AAAAIIINFORMACIÓN y ACTUALIDAD ASTRONÓMICAhttp://www.iaa.csic.es/revista.html FEBRERO 2009, NÚMERO: 27

A Ñ O I N T E R N A C I O N A L D E L A A S T R O N O M Í A

B I N A R I A S D E R A Y O S X

E L T I E M P O

INSTITUTO DE ASTROFÍSICA DE ANDALUCÍAConsejo Superior de Investigaciones Científicas http://www.iaa.es

CHARLAS DIVULGATIVAS PARA COLEGIOS EN EL IAA

El IAA organiza mensualmente charlas de divulgación astronómica para estudiantes, a petición de los colegios interesados. Puedenobtener más información en la página Web del instituto o contactando con Emilio J. García (Tel.: 958 12 13 11; e-mail: garcia@iaa.es).

CONFERENCIAS DE DIVULGACIÓN EN EL IAA http://www.iaa.es/conferencias/

2266 ffeebbrreerroo

2266 mmaarrzzoo

3300 aabbrriill

2288 mmaayyoo

2255 jjuunniioo

Enrico Celeghini (Univ. Florencia)

Agustín Sánchez Lavega (U. País Vasco)

Rainer Schödel (IAA-CSIC)

Juan Vicente Pérez

Miguel Ángel López Valverde (IAA-CSIC)

El gran colisionador de Ginebra, ¿el final de un paradigma?

La estructura de la Vía Láctea, su núcleo y su corazón oscuro

La luz del Sol

Venus

A G E N D A

En enero de 2009 se puso en fun-cionamiento la nueva web españo-la del Año Internacional de laAstronomía (AIA) que, además deinformación y noticias sobre el AIAy sus actividades, cuenta con unacompleta agenda para que ningúnaficionado se pierda nada.La web incluye, además, noticiasastronómicas, artículos de divulga-ción y blogs sobre astronomía.También alberga la sección El temadel mes, que incluye artículos,reportajes y una entrevista audio-visual a un experto sobre el temadel mes, que en enero protagonizóla arqueoastronomía y en febreroel Sol. La web presenta un enlace al pro-yecto del Instituto de Astrofísicade Canarias “Astroparatodos”, quepermite a los usuarios personalizarsu móvil u ordenador con imáge-nes astronómicas de forma total-mente gratuita ( http://www.astro-paratodos.es/astro1/ ).La web está coordinada por EmilioJ. García, del Instituto deAstrofísica de Andalucía.

REUNIONES Y CONGRESOS http://www.iaa.es/congresos/

IMPACT OF ALMA ON THE SPANISH EXTRAGALACTIC ASTRONOMY. INSTITUTO DEASTROFÍSICA DE ANDALUCÍA, 11-13 FEBRERO 2009.

R E C O M E N D A D O SWEB ESPAÑOLA DEL AÑO INTERNACIONAL DE LA ASTRONOMÍAwww.astronomia2009.es

EL CORAZÓNDE LA VÍA LÁCTEA

SUMARIO REPORTAJESSagitario A*: el agujero negro en el corazón de la Vía Láctea ...3

ESPECIAL: Año Internacional de la Astronomía ...7HISTORIAS DE ASTRONOMÍA. Chandrasekhar y los agujeros negros ...11

DECONSTRUCCIÓN Y otros ENSAYOS. Binarias de rayos X ...12EL “MOBY DICK” DE... ...14

ACTUALIDAD ...15ENTRE BASTIDORES ...20

CIENCIA: PILARES E INCERTIDUMBRES. El tiempo ...22ACTIVIDADES IAA ...23

Director: Carlos Barceló. Jefa de ediciones: Silbia López de Lacalle. Comité editorial: Antxon Alberdi, Emilio J. García,Rafael Garrido, Javier Gorosabel, Rafael Morales, Olga Muñoz, Iván Agudo, Julio Rodríguez, Pablo Santos y MontserratVillar. Edición, diseño y maquetación: Silbia López de Lacalle. Imprime: ELOPRINT S.L.

Se permite la reproducción de cualquier texto o imagen contenidos en este ejemplar citando como fuente “IAA:Información y Actualidad Astronómica” y al autor o autores.

Instituto de Astrofísica de Andalucíac/ Camino Bajo de Huétor 50 , 18008 Granada. Tlf: 958121311 Fax: 958814530. e-mail: revista@iaa.es

Depósito legal: GR-605/2000ISSN: 1576-5598

Muchos astrónomos se cruzan, a lo largo de suvida, con un objeto -sea estrella, cometa o grupode galaxias- que alcanza un protagonismo espe-cial en su carrera y que, en ocasiones, requiere unesfuerzo de seguimiento similar al que el capitánAhab dedicó a la caza de la ballena Moby Dick(eso sí, menos dramático y autodestructivo). Estanueva sección nos acercará a esos objetos de lamano de los astrónomos.

A MITAD DEL SIGLO XX, Y ENGRAN PARTE GRACIAS AL DESA-RROLLO DE LAS TÉCNICAS DERADAR durante la Segunda GuerraMundial, el enorme progreso en radiotecno-logía asfaltó el camino para un rápido avan-ce de la radioastronomía. Esta nueva ramaobservacional de la astronomía pronto des-veló numerosas y potentes radiofuentesextragalácticas. Al compararlas con las imá-

genes de los telescopios ópticos, algunas deellas se revelaron como objetos muy com-pactos, muchas veces puntuales y queparecían estrellas normales. Se los deno-minó cuásares -fuentes de radio cuasi-este-lares-, y constituyeron un misterio durantedécadas. Su alto corrimiento al rojo muestraque se hallan a distancias cosmológicas y lassitúa entre los objetos más brillantes delUniverso (casi ninguno de ellos se halla enel Universo local). Observar un objeto que se encuentra asemejante distancia supone indagar en elpasado, debido al tiempo que su luz ha tar-dado en alcanzarnos. Así, los cuásares fue-ron frecuentes en el Universo tempranopero han desaparecido en gran parte con suevolución hacia su estado actual. Hemosrealizado importantes avances en la com-prensión de los cuásares, sobre todo gracias

a la mejora de las técnicas de observación,como la creación de telescopios mayores y,sobre todo, gracias al Telescopio EspacialHubble, que permitió ubicar los cuásares enlos centros galácticos; un descubrimientoparticularmente difícil porque los cuásaresson tan brillantes que pueden eclipsar la luzdifusa de la galaxia anfitriona. En la década de 1980 los astrofísicos desa-rrollaron un modelo que explicaba de mane-ra satisfactoria todas las propiedades de loscuásares observados. Según este modelo, uncuásar es un objeto que obtiene su energíade un agujero negro supermasivo. El térmi-no supermasivo se refiere a millones, oincluso miles de millones, de masas solares,en contraste con la media de diez masassolares que presentan los agujeros negrosformados por la muerte de las estrellas másmasivas. La intensa radiación electro-

EPORTAJESEL CORAZÓN DE LA VÍA LÁCTEA R

AÑOS DE INTENSASOBSERVACIONES HANPERMITIDO ASEGURAR QUESAGITARIO A* ES UNAGUJERO NEGROSUPERMASIVOPor Rainer Schödel (IAA-CSIC)Traducción: Silbia López de Lacalle

Sagitario A*: el agujero negroen el corazón de la Vía Láctea

Imagen compuesta del centro galáctico en radio (púrpura), milímetros (naranja) e infrarrojo (cian). Cubre un área de 2x1 grados (300pc x 150pc).Fuente: Adam Ginsburg and John Bally (Univ of Colorado - Boulder), Farhad Yusef-Zadeh (Northwestern), Bolocam Galactic Plane Survey team; GLIMPSE II team.

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magnética de los cuásares se produce en losdiscos de acrecimiento de gas alrededor deestos agujeros negro supermasivos. En estosdiscos el gas puede alcanzar temperaturas dehasta millones de grados Kelvin e irradiarfuertemente en todo el espectro electro-magnético. De hecho, aproximadamente un10% del gas acretado en estos discos se con-vierte en radiación electromagnética, en unproceso unas diez veces más eficiente que lafusión de hidrógeno que alimenta las estre-llas y que convierte sólo el 0,7% de la masaen reposo en radiación. Los astrónomos advirtieron que, si estateoría era correcta, entonces los agujerosnegros supermasivos que “encendían” loscuásares del Universo primitivo tambiéndebían estar presentes en el Universo local,aunque de manera menos activa o incluso enestado latente. Dichos agujeros se hanencontrado en las dos últimas décadasmediante la observación de la dinámica este-lar en los centros de las galaxias, a través deobservaciones espectroscópicas de la luzestelar difusa.Una cuestión central es, por supuesto, siexiste tal agujero negro supermasivo ennuestra propia galaxia. La Vía Láctea es, entodos los aspectos, una galaxia normal quese asemeja a las miles de millones galaxiasdel Universo.

Sagitario A*En 1974, los radioastrónomos comenzaron autilizar la todavía joven técnica de la inter-ferometría en radio para observar el centrogaláctico. Vinculando dos radiotelescopiossituados a 35 km de distancia en el observa-torio de Green Bank, Robert L. Brown yBruce Balick lograron una resolución angu-

lar suficientemente alta para separar los dis-tintos componentes de la fuente de radioSagitario A situada en el centro galáctico.Descubrieron un objeto puntual, SagitarioA* (que se pronuncia "Sagitario A Estrella"y se abrevia SgrA*), y poco después de sudescubrimiento se especuló que SagitarioA* podría ser la manifestación del agujeronegro supermasivo del centro de la VíaLáctea. En este punto, sin embargo, quedabatodavía un largo camino por recorrer haciala prueba convincente de esta hipótesis. Dehecho, durante más de dos décadas persis-tieron las dudas sobre si Sagitario A*obtenía su energía de un agujero negrosupermasivo. Estas dudas se nutrían básica-mente del hecho de que la emisión de SgrA*era muy débil para un agujero negro super-masivo, una debilidad que pudo ser explica-da con éxito en la última década: SagitarioA* es un agujero negro que está pasandohambre. Esto significa que, en sus alrededo-res, casi no hay gas o polvo para acretar.SgrA* traga una cantidad inferior a 10-7

masas solares de la materia por año (unacienmilésima de Sol), una cantidad muy bajaen comparación con la dieta media de loscuásares de una masa solar por año.Además de la extremadamente baja tasa deacreción, también se ha observado que elmaterial cercano a SgrA* es acretado en loque se denomina un flujo de acreción radia-tivamente ineficiente. En este flujo, la efi-ciencia de la conversión de masa en energíano alcanza el 10% de los discos de acreciónalrededor de agujeros negros supermasivosen cuásares, sino que es muchos órdenes demagnitud más baja. Una vez explicada la debilidad de SgrA* se

eliminó un importante escollo. Sin embargo,con el fin de demostrar con éxito queSagitario A* es un agujero negro superma-sivo, todavía era necesario medir su masa ydemostrar que esta masa se concentraba enun volumen tan pequeño que los modelosalternativos al de agujero negro pudieran serexcluidos. Un importante obstáculo en estabúsqueda reside en que el Sistema Solar estásituado en el plano de la Vía Láctea, lo quelimita las observaciones del centro galácticoa radio, infrarrojos y rayos X, longitudes deonda capaces de atravesar las grandes canti-dades de gas y polvo existentes a lo largo dela línea de visión hacia el centro galáctico(ver imagen superior). Se aplicaron, princi-palmente, dos técnicas astronómicas: por unlado la radiointerferometría de muy largabase (VLBI), que combina radiotelescopiosde todo el mundo para lograr resolucionesangulares de menos de un milisegundo dearco -una precisión inigualable por cualquierotra técnica-; y, por otro, la observación eninfrarrojo cercano de las estrellas del centrogaláctico en el límite de difracción de losmayores telescopios disponibles.

Dinámica estelar en las cercaníasde Sagitario A*Sagitario A* se encuentra en el centro delcúmulo estelar más denso de la Vía Láctea.

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El centro galáctico en luz visible (izda, del Digitized SkySurvey) y en infrarrojo cercano (dcha, de observacionescon la cámara de infrarrojos ISAAC del VLT de ESO).Ambas imágenes se centran en Sagitario A* y muestranla misma región de 2.5' x 2.5' (en comparación, el diá-metro de la luna llena es de 30'). Debido a la extinciónhacia el centro galáctico, el denso cúmulo estelar sólopuede verse en el infrarrojo. En el visible sólo se detec-tan las estrellas del primer plano, que aparecen azulesen la imagen en infrarrojos.

