Cobra fuerza finalmente una idea concebida hace poco m\u00e1s de dos d\u00e9cadas por dos astr\u00f3nomas, la brasile\u00f1a Sueli Viegas y la italiana Marcella Contini, para explicar los fen\u00f3menos f\u00edsicos y qu\u00edmicos observados en las entra\u00f1as de gigantescas nubes de gas y polvo que atraviesan las galaxias y concentran la mayor parte de materia bari\u00f3nica del universo, formada por protones, neutrones y electrones.\u00a0 Las evidencias m\u00e1s recientes en el sentido de que Sueli y Marcella tienen raz\u00f3n en lo que se refiere al comportamiento de la materia en esas regiones oscuras del cosmos, provienen de la observaci\u00f3n de un tipo peculiar de galaxia: las galaxias con n\u00facleo activo, conocidas as\u00ed por concentrar casi todo su brillo en una regi\u00f3n central peque\u00f1a, el n\u00facleo.<\/p>\n
En colaboraci\u00f3n con el astr\u00f3nomo Alberto Rodr\u00edguez Ardilla, del Laboratorio Nacional de Astrof\u00edsica\u00a0 de Minas Gerais, Sueli y Marcella analizaron la estructura de la nube de gas y\u00a0 polvo de la galaxia con n\u00facleo activo Marcar\u00edan 766, considerada relativamente pr\u00f3xima en t\u00e9rminos cosmol\u00f3gicos: est\u00e1 ubicada a 150 millones de a\u00f1os luz de la V\u00eda L\u00e1ctea. Para tener una idea de esa distancia., la luz detectada hoy por los astr\u00f3nomos parti\u00f3 desde esa galaxia hace 150 millones de a\u00f1os. Descubierta por el astr\u00f3nomo armenio Benik Marcar\u00edan en la d\u00e9cada de 1960, esta galaxia presenta una anatom\u00eda semejante a la de la V\u00eda L\u00e1ctea, donde se encuentra el Sistema Solar. Posee una regi\u00f3n central en forma de globo muy luminosa, envuelta por un fino disco de estrellas. En el coraz\u00f3n de estas galaxias un poderoso agujero negro, con una masa millones de veces mas grande que el sol, devora la materia ubicada a su alrededor y la transforma en energ\u00eda, en parte devuelta al espacio en forma de luz. No muy lejos del monstruo devorador de materia, un anillo espeso de gas y polvo abriga estrellas reci\u00e9n nacidas, que alimentan el interminable ciclo de la vida\u00a0 y la muerte estelar.<\/p>\n
Sueli y Marcella consiguieron reconstituir el perfil completo de la luz emitida por la regi\u00f3n central de\u00a0 Marcar\u00edan 766 -o bien Mrk 766- a partir de datos obtenidos por el telescopio espacial Hubble y por Rodr\u00edguez, usando el telescopio del Observatorio de Mauna Kea, con sede en Hawai. Semejante al trazado de altos y bajos de un electrocardiograma, este perfil registra la cantidad de luz emitida por la galaxia y la nube que la envuelve en diferentes franjas del espectro electromagn\u00e9tico, desde las menos energ\u00e9ticas, como las ondas de radio hasta las de energ\u00eda m\u00e1s alta como los rayos X. Es una especie de firma de colores que permite conocer la composici\u00f3n qu\u00edmica de la galaxia y de la nube de gas y polvo, explica Sueli, quien a finales de 2005 culmin\u00f3 una carrera de 30 a\u00f1os como astr\u00f3noma en el Instituto de Astronom\u00eda, Geof\u00edsica y Ciencias Atmosf\u00e9ricas de la Universidad de S\u00e3o Paulo (USP) y hoy vive en Estados Unidos con su actual marido -el f\u00edsico Gary Steigman, de la Universidad de Ohio- dedic\u00e1ndose a la difusi\u00f3n cient\u00edfica.<\/p>\n
En ese espectro de luz de la Mrk 766 estaban las evidencias que Sueli y Marcella tanto buscaban para comprobar la explicaci\u00f3n que hab\u00edan planteado bastante antes, para los fen\u00f3menos\u00a0 f\u00edsicos observados en las nubes extra gal\u00e1cticas de gas y polvo. Formadas esencialmente por gases de elementos qu\u00edmicos leves como el hidr\u00f3geno, compuesto tan s\u00f3lo por un prot\u00f3n y un electr\u00f3n, adem\u00e1s de elementos m\u00e1s pesados como el carbono y el ox\u00edgeno, estas nubes impiden que la luz del n\u00facleo de las galaxias llegue a la Tierra, as\u00ed como la neblina de una ma\u00f1ana fr\u00eda impide la visi\u00f3n de un conductor en la ruta. Pero ese bloqueo de la luz no es todo lo que ocurre all\u00ed. Los corp\u00fasculos de luz (fotones) del n\u00facleo de la galaxia transfieren parte de su energ\u00eda hacia el gas y las part\u00edculas de polvo, calentando a la nube con la energ\u00eda extra. Los \u00e1tomos de hidr\u00f3geno, silicio y carbono, entre otros, se cargan\u00a0 el\u00e9ctricamente (se convierten en iones) y emiten la luz detectada por los telescopios ubicados en el espacio y en la Tierra. En general los astr\u00f3nomos y astrof\u00edsicos atribuyen la energ\u00eda acumulada por esas nubes a ese fen\u00f3meno de transferencia de energ\u00eda llamado fotoionizaci\u00f3n. Sueli y Marcella sin embargo piensan diferente.<\/p>\n
