"Cadáveres" de cometas en el viento solar

2 02 2012

20 de enero de 2011: Según un artículo publicado en la edición de hoy de la revista de investigaciónScience (Ciencia, en idioma español), los astrónomos han descubierto una intrigante nueva posibilidad: la existencia de "cadáveres" de cometas en el viento solar. Esta nueva investigación se basa en dramáticas imágenes, tomadas en el mes de julio de 2011, las cuales muestran a un cometa desintegrándose en la atmósfera solar.

El cometa Lovejoy atrajo la atención de los titulares de noticias en diciembre de 2011, cuando se adentró en la atmósfera del Sol y, posteriormente, emergió relativamente intacto. Pero éste no fue el primer cometa en rozar el Sol. El verano (boreal) pasado, un cometa más pequeño intentó realizar una hazaña similar, pero los resultados fueron muy distintos. El cometa C/2011 N3 (SOHO – sigla de: Solar and Heliospheric Observatory u Observatorio Solar y Heliosférico, en idioma español) fue completamente destruido el 6 de julio de 2011, cuando se precipitó a 100.000 km por encima de la superficie estelar. El Observatorio de Dinámica Solar (Solar Dynamics Observatory o SDO, en idioma inglés), de la NASA, registró la desintegración.

Comet Corpse (fragments, 558px)

Fragmentos del cometa C/2011 N3 conforme pasa a través de la atmósfera del Sol, el 6 de julio de 2011. Crédito de la imagen: Observatorio de Dinámica Solar / K. Schrijver y colaboradores. [Imagen ampliada]

"Es la primera vez que vemos un cometa pasar por enfrente de la cara del Sol, y desaparecer", dice Dean Pesnell, uno de los coautores del artículo de Science y científico del proyecto del SDO, en el Centro Goddard para Vuelos Espaciales. "Esto fue algo sin precedentes".

El equipo de investigación reportó su análisis de las imágenes capturadas por el SDO en la edición del 20 de enero de Science.

Uno de los principales descubrimientos fue la cantidad de material depositado en la atmósfera del Sol. "El cometa se disolvió en más de un millón de toneladas de gas eléctricamente cargado", dice Pesnell. "Creemos que estos vapores se mezclarán con el viento solar y, a largo plazo, serán eyectados de vuelta hacia el sistema solar".

Comet Corpse (signup)

Pesnell dice que podría ser posible detectar estos "cadáveres" de cometas cuando pasen cerca de la Tierra. Los cometas son ricos en hielo (H2O congelada), por lo que, al disolverse en la caliente atmósfera solar, los restos gaseosos contienen mucho oxígeno e hidrógeno. Una corriente de viento solar que contenga oxígeno de más podría ser un indicio revelador de un cometa desintegrado. Otros elementos abundantes en los cometas podrían proporcionar pistas similares.

Los "cadáveres" de cometas son probablemente abundantes. Existe una familia activa de cometas conocidos como los "rasantes de tipo Kreutz" que, se piensa, son fragmentos de un cometa gigante que se rompió en pedazos hace cientos de años. Cada pocos días, el SOHO ve uno en el momento de zambullirse en el Sol y desaparecer. Cada evento de desintegración crea una bocanada de vapor cometario que podría ser detectado por una nave espacial que tome muestras del viento solar.

Pero, ¿para qué molestarse? Los investigadores están comenzando a ver a los cometas rasantes como "partículas de prueba" que pueden servir para estudiar la atmósfera del Sol. Una forma de entender esto es imaginarse lanzando piedras a un estanque: se puede aprender mucho sobre el estanque estudiando la forma de las ondas que se producen de esa manera.

Comet Corpse (movie, 200px)

Película sobre el cometa C/2011 N3 volando a través de la atmósfera del Sol. La película fue grabada por el SDO en el ultravioleta extremo. [Vídeo Quicktime]

De hecho, el SDO observó algunas interacciones extraordinarias entre el Sol y el cometa condenado. Conforme C/2011 N3 (SOHO) se movía a través de la ardiente corona, gas frío se desprendía del núcleo del cometa y rápidamente (en unos pocos minutos) se calentaba a más de 500.000 kelvin, lo cual es lo suficientemente caliente como para que brille con gran intensidad en los telescopios del ultravioleta extremo ubicados a bordo del SDO.