La densidad en la parte central de esta agru-pación supera las 106 masas solares por pár-sec cúbico, más de un millón de veces lamasa en la vecindad solar. Las estrellas pró-ximas a SgrA* sufren su influencia gravita-toria, de modo que el estudio del movimien-to de estas estrellas puede emplearse paramedir la masa de Sagitario A*. Las observaciones del cúmulo estelar en elcentro galáctico no fueron posibles hastafinales de 1980, cuando comenzaron a estardisponibles detectores en el infrarrojo cer-cano lo suficientemente sensibles. La luz en el infrarrojo cercano puede pene-trar sin problemas las nubes de polvo exis-tentes entre la Tierra y el centro galáctico:mientras que en luz visible sólo un fotón decada billón emitido en esa zona no es absor-bido por el polvo interestelar, en el infra-rrojo cercano alrededor de un 10% de laluz emitida consigue llegar hasta nosotros.La mayoría de las estrellas en el cúmulonuclear presentan temperaturas de pocosmiles de grados Kelvin y, por lotanto, emiten una cantidad significati-va de la luz en el infrarrojo cercano. Debido a la alta densidad de estrellasen las cercanías de Sagitario A*, paradistinguir las estrellas del centrogaláctico es necesario hacer uso de laresolución angular de los mayorestelescopios disponibles. Pero surgeuna dificultad importante. En sucamino a través de la atmósfera, laluz de las estrellas atraviesa las regio-nes de aire de diferentes temperaturasy, por tanto, con índices de refrac-ción ligeramente diferentes. Y elviento produce una mezcla turbulentade los paquetes de aire, lo que pro-voca que las imágenes de las estrellasse emborronen. Así, independiente-mente del tamaño del espejo principal, unaestrella aparecerá como un disco de entre0,5" y 1,5" de diámetro en las imágenesastronómicas. Es el efecto conocido comoseeing. Para superar el efecto de la turbu-lencia atmosférica se han aplicado dos téc-nicas diferentes. La más antigua se llamaspeckle imaging, y consiste en tomar milesde imágenes con tiempos de exposiciónmás cortos que el tiempo de coherencia dela turbulencia atmosférica (de unos pocos aunas decenas de milisegundos) y sumarlasde manera adecuada, y la limitación queimpone la difracción puede ser reconstrui-da por ordenador. La segunda técnica, máseficaz, se conoce como óptica adaptativa yes un sistema que mide la distorsión de lasimágenes en tiempo real y la corrigemediante un espejo deformable. Dado queeste método requiere gran potencia compu-

tacional sólo ha sido ampliamente disponi-ble en grandes telescopios en los últimosdiez años. Mediante el uso de imágenesspeckle o de óptica adaptativa puede alcan-zarse una resolución angular del orden de

cincuenta milisegundos de arco en el infra-rrojo cercano en telescopios de ocho o diezmetros (esto equivale al diámetro de uncabello humano visto a una distancia de 400metros). Las observaciones de las estrellas en tornoa Sagitario A * con óptica adaptativa (y conspeckle) se han llevado a cabo por dos gru-

pos de astrónomos (con sede en EE.UU. yAlemania) con regularidad desde la prime-ra mitad de la década de 1990. Utilizaron eltelescopio NTT de ESO de 3,5 metros enLa Silla (Chile), el VLT (8 metros) de ESOen Paranal (Chile), y el Telescopio Keckde diez metros en Mauna Kea (Hawaii),respectivamente. Después de una cuidado-sa alineación de las imágenes tomadas endiferentes épocas lograron medir la varia-ción de las posiciones relativas de las estre-llas con el tiempo. Se trata de cambios deposición muy pequeños, del orden de unospocos milisegundos de arco por año, lo que

exige trabajar con muy alta precisión.Teniendo en cuenta la distancia al centrogaláctico (8 kiloparsec o 26.000 años luz),estos movimientos pueden convertirse en lavelocidad real de las estrellas en kilómetrospor segundo.En la segunda mitad de la década de 1990los datos eran lo suficientemente precisospara demostrar que las estrellas se movíancon velocidades de varios cientos de km/sen las proximidades de Sagitario A*. Aúnmás importante fue hallar que la velocidadmedia de las estrellas aumentaba haciaSgrA* con el inverso de la raíz cuadrada desu distancia al supuesto agujero negro. Estaes exactamente la misma ley que se aplicaa las velocidades de los planetas de nuestroSistema Solar, y este comportamiento cons-tituye una clara evidencia de que las estre-llas del centro galáctico se mueven bajo lainfluencia gravitacional de un objeto pun-

tual, lo que apunta a un objeto pesado ycompacto. Puede demostrarse que la masade este objeto equivale a unos pocos millo-nes de masas solares y que la posición deeste objeto puntual coincide con la posi-ción de la fuente de radio Sagitario A*. El último gran avance tuvo lugar en2002/2003, cuando los astrónomos alema-nes y estadounidenses adquirieron sufi-cientes datos para determinar sin ambigüe-dades la órbita de una estrella individual entorno a Sagitario A*. Esta estrella, deno-minada S2, completa una órbita muy elíp-tica alrededor de SgrA* en 15 años y en su

A la izda, imagen limitada por el seeing (~ 0.5" seeing) y a la dcha imagen en el infrarrojo cercano con óptica adaptativa (obtenidacon el instrumento NaCo en el VLT de ESO) de una zona de 8" x 8 "centrada en la región de Sagitario A* (que no es visible en laimagen).

EL CORAZÓN DE LA VÍA LÁCTEA

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Las mediciones del tamañode Sagitario A* con VLBI

indican que debe ser menorque la distancia media de la

Tierra al Sol

punto de máximo acercamiento la distanciahasta SgrA* apenas alcanza las 17 horasluz (alrededor de tres veces la distanciaSol-Plutón). Desde las primeras observa-ciones (1992, en el NTT en La Silla) laestrella S2 ha completado una órbita alre-dedor de Sagitario A*. También se handeterminado las órbitas de otra docena deestrellas, aunque con menor precisión. Apartir de estas mediciones, y usando lasleyes de Kepler, la masa de SgrA* se hadeterminado con precisión en 4,0 ± 0,1millones de masas solares. Se descubrióque esta masa tiene que estar concentradaen un volumen inferior a, más o menos,tres veces el tamaño del Sistema Solar, loque proporcionó la evidencia de que debeser un agujero negro.

Observaciones VLBI de Sgr A*Sagitario A* está continuamente intercam-biando momento con las estrellas en sumedio, mucho más ligeras. Por consi-guiente, se espera que siga una trayectoriaerrática similar al movimiento brownianode una partícula de polvo en suspensión enel agua, donde las pesadas partículas depolvo intercambian momento con las lige-ras moléculas de agua. Cuanto más pesa-do es Sgr A*, menor será la medida de sumovimiento browniano. La posición de lafuente de radio de SgrA* se ha medidodurante más de diez años con la técnicaVLBI con muy alta precisión relativa a laposición de los cuásares cercanos. Dadoque estos cuásares se encuentran a distan-cias cosmológicas, su movimiento es

inmediblemente pequeño y, por lo tanto,pueden ser utilizados como un sistema decoordenadas. Las observaciones desvelanque Sagitario A* muestra una velocidadínfima en relación con el grupo estelar cir-cundante, lo que a su vez implica que lafuente de radio SgrA* debe contener almenos cien mil masas solares. Las medi-ciones del tamaño de Sagitario A* conVLBI indican que debe ser menor que ladistancia media de la Tierra al Sol. Por lotanto, las observaciones con VLBI deSagitario A* conducen a la misma conclu-sión que las observaciones de infrarrojosde las velocidades de las estrellas querodean la agrupación: la fuente de radioSagitario A* debe estar asociada a un agu-jero negro supermasivo.

RIzda: indicaciones de las medidas de lasvelocidades estelares superpuestas en unaimagen en infrarrojo cercano de NaCo /VLT de 8”x 8” del centro galáctico (basadoen la obra del autor). La longitud de las fle-chas es proporcional a la magnitud de lavelocidad. Dcha: zoom de la zona indicadapor el recuadro azul, con la indicación de laórbita medida de la estrella S2 (es la estre-lla brillante en el centro). La marca azulmuestra la posición del agujero negroSagitario A*, que es una fuente de intensi-dad variable y no siempre se detecta.

Un grupo internacional de astróno-mos, en el que participa RainerSchödel (IAA), atisbó las regionescentrales de la Vía Láctea con lostelescopios VLT y APEX y ha obser-vado qué ocurre en el entorno deSgrA*, el agujero negro supermasi-vo que, con cuatro millones deveces la masa del Sol, sigue devo-rando materia. De hecho, se handetectado intensas fulguracionesproducto del desgarramiento de lasnubes de gas que giran, a una velo-cidad de vértigo, en las últimas órbi-tas antes de caer al agujero negro. Los investigadores emplearon lostelescopios VLT y APEX, queobservan en el infrarrojo y en ondassubmilimétricas respectivamente, yse trata de la primera vez que se

obtienen medidas simultáneas deuna fulguración con estos potentesinstrumentos."SgrA* es visible en la luz infrarrojadurante cortos periodos de tiempo,cuando exhibe fuertes fulguracio-nes -explica Rainer Schödel-.Como no se puede prever cuándoocurrirán estas fulguraciones, no esfácil observarlas con dos telesco-pios que no estén en el mismolugar, porque una simple nubepodría tapar la región del cielo quenos interesa". Tras varias nochesde espera, los astrónomos encar-gados del VLT descubrieron queSgrA* se activaba, y que su brilloaumentaba cada minuto. Alertarona sus colegas del APEX y, durantelas siguientes seis horas, observa-

ron violentas variaciones en el brillode SgrA*, además de cuatro fulgu-raciones mayores.Como preveían los astrónomos, lasfulguraciones se registraron enondas submilimétricas con unahora y media de retraso con res-pecto a las infrarrojas, lo que sedebe a la expansión de las nubesde gas que finalmente caen al agu-jero negro: la velocidad con la quegiran las nubes en las últimas órbi-tas en torno a SgrA* hace que seestiren, aumenten su tamaño y sevuelvan más transparentes. Esentonces cuando la radiaciónpuede viajar a través de ellas y lle-gar hasta nosotros, aunque porfases: la nube se hace transparenteprimero para las longitudes de onda

cortas, como las infrarrojas, y des-pués para las que tienen una longi-tud mayor, como las submilimétri-cas. De ahí la hora y media deretraso. S.L.L

INVESTIGACIÓN DE SAGITARIO A* EN EL IAA

OBSERVAN CÓMO SGR A* TRITURA MATERIA A SU ALREDEDOR

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ESO/L. Calcada.

AAl contrario de lo que se pien-sa, Galileo no inventó el teles-copio: construyó uno a partirde noticias que llegaban de

Europa sobre “lentes espía”, capaceshacer que lo lejano pareciera cercano.Y tampoco derrocó él solo el sistemageocéntrico, que hablaba de cielosinmutables y de un único centro, laTierra, alrededor del que giraban el Soly el resto de planetas; en esto com-parte méritos con otros tres astróno-mos de los que hablaremos ensegui-da. ¿Decepcionados? No lo estén: lacontribución de Galileo fue mucho másallá ya que, como dijo un filósofo de laciencia, "de lo que se trataba no erade combatir teorías erróneas, o insu-ficientes, sino de transformar el mar-co de la misma inteligencia". Y Gali-leo sí que fue el primer astróno-mo que apuntó al cielo con untelescopio, gesto que festeja-mos este año con el Año Inter-nacional de la Astronomía. Galileo vivió en una época enla que todas las respuestasprocedían de la filosofía o de laBiblia y, aunque hubiera evi-dencias en su contra, se ignora-ban o se tachaban de ilusiones.Aunque hoy nos parezca obvio queel saber se construya a partir de laexperiencia, entonces era una excen-tricidad, y aquí va un ejemplo: segúnel dogma, había un mundo sublunar,la Tierra, a rebosar de corrupción ycambios, y un mundo supralunar, don-de reinaba la perfección. Así, la Lunatenía que ser una esfera perfecta y lím-pida, lo que chocaba con la propiaLuna, que muestra zonas inequívoca-mente más oscuras, señal de su natu-raleza montañosa. Pues los filósofosse limitaban a repetir que la Luna “nopodía” poseer esas irregularidades,porque ello la privaría de la forma esfé-rica perfecta correspondiente a los

cuerpos celestes. Y punto.

Siglos de errorSiglos de error¿De dónde procedía ese saber queno admitía dudas? De muyatrás, nada menos que de laGrecia clásica. Fue Aristó-teles quien, en el siglo IVa.C, sentó las bases de lateoría cosmológica que,aunque errónea, dominóhasta el siglo XVII. Segúnella, el mundo sublu-nar estabacom-

puestopor cuatroelementos, agua,tierra, fuego y aire, y, como la tie-rra era el más pesado, su lugar natu-ral era el centro del Cosmos. El restode elementos se situaban en esferasconcéntricas alrededor de la tierra, ylos objetos buscaban su lugar depen-diendo de su composición: por eso laspiedras, compuestas del elemento tie-rra, caían hacia el suelo, mientras que

elfuego se

movía hacia arri-ba. Otra cuestión era el mundo

supralunar, que no estaba compuestopor los cuatro elementos ordinariossino por el quinto elemento, el éter,incorruptible y sin peso. Los cuerposcelestes giraban en torno a la Tierraen sus respectivas esferas de éter,todas circulares y perfectas, en elsiguiente orden: la Luna, Mercurio,

Venus, el Sol, Marte, Júpiter,Saturno y la esfera de estre-llas fijas. Más allá de estaúltima esfera se hallaba elmotor inmóvil, que impartíael movimiento a todas lasesferas. Y ahí terminaba el

Universo. Aunque hubo voces disonantes,

como la de Aristarco de Samos,que defendía que era la Tierra la que

giraba alrededor del Sol, las ideas deAristóteles se consolidaron como dog-ma irrefutable; eso sí, faltaba dotar aesa teoría de una base matemáticaque explicara ciertas cosas: los astró-nomos veían que los planetas no semovían en órbitas circulares perfec-tas, sino que aceleraban, decelerabany en algunos casos incluso se deteníane iban hacia atrás (miren, sino, la ima-gen de la trayectoria de Marte dibuja-ba sobre el fondo de estrellas). Y tam-poco había manera de explicar por quéVenus, Marte o Júpiter brillaban unasnoches más intensamente que otras,

Izda:Ilustración del

modelo dePtolomeo que, ins-pirado en las ideasde Aristóteles, sitúa

la Tierra en el centrodel Universo. Arriba,

ejemplo de las órbitasque propuso Ptolomeo, a

base de epiciclos.Debajo, modelo propuesto

por Copérnico, en el que laTierra gira alrededor del Sol.

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*099AÑO INTERNACIONAL DE LA ASTRONOMÍA, AIA 2009www.astronomia2009.es

Hace 400 años, Galileo Galilei observaba por primeravez el cielo con un telescopio, gesto que festejamos en2009 con el Año Internacional de la Astronomía

[ ]Las ideas de Galileo supusieron el inicio de la cienciamoderna y contribuyeron a asentar el modeloheliocéntrico, que puso fin a siglos de error

El Universo patas arriba

Por Silbia López de Lacalle (IAA-CSIC)

ya que una órbita circular perfecta nopermitía cambios de distancia y loscuerpos celestes, dada su inmutabili-dad, no podían cambiar de brillo.Los astrónomos buscaron encajar estasanomalías en un modelo matemáticocon bastante poco éxito hasta queClaudio Ptolomeo publicó su Almagestoen el siglo II. En él, Ptolomeo presen-taba un modelo geocéntrico que refle-jaba el movimiento del Sol y los pla-netas con una estructura de órbitasllamadas epiciclos que, aunque com-plejísimas, se ajustaban a lo que losastrónomos observaban en el cielo.Así, la Tierra siguió siendo el centrodel Universo durante siglos y muypocos se atrevieron a investigar lanaturaleza al margen de la vía mar-cada por Aristóteles, independiente-mente de las evidencias en su contra,como las mencionadas montañas dela Luna.

