito, pero necesitábamos nitidez para ver la naturaleza del objeto. La ciencia incluye suerte, pero también crearla y construir instrumentos capaces de llegar cada vez más lejos”, finalizó.
Créditos: unam.mx/boletin/657/2011

Sin adecuada infraestructura científica y tecnológica no crecerá la economía

 
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William Henry Lee Alardín, director del IA de la UNAM.
William Henry Lee Alardín, director del IA de la UNAM.

3 de febrero de 2011

• Se debe buscar la creación de nuevos centros en México para el desarrollo científico y tecnológico, consideró el director del IA de la UNAM, William Lee

Si no se desarrolla infraestructura para investigación, México no tendrá la innovación que necesita para que la economía crezca por sí sola, consideró el director del Instituto de Astronomía (IA) de la UNAM, William Henry Lee Alardín.

El Estado debe financiar las iniciativas para el desarrollo tecnológico, pero también debe vincularse al sector privado, dijo. “Hay que buscar la creación de nuevos centros en el país para el desarrollo científico y tecnológico en general”.

Al referir los proyectos institucionales a realizarse durante su gestión, Lee Alardin señaló que, además de los planes para el Observatorio Astronómico Nacional de San Pedro Mártir, destaca el interés por establecer un nodo del Observatorio Virtual en México, el desarrollo de la astrofísica teórica, la participación del IA en el High Altitude Water Cherenkov Observatory (HAWC), la utilización del Gran Telescopio Canarias (GTC), y la planeación y construcción de instrumentos para observatorios externos.

Planes estratégicos y líneas de investigación

El cómputo, indicó, es un aspecto importante para la astronomía, y ejemplificó con el Observatorio Virtual. Su objetivo es poner en línea datos públicos de todo tipo de observatorios ubicados alrededor del orbe en un formato común que facilite la comparación y una visión integradora de los fenómenos astronómicos. “En México aún no tenemos un nodo”.

En cuanto al HAWC, que se construye en una zona ubicada entre Puebla y Veracruz, explicó que servirá para detectar radiación de partículas de muy alta energía. Contará con 300 tanques con agua, de siete metros de diámetro. En el fondo, se les colocará un detector de luz. Es un área poco explorada en la astrofísica, “de las ventanas del espectro electromagnético es de las últimas que se han abierto y buscaremos líneas de investigación propias en este campo”, detalló.

El IA tiene una larga historia de participación en la instrumentación para observatorios externos; lo más novedoso, está constituido por equipos terminados en planeación o construcción para el consorcio del GTC. Estos son: el instrumento de verificación, la cámara/espectrógrafo, OSIRIS, y el instrumento infrarrojo para imagen y espectroscopia integral de campo, FRIDA. “Esto permite que los astrónomos mexicanos tengan acceso a un telescopio de primera línea”, resaltó.

Entre las líneas de estudio más recientes, sobresalen los exoplanetas, que orbitan una estrella diferente al Sol. Lee Alardín destacó el descubrimiento, por parte de personal del IA, del Upsilon Andrómeda e, similar a Júpiter, el cuarto hallado hasta ahora en el Sistema Planetario Upsilon Andrómeda, a 44 años luz de la Tierra. El hallazgo fue relevante, “porque utilizaron un método nuevo (Algoritmo Genético Asexual, AGA) y detectaron un planeta que nos puede decir mucho sobre cómo se forman estos objetos en otros sistemas”.

Asimismo, otra área de investigación que será importante en los próximos años es el estudio de las ondas gravitacionales, una predicción de la teoría general de la relatividad de Einstein, que hasta ahora sólo han sido detectadas de forma indirecta.

En San Pedro Mártir

Enclavado en el Parque Nacional de la Sierra de San Pedro Mártir, a dos mil 830 metros sobre el nivel del mar, se ubica el Observatorio Astronómico Nacional (OAN/SPM), uno de los cuatro mejores lugares en el mundo para la observación astronómica.

Sin embargo, acotó Lee Alardín, es el que se encuentra menos desarrollado: mientras la inversión promedio por sitio en los otros tres (el Observatorio William Myron Keck, en las islas Hawai; el GTC, en España; y el Paranal, en Chile) supera los seis mil millones de dólares en promedio, “el nivel en San Pedro es cercano a los 30 millones”.

Cámara Infrarroja para Reionización y Fuentes Transitorias

Durante la Guerra Fría, tanto Estados Unidos como la extinta Unión Soviética se vigilaban mutuamente. En 1967, los satélites estadounidenses de la serie Vela, detectaron repentinos estruendos de rayos gamma, con unos segundos de duración, y cuyo origen preciso no lograron identificar, más allá de establecer que se trataba de eventos que no estaban en la Tierra, ni en el Sol. El descubrimiento se dio a conocer en 1971, y ha sido uno de los grandes misterios de la astronomía del siglo XX.

El seguimiento de estas explosiones, algunas de las cuales hoy se sabe son provocadas por la muerte de estrellas muy masivas es el objetivo principal de la Cámara Infrarroja para Reionización y Fuentes Transitorias (RATIR, por las siglas en inglés de Reionization and Transients InfraRed camera).