"El gas del cometa recientemente evaporado brillaba tan intensamente como el Sol, que estaba detrás suyo", se maravilla Pesnell.

El gas fue también ionizado rápidamente en un proceso llamado "intercambio de carga", lo cual hace que el gas se vuelva susceptible al campo magnético del Sol. Atrapada en los lazos magnéticos que pueblan la corona solar, la ionizada cola del cometa se meneó salvajemente hacia un lado y hacia el otro durante los momentos previos a la desintegración final.

Observar este tipo de interacción entre el Sol y un cometa podría revelar nuevos detalles de la estructura térmica y magnética de la atmósfera solar. De manera similar, medir cuánto tiempo les lleva a estos "cadáveres" de cometas llegar a la Tierra y tomar posteriormente muestras de los gases cuando lleguen podría ser muy útil desde el punto de vista de la información.

"Antes del SDO, nadie se imaginaba que podríamos observar a un cometa desintegrarse en la atmósfera del Sol", dice Pesnell, quien confiesa que incluso él estaba escéptico. Pero ahora afirma: "Soy creyente".

La investigación original descripta en esta historia puede encontrarse en la edición del 20 de enero de la revista Science: Destruction of Sun-grazing comet C/2011 N3 (SOHO) o Destrucción del cometa rasante del Sol C/2011 N3 (SOHO), en idioma español, por C. J. Schrijver, J. C. Brown, K. Battams, P. Saint–Hilaire, W. Liu, H. Hudson, y W. D. Pesnell.

Créditos y Contactos

Autor: Dr. Tony Phillips
Funcionaria Responsable de NASA: Ruth Netting
Editor de Producción: Dr. Tony Phillips
Traducción al Español: Juan C. Toledo
Editora en Español: Angela Atadía de Borghetti
Formato: Juan C. Toledo

Más información

El cometa Lovejoy se sumerge en el Sol y sobrevive —Ciencia@NASA

La muerte de un cometa observada por primera vez —Vídeos proporcionados por el SDO (en idioma inglés)

A algunos cometas les gusta lo caliente —Ciencia@NASA

Un cometa rasante del Sol —Vídeo de ScienceCast (en idioma inglés)

A algunos cometas les gusta lo caliente —Vídeo de ScienceCast (en idioma inglés)

National Aeronautics and Space AdministrationFuncionaria responsable de la NASA: Ruth Netting
Editor de Producción: Dr. Tony Phillips
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Última actualización: 1 de febrero de 2012

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¿A dónde se fue toda la nieve?

2 02 2012

1 de enero de 2012: El invierno pareciera haberse retrasado este año en algunas partes de Estados Unidos. Las nevadas, hasta ahora, han sido pocas en lugares que usualmente para esta época del año ya están cubiertos de nieve.

Missing Snow (bare dirt, 200px)

Tony Phillips, de California, quien es aficionado a los trineos jalados por perros, posa con su nuevo trineo cerca de Mammoth Mountain. Durante el invierno (boreal) de 2011, este mismo lugar estaba cubierto por varios metros de nieve; en 2012, es un terreno seco. [Ver video]

Aquí hay un buen ejemplo. "El parque para esquiadores de Mammoth Mountain, en la Sierra de California, recibió una cantidad de nieve superior a los 5 metros (200 pulgadas) el pasado mes de diciembre", dice el climatólogo Bill Patzert, del Laboratorio de Propulsión a Chorro (Jet Propulsion Laboratory o JPL, por su sigla en idioma inglés), de la NASA. "Este diciembre, no han caído ni 25 centímetros (10 pulgadas)".

Las temperaturas también han variado mucho. Se registraron 583 nuevos récords de calor en los primeros cinco días de enero en Estados Unidos.

"En Los Ángeles, hace 30 °C (86 °F) hoy [miércoles 4 de enero]", dice Patzert. "¡Todo el mundo piensa que es julio (mes de verano en el hemisferio boreal)! De hecho, hace más calor hoy en Los Ángeles que el 4 de julio del año pasado. Y, en las Dakotas, la temperatura ha fluctuado entre los 15 y 20 °C (60 y 70 °F)".