Época de cambiosÉpoca de cambiosEn 1543, poco antes de la muerte desu autor, vio la luz De las revolucio-nes de las esferas celestes, obra enla que Nicolás Copérnico había traba-jado durante treinta años y que pro-ponía una alternativa al modelogeocéntrico: no sólo la Tierra girabaalrededor del Sol -un modelo heliocén-trico-, sino que la misma Tierra gira-ba sobre su eje. Aunque la hipótesiscontradijera la versión oficial, la cons-trucción matemática era excelente ymuchos aprovecharon sus ideas peroaplicadas a la concepción geocéntri-ca. Sin embargo, el modelo heliocén-trico estaba tan al margen de la filo-sofía de Aristóteles y del propio sen-tido común (¿alguien nota cómo sedesplaza la Tierra?) que, aunque contócon seguidores, no produjo una res-puesta apabullante. El mismo Galileomostraba, décadas después, su asom-bro ante el cambio de paradigma: “Nopuedo encontrar término a mi admi-ración, al ver cómo en Aristarco y enCopérnico haya podido hacer la razóntanta violencia contra los sentidos,para que, en contra de éstos, ella sehaya hecho la dueña de sus creduli-dades”. Ni siquiera la Iglesia debió veruna amenaza inminente, ya que no sepronunció al respecto durante el sigloXVI.Quizá faltaban pruebas, algo que mos-trara de modo inequívoco que Aristó-teles y los teólogos se equivocaban:algo así llegó a manos del astrónomo

danés Tycho Brahe en 1572. Brahe,cuya obra se considera el pináculo dela observación a simple vista, descu-brió una “estrella nueva” en la inalte-rable esfera celeste. “Estaba tan sor-prendido que no me avergoncé dedudar de la fiabilidad de mis ojos”,escribió en sus diarios (algunas ver-siones aseguran que pidió a su veci-no que le pegara para comprobar queno estaba soñando). Su estrella nue-va -hoy sabemos que era una super-nova, o la explosión de una estrellamoribunda-, arruinaba las teorías grie-gas de un Universo sin cambios. Sinembargo, Brahe no abrazó del todo lateoría copernicana: ideó un Universode transición en el que el Sol y la Lunagiraban alrededor de la Tierra inmóvil,mientras que Marte, Mercurio, Venus,Júpiter y Saturno giraban alrededor delSol.Al morir Brahe, su asistente JohannesKepler heredó los registros que sumaestro había mantenido en secretoy que constituían los mejores datos deobservaciones planetarias de la épo-ca. Kepler, defensor de la teoría coper-nicana, era también profundamentereligioso y no concebía que Dios hubie-ra dispuesto las órbitas de los plane-tas en otra forma que no fuera el cír-culo. Probó sin éxito innumerables com-binaciones de círculos y finalmente,

muy a su pesar, lo intentó con elipses.Con ellas formuló tres leyes del movi-miento de los planetas que, publica-das en 1609 en su obra AstronomiaNova, permitían predecir la posiciónde los planetas con una exactitud queningún astrónomo había logrado jamás(ni siquiera Copérnico, que manteníaen su modelo las órbitas circulares).

Ciencia contra religiónCiencia contra religiónFue ese mismo año, 1609, cuando Gali-leo fabricó su telescopio y comenzó aobservar el cielo. Se conoce, por sucorrespondencia con Kepler, que Gali-leo defendía el Universo heliocéntrico

de Copérnico desde 1597, pero no lohizo público hasta que tuvo pruebassólidas que apoyaran este modelo. Ydichas pruebas llegaron con el teles-copio: observó tres estrellas cercanasa Júpiter y en las noches siguientesadvirtió que, en lugar de permanecerfijas, “seguían al planeta”, y que noeran tres, sino cuatro en total. En ape-nas una semana Galileo halló unaexplicación al fenómeno: no eran estre-llas, sino pequeños cuerpos que gira-ban en torno a Júpiter. Cuatro lunas,Ío, Europa, Ganímedes y Calisto, quehoy conocemos como las lunas gali-leanas. La importancia de estos cua-tro satélites, cuyo descubrimientodifundió Galileo en su obra SidereusNuncios (El mensajero de las estre-llas) en marzo de 1610, reside en quedemostraba que no había un únicocentro de movimiento en el Universo,como defendía la tradición aristotéli-ca, y que, independientemente del sis-tema cosmológico que se eligiera,había dos centros de movimiento: laTierra o el Sol por un lado y Júpiter porotro. Además, contestaba a otra pre-gunta de la cosmología tradicional: sila Tierra era un planeta normal, comoMercurio, Venus y el resto, ¿por quéera el único que poseía un satélite?Galileo demostró que no sólo no erael único, sino que Júpiter tenía más. Pero el entusiasmo con el que Galileocomunicó sus descubrimientos se con-virtió en estupor casi de inmediato, alver que sus hallazgos generaban vio-lentas acusaciones. Algunos inclusose negaron a mirar a través del teles-copio para comprobar las afirmacio-nes de Galileo, aduciendo que se tra-taba de puras ilusiones o, como dijoun maestro de la Universidad de

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Movimiento aparente de Marte desde la Tierra: aproximadamente cada dos años, la Tierra adelanta a Marteen su giro en torno al Sol, y parece que Marte de detiene y comienza a moverse hacia atrás. Este movimientoretrógrado era uno de los problemas a los que el modelo aristotélico de Universo no encontraba solución.Fuente: NASA.

Galileo Galilei y la portada de Sidereus Nuncius, obra en la que publicaba sus descubrimientos sobre lossatélites de Júpiter, el carácter montañoso de la Luna o de las regiones nebulares, que creía eran conglome-rados de estrellas.

Padua, “para no aturdirse la cabeza”con cosas nuevas y “meterse enandanzas” que le cambiaran las ide-as de siempre.Galileo invirtió muchísimo esfuerzo enconvencer a sus contemporáneos deque no se puede elaborar una teoríadespreciando la realidad y, ademásde con los filósofos, se topó con losteólogos, que consideraban su disci-plina la madre de todas las ciencias.Se trataba de marcar una línea: ¿quédisciplina tiene el poder para desvelarla verdad, la ciencia o la religión? Peroarticulado en torno a una acusación deherejía por parte de la Inquisición, resu-mida en dos puntos que contrariabanlos textos bíblicos: Galileo debía sercensurado por afirmar que el Sol, y nola Tierra, era el centro del mundo, y porasegurar que la Tierra se movía. En eldebate, Galileo defendía sus tesis cientí-ficas ante religiosos que considerabanlas matemáticas un “arte diabólica”,y recurrían a argumentos surrealistascomo: “si se la analiza [la proposiciónde Galileo] desde el punto de vista

teológico es al menos errónea por loque se refiere a la fe”. Galileo denunció con tesón el gravísi-mo error de utilizar un texto bíblico endiscusiones científicas y fue su revo-lucionaria actitud ante la naturaleza,que exigía demostraciones, la que cons-tituía la verdadera amenaza para laalianza de filósofos y teólogos. Perola Iglesia hizo gala de su línea másintransigente y en el último proceso,en 1633, Galileo comprendió que ladiscusión científica resultaba impo-sible y aceptó el consejo de un amigoque le recomendaba decir lo que losjueces quisieran. Su retractación noevitó que le condenaran a arrestodomiciliario de por vida y, hasta 1992,en un discurso del Papa Juan Pablo II,la Iglesia no aceptó como error la con-dena a Galileo.

Cómo surge la iniciativa AIA-IYA 2009¿ ?

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Júpiter y sus lunas galileanas, Ío,Europa, Ganímedes y Calisto, vistascon un telescopio pequeño y con lasonda Voyager. Fuente: NASA.

El Año Internacional de laAstronomía AIA-IIYA 2009

EEn el año 1609 Galileo Galileiapuntó por primera vez al cielocon un telescopio. Fue el

comienzo de 400 años de descubri-mientos que aún continúan. El 27 deoctubre de 2006 la Unión Astronómi-ca Internacional (UAI) anunció ladeclaración por la UNESCO del 2009como el Año Internacional de la Astro-nomía (IYA2009), ratificada por laONU el 19 de diciembre de 2007.El Año Internacional de la Astronomíarepresenta una celebración global dela Astronomía y de su contribución ala sociedad, a la cultura y al desarro-llo de la humanidad.

Actividades repartidas por todo el glo-bo terráqueo pretenderán estimular elinterés por la Astronomía y la Cienciaen general; desde su influencia ennuestras vidas diarias hasta cómo elconocimiento científico puede contri-buir a un mundo más libre e igualita-rio.Las actividades del IYA2009 se reali-zan en tres niveles: local, regional einternacional. Cada país cuenta conun nodo nacional, constituido por losrepresentantes de todos los centrosprofesionales y asociaciones de afi-cionados a la astronomía interesadosen participar en el IYA2009.

EN ESTA DIRECCIÓN PODRÁSINFORMARTE DE TODOS LOSEVENTOS Y ACTIVIDADES QUEVAYAN PROGRAMÁNDOSE ENRELACIÓN AL AÑO INTERNA-CIONAL DE LA ASTRONOMÍAEN ESPAÑA (AIA-IYA2009),PROPONER IDEAS, CONSULTARACTIVIDADES DE OTROSNODOS INTERNACIONALES,CONTACTAR CON LOS ORGANI-ZADORES, ETC.

“EL UNIVERSO P“EL UNIVERSO PARA QUE LARA QUE LO DESCUBRAS”O DESCUBRAS”

El portal webEl portal web**

www.astronomia2009.es

136 P136 PAISESAISES150 ENTIDADES EN ESP150 ENTIDADES EN ESPAÑAAÑA¡¡ !!participan:participan:

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[ 11100 horas de Astronomía100 horas de Astronomía

100 horas de astronomía en todo el planeta, incluyen-do observaciones del cielo, webcasts, conexión de gran-des observatorios alrededor del globo, etc.Uno de los objetivos principales de este evento mundiales que el mayor número posible de personas descubraa través de un telescopio lo mismo que Galileo observó:las cuatro lunas galileanas alrededor de Júpiter.100 horas de Astronomía tendrá lugar desde el jueves,2 de abril, al domingo, 5 de abril de 2009. Esto incluyedos días lectivos, ideal para estudiantes y profesores yun fin de semana, más adecuado para toda la familia. Coordinación: Montse Villar (montse@iaa.es)

22Descubre el cielo oscuroDescubre el cielo oscuro

Es urgente luchar por la preservación y protección de laherencia natural y cultural que supone un cielo oscuro,no contaminado por las luces artificiales, en lugarescomo oasis urbanos, parques nacionales y emplaza-mientos para la observación astronómica.Para este proyecto la Unión Astronómica Internacionalcolaborará con NOAO, la Asociación Internacional parael Cielo Oscuro, y otras asociaciones en pro del cielooscuro y de la educación medioambiental, en aspectoscomo el desarrollo de nuevas técnicas de iluminación yactividades como fiestas de estrellas, cuentacuentos,etc. Se pretende que ciudadanos de todo el mundo tomenmedidas de la luminosidad de sus cielos empleando suspropios ojos y medidores digitales (similar al exitoso pro-grama GLOBE at Night) Coordinación: Fernando Jaúregui (fernando@pamplo-netario.org)

33Ella es una astrónomaElla es una astrónoma

El AIA-IYA2009 tiene el propósito de contribuir a los obje-tivos del Desarrollo del Milenio de la ONU, entre ellos

“promover la igualdad entre los géneros”. Ella es unaastrónoma tiene como objetivo ofrecer solucionespara algunos de estos problemas.Aproximadamente la cuarta parte de los astrónomosprofesionales son mujeres, y el campo continua atra-yendo a mujeres y beneficiándose de su participa-ción. Sin embargo, hay grandes diferencias geográ-ficas, con países donde más del 50% de las profe-sionales son mujeres, y otros donde apenas existerepresentación femenina.La igualdad de género debe implicar a toda la comu-nidad científica independientemente de la localiza-ción geográfica, aunque los problemas y las dificul-tades varíen de unos países a otros. Coordinación: Cesca Figueras (cesca@am.ub.es)

44 Diarios CósmicosDiarios Cósmicos

Este proyecto no es sobre astronomía, sino sobre losastrónomos. En un blog cósmico, los astrónomos pro-fesionales escribirán en texto e imágenes sobre susvidas, familias, amigos, aficiones e intereses, asícomo su trabajo - sus últimos resultados profesio-nales y sobre los retos a los que se enfrentan en sucarrera.Estos diarios representarán una vibrante sección delconjunto de hombres y mujeres que trabajan en Astro-nomía alrededor de todo el globo.

55 Explora el Universo Explora el Universo

(The Universe Awareness - UNAWE)Los objetivos de Explora el Universo: UNAWE-SPAINcoinciden con el espíritu del Programa InternacionalUniverse Awareness, es decir, poner al alcance deniños de 4 a 10 años la belleza y grandiosidad delUniverso con el objetivo final de formarse como adul-tos de mente abierta y tolerante.Coordinación: Rosa María Ros (ros@ma4.upc.es)

66PPrograma Galileo para profesoresrograma Galileo para profesores

Existe una ingente cantidad de recursos didácticos parala enseñanza de la Astronomía, la mayoría disponiblede manera gratuita a través de Internet. Sin embargo esnecesario complementarlos con un programa de for-mación de profesores para que sean capaces de emple-arlos en su propio entorno educativo.El principal objetivo de este proyecto es crear para el2012 una red global de formación y recursos astronó-micos para profesores en el que se incluya la celebra-ción de congresos internacionales, herramientas parael empleo de telescopios ópticos y radioastronómicos através de internet, webcams, ejercicios de astronomía,recursos interdisciplinares, procesado de imágenes, uni-versos digitales (planetarios online), etc.