La energ\u00eda transferida a la nube por la fotoionizaci\u00f3n puede ser decenas o centenas de veces menor de la que observamos, afirma Sueli. Algo m\u00e1s suministra energ\u00eda para que estas nubes alcancen temperaturas de algunos millones de grados. Hace por lo menos veinte a\u00f1os que Sueli y Marcella de la Universidad de Tel-Aviv, Israel, tienen una idea de qu\u00e9 puede ser ese algo m\u00e1s. La astr\u00f3noma brasile\u00f1a ya sospechaba que la fotoionizaci\u00f3n fuese insuficiente como para generar toda la energ\u00eda de las nubes extra gal\u00e1cticas cuando Marcella, experta en un fen\u00f3meno denominado choque, la consult\u00f3 a comienzos de la d\u00e9cada de 1980.<\/p>\n
Juntas desarrollaron un programa de computaci\u00f3n que simula las condiciones de las nubes de gas y polvo llamado SUMA -de sumar y tambi\u00e9n las iniciales de SUeli y MArcella-\u00a0 que agrega a la fotoionizaci\u00f3n el efecto de las ondas de choque. En una \u00e9poca en que no exist\u00edan las notebooks y mucho menos las laptops, tuvieron que utilizar lo m\u00e1s avanzado que hab\u00eda en la USP: una computadora Burroughs, programada por medio de tarjetas de papel perforados. El SUMA\u00a0 era un programa tan extenso que ten\u00edamos que ponerlo en funcionamiento solo los fines de semana, caso contrario la universidad tendr\u00eda que haber parado recuerda\u00a0 Sueli. Descrito en un art\u00edculo publicado en 1984 en la Astronomy and Astrophisics, el SUMA funciona hoy hasta en las computadoras m\u00e1s sencillas, de las que se usan para acceder a Internet. \u00bfC\u00f3mo imaginaron que esos dos efectos estaban asociados? Nada muy complicado. Sab\u00edan que, en cierto grado, la luz del n\u00facleo de esas galaxias contribu\u00eda a calentar la nube de gas y polvo. Tambi\u00e9n sab\u00edan que la nube no es homog\u00e9nea sino m\u00e1s bien un aglomerado de nubes menores que se desplazan en un medio mucho menos denso. Estas caracter\u00edsticas indicaban que la posibilidad de que haya ondas de choque en esas es muy grande, afirma Sueli. Pero lo que no imaginaban fue era que la velocidad de desplazamiento de estas nubes fuese tan alta. En el caso de la galaxia Mrk 766, las nubes se mueven a velocidades entre 100\u00a0 y 500 kil\u00f3metros por segundo, como aseguran Sueli, Marcella y Rodr\u00edguez en el art\u00edculo de la Monthly Notices of the Royal Astronomical Society de diciembre de 2005, una de las m\u00e1s importantes revistas del \u00e1rea. En la zona de la nube m\u00e1s pr\u00f3xima del n\u00facleo de la Mrk 766 predomina el efecto de la fotoionizaci\u00f3n, mientras que en la parte m\u00e1s distante el principal efecto es causado por el choque, explica Sueli. El conocimiento m\u00e1s preciso de la energ\u00eda total de estas nubes es esencial para calcular propiedades f\u00edsicas tales como temperatura, densidad y composici\u00f3n qu\u00edmica del gas de esas regiones. Datos que permiten estimar la evoluci\u00f3n qu\u00edmica de las galaxias y, en \u00faltima instancia, la del propio Universo.<\/p>\n
Pero la comprobaci\u00f3n de que el choque y la fotoionizaci\u00f3n act\u00faan en conjunto no se restringe al caso de la Mrk 766. Sueli, Marcella y Rodr\u00edguez notaron resultados similares al analizar otra galaxia con n\u00facleo activo, la Ark 564. Qui\u00e9n m\u00e1s se aproxim\u00f3 a estos resultados fue el equipo del astr\u00f3nomo Michael Dopita, de Australia, que cre\u00f3 un programa que s\u00f3lo tiene en cuenta el efecto de choque y deja de lado el de la fotoionizaci\u00f3n. A pesar de haber cuestionamientos a la interpretaci\u00f3n de las dos astr\u00f3nomas sobre los fen\u00f3menos observados en esas nubes, Sueli sigue confiando: Con el aumento de la cantidad de observaciones m\u00e1s precisas de esa regi\u00f3n central de las galaxias, la aceptaci\u00f3n de nuestra interpretaci\u00f3n est\u00e1 cada vez m\u00e1s cerca.<\/p>\n
El Proyecto|
\n<\/strong>Evoluci\u00f3n y actividades de las galaxias<\/em>
\nModalidad
\n<\/strong><\/em>Proyecto Tem\u00e1tico
\nCoordinadora
\n<\/strong><\/em>Sueli Viegas -USP
\nInversi\u00f3n
\n<\/em><\/strong>R$ 2.247.008,35 (FAPESP)<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Luz y ondas de choque calientan nubes que concentran materia formada por protones y neutrones","protected":false},"author":16,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"_exactmetrics_skip_tracking":false,"_exactmetrics_sitenote_active":false,"_exactmetrics_sitenote_note":"","_exactmetrics_sitenote_category":0,"footnotes":""},"categories":[181],"tags":[],"coauthors":[105],"class_list":["post-80619","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-ciencia-es"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/80619","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/16"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=80619"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/80619\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=80619"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=80619"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=80619"},{"taxonomy":"author","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/coauthors?post=80619"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}