Implicará diseñar, construir y montar una cámara novedosa en el telescopio de 1.50 metros del Observatorio, en proceso de robotización. Es el primer paso para establecer una colaboración más cercana entre las entidades participantes: el IA, la Universidad de California, y el Goddard Space Flight Center, de la NASA.

Los estallidos son breves y emiten, en segundos, “más energía de la que el Sol producirá en toda su vida”. Son detectados vía satélite y el telescopio debe responder inmediatamente a las alertas automatizadas para voltear al punto localizado por el artefacto y detectar su contraparte visible. “Se buscan los más lejanos, que nos ayudan a entender la historia y evolución del Universo, además de los objetos producidos por las explosiones en sí”, explicó el especialista.

Las innovaciones facilitarán otras labores de observación. Por ejemplo, entender las estrellas variables, pues por sus cambios es complicado que un astrónomo las siga con un telescopio convencional, pero si es robotizado, una computadora obtiene los datos necesarios. Es lo que hará la mayor parte del tiempo, porque las explosiones suceden, aproximadamente, cada tres días y eso permite otras investigaciones.

El trabajo del instrumento ha estado, en parte, a cargo del Instituto de Astronomía, donde se trabajó en el diseño de la óptica y mecánica de la cámara en colaboración con las entidades estadounidenses. “Esperamos que esté instalada en junio de este año”, adelantó.

Un nuevo telescopio

El plan a mayor escala para el IA en San Pedro Mártir será posible con la colaboración de las universidades de California y Arizona, y el Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica (INAOE). Se plantea el diseño, construcción y operación del Sypnotic All Sky InfraRed Survey (SASIR), un telescopio robotizado con 6.50 metros de diámetro.

Servirá, acotó, para hacer un censo repetido y profundo de todo el cielo visible desde el sitio, durante cuatro o cinco años, en la banda electromagnética cercana infrarroja. El objetivo es tener, cada tres meses, un mapa astronómico, comparar las imágenes obtenidas y encontrar las variantes provocadas, por ejemplo, al paso de un asteroide o la explosión de una estrella. Serán necesarios algoritmos de búsqueda para el análisis de todos los datos recabados.

“En cada región del espectro electromagnético el cielo se ve distinto y el infrarrojo cercano es importante porque penetra la atmósfera, es decir, lo podemos ver desde tierra, sin necesidad de un satélite en órbita, además de contener información que no existe en el campo visible. El estudio que planteamos es 10 veces más sensible que todos los realizados hasta ahora”, puntualizó.

SASIR está en la etapa de diseño conceptual y es necesario conseguir financiamiento para hacerlo realidad. “El impacto potencial que tendría un telescopio de este tipo en la ciencia nacional va mucho más allá de la astronomía. Planeado, administrado y operado adecuadamente, es un elemento importante que beneficiará el desarrollo en ciencia y tecnología”, advirtió.

Además, existen otros tres proyectos con socios externos, que consideran la instalación de telescopios robóticos en la sede del IA, y la colaboración, científica y técnica, de su personal: BOOTES, con España; TAOS-II (Transneptunian Automated Occultation Survey), con Taiwan y Estados Unidos, y SVOM/GFT (Satellite Variable Objects Monitor/Ground Follow-up Telescope), con Francia.

El telescopio TAOS-II, explicó, estará dedicado a la búsqueda de objetos transneptunianos, es decir, más allá de la órbita de planetas exteriores. El consorcio que lo opera decidió instalar sus instrumentos en el OAN/SPM, y con ello, se convirtió en el primero de su tipo en la sede universitaria.

El SVOM/GFT, expresó, se relaciona con la misión espacial a cargo de China y Francia, que pondrá en órbita un satélite para detectar rayos gamma y X, además de buscar eventos astronómicos variables, “como parte del seguimiento, quieren tener telescopios en tierra para observar los sucesos que detecten”. El lanzamiento está planeado para 2015.
Créditos: UNAM-DGCS-068-2011/unam.mx

Plantean universitarios reformular Ley de Gravitación Universal de Newton

 
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La Gravedad Extendida detalla la fuerza sentida por los objetos a todas las distancias astronómicas; coincide con la descripción propuesta por Newton para el Sistema Solar, y con las planteadas por MOND para los sistemas galácticos. Además, puntualiza la fuerza sentida por sistemas intermedios como las galaxias elípticas.
La Gravedad Extendida detalla la fuerza sentida por los objetos a todas las distancias astronómicas; coincide con la descripción propuesta por Newton para el Sistema Solar, y con las planteadas por MOND para los sistemas galácticos. Además, puntualiza la fuerza sentida por sistemas intermedios como las galaxias elípticas.