77Astronomía PAstronomía Patrimonio de la Humanidadatrimonio de la Humanidad

La UNESCO y la UAI están trabajando en un proyectopara la preservación de la Astronomía como herenciacultural y natural. La iniciativa pretende el reconoci-miento y la promoción de los logros científicos de lahumanidad a través de la nominación de patrimoniode la humanidad de aquellos lugares, paisajes o estruc-turas arquitectónicas relacionadas con la observacióndel cielo o con la Astronomía. Las líneas propuestas son: identificación, salvaguar-da, y promoción de las propiedades y característicasde estos emblemáticos espacios. El programa proveeuna oportunidad para identificar estos lugares rela-cionados con la Astronomía y localizados alrededordel globo, para preservar su memoria y salvarlos dela progresiva degradación. Es fundamental el apoyode la comunidad internacional a través del AIA-IYA2009para desarrollar esta actividad que nos permitirá ayu-dar a preservar esta ,en muchas ocasiones, frágilherencia.Contacto: Juan Antonio Belmonte ( jba@iac.es)

Proyectos pilares ] SE TRATA DE ONCE PROGRAMAS GLOBALES CENTRADOS EN UNA SERIE DE TEMAS QUE CUBREN LOS PRINCIPALES OBJETIVOS DEL AIAESPAÑA PARTICIPA EN LOS SIGUIENTES Y SERÁN LA CLAVE DEL ÉXITO DEL AIA-IYA2009

( Además de los proyectos pilares, en nuestro país se están organizando una serie deproyectos cuyo ámbito de alcance es todo el territorio nacional.Más información en http://astronomia2009.es/Proyectos_de_ambito_nacional.html

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7 de octubre de 2008, 12 de la mañana hora deEstocolmo: ¿puede usted recordar lo que estabahaciendo? Los físicos japoneses YoichiroNambu, Makoto Kobayashi y ToshihideMaskawa estaban recibiendo una de las mejoresnoticias de su vida profesional: ¡el premioNobel de física del año 2008 era ex aequo paraellos!Dios mío, imagínenselo, años y años de pasióny trabajo, tanta pasión como trabajo y dificulta-des, para hoy recibir tamaño reconocimiento…dios mío dios mío, ¿qué más podrán ambicio-nar ahora estos excelentes investigadores?Pues miren, uno de los 183 afortunados quehasta hoy han recibido este notición es nadamás y nada menos que SubramanyanChandrasekhar, el gran astrofísico indio, y él esel protagonista de esta nota histórica.Subramanyan Chandrasekhar nació el 19 deoctubre de 1910 en Lahore, en la entonces Indiabritánica, en el seno de una familia acomodadade diez hermanos. Su padre ChandrasekharaSubramanya Ayyar trabajaba para una com-pañía inglesa, la Northwestern Railways y,según sus propias palabras, su madre Sita erauna mujer brillante que se dedicó con pasión ala educación de sus hijos y cultivó en ellos gran-des expectativas. De casta le viene al galgoademás por parte de tío, Sir ChandrasekharaVenkata Raman, que ganó también el premioNobel de física en 1930.Ese mismo año estaba su joven sobrinoSubramanyan viajando desde India a Inglaterra,a Cambridge, para comenzar su tesis en laTrinity College dirigido por R.H. Fowler, des-pués de haber terminado su licenciatura en físi-ca en la Presidency College de Madrás.Cuenta la leyenda que durante el largo trayectoen barco desde su colorida y cálida India natalhasta la sesuda y fría Cambridge se entretuvoresolviendo las ecuaciones que rigen la estruc-tura de los interiores estelares y que, calculan-do calculando, llegó a la conclusión de que siuna enana blanca era aproximadamente una vezy media más pesada que el Sol, no había mane-ra de evitar que la pobre colapsara sobre símisma y formara un agujero negro. Vamos,que era tan pesada que no se aguantaba ni a símisma.

MUY, MUY PESADAS

La cosa es sencilla: todos sabemos desde hacemucho tiempo que las masas se atraen: el Sol

atrae a la Tierra y viceversa, la Tierra atrae a laLuna y viceversa, la Tierra nos atrae a nosotrosy viceversa … pero ¿un trozo de la Tierra noatrae a otro trozo de la propia Tierra? ambosson masas también … pues sí, efectivamente,

existe lo que podemos llamar autogravedad y,precisamente, lo que impide que las estrellascolapsen sobre sí mismas debido a ella es la pre-sión de la radiación que se está produciendo ensu núcleo, donde procesos nucleares de fusiónestán inyectando energía en el sentido opuestoal del colapso gravitatorio (tengan en cuentaque las estrellas no son sólidas como la Tierra,sino plasma, un gas con cargas libres, y portanto pueden comprimirse a diferencia del sóli-do).Tate, ya lo entiendo, ¿qué pasa ahora si elcombustible de las reacciones nucleares se ter-mina? Oh dios mío (aquí está otra vez, es loque tiene la ubicuidad) ¿quién va a frenar elcolapso gravitatorio?Pues esto es lo que Chandrasekhar andaba cal-culando: una enana blanca es una estrella quefue como el Sol mientras le duró el combusti-ble y que, al apagarse y colapsar, encontró otroequilibrio: se convirtió en un material no com-presible, degenerado en lenguaje más técnico,y de esta manera consiguió frenar el colapsogravitatorio. Pero este tipo de material no com-presible no es capaz de soportar cualquier pre-

sión: igual que los sólidos que conocemos serompen si los sometemos a tensiones mayoresde lo que su estructura interna les permitesoportar, las enanas blancas más pesadas quecierta masa límite no consiguen frenar el colap-so gravitatorio y continúan colapsando yhaciéndose más densas hasta convertirse en unagujero negro.Esta masa límite recibe el nombre de masalímite de Chandrasekhar, en honor a su descu-bridor, y tiene un valor aproximado de una vezy media la masa del Sol.

UN NUEVO Y SINGULAR OBJETO

Así que el joven Chandrasekhar llegó aCambridge con un objeto astrofísico nuevobajo el brazo, los agujeros negros. En esaépoca la relatividad general de Einstein estabarecién salida del horno y en pleno apogeo traslas primeras pruebas experimentales a sufavor, y en el marco de esta teoría los agujerosnegros son objetos muy singulares. De hechose les denomina técnicamente singularidades.Las propiedades del espaciotiempo dentro de

ellos parecen ser muy distintas a lo que la intui-ción y la física prerrelativista estaban acostum-bradas.Se trata de objetos de los que es imposiblesalir, igual que el tiempo camina irremediable-mente hacia el futuro en nuestra realidad máscotidiana, uno camina irremediablemente haciael centro del agujero negro una vez que entraen él. Ni siquiera la luz es capaz de escapar deellos, y de ahí su nombre.Hoy en día tanto la comunidad científica comola no científica hablan sin pudor de los aguje-ros negros: existen en el Universo, los hemosdetectado, pero entonces aquello resultabademasiado exótico para el pensamiento domi-nante y el joven Chandrasekhar encontró tantaresistencia a sus ideas que finalmente decidióinvestigar otros campos, hasta que unos treintaaños más tarde volvió a retomar sus viejos tra-bajos y publicó una segunda tanda de artículosentre los años 60 y 70, que junto con los origi-nales de los años 31 al 36 le valieron su envi-diado Nobel en 1983. Un premio que, como elde nuestros coetáneos japoneses, fue tambiéncompartido.

HChandrasekhar y los agujeros negrosPOR CHARO VILLAMARIZ CID(INSTITUTO DE ASTROFÍSICA DE CANARIAS)

HISTORIASDE ASTRONOMÍA

CUENTA LA LEYENDA QUE DURANTE EL

LARGO TRAYECTO EN BARCO DESDE SU INDIA

NATAL HASTA CAMBRIDGE SE ENTRETUVO

RESOLVIENDO LAS ECUACIONES QUE RIGEN LA

ESTRUCTURA DE LOS INTERIORES ESTELARES”

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EL JOVEN CHANDRASEKHAR

ENCONTRÓ TANTA RESISTENCIA A SUS

IDEAS QUE FINALMENTE DECIDIÓ INVESTI-GAR OTROS CAMPOS ”

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Las estrellas binarias de rayos X vienendesempeñando un papel muy relevanteen astrofísica desde hace varias décadas,debido a que ha sido en este tipo de sis-temas donde se ha encontrado evidenciaclara de la presencia de objetos compac-tos [1]. Estos sistemas binarios estáncompuestos por un objeto compacto quesucciona material de su estrella com-pañera, mucho más masiva pero menoscompacta, mediante un disco de acreci-miento. Si, además, la binaria de rayosX presenta chorros relativistas [2] deemisión radio, este sistema se conocecomo microcuásar [3].Los microcuásares se han venido consi-derando como el paradigma para expli-car la emisión observada en las estrellasbinarias de rayos X con chorros radiorelativistas. Sin embargo, otros modelosalternativos se han propuesto para expli-car la emisión observada. En particular,el modelo alternativo más plausible es elque presupone un sistema binario forma-do por una estrella masiva de tipo Be [4]en torno a la cual gira un púlsar [5], cuyoviento fluye hasta grandes distancias,formando una cola cometaria [6] de emi-

sión radio. La interacción del viento delpúlsar con el flujo de la estrella Be pro-duciría emisión en la banda de rayosgamma [7]. En este caso, no se formanchorros de radio relativistas, de modoque observaciones radio de muy altaresolución permitirían confirmar cuál deestos dos modelos es el correcto.En el número de mayo de 2008 de larevista The Astrophysical Journal publi-camos los resultados obtenidos duranteuna campaña de observación multifre-cuencia y cuasi-simultánea del sistemaLS I +61 303. Este sistema binario derayos X es uno de los más estudiados denuestra galaxia y se venía considerandoel prototipo de microcuásar, ya que enun trabajo anterior se había sugerido laexistencia de chorros relativistas, evi-dencia nunca confirmada.Obtuvimos observaciones de alta resolu-ción radio con las redes radiointerfe-rométricas [8] europeas de MERLIN ydel eEVN, y con la norteamericana delVLBA, así como en la banda de rayos X(con el satélite Chandra) y en la de rayosgamma (con el telescopio CherenkovMAGIC, en la isla de La Palma).

ESTRELLAS BINAR[1] Bajo este término, se agrupan objetos como las ena-nas blancas, las estrellas de neutrones, estrellas densasexóticas y los agujeros negros estelares. Los objetoscompactos parecen ser objetos muy masivos, con unradio muy pequeño. Estos objetos corresponden al esta-dio final de la evolución de las estrellas. Cuando unaestrella ha consumido todo su combustible nuclear, lapresión de radiación no es capaz de compensar el pro-pio peso de la estrella y la estrella colapsa hasta un esta-do muy denso: es el objeto compacto.

[3] Un microcuásar (o una binariade rayos X que emite en longitudesde onda de radio) es una versiónen miniatura de un cuásar: tienepropiedades comunes, como suintensa emisión en radio y suvariabilidad, la presencia de cho-rros relativistas emanando delobjeto compacto central y el discode acreción que rodea al objetocentral, que es un agujero negro ouna estrella de neutrones. Pero,mientras que en el caso de loscuásares el objeto central tieneuna masa de cientos de millonesde soles, en el caso de los micro-cuásares es tan solo de unospocos soles. En este caso, la masaacretada viene de una estrellacompañera. Los chorros relativis-tas tienen fuerte emisión en radio ypresentan velocidades superlumi-nales. Como las escalas típicas devariabilidad de los chorros son pro-porcionales a la masa del objetocentral, los microcuásares varíansus estructuras con escalas tem-porales características del día.

[4] Es una estrella tipo B (estrellas azules muy luminosas) con líneas prominentes de hidrógeno en su espectro enemisión. También presentan líneas de emisión de otros iones atómicos, aunque son mucho más débiles. Presentanpolarización lineal en el óptico y emisión en el infrarrojo mucho más intensa que las estrellas B normales, lo que seconoce con el nombre de exceso infrarrojo. El comportamiento de estas estrellas como tipo Be es transitorio, de modoque en ocasiones se presentan como estrellas tipo B normales y en otras como tipo Be. Las propiedades observa-cionales de estas estrellas pueden explicarse asumiendo la presencia de un disco gaseoso circumestelar, formado apartir de material expulsado por la propia estrella: las líneas de emisión se formarían a partir del reprocesamiento dela luz ultravioleta emitida por la estrella central en el disco; el exceso infrarrojo y la polarización se deberían a la dis-persión de la luz en el disco de gas. Las estrellas tipo Be son rotadoras muy rápidas, como se demostró medianteobservaciones interferométricas de la estrellas Achernar, que mostraron que la estructura de la estrella era achatadacomo consecuencia de esta rotación.

[2] Son chorros de materia que se encuentran general-mente asociados a discos de acreción, tanto en forma-ción estelar como en agujeros negros que succionanmateria. Están formados por plasma que viaja a veloci-dades relativistas (próximas a la velocidad de la luz).Cuando la dirección de su movimiento es muy próxima ala línea de visión del observador, se observa que lasinhomogeneidades se desplazan en el chorro a velocida-des aparentes mayores que la velocidad de la luz (sedenominan velocidades superluminales). Aunque no seconoce con todo detalle la física asociada a la formación,aceleración y colimación de los chorros, se sabe que elcampo magnético juega un papel fundamental.

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oottrrooss yEntre los resultados obtenidos, cabe des-tacar los siguientes tres aspectos. En pri-mer lugar, las observaciones en radio dealta resolución indican que no existenchorros de emisión radio a escalas mayo-res de unas 200 UA. Y si existen a esca-las menores, no parecen ser relativistas.Este resultado es difícilmente compatiblecon el modelo de microcuásar normal-mente aceptado para LS I +61 303, yfavorece en cambio el modelo de un púl-sar orbitando en un sistema binario, yaque la emisión radio muestra de maneraconsistente un aspecto de cola cometa-ria, tal como cabe esperar en este esce-nario.En segundo lugar, la morfología de ladistribución de la emisión radio muestrauna gran similitud cuando se comparanobservaciones en distintas fechas, perocon la misma fase orbital, lo que indicaun elevado nivel de periodicidad y esta-bilidad en los procesos físicos responsa-bles de la emisión radio. Nuevamente,este resultado favorece el escenario delpúlsar binario. Finalmente, la compara-ción de las observaciones cuasi-simultá-neas radio, X y gamma sugieren la exis-

tencia de una correlación temporal entrela emisión X y de rayos gamma, mien-tras que la emisión radio y de rayosgamma no muestra correlación e inclusopodría estar anticorrelacionada. Estesorprendente resultado exige la existen-cia de dos poblaciones de electronesrelativistas: una que es responsable de laemisión X y de rayos gamma, y otra queproduciría la emisión radio. En resumen, LS I +61 303, consideradohasta ahora como el prototipo de micro-cuásar, parece ser más bien un púlsarque gira en torno a una estrella masiva.Sin embargo, todavía quedan flecos porentender de este fascinante caso, y esta-mos actualmente analizando los resulta-dos de una campaña multibanda ysimultánea más intensa que la anterior,y que esperamos dé la respuesta defini-tiva a la cuestión básica del tipo de sis-tema que es responsable de la emisiónradio, X y de rayos gamma procedentede LS I +61 303. Seguiremos infor-mando.

