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IMPRIMEN UN MODELO TRIDIMENSIONAL DE LA NEBULOSA DEL HOMÚNCULO, QUE RODEA A LA ESTRELLA ETA CARINAE

 
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nebulosa3D09 de julio de 2014

Por primera vez se ha logrado imprimir un modelo tridimensional de una nebulosa, científicamente reconstruida; se trata de la nebulosa del Homúnculo, formada en la década de 1840 alrededor de la estrella binaria Eta Carinae, luego de una fuerte erupción en ésta.

Con la nueva impresión en 3D los astrónomos profundizarán en el estudio de su estructura y su relación con la estrella doble, mientras que las personas interesadas podrán conocer cómo son ambos cuerpos celestes más allá de una representación plana.

El proyecto es dirigido por Wolfgang Steffen, del Instituto de Astronomía (IA) de la UNAM, quien creó un modelo tridimensional basado en datos obtenidos por un grupo de investigadores del Observatorio Europeo Austral (ESO), con el Very Large Telescope (VLT) del ESO, ubicado en Chile.

El grupo de investigadores también incluye a miembros del Goddard Space Flight Center (GSFC) de la NASA; del ESO; del Observatorio de Ginebra, Suiza; de la Universidad de São Paulo, Brasil; y de la Universidad de Maryland, Estados Unidos.

En la UNAM y en el GSFC se usaron impresoras 3D para generar el modelo computacional sólido de la nebulosa, que fue reconstruido científicamente. El artículo con sus resultados se difunde hoy en la revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (Steffen et al., 2014, “The three-dimensional structure of the Eta Carinae Homunculus”).

Desde hace varios años, Steffen ha desarrollado un sistema de cómputo propio, llamado Shape, para recrear, visualizar en tres dimensiones y difundir cómo son las nebulosas planetarias y galaxias como la Vía Láctea en la que vivimos.

Su interés es dotar a los astrónomos de más herramientas para el análisis científico de diversos cuerpos celestes y acercar modelos atractivos de esta especialidad al público, a través de la divulgación.

Nuevas estructuras entre estrella y nebulosa

“Este trabajo es un resultado relevante sobre la nebulosa del Homúnculo que está alrededor de la estrella binaria Eta Carinae, la cual es muy masiva; se ubica en el hemisferio sur del cielo y se ha estudiado con el telescopio VLT”, destacó Steffen desde la sede Ensenada del IA.

Con las observaciones de ese equipo, basado en la reconstrucción 3D con su software Shape, el universitario encontró algunas nuevas estructuras que relacionan claramente a la nebulosa del Homúnculo con la órbita de la estrella Eta Carinae en el centro.

Las estructuras localizadas en este trabajo están ubicadas en direcciones simétricas con la órbita elongada de la estrella binaria. Los autores del artículo interpretan este dato como una evidencia de que la interacción entre los vientos de partículas que emanan de las dos estrellas constituyentes de la binaria Eta Carinae afecta a la nebulosa del Homúnculo a su alrededor.

“Ésta es la primera vez que se encuentra una relación de este tipo y lo logramos con el software que diseñamos para reconstruir estructuras 3D”.

Es el primer objeto que, además de reconstruir en tres dimensiones, se imprimió en 3D, lo que permitirá visualizar ese cuerpo de una forma más directa. “No sólo podemos verlo en la pantalla, sino tenerlo en las manos, darle vueltas y entender mejor cómo es. Para el público en general será una nueva forma de divulgación, mientras que para los astrónomos es un camino para profundizar en más detalles”, consideró.

Modelos de plástico

Además de este trabajo, Steffen coordina actualmente el desarrollo de nuevos métodos de impresión 3D para obtener modelos hechos de plástico fotoluminiscente.

En este proyecto participan Gustavo Hiriata, Montserrat Arciniega, Rodrigo Ramírez y Teresa Martínez, del Centro de Nanociencias y Nanotecnología (CNyN) de la UNAM, así como Gabriela Carrizales, del IA, todos de la sede Ensenada de la UNAM.

“La impresión 3D permitirá producir objetos tridimensionales para exhibiciones en museos, planetarios y centros para la divulgación de la ciencia. Es el primer paso para crear objetos astrofísicos que se puedan apreciar mejor que una simulación en computadora o una observación lejana en telescopio. Tocarlos será ideal para personas invidentes, que podrán explorarlos mediante el tacto”, finalizó.

Créditos: UNAM-DGCS-394bis-2014

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