26 de septiembre de 2010

• La Gravedad Extendida, propuesta por investigadores del IA, pretende explicar inconsistencias entre fenómenos observados a distancias galácticas y el comportamiento predicho por la teoría clásica
• El planteamiento, publicado este año en dos revistas internacionales, ofrece una nueva expresión para la fuerza de gravedad, que resulta indistinguible de la Ley de Newton a escalas del Sistema Solar, pero a niveles galácticos decae más lentamente que lo señalado por la formulación del físico inglés

Sergio Mendoza y Xavier Hernández, astrofísicos mexicanos del Instituto de Astronomía (IA) de la UNAM, propusieron reformular la Ley de Gravitación Universal de Isaac Newton, con un planteamiento de Gravedad Extendida que pretende explicar una serie de inconsistencias entre los fenómenos observados a distancias galácticas y el comportamiento predicho por la teoría clásica.

La formulación, publicada este año en dos artículos, en la revista Astronomy & Astrophisics, y en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, ofrece una nueva expresión para la fuerza de gravedad, que resulta indistinguible de la Ley de Newton a escalas del Sistema Solar, pero a niveles galácticos decae más lentamente que lo señalado por la formulación del físico inglés.

Un ejemplo es el de las galaxias espirales, que rotan más rápido de lo esperado, tanto que el gas y las estrellas que las componen, debieran dispersarse al girar como rehilete de agua; sin embargo, la fuerza que las mantiene unidas compensa la centrífuga originada por el movimiento de rotación.

Los modelos dominantes para explicar esta discrepancia han consistido en postular que hay más materia de la que se observa, la llamada materia oscura, cuya fuerza gravitacional debiera mantener unida a la galaxia. No obstante, debe poseer propiedades exóticas como no absorber ni emitir luz, traspasar la materia ordinaria, ocupar grandes extensiones de espacio sin agrumarse, además de componer el 90 por ciento de la materia del Universo.

Por décadas, se ha invertido esfuerzo y dinero para detectar esta hipotética materia, pero no se ha logrado, lo que ha llevado a los científicos a buscar soluciones alternativas.

Exploran camino alterno

La Ley de la Gravitación Universal, propuesta por Newton en 1687 en su libro Principios matemáticos de la filosofía natural, establece una relación cuantitativa para la fuerza de atracción entre dos objetos con masa.

Sostiene que todo objeto en el Universo que posea masa ejerce una atracción gravitatoria sobre cualquier otro objeto con masa, aún si están separados por una gran distancia (como sucede con las estrellas binarias, que están asociadas, aunque a veces están muy lejos una de la otra).

Mendoza y Hernández han explorado un camino alterno que descarta la presencia de materia oscura. Infieren que la fuerza atractiva que produce la materia observada a distancias galácticas es mayor de lo supuesto. Este proceder es el que el mismo Newton recomienda: buscar las fuerzas que rigen el movimiento de los astros en vez de postular sustancias exóticas. Puede ser encontrado en el prefacio de la segunda edición de su libro.

Los científicos también presentan pruebas comparativas a lo largo de todas las escalas astronómicas, con resultados dentro de los rangos de error de las mejores mediciones hechas a la fecha, incluidas las de posición y movimiento del Sistema Solar, que tienen una precisión fraccional de hasta una parte en un billón.

Igualmente, presentan predicciones verificables para numerosos problemas de actualidad. La propuesta explica múltiples inconsistencias a lo largo de todas las escalas astronómicas, sin precisar la de la materia oscura.

Este resultado replantea la visión que se ha tenido del cosmos en los últimos 30 años, desde que Fritz Zwicky y Vera Rubin postularon la existencia de la materia oscura.

La Gravedad Extendida abre nuevas líneas de investigación, como buscar su versión relativista, revisar las consecuencias en torno a la curvatura del espacio y su expansión, y dar respuesta al problema de la energía oscura.

Por más de 30 años, grupos de investigación que consideran insatisfactoria la teoría de la materia oscura han trabajado modelos gravitacionales alternativos.

Parte de ellos han seguido los Modelos de Dinámica Modificada (MOND, por sus siglas en inglés) de Mordehai Milgrom, de 1981, que planteó un cambio en la segunda ley de Newton (describe la dinámica de una partícula de masa acelerada por la acción de una fuerza) para aquellos sistemas que sufrieran aceleraciones pequeñísimas, pero las expresiones matemáticas de MOND han resultado rebuscadas y difíciles de aplicar.

Hernández y Mendoza, junto con su equipo de trabajo conformado por el investigador posdoctoral Juan Carlos Hidalgo y las estudiantes de doctorado y maestría Tula Bernal y Teresita Suárez, han propuesto una alternativa equivalente a MOND, mediante el desarrollo de las potencias de la expresión gravitacional de la fuerza de Newton, conocida como F= GMm/r2.

La Gravedad Extendida detalla la fuerza sentida por los objetos a todas las distancias astronómicas; coincide con la descripción propuesta por Newton para el Sistema Solar, y con las planteadas por MOND para los sistemas galácticos. Además, puntualiza la fuerza sentida por sistemas intermedios como las galaxias elípticas.
Créditos: UNAM. DGCS-573/unam.mx