MIGUEL ÁNGEL PÉREZ TORRES (IAA)deconstrucción: ANTXON ALBERDI (IAA)

ensayosdeconstrucción

RIAS DE RAYOS X

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[6] Los cometas son cuerpos celestes compuestos por hielo y rocas que giran entorno al Sol en órbitas muy elípticas. Cuando se acercan a posiciones próximas alSol, parte de los materiales del núcleo del cometa se subliman y forman una atmós-fera en su entorno que se denomina coma y que está constituido por gas y polvo.En la morfología de los cometas destaca la presencia de colas. Estas colas se for-man cuando el cometa se acerca al Sol y el viento solar incide sobre la coma.

Normalmente presentan una cola de polvo y otra de gas ionizado. La cola de gasse dirige siempre en el sentido perfectamente contrario al de la luz del Sol; sinembargo, la cola de polvo retiene parte de la inercia orbital y se sitúa entre la colaprincipal y la trayectoria del cometa. En el cometa Hale-Bopp se descubrió un ter-cer tipo de cola que estaba compuesta por iones de sodio. Las colas de los come-tas llegan a extenderse de forma considerable, alcanzando millones de kilómetros.

[8] Son redes de radiotelescopios que observan simultánea-mente un objeto astronómico y que equivalen a un radioteles-copio cuyo diámetro es la máxima distancia entre los telesco-pios que forman la red. De esta forma, mejoran la resoluciónangular de las observaciones. Así, pasamos de una resoluciónangular típica de veinte segundos de arco para un radioteles-copio de cien metros observando a un centímetro, a una reso-lución mejor que un milisegundo de arco para una red interfe-rométrica con telescopios distribuidos por la superficie terres-tre (diámetro de 10.000 km). Entre las redes interferométricasmás utilizadas están el Very Large Array (VLA; distancia máxi-ma entre telescopios 27 km; Nuevo Mexico, EE.UU.; trabaja alongitudes de onda centimétricas), Very Long Baseline Array(VLBA; distancia máxima de 9000 km; EE.UU., desde las IslasVírgenes a Hawai; trabaja a longitudes de onda centimétri-cas), European VLBI Network (EVN; con líneas de base dehasta 10.000 km, con antenas en Europa y China; trabaja alongitudes de onda centimétricas), Plateau de Bure (PdB; conlíneas de base de hasta 760 metros; trabaja a longitudes deonda milimétricas) Sub-Millimeter Array (SMA; con líneas debase de hasta 32 metros; trabaja a longitudes de onda submi-limétricas), entre otras.

[5] Los púlsares son estrellas de neutro-nes en rotación, con un campo magnéticomuy intenso. Puede contener la masa delSol en un radio de decenas de kilómetros,lo que supone una densidad de cientos demillones de toneladas por centímetrocúbico. La radiación de los púlsares seconcentra en unos haces muy estrechos,de modo que la emisión sólo se detectacuando los haces apuntan en la direccióndel observador. El periodo típico de lospulsos va desde los milisegundos hastalos segundos de tiempo. No se conocemuy bien la razón de la concentración dela radiación, aunque se piensa que está asociado con la presencia de partículas muy relativistas(protones y electrones de la superficie girando alrededor del centro a enormes velocidades)sometidos a la acción de intensos campos magnéticos: las partículas relativistas orbitando entorno al campo magnético emiten radiación sincrotrón, radiación que está concentrada en un hazmuy estrecho (cuanto más relativistas son las partículas, más estrecho es el cono de radiación).

[7] Un púlsar irradia al exterior energía y materia en formade viento, como cualquier otra estrella. La diferencia resideque el viento de un púlsar puede alcanzar velocidades rela-tivistas y, en presencia de un campo magnético, emitir emi-sión radio de tipo sincrotrón. Si el púlsar no tiene una estre-lla compañera, el viento se desplaza en un medio de muybaja densidad y su interacción con el mismo es desprecia-ble. En cambio, si el sistema es binario y la estrella com-pañera posee un viento estelar también significativo, comoen el caso de una estrella Be, el resultado de esta interac-ción es un potente choque. En este choque, las partículaspueden llegar a acelerarse hasta energías de varios terae-lectronvoltios, es decir, el rango de rayos gamma.

La primera vez que me encontrécara a cara con HD 34282 (o,como mis amigos prefieren lla-marla, V1366 Ori) fue durante

una larga noche de invierno de 2004mientras estaba al frente de uno de los dostelescopios del Observatorio de SierraNevada. Estaba medio adormilado, yaque las noches de invierno son muy duras(sobre todo cuando la mente salta entredos ideas fijas: ¿qué hora es? y ¿dóndeestá mi almohada?), pero cuando vi lafuerza y rapidez de las ondas que su movi-miento producían en la luz que me llega-ba de ella pensé “¿qué clase de bestiaextraña es esta?”. Lo primero que hice fuecomprobar cada cuánto se repetía el fenó-meno que estaba observando; no tardémucho, ya que la periodicidad de 18minutos que calculé se iba a convertir enla más rápida jamás observada para unobjeto de su tipo. Desde entonces lallamo “hiperactiva”.

Una estrella muy variablePero os preguntaréis que con qué tipo decuriosidad tuve que vérmelas aquellanoche de enero. HD 34282 es un objetoque los astrofísicos llamamos “estrellapre-secuencia principal de tipo deltaScuti”. El adjetivo pre-secuencia principalcalifica a una estrella joven que todavía noha entrado en su fase adulta (fase en laque las estrellas pasan la mayor parte desu vida fusionando hidrógeno en sunúcleo). El tipo, delta Scuti, proviene delnombre de una estrella en la que seobservó por primera vez este tipo devariabilidad y que ha definido a toda unaclase de estrellas variables. Las periodici-dades en las curvas de luz de las estrellasdelta Scuti se producen por un mecanis-mo físico que, puesto en marcha por lascaracterísticas peculiares de la estructurainterna, mantiene una serie de seísmosinternos que la hacen vibrar como untambor (o como cualquier otra caja reso-nante de cualquier otro instrumento). Loque vi reflejado como ondas en la curvade luz de la estrella eran los seísmos quese estaban produciendo en ese mismo ins-tante en su interior y que se transmitíanhasta su superficie. Estos seísmos nos per-mitirán, como ocurre con los de la Tierra,

conocer más sobre las características delas capas más profundas del interior este-lar, así como afinar un poco más la edadde este objeto celeste.

Enseguida entendí que esa maravilla de lanaturaleza me iba a traer de cabeza mien-tras intentara desentrañar los misteriosque ocultaba. De estas primeras observa-ciones, mis compañeros y yo pudimosrecoger cuantiosa y valiosa informaciónque recopilamos en un manuscrito quepublicamos rápidamente. La rapidez deesta publicación fue importante para,como el mismo árbitro de la revista dijo,“poder volver a pedir tiempo de telesco-pio para poder estudiarla más detallada-mente”. Y eso hicimos. A los pocos mesesya estábamos siguiéndola otra vez, estavez desde distintos observatorios alrede-dor del mundo. Pero las herramientas queestábamos utilizando (la fotometría envarios colores) no eran suficientes.

Persiguiendo el objetivoPensando que nuestro Moby Dick real-mente necesitaba instrumentos máspotentes, decidí pedir tiempo en uno delos telescopios más grandes del mundo, elVLT (Very Large Telescope) en el desier-to de Atacama, en Chile. Con la capaci-dad del VLT de recolectar mucha más luz

que sus hermanos pequeños y la de unode sus instrumentos de descomponer laluz de los objetos celestes en muchoscolores (lo que llamamos obtener unespectro), pudimos hacer un seguimientotemporal muy preciso de los seísmos queya habíamos observado desde otrosobservatorios. Aunque aún tenemos queexplotar los datos al máximo, con elloshemos podido determinar los parámetrosfísicos que definen a una estrella, o sea, latemperatura de su superficie, la gravedadque se experimenta sobre ella y una medi-da de los elementos químicos más pesa-dos que el helio.

Además, la estrella fue seguida por la pri-mera misión espacial dedicada a hacereste tipo de estudios, además de a la bús-queda de planetas mas allá del SistemaSolar, tomando mediciones de su luzdurante todo un mes. MOST, así se llamael satélite lanzado por la Agencia EspacialCanadiense que la observó, nos permitiráobtener una precisión en la determina-ción de los periodos de esta estrella noalcanzada antes. Solo CoRoT, otra misiónespacial en la que participa España,podría haber superado la calidad de estosdatos, pero esto no podrá ser, ya quenuestra ballena no saldrá a la superficie enla zona del cielo donde CoRoT esta apun-tando su “catalejo”.

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el “Moby Dick” de...

“La periodicidad de 18 minu-tos que calculé se iba a con-vertir en la más rápida jamásobservada para un objeto desu tipo. Desde entonces lallamo hiperactiva”

HD 34282

...Pedro Amado(IAA - CSIC)

“La estrella fue seguida porMOST, la primera misión espacial dedicada a hacereste tipo de estudios”

Realizó su doctorado en Astrofísica en la Queen´s University(Belfast) y ha trabajado en los observatorios de Armagh(Irlanda del Norte), Catania (Italia) y La Silla (Paranal, Chile),Desde 2005 trabaja en el Instituto de Astrofísica de Andalucíacon un contrato de Investigador Ramón y Cajal.Su labor investigadora se centra en estrellas variables, pulsa-ciones estelares y en la actividad magnética estelar.

Curva de luz de HD 34282 tomada en enero de 2004.

Los últimos resultados de lamisión espacial CoRoT acercan ala comunidad científica un viejosueño de los astrónomos: conocerqué ocurre en el interior de lasestrellas. Los datos muestran ine-quívocamente oscilaciones en lasuperficie de tres estrellas similaresal Sol, un fenómeno parecido a losterremotos terrestres pero, en estecaso, causado por el movimientodel gas dentro de las estrellas. Elanálisis de estas oscilaciones, quese conoce como astrosismología,ofrece información sobre la edadde las estrellas, su composiciónquímica, rotación y evolución. Losresultados, en los que colaboraRafael Garrido, del Instituto deAstrofísica de Andalucía (IAA-CSIC), se publicaron en la revistaScience.La misión CoRoT constituye undesafío científico y tecnológico quebusca, como explica RafaelGarrido, “ampliar a otras estrellasesa capacidad desarrollada, y nodel todo, para la estrella más cer-cana: el Sol”. El estudio de los tem-blores estelares ha permitido inda-gar en el interior del Sol, la únicaestrella que permite medicionesdirectas, pero la distancia impideobservar esos “terremotos” enotras estrellas. La alternativa con-siste en medir las variaciones enluminosidad que se producen cuan-do la estrella oscila, método queaplica CoRoT con una precisión ini-gualable, ya que es capaz dedetectar variaciones de una partepor millón. Esto le permite estudiarestrellas similares al Sol, un tipoespecialmente complejo debido asu tamaño (de hecho, el Sol entraen la clasificación de las “enanasamarillas”). Así, los recientes resultados, basa-dos en las curvas de luz de lasestrellas HD49933, HD181420 yHD181906, que cubren 60 días deobservación para la primera y 156

para el resto, no sólo constituyenun sólido descubrimiento, sino quedemuestran que es posible obte-ner este tipo de medidas, algo fun-damental para futuras misiones.“Estos datos son el primer bancode pruebas que jamás se tuvo paracontrastar nuestros modelos decómo evoluciona una estrella”,asegura Rafael Garrido. “Por otro

lado, el que seamos capaces deinterpretar las oscilaciones nospodrá dar respuestas a algunascuestiones que, en general, seconsideran fuera del ámbito de laFísica Estelar, como la masa delos neutrinos o la posible concen-tración de materia oscura en elnúcleo de las estrellas; se hanhecho modelos con y sin las partí-

culas que se cree que forman estetipo de materia y predicen modosde oscilación diferentes”, señala elinvestigador.

CoRoT pioneroEn diciembre de 2006 se lanzó lamisión CoRoT, constituida por untelescopio pequeño dedicado a lafotometría, o medición de la luz,capaz de observar un gran númerode estrellas de forma continuada yapreciar cualquier variación de bri-llo emitido por ellas. De hecho,cada serie de observaciones pro-porciona unas 12.000 curvas deluz, correspondientes a la observa-ción casi continua durante perio-dos de hasta 150 días. Esta capa-cidad, exclusiva de CoRoT, secomplementa con una precisióninigualable: podría observar unmillón de bombillas y distinguir elparpadeo de una sola de ellas. Susmedidas de la variación del brillode las estrellas no solo desvelaránel comportamiento de cada unaellas, sino que posiblemente con-ducirán a una nueva clasificaciónestelar. Además, contempla comosegundo objetivo la búsqueda deplanetas similares al nuestro entorno a estrellas de tipo solar.La misión, desarrollada por elCentro Nacional de EstudiosEspaciales francés (CNES) cuentacon un 20% de participación deotros países, entre los que seencuentra España. Un grupo delInstituto de Astrofísica deAndalucía (CSIC), liderado porRafael Garrido, ha trabajado en elproyecto desde sus orígenes ycoordina la participación española,que también incluye al Instituto deCiencias del Espacio (CSIC), elInstituto de Astrofísica de Canarias(IAC), la Universidad de Valencia(UV), el Laboratorio de Astrofísicay Física Fundamental (LAEFF) deMadrid y la empresa GMV, que hadesarrollado parte del Centro deMisión del satélite.

Silbia López de Lacalle (IAA).

Actualidad

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El interior de las estrellas, al alcance delos científicos gracias al satélite CoRoTLos datos obtenidos sobre tres estrellas similares al Sol permitenconocer su edad, evolución y dinámica interna

Oscilaciones en el Sol. Unaimagen de la atmósfera delSol tomada por el satéliteTRACE (NASA) superpuestasobre un modelo matemáticode uno de los millones demodos de oscilación quepermite a los científicosdeducir su estructura ydinámica interna.

Debajo, concepción artísticade la misión. Fuente: CNES(ilus: D. Ducros).