El 5 de enero, en Bismark, Dakota del Norte, se registró una temperatura de 17 °C (62 °F) —lo que es marcadamente diferente del promedio histórico de -5 °C (23 °F) para esa fecha. En Denver, Colorado, la temperatura fue de 19 °C (66 °F), cuando usualmente está cerca de 0 °C (40 °F) en esa fecha.

¿Qué está sucediendo? Patzert identifica a dos culpables: La Niña y la Oscilación Ártica (OA, por su sigla en idioma español).

"Antes que nada", explica, "estamos experimentando un patrón de la temperatura de la superficie marítima en el Océano Pacífico debido a La Niña. Este patrón impulsa la corriente de chorro y el aire frío del Ártico hacia el Norte".

"Además de todo eso, la Oscilación Ártica ha sido más fuerte este año".

La Oscilación Ártica es una diferencia de presión que actúa de manera similar a un "sube y baja", y que tiene lugar entre el Ártico y en otras latitudes más bajas. Cuando esta diferencia de presión es alta, se forma un remolino de aire alrededor del Polo Norte. El año pasado, el movimiento del remolino fue más débil, permitiendo de este modo que el aire frío escapara de las regiones polares y se moviera en dirección sur hacia Estados Unidos.

"Este año, el remolino ha sido más potente y ha acorralado al aire frío, manteniéndolo más cerca del polo. Esto ha reforzado el impacto de La Niña".

Missing Snow (AO, 558pix)

(izquierda) Efectos de la fase positiva de la Oscilación Ártica; (derecha) efectos de la fase negativa de la Oscilación Ártica (figuras provistas por cortesía de J. Wallace, Universidad de Washington)

Mientras que la acción de acorralamiento de la Oscilación Ártica ha mantenido alejada a la nieve en partes contiguas de Estados Unidos, ha traído una cantidad adicional de nieve a las zonas interiores del remolino.

"La Oscilación Ártica fuertemente positiva ha mantenido a la Corriente de Chorro en el Norte", dice Patzert. "En cambio, hay tormentas que llevan una gran cantidad de nieve hacia Alaska".

Cordova, un pequeño pueblo costero localizado a unos 240 kilómetros (150 millas) de Anchorage, ha sufrido particularmente estas tormentas. Más de 5,5 metros (18 pies) de nieve han caído este invierno, hasta la fecha. Los depósitos para nieve están al tope, los caminos se han convertido en "cañones de nieve" de un solo sentido y los voluntarios de la Guardia Nacional han sido enviados a estos lugares para ayudar a los residentes a quitar toda esa nieve con palas.

Incluso los amantes de las nevadas en latitudes más bajas no quieren tanta nieve, aunque sí les gustaría ver al menos un poco.

"Tengan paciencia", recomienda Patzert. "No hemos llegado a la parte más intensa del invierno. No se apresure a vender su trineo nuevo. Queda aún bastante tiempo para que nieve. Esto no se acaba hasta que los Huskies Siberianos canten".

Missing Snow (AO index, 558px)

Hasta ahora, en el invierno (boreal) de 2011-2012, el "Índice de la Oscilación Ártica (OA)" se ha mantenido positivo la mayoría de las veces, lo que es señal de una fuerte Oscilación Ártica. "Compare éste con el Índice de la OA negativo del año pasado y verá la diferencia entre los dos inviernos", destaca Patzert.

Créditos y Contactos

Autor: Dr. Tony Phillips
Funcionaria Responsable de NASA: Ruth Netting
Editor de Producción: Dr. Tony Phillips
Traducción al Español: Carlos Román Zúñiga
Editora en Español: Angela Atadía de Borghetti
Formato: Carlos Román Zúñiga

Más información

La Oscilación Ártica y los Patrones del Clima del Ártico —del Centro Nacional de Datos sobre la Nieve y el Hielo (National Snow and Ice Data Center, en idioma inglés)

Portal del NOAA sobre La Niña —información básica sobre los fenómenos de El Niño y La Niña

Para ver una diferencia clave entre el pasado invierno (boreal) y el de este año, compare el Índice de Oscilación Ártica, 2010 vs. 2011.

Sí, los huskies cantan. Escuche a los del equipo del trineo del Dr. Tony Phillips cuando cantar una serenata a las nubes para que nieve, en el mes de enero de 2012.

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Última actualización: 1 de febrero de 2012

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