Vista desde el espacio, unaaurora aparece como un anillo deluz localizado en las regiones pola-res del planeta. El brillo se originaporque las partículas con cargaeléctrica provenientes del vientosolar, al ser aceleradas por laslíneas del campo magnético plane-tario, colisionan con los gases delas capas altas de la atmósfera. Lacolisión con los gases da lugar a laemisión de energía en forma de luzy ondas de radio. En la imagen sepresenta una composición de imá-genes de ultravioleta y visible delTelescopio Espacial Hubble. Laemisión ultravioleta que podemosver en la región polar sur estágenerada por la excitación delhidrógeno tras el impacto de laspartículas energéticas.Simultáneamente a estas imáge-nes, la sonda Cassini registró emi-

siones de radio de la región polarasí como medidas del viento solar.El estudio nos revela que las auro-ras cambian de un día a otroestando su morfología directamen-te relacionada con la actividad delviento solar. Como podemos veren las imágenes, la región auroralde Saturno está dominada por unúnico óvalo. La geometría de esteóvalo es altamente dependiente dela actividad solar variando desdeprácticamente una forma circulardurante periodos de baja actividadsolar, hasta una forma espiral quese extiende hacia el Ecuador delplaneta en periodos de máximaactividad solar.Aunque está clara la fuerte depen-dencia de la morfología de lasauroras con los cambios de la acti-vidad solar, la fuente de lascorrientes que las originan es aún

hoy objeto de debate. Los últimosmodelos predicen sólo débilesemisiones fuera del óvalo auroralprincipal. Sin embargo, recientesobservaciones en el infrarrojo lle-vadas a cabo por la sonda Cassinivienen a poner en duda las teoríasampliamente aceptadas hasta lafecha. La imagen de la región polar norte(página contigua) muestra tanto la

aurora (zona azul) como la atmós-fera más profunda (zona roja) endos longitudes de onda en el infra-rrojo. La emisión auroral infrarrojase produce por la ionización delhidrógeno dando lugar al H3+. Esteión del hidrógeno origina una seriede reacciones en cadena quedarían lugar a largas cadenas dehidrocarburos. Esta es una de lasprimeras imágenes claras que sehan obtenido de la región polarnorte de Saturno. La razón paraello es que las observacionesdesde Tierra están muy limitadas

Una cámara infrarroja de la nave Cassini hadetectado, en el polo norte de Saturno, unaaurora muy distinta a las observadas en elSistema Solar

La compleja aurorade Saturno

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Composición de imágenes de ultraviole-ta y visible del Telescopio EspacialHubble. NASA/ESA/J.Clarke BostonUniversity.

El investigador Jesús Maíz delIAA dirige una campaña de obser-vación que emplea el TelescopioEspacial Hubble y varios telesco-pios situados en España, Argentinay Chile para construir un catálogode estrellas masivas de la Galaxia

(de más de treinta masas solares).Se trata de estrellas muy brillantesy más bien escasas que quemanpronto su combustible y tienenvidas cortas, de cientos de millonesde años, en comparación, porejemplo, con estrellas de tipo solar

que viven miles de millones deaños. Sin embargo, influyen en laestructura y evolución de las gala-xias y su estudio permite profundi-zar en el conocimiento de las nebu-losas de formación estelar. Unasde las últimas imágenes obtenidapor el equipo de Maíz muestra unpar de estrellas colosales, WR 25 yTri16-244, situadas en el cúmuloTrumpler 16, que forma parte a suvez de una inmensa nube de gas ypolvo situada a unos 7500 años luzde la Tierra conocida como laNebulosa Carina. WR 25 parece ser la más masiva einteresante de las dos estrellasobservadas. Sólo hace dos añosse descubrió que en realidad setrata de un sistema estelar com-puesto, como mínimo, por dosestrellas, pero tan próximas queparecían un único objeto. La másmasiva de las dos cuenta con unamasa de unos cincuenta soles, ypierde materia a gran velocidaddebido a su intenso viento estelar.

De hecho, parece que ya ha perdi-do sus capas de hidrógeno exter-nas debido a ello. Se estima quesu compañera tiene una masa deunos veinticinco soles y gira entorno a la primera una vez cada208 años. Por su parte, Tr16-244 se ha reve-lado como una estrella triple gra-cias a estas observaciones: dos delas tres estrellas se encuentran tanpróximas que sólo la CámaraAvanzada del Hubble ha sidocapaz de distinguirlas, y se estimaque la tercera estrella del sistematarda entre decenas y cientos demiles de años en girar en torno alas otras dos. Los astrónomos creen que WR 25y Tr16-244 son el origen de laradiación que provoca la lenta eva-poración en el espacio de unainmensa nube de gas de laNebulosa Carina, lo que posible-mente induce la formación de nue-vas estrellas. Silbia López de Lacalle (IAA)

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por la geometría de las obser-vaciones. Hay que tener encuenta que a Saturno le lleva lafriolera de casi treinta añosterrestres completar una órbitacompleta en torno al Sol. En losúltimos quince años se encon-traba en el solsticio de veranopor lo que el polo Sur era elúnico visible desde Tierra. Lasonda Cassini nos ha brindadoasí una ocasión única paraobservar la región polar norte.La imagen que tanto se habíahecho esperar no nos hadefraudado. En ella no sólo semuestra lo que todos esperába-

mos, un anillo auroral, si no queademás este anillo se extiendecubriendo una enorme área dela región polar. Este tipo deaurora parece ser única y no sepuede explicar usando lo quehasta ahora creíamos quesabíamos sobre la magnetosfe-ra de Saturno. La presencia deeste tipo de auroras revela laexistencia de una dinámicamagnetosférica interna queconduce un sistema de corrien-tes no tenidas en cuenta hastala fecha. El debate está abierto.

Olga Muñoz (IAA)

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Región polar norte de Saturno, donde se observatanto la aurora (región azul) como la atmósfera más

profunda (región roja). NASA/JPL/Univ. Arizona.

WR 25 y Tr16-244, dos de las estrellas más masivas de la Vía Láctea, pierden su caráctermisterioso al ser fotografiadas en gran detalle por el Telescopio Espacial Hubble

A la caza de estrellas gigantes

WR 25 es la estrella más brillante situada en el centro de la imagen. Arriba a su izquierdase encuentra Tr16-244. La estrella brillante amarilla cercana es una estrella de masa mucho menor pero bastantemás cercana a la Tierra que la Nebulosa Carina. Fuente: NASA, ESA y Jesús MaízApellániz (IAA-CSIC).

Una de las noticias frescas deMarte con las que se cerró el 2008fue el hallazgo de evidencias adicio-nales sobre la existencia de un anti-guo gran océano de agua líquida,que habría cubierto gran parte delhemisferio norte de ese planeta.Las nuevas medidas provienen delEspectrómetro de Rayos Gamma(GRS) del Mars Odyssey, en órbitadesde octubre del 2001, que permi-te sondear varias decenas de centí-metros bajo la superficie. No es una idea nueva, pues ya sevenía debatiendo sobre la posibili-dad de dichos océanos primitivos.Incluso a finales de los 80, muchoantes de las imágenes de alta reso-lución de misiones más recientes, T.Parker del JPL/Nasa adivinó posi-bles líneas costeras en imágenesde los orbitales Viking (Parker y col.,Icarus, 1989).Posteriormente, y no sin controver-sia, se han propuesto esencialmen-te dos líneas de costa, una corres-pondiente a un área muy extensa,quizás de un océano muy antiguode unas veinte veces elMediterráneo terrestre, y otra máspequeña que quizás corresponderíaa un océano más joven, aún así pri-mitivo, de un par de miles de millo-nes de años de antigüedad (Faireny col., Nature, 2004).

Exceso de potasio Los nuevos resultados deGRS/Mars Oddyssey son la obser-vación de un enriquecimiento globalde potasio, hierro y torio en el sub-suelo de ese hemisferio, y han sidopublicados por Dohm y colaborado-res en Planetary and SpaceScience. La mayor abundancia depotasio ocurre, según los autores,justo en las regiones que albergaronese anciano océano, bajo la hipoté-tica línea de costa antes menciona-da (en ambos supuestos océanos,el más joven y el más viejo). Y losautores mantienen que dicho enri-quecimiento refleja unos sedimen-tos marinos enriquecidos en potasio

cuyo origen provendría de una seriede procesos típicos de un pasadomucho mas húmedo en Marte,como son procesos de lixiviado odisolución de minerales junto con untransporte eficiente de esos minera-les por agua líquida desde las tie-rras altas del hemisferio sur hacia elocéano que ocuparía las tierrasbajas del hemisferio norte.La propuesta es muy interesante,pues añade indicios en la direcciónadecuada, junto a otros indicioscomo son la orientación “hacia el

norte” de numerosos canales, etc.Aún así, es una idea controvertida(los mismos autores del trabajo asílo aceptan), tanto por la naturalezaindirecta de las medidas como porlas alternativas existentes, y ya hatenido algunas respuestas. Entreestas críticas, J. Brueckner delMax-Planck Institute en Mainz,Alemania, y otros colegas adviertenpara empezar que el enriquecimien-to global encontrado por GRS esmoderado, del orden de un factordos. Ellos encuentran, además, quelas medidas de los Mars ExplorationRovers (MER) y de Pathfinder yahabían revelado enriquecimientos

elevados, mucho más elevados, enrocas examinadas en los cráteresGusev y en las llanuras Meridiani,mientras que el suelo no presentabatal enriquecimiento. Otros autoresafirman que muchas de esas rocas,como la tan de moda jarosita, muyenriquecida en potasio, podrían for-marse en lugares ácidos/salinospero muy confinados, sin necesidadde grandes extensiones acuosas, yun ejemplo muy análogo al casomarciano serían los antiguos lagos(secos hoy día) en la región deOlduvai, en Etiopía. Concluyen condudas sobre el transporte acuosode potasio entre ambos hemisferios

y sugieren explorar otras alternati-vas. En este contexto, es interesantepreguntarse dónde están esosalmacenes de agua, algunos deellos no tan antiguos.

Hielo y glaciares Y existen evidencias recientes dealmacenes grandes de hielo en elsubsuelo. En primer lugar, segúnunos resultados preliminares delúltimo rover de NASA, el MarsPhoenix, cuya misión terminó a fina-les de octubre del pasado 2008, ycuya ubicación en las regiones cer-canas al polo norte marciano eraidónea para encontrar depósitos dehielo. Y, en segundo lugar, y esto hasido mas sorprendente, el descubri-miento de posibles “glaciares” enlatitudes bajas del planeta usandoSHARAD, un radar mucho máspotente a bordo de la última misiónmarciana, el Mars ReconnaissanceOrbiter (MRO), según un trabajo deJ. W. Holt y colegas de laUniversidad de Austin, Tejas, publi-cado en Science el pasado noviem-bre. Esos depósitos parecen estarbien escondidos bajo una espesacapa de rocalla y polvo en las lade-ras de montañas al este de la regiónHellas, una gran depresión en elhemisferio sur marciano, a unos 40grados de latitud. Las primeras esti-maciones del volumen de hieloapuntan a un 1 % del hielo de lasregiones polares, lo que es una can-tidad apreciable. El origen de talesdepósitos puede hallarse en posi-bles cambios orbitales de Marte en

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Marte en 2008Los posibles océanos primitivos del planetarojo, cuya existencia ya se sugirió a finales delos 80, siguen siendo objeto de controversia

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Mapa que superpone a la topografía de Marte las abundancias de potasio, y en elque se marca el límite entre las tierras bajas del norte (izda) y las tierras altas(dcha). El exceso de potasio en las tierras bajas (0,5% ó más) podría indicar lapresencia de sedimentos marinos de un océano primitivo. NASA/JPL/Univ. Arizona.

Mapa topográ-fico del hemisferionorte de Marte cons-tuido con datos de MOLAque muestra las estructurasgeográficas más importantes. Tambiénpresenta las distintas líneas de costapropuestas (líneas negras y azul oscu-ra).

A finales de 2008, la revistaScience publicó un artículo* sobre lamedición de campos magnéticosresiduales en meteoritos acondritos.¿Qué nos indican estas medicionessobre el origen de nuestro SistemaSolar? En nuestro Sistema Solar, los mine-rales más antiguos que se conocenson las Inclusiones de Calcio yAluminio (CAI en sus siglas ingle-sas), con una edad de 4567,2 ± 0,6millones de años. Estos mineralesson los primeros en condensarse apartir del material de la nebulosasolar. Es por esto que esta edad seconsidera la de nuestro SistemaSolar. Por otro lado, las condrulas sonpequeños esferoides de algunosmilímetros de diámetro que seencuentran en los meteoritos con-dritos ordinarios, los más comunesen nuestra colección de meteoritos.Las condrulas serían las gotas dematerial fundido o parcialmente fun-dido que fue aglomerado para for-mar los ladrillos fundamentales delos cuerpos mayores como los aste-roides y planetas. Con respecto a la clasificación delos meteoritos, ya mencionamos laclase de los condritos ordinarios yahora hay que mencionar la de losacondritos, que por su nombre sonaquellos que no contienen condru-las. Estos acondritos serían los frag-mentos de los cuerpos que sufrie-

ron una alteración térmica másimportante, entiéndase, derreti-miento parcial o total del cuerpopadre que lo llevaría a tener unaestructura interna como la de laTierra: núcleo, manto y corteza.Estos objetos llevan el nombre dediferenciados por esta estructurainterna. Y es aquí donde comenza-mos a detallar algo del título de esteartículo que estamos comentando.Los meteoritos angrites (reciben sunombre del lugar donde se encontróel primer meteorito de su clase,Angra dos Reis en Brasil) son acon-dritos que tienen una edad de cris-talización muy avanzada, en los pri-meros tres millones de años denuestro Sistema Solar. Todavía noha sido posible identificar ningúnasteroide del queprovienen estosmeteoritos. Estosólo se ha logra-do en pocoscasos, y unode ellos esel casod e

Vesta y los meteoritos Eucrites,Howardites y Diogenites (HEDs).Vesta es un asteroide grande deunos 400 km de diámetro que estádiferenciado. A diferencia de estetipo de asteroides, la Tierra tiene unnúcleo líquido que le permite tenerun campo magnético. En el caso dela Tierra, el campo magnético esgenerado por el propio cuerpo, perohay planetas como Marte, Mercurio,y probablemente Vesta, que tienencampos magnéticos residuales, ozonas muy limitadas que están aunmagnetizadas por un campo exter-no en el pasado. En el estudio del artículo que esta-mos comentando se realizaronmediciones de rastros de camposmagnéticos en los meteoritos angri-tes. ¿Qué implicaría esto?Básicamente, que el cuerpo padrede los angrites, que ya sabemos fuediferenciado ya que los angrites sonrestos de material fundido, poseíaun campo magnético. Ello implicaque tenía un núcleo metálico líquidoy una rotación importante. Claro, loprimero que hay que descartar esque ese campo magnético que

estamos midiendo no hayasido producido por fuen-

tes externas comoel detector

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el pasado, siguiendo cambios gran-des y caóticos de su eje de rotación,bien simulados hoy día con mode-los numéricos de interacción gravi-tatoria dentro del Sistema Solar(Laskar y col., Icarus, 2004). Másaún, simulaciones con modelos decirculación general incluyendodichos efectos de inclinación de laórbita sugieren, de hecho, quepodrían depositarse grandes canti-dades de hielo en el flanco este dela región de Hellas, mediante proce-

sos de evaporación de una hipotéti-ca capa polar sur y transporte devapor de agua por los vientos pre-dominantes en dicha situación(Forget y col., Science, 2006). Nosólo estas indicaciones con mode-los teóricos apoyan este resultado,sino que han dirigido gran parte delas observaciones con SHARAD. Los autores del trabajo con GRSque comentamos esperan, en elfuturo, medidas más concluyentessobre la existencia de ese antiguo

océano, como podrían ser deteccio-nes directas de depósitos de hielocon radares que sondearan amayor profundidad, como SHA-RAD/MRO o MARSIS/MarsExpress, junto con datos de la geo-morfología de la zona con instru-mentos de muy alta resoluciónespacial como HiRISE, a bordo delMRO. Así que seguiremos atentosa los resultados de estas misiones.

Miguel Ángel López Valverde (IAA)

EN BREVE

Centaurus A, al desnudo

El Atacama PathfinderExperiment ha aportado importan-te información sobre los chorros ylóbulos que emanan del agujeronegro central de la galaxia activaCentaurus A. A una distancia de 13 millones deaños luz, Centaurus A es una delas galaxias gigantes más próxi-mas a la Tierra. Alberga unaregión central muy luminosa, debi-da a la presencia de un agujeronegro supermasivo que emitefuertemente en rayos X pero quepor primera vez se ha observadoen ondas submilimétricas. Los nuevos datos se han combi-nado con los existentes en luz visi-ble y rayos X y se ha obtenido unaimagen muy detallada del anillo depolvo que rodea la galaxia y de loschorros que emanan de su centro. Fuente imagen: ESO/WFI (ópti-co); MPIfR/ESO/APEX/A.Weisset al. (submilimétricas);NASA/CXC/CfA/R.Kraft et al.(rayos X).

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El magnetismo delos meteoritos Registros magnéticos en el interior demeteoritos antiguos ofrecen pistas sobre laformación de los planetas del Sistema Solar

FE DE ERRATASEn la sección de Actualidad delnúmero 26, página 15, no apareceel crédito correspondiente a lasimágenes de Rosetta: ESA ©2008MPS for OSIRIS Team, MPS/UPD/ LAM/ IAA/ RSSD/ INTA/UPM/ DASP/ IDA.

Estemos o no en recesión, en crecimiento cero o en reajustes macro-económicos (yo de euros sigo entendiendo poco), de lo que no cabeduda es que nos hallamos inmersos en una crisis económica mundialde antología. Claro está, cada país, cada gobierno tiene que echarnúmeros y separar gastos paja de gastos importantes. Ahora bien, ¿Quése entiende por gastos prescindibles?

A esta pregunta tampoco tengo respuesta, pero sí indicación clarade lo que NO es un gasto a suprimir: la investigación y su difusión. Sinembargo, muy al contrario de lo que la lógica dicta, una de las prime-ras víctimas presupuestarias de la actual crisis económica ha sido laCultura Científica: al parecer, la edición 2009 de la famosa Feria de laCiencia de Madrid, feria con participación de diferentes comunidadesy países, ha sido suprimida -y eso que, como se ve enhttp://www.madrimasd.org/cienciaysociedad/feria/, por lo menos en elmomento de escribir estas líneas, todavía aparece publicada la convo-catoria ordinaria para pedir ayudas para presentar proyectos a la ya can-celada X Feria Madrid es Ciencia. Eso sí, desde la Comunidad deMadrid se propone una alternativa... “virtual” de dicho “magnífico,necesario e internacional evento”.

Más de 100 instituciones, entre centros de investigación, universi-dades, centros de educación, organismos públicos, y alguno que otroprivado, nos dábamos la mano en un espacio físico y emocional quecrecía con cada edición, y al que acudían más de 150.000 personas ávi-das de respuestas a una simple pregunta: ¿por qué? “Madrid esCiencia”, como el show ¡debe continuar! y entre todas las institucionesparticipantes debemos encontrar la vía. Se engaña profundamentequien considere que en época de crisis, una Feria como la de CulturaCientífica es un mal mensaje de austeridad presupuestaria...

Pero desgracias en divulgación científica vienen a pares. Otro fren-te de discordia científicocultural lo constituye la cancelación -aunquese le quiera dar rodeos eufemísticos- de la actual Red de Unidades deCultura Científica (UCC) que, con motivo del año de la Ciencia 2007,la Fundación Española para la Ciencia y la Tecnología (FECYT) habíaconstituido con la inversión de varios millones de euros. Hace un año,y con motivo de lo que iba a ser el comienzo de una nueva Era (conuna “glaciación” temprana por lo que se ve...) en investigación y difu-sión, se planteó la constitución de 53 UCCs en todo el territorio nacio-

nal como una Red estable -así se nos informó, al menos, en la reuniónconstituyente que tuvo lugar en el Ministerio de Educación y Ciencia(como se llamaba todavía en 2007). La idea era, según Eulalia Pérez,exdirectora de FECYT, crear el motor de difusión de noticias científi-cas, de organización de eventos, talleres, seminarios, para acercar atodos los rincones de España. Más de 50 UCCs -con nuevas incorpo-raciones en 2008- que se tradujeron en otras tantas personas contrata-das para dicho fin. Sin embargo, todas las UCCs recibieron (por lomenos que me conste) un escueto e-mail -que no reproduzco aquí porpuro pudor- donde, apenas un par de días antes de terminarse oficial-mente el programa, se nos informaba de que, en primer lugar, nuestralabor no había podido ser más brillante, productiva y socialmente efi-ciente pero, segundo, que por deficiencias presupuestarias se cancela-ba la continuidad. Punto y final. Ah, eso sí, que futuras convocatoriasabundarán en dicha línea de proyectos. Mientras tanto, tuvimos quedecir, digo yo, a esas 53 personas -muchas de las cuales tomaron, antela promesa de una cierta estabilidad, decisiones laborales drásticas- queesperaran pacientemente en casa a la próxima convocatoria, a ver siresultaban agraciadas con otro inseguro proyecto... hasta nueva orden.Eso sí, les transmitimos, asimismo, el mensaje que, desde la direcciónde FECYT, les informaban de que su trabajo a lo largo del pasado añohabía sido inmejorable, brillante, significativamente había aumentadola visibilidad de la ciencia en la sociedad. Al parecer, en época de cri-sis, es lo que toca...

Según parece, y por triste que parezca, la ironía de Unamuno cuan-do dijo aquello de “que inventen ellos” sigue sin ser bien entendida pornuestros Gestores… En fin, como decía mi vecino del 5º… “dinero nohabrá, pero para tontás”…

Por supuesto, el contenido de esta columna es estrictamente perso-nal. No pretende ser una crítica, sino un ruego; una súplica para la vuel-ta al sentido común de nuestros Gestores, y no dejar descarrilar unalocomotora que estaba situando a nuestro país en la correcta direccióndel progreso científico y su comunicación social.

ENTRE BASTIDORES JOSÉ ANTONIO LÓPEZ GUERRERO

EN ÉPOCA DE CRISIS… ¿PARA QUÉ DIVULGAR CIENCIA?

JOSÉ ANTONIO LÓPEZ GUERRERO ES PROFESOR TITULAR DE MICROBIOLOGÍA DE LAUNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE MADRID (UAM), INVESTIGADOR DEL CENTRO DEBIOLOGÍA MOLECULAR (CBM) Y PRESIDENTE DE SU COMISIÓN DE CULTURACIENTÍFICA. TAMBIÉN DIRIGE LOS PROGRAMAS DE CULTURA CIENTÍFICA DE LA UAM.

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aAde metales de la persona queencontró el meteorito, impactos deotros cuerpos en la superficie delcuerpo padre o el campo magnéticode la protoestrella que luego fue elSol. Estos paleocampos magnéti-cos son del orden de los 10 T y estu-vieron presentes en el cuerpo padrede los angrites. Los tres meteoritosangrites estudiados tienen edadesde entre 4.564,4 a 4.557,7 millonesde años y, si suponemos que lostres provienen del mismo cuerpo, elcampo magnético estuvo presenteesos siete millones de años. Lapaleo-intensidad es del orden del20% del campo terrestre actual ymucho mayor que el campo magné-tico galáctico, del viento solar, del

presente en la superficie deMercurio y del esperado por unaestrella tipo solar T-Tauri a distan-cias mayores que 0,2 UA. Todo estoindica que el campo fue intenso yestuvo presente por varios millonesde años.

Origen del Sistema SolarTodas estas evidencias demuestranque hubo cuerpos del tamaño decientos de kilómetros de diámetroque tenían campos magnéticos pro-pios. Hasta hace unos años atrás secreía que los planetas se formaron apartir de cuerpos menores homogé-neos, sin mucha alteración térmica ysin estructura interna. Con los últi-mos avances, no sólo en el área de

los meteoritos sino también en el dela mineralogía de los asteroidescomo Vesta o en la de los discos dematerial alrededor de otras estrellas,este concepto está cambiando.Todos estos nuevos estudios estánayudando a entender los primerosmillones de años de formación denuestro Sistema Solar. Los cuerpospadres de estos meteoritos acondri-tos (angrites, HED, etc) se formaronmuy rápido en los primeros 1,5 ados millones de años, tenían cam-pos magnéticos propios y acabaronformando los planetas terrestrestambién diferenciados. La edad actual de nuestro sistemasolar es de 4500 millones de añosy, según los modelos estelares,

sería la mitad de la vida de nuestroSol. Si comparamos esta edad denuestro Sistema Solar con la deuna persona que tenga cuarenta ycinco años (para hacer las cuentasfáciles) y que tenga una expectati-va de vida de noventa años, la for-mación de la Tierra fue a los ciendías (treinta millones de años) des-pués de nacer. El cuerpo padre delos meteoritos angrites se formó enlos primeros 3-6 días (1-2 millonesde años) de existencia. La infanciade nuestro Sistema Solar todavíatiene mucho para decirnos sobre lapersonalidad de este sistema deplanetas que vemos en la actuali-dad.René Duffard (IAA)

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Por lo que sabemos de las pocas socie-dades primitivas, a ojos occidentales,que han sobrevivido hasta nuestrosdías, parece que conceptos como el deun tiempo mítico remoto diferente alde la experiencia cotidiana son viejoscompañeros de viaje. Sólo en unaépoca reciente, con la civilización grie-ga, se comenzó a ver el mundo comoun ente racional y por tanto racional-mente inteligible; así, con Aristótelesapareció un concepto racional de tiem-po como medida del cambio. Por suparte, el Judaísmo nos inculcó undesarrollo lineal, con un comienzo y unfinal, de la historia universal, probable-mente como respuesta a una de nues-tras más intensas experiencias, laconsciencia de la muerte. El tiempo nosólo evoca cambio, sino corrupción einexorabilidad. Con todo, hasta elRenacimiento la cultura occidentalseguía poseyendo un concepto de

tiempo de cualidades complejas y difí-cil racionalización (puede decirse queen Oriente esto se ha mantenido hastanuestros días). Sin embargo, con el nacimiento de laciencia moderna apareció un conceptode tiempo de suprema sencillez y per-fección. El tiempo universal de Newtonera un tiempo Platónico, matemático,ajeno a nuestro mundo, que regía elritmo de todas las cosas y en todos lossitios a la vez sin verse afectado pornada. La capacidad de control y enten-dimiento de la naturaleza que estetiempo aportó, y sigue aportando ennuestro quehacer diario, fue enormepero su simplicidad terminó por serexcesiva. La revolución relativista deinicios del siglo XX devolvió al tiempoun carácter más mundano y subjetivo.Ahora sabemos que no existe un solotiempo, cada observador tiene su pro-pio tiempo, dependiente de forma pre-cisa, eso sí, de su estado de movi-miento en relación a su entorno (nosreferimos aquí a las diferentes aglome-raciones de materia a su alrededor) y

del entorno mismo, el cual afecta a sumarcha. Todos los procesos, físicos,químicos, biológicos, transcurren conmenor cadencia en una nave espacialque se traslada a gran velocidad queen reposo en la Tierra. Así, dos geme-los cuyas vidas difirieran en sus horasde uso de medios de transporte de altavelocidad verían cómo el gemelosedentario cumplía años con más rapi-dez que su viajero hermano (con altavelocidad nos referimos a velocidadescercanas a la de la luz: si el gemelo via-jero hubiera pasado su vida yendo entrenes, al llegar a la vejez solamentesería alrededor de un minuto másjoven que su hermano, algo inaprecia-ble a simple vista). Los experimentostambién confirman que la presencia degrandes aglomeraciones de materia,como el Sol o los planetas, ralentiza eltranscurrir del tiempo en sus cer-canías. Así dos relojes idénticos colo-cados respectivamente en el primer yúltimo piso de un edificio desincroni-zan su marcha yendo más lento el máscercano a la superficie terrestre.

¿Tuvo el tiempo un comienzo? Hemosdicho que el tiempo no es una sola líneainerte sino una multitud de líneas quevan generándose según se va haciendocamino. ¿Podemos extender hacia elpasado estas líneas todo lo que quera-mos o acaban cruzándose en un únicoorigen? El Universo a gran escala esmuy homogéneo y se está expandiendoen la actualidad en todas las direccio-nes. Esto sugiere que en un pasadoremoto todo el universo estaría concen-trado en una región arbitrariamentepequeña, casi un punto, desde dondeemanarían todas estas líneas de tiempo.Sin embargo, todo nuestro entendimien-to del tiempo relativista descansa en la

existencia de procesos regulares quenos sirvan de reloj y la existencia deestos relojes en las condiciones de esepasado remoto son más que dudosas.La teoría del Big Bang mantiene que elpropio concepto de tiempo nació en ladeflagración original del diminuto univer-so primigenio; en ese huevo inicial eltiempo simplemente no existía. ¿Peroqué es lo que existía? No deja de llamarla atención el parecido entre la descrip-ción del origen del Universo que propor-ciona la física moderna y la conceptuali-zación mítica y religiosa de un tiemporemoto fundacional o de una eternidadfuera del tiempo.¿Tiene el tiempo una dirección? Nuestraintuición del tiempo sí que la tiene, elpasado tiene connotaciones bien distin-tas que el futuro. Por ejemplo, en elmundo occidental el paso del tiempo seasocia al envejecimiento, al agotamientode un ciclo. Sin embargo la relatividad

por si sola, la teoría del tiempo por exce-lencia, no incorpora ninguna flecha deltiempo. Una trayectoria construida apartir de otra por inversión del tiempo (ode la velocidad en un momento dado) estan posible como su precursora.Solamente en la cosmología parecehaber una flecha del tiempo por encon-trarnos de facto en expansión global yno en contracción. Sin embargo, parecemás razonable buscar el origen de la fle-cha del tiempo en la dinámica caóticaque se produce a nivel microscópico.Los sistemas aislados tienden al equili-brio termodinámico, el cual coincide conla configuración más "desordenada", ode más difícil especificación. Estos sis-temas caóticos, sin ciclos regulares,quizá nos lleven a una nueva concep-tualización del tiempo, basada en eldesarrollo de procesos internos al siste-ma (el concepto de "reloj o tiempo inter-no" fue propuesto ya por Ilya Prigogine),con una flecha incorporada y una mayorcontingencia. Estos relojes internos y eltiempo que especifican quizá nos acer-quen aún más al tiempo de nuestrosantepasados.

HACIA UNA DEFINICIÓN CIENTÍFICA DEL TIEMPO

CIENCIA: PILARES EINCERTIDUMBRES

POR CARLOS BARCELÓ (IAA-CSIC)

LA HUMANIDAD HA REFLEXIONADO SOBRE LA

NATURALEZA DEL TIEMPO DESDE... QUIZÁ DESDE

SIEMPRE.

LA TEORÍA GENERAL DE LA RELATIVIDAD HA

HECHO QUE PODAMOS PLANTEARNOS

PREGUNTAS PRECISAS SOBRE LA

NATURALEZA DEL TIEMPO, MUCHAS DE

ELLOS SIN RESPUESTA SATISFACTORIA

¿CUÁNDO Y HACIA DÓNDE?

Pilares científicos

Incertidumbres

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IAAACTIVIDADEStiemponoches de c iencia 2

El 2007, en la primera edición de Noches de Ciencia, disfrutamos compartiendoinquietudes sobre la ciencia. En 2008 nos centramos en un concepto que nos trae decabeza, y que también permite un enfoque multidisciplinar: el tiempo. ¿Quién no haquerido ir hacia atrás en el tiempo? ¿o que el tiempo corra más lento (o más rápi-

do)? La simple pregunta “qué es el tiempo” genera problemas, ya que hay que dis-tinguir entre el tiempo físico y nuestra percepción de él. Medir el tiempo o sus efec-tos en los organismos vivos tampoco resulta nada fácil, y hasta una cuestión tan coti-diana como el hecho de que el tiempo no corra hacia atrás plantea problemas.

Inst ituto de Astrof í s íca de Andalucía ( IAA-CSIC)Estac ión Experimental del Zaidín (EEZ- CS IC)

SEMANA DE LA CIENCIA Y LA TECNOLOGÍA, NOVIEMBRE 2008...noche 1: cronobiología y cronomedic inaJunto a Juan Antonio Madrid, Catedrático de Fisiología y Director del Laboratorio de Cronobiología de laUniversidad de Murcia, analizamos las bases y el comportamiento de los muchos relojes que controlan nuestravida, y la del resto de los seres vivos.

noche 2: t iempo f í s i co yt iempo ps icológicoPara esta noche de ciencia, física, neurología y psicología se dieron la mano en un dueto de excepción. Y todo para intentar responder una pregunta: ¿por qué el tiempo que conci-be nuestro cerebro es tan diferente del que percibe? Contamos con la presencia de Antonio Fernández Rañada (U. Complutense) y de Agnés Gruart (U. Pablo Olavide).

noche 3: medic ión y v iajes en e l t iempoLa medida del tiempo se ha convertido en una necesidad que exige extrema precisión. Por ejemplo, si no secorrigieran los aparentemente minúsculos efectos relativistas en la medición temporal los GPS que empleamosacarrearían kilómetros de error en sus medidas. Pero esta necesidad por medir del tiempo nos acompaña desdelos albores de la civilización. Quizá esta obsesión por la medida refleja un intento por dominar una dimensiónque no podemos controlar. De aquí surge el sueño de tantas obras de ciencia ficción: romper la barrera de nues-tra naturaleza y viajar en el tiempo. Nos acompañaron Fernando Belizón (Real Observatorio de la Armada) y Mario Toboso (Centro de CienciasHumanas y Sociales, CSIC).

noche 4: la f lecha del t iempo y e l envejec imientoCerramos estas Noches de Ciencia analizando uno de los conceptos más fascinantes de la Ciencia, la flecha del tiempo, y cómo este concepto entronca conalgo tan cotidiano e irreversible como el envejecimiento. Nos acompañaron Jesús Tresguerres (U. Complutense) y Miguel Ángel Sabadell.

Ya han pasado ocho años desde que el progra-ma Ramón y Cajal (RyC) de incorporación deinvestigadores al sistema español de cienciafuera puesto en marcha por el entoncesMinisterio de Ciencia y Tecnología. Por ello losabajo firmantes hemos creído conveniente hacerun estudio de su progreso utilizando la significa-tiva muestra que proporciona el IAA. El estudiose ha hecho mediante el análisis del índice h delos investigadores que han accedido a dicho pro-grama en el IAA en sus siete primeras convoca-torias (2001 a 2007). Los datos básicos han sidorecogidos de las páginas web del IAA y delMinisterio de Ciencia e Innovación y, en aquelloscasos en los que existían dudas, mediante con-sulta personal a los interesados. Los índices hhan sido calculados utilizando el ADS.Un total de 20 investigadores RyC de las prime-ras siete convocatorias han pasado por el IAA.De ellos, 4 fueron admitidos en un centro distin-to y se incorporaron al IAA más tarde. Uno de los20 inició su contrato RyC en el IAA pero lo conti-nuó en otro centro. Dieciséis de los 20 investiga-dores han aprobado ya una oposición de accesoa la plantilla del CSIC. Solamente uno de esos16 lo ha hecho fuera del IAA.El índice h [1,2] es un indicador de la producción

científica propuesto inicialmente por Jorge E.Hirsch que ha ganado rápidamente aceptación[3]. Un científico tiene un índice h dado si h desus artículos tiene como mínimo h citas y el restode sus artículos tiene h o menos citas. El índiceh se calcula normalmente usando todos los artí-culos, pero en un campo como la astronomía enel que el primer autor suele ser el que ha reali-zado la mayor proporción del trabajo puede utili-zarse también el índice h1, en el que se tienen encuenta únicamente los artículos como primerautor. En este trabajo utilizamos ambos.Hemos calculado los valores medios y las des-viaciones estándar de h y h1 para los investiga-dores RyC del IAA en dos puntos de sus carre-ras científicas: cuando accedieron al programaRyC y cuando consiguieron una plaza (si ya lohan hecho) en la plantilla del CSIC (Tabla). Eltiempo transcurrido entre esos dos puntos tem-porales es de 3,06 ± 1,53 años. Como muestrasde comparación hemos elegido los investigado-res postdoctorales del IAA que no pertenecen alprograma Ramón y Cajal y los investigadores deplantilla del IAA. Los datos de las muestras decomparación fueron obtenidos en noviembre de2008. La conclusión principal de la tabla es queexiste una progresión clara entre las cuatromuestras, las cuales están espaciadas aproxi-

madamente equiespaciadas por 4 y 2 unidadespara h y h1, respectivamente. Por lo tanto, en tér-mino medio y tomando el IAA como ejemplo, elprograma RyC elige los mejores investigadorespostdoctorales, los candidatos elegidos sonfructíferos durante su pertenencia al programa yal terminar acceden a una plantilla de calidadmedia superior.También analizamos los valores de h y h1 paravarias submuestras de los investigadores RyCen función de [a] si han realizado todos o partede sus estudios de licenciatura y doctorado o noy de [b] su acceso al programa RyC en distintasconvocatorias (las tres primeras o las cuatro últi-mas). En todos los casos encontramos que lasdiferencias para los valores de h y h1 entre sub-muestras son muy pequeñas (significativamenteinferiores a las desviaciones estándar). Por lotanto, en término medio no existen diferencias decalidad significativas entre los investigadoresRyC del IAA en función de si han estudiado enEspaña o en el extranjero o de si accedieron alprograma en sus primeros tres o en sus últimoscuatro años.[1] Hirsch, J. E. 2005, PNAS 102 n. 46 16569-16572[2] http://en.wikipedia.org/wiki/H-index[3] Ball, P. 2005, Nature 436, 900

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CARTAS AL DIRECTOR

El progreso del programa RyCen el IAA

Jesús Maíz Apellániz (IAA) y Rainer Schödel(IAA)

Categoría de investigadoresPostdoctorales no-RyCRyCRyCPlantilla del CSIC

Número21201646

Época de la mediciónNoviembre 2008Acceso al progra-ma RyCAcceso a plantilla del CSICPlantilla del CSIC

Índice h total5,43±3,259,10±3,4513,63±5,6818,04±8,37

Índice h1

2,29±1,455,20±1,946,94±2,498,04±4,59

IAAAUtilización del Interfefómetro VLT

La entrada de España en ESO en 2007 facilitó el acceso de la comu-nidad astrofísica española al VLTI (Very Large TelescopeInterferometer). Esta reunión, celebrada en el IAA el pasado noviem-

bre, estaba dirigida fundamentalmente a los potenciales usuarios de VLTIdentro de la comunidad astrofísica española, con el objetivo de ayudarlesa diseñar proyectos adecuados para VLTI, de manera que puedan obtenertiempo de observación.El programa se centró en proporcionar respuestas a las cuestionescomo:¿Cuáles son las capacidades actuales y las limitaciones deVLTI?¿Qué ciencia se ha realizado hasta el momento con VLTI?¿Quéproyectos científicos están actualmente en realización con VLTI?¿Quéobjetos astrofísicos están contemplados en los programas de tiempogarantizado?¿Qué objetos pueden ser observados, bajo qué configuracióny con qué condiciones?¿Cómo se puede contribuir, a través de ESO, aldesarrollo de VLTI?¿Cuáles son los problemas técnicos más urgen-tes?¿Cuál es el programa de trabajo para el desarrollo futuro de VLTI?,entre muchas otras. TODAS LAS PRESENTACIONES DE LA REUNIÓN ESTÁN DISPONI-BLES EN LA WEB http://www.iaa.es/congresos/VLTI/program/ Contacto: Antxon Alberdi y Rainer Schödel, IAA.

AAAAIIINFORMACIÓN y ACTUALIDAD ASTRONÓMICAhttp://www.iaa.csic.es/revista.html FEBRERO 2009, NÚMERO: 27

A Ñ O I N T E R N A C I O N A L D E L A A S T R O N O M Í A

B I N A R I A S D E R A Y O S X

E L T I E M P O

INSTITUTO DE ASTROFÍSICA DE ANDALUCÍAConsejo Superior de Investigaciones Científicas http://www.iaa.es

CHARLAS DIVULGATIVAS PARA COLEGIOS EN EL IAA

El IAA organiza mensualmente charlas de divulgación astronómica para estudiantes, a petición de los colegios interesados. Puedenobtener más información en la página Web del instituto o contactando con Emilio J. García (Tel.: 958 12 13 11; e-mail: garcia@iaa.es).

CONFERENCIAS DE DIVULGACIÓN EN EL IAA http://www.iaa.es/conferencias/

2266 ffeebbrreerroo

2266 mmaarrzzoo

3300 aabbrriill

2288 mmaayyoo

2255 jjuunniioo

Enrico Celeghini (Univ. Florencia)

Agustín Sánchez Lavega (U. País Vasco)

Rainer Schödel (IAA-CSIC)

Juan Vicente Pérez

Miguel Ángel López Valverde (IAA-CSIC)

El gran colisionador de Ginebra, ¿el final de un paradigma?

La estructura de la Vía Láctea, su núcleo y su corazón oscuro

La luz del Sol

Venus

A G E N D A

En enero de 2009 se puso en fun-cionamiento la nueva web españo-la del Año Internacional de laAstronomía (AIA) que, además deinformación y noticias sobre el AIAy sus actividades, cuenta con unacompleta agenda para que ningúnaficionado se pierda nada.La web incluye, además, noticiasastronómicas, artículos de divulga-ción y blogs sobre astronomía.También alberga la sección El temadel mes, que incluye artículos,reportajes y una entrevista audio-visual a un experto sobre el temadel mes, que en enero protagonizóla arqueoastronomía y en febreroel Sol. La web presenta un enlace al pro-yecto del Instituto de Astrofísicade Canarias “Astroparatodos”, quepermite a los usuarios personalizarsu móvil u ordenador con imáge-nes astronómicas de forma total-mente gratuita ( http://www.astro-paratodos.es/astro1/ ).La web está coordinada por EmilioJ. García, del Instituto deAstrofísica de Andalucía.

REUNIONES Y CONGRESOS http://www.iaa.es/congresos/

IMPACT OF ALMA ON THE SPANISH EXTRAGALACTIC ASTRONOMY. INSTITUTO DEASTROFÍSICA DE ANDALUCÍA, 11-13 FEBRERO 2009.

R E C O M E N D A D O SWEB ESPAÑOLA DEL AÑO INTERNACIONAL DE LA ASTRONOMÍAwww.astronomia2009.es

EL CORAZÓNDE LA VÍA LÁCTEA