Análisis de NASA y NOAA Revelan que 2019 Fue el Segundo Año Más Cálido Registrado

Según análisis independientes de la NASA y la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica, NOAA, las temperaturas globales de la superficie de la Tierra en el año 2019 fueron las segundas más cálidas desde que el registro moderno comenzó en 1880.

A nivel mundial, las temperaturas de 2019 fueron superadas solo por las de 2016 y continuaron la tendencia al calentamiento del planeta: los últimos cinco años han sido los más cálidos de los últimos 140 años.

El año pasado fue 1,8 grados Fahrenheit (0,98 grados Celsius) más cálido que la temperatura promedio de 1951 a 1980, según los científicos del Instituto Goddard de Estudios Espaciales (GISS) de la NASA en Nueva York.

"La década que acaba de terminar es claramente la más cálida registrada", dijo el director de GISS, Gavin Schmidt. "Cada década desde la década de 1960 ha sido manifiestamente más calurosa que la anterior".

Desde la década de 1880, la temperatura global promedio de la superficie terrestre ha aumentado y ahora está más de 2 grados Fahrenheit (un poco más de 1 grado Celsius) por encima de la de finales del siglo XIX. Como referencia, la última Edad de Hielo fue aproximadamente 10 grados Fahrenheit más fría que las temperaturas preindustriales. 

Utilizando modelos climáticos y análisis estadísticos de datos de temperatura global, los científicos han concluido que este incremento se debe principalmente al aumento de las emisiones a la atmósfera de dióxido de carbono y otros gases de efecto invernadero producidos por las actividades humanas.

“Cruzamos la línea de más de 2 grados Fahrenheit de calentamiento en 2015 y es poco probable que la crucemos de vuelta. Esto muestra que lo que está sucediendo es persistente, no una casualidad debido a algún fenómeno climático: sabemos que la tendencia a largo plazo está siendo impulsada por los niveles crecientes de gases de efecto invernadero en la atmósfera", dijo Schmidt.

Debido a que las ubicaciones de las estaciones meteorológicas y las prácticas de medición cambian con el tiempo, la interpretación de las diferencias de temperatura media global específicas de un año a otro tiene algunas incertidumbres. Teniendo todo esto en cuenta, la NASA estima que el cambio medio global de 2019 tiene una precisión de ±0.1 grados Fahrenheit, con un nivel de certeza del 95%.

El clima meteorológico a menudo afecta las temperaturas regionales, por lo que no todas las regiones de la Tierra experimentaron la misma cantidad de calentamiento. NOAA determinó que la temperatura media anual de 2019 para los 48 Estados Unidos contiguos fue la 34 ° más cálida registrada, lo que le da una clasificación "más cálida que el promedio". La región del Ártico se ha calentado un poco más de tres veces más rápido que el resto del planeta desde 1970.

El aumento de las temperaturas en la atmósfera y el océano está contribuyendo a la continua pérdida de hielo de Groenlandia y la Antártida y al aumento de algunos eventos extremos, como olas de calor, incendios forestales y precipitaciones intensas.

Los análisis de temperatura de la NASA incorporan mediciones de temperatura de superficie procedente de más de 20.000 estaciones meteorológicas, así como observaciones de la temperatura de la superficie del mar tomadas desde barcos y boyas y mediciones de temperatura provenientes de estaciones de investigación antárticas.

Estas mediciones in situ se analizan utilizando un algoritmo que tiene en consideración el espaciamiento variable de las estaciones de temperatura por todo el planeta, así como los efectos de las islas de calor urbanas que podrían sesgar las conclusiones. Estos cálculos producen las desviaciones de la temperatura promedio global al período de referencia de 1951 a 1980.

Los científicos de NOAA utilizaron muchos de los mismos datos de temperatura sin procesar, pero con una interpolación diferente en la región polar y otras regiones de la Tierra con datos escasos. El análisis de NOAA determinó que las temperaturas globales de 2019 estuvieron 1,7 grados Fahrenheit (0,95 grados Celsius) por encima del promedio del siglo XX.

Actualizado: 16/1/2020

El Hubble Detecta los Grupos de Materia Oscura más Pequeños Jamás Conocidos

 

 Imágenes de los cuásares que sufren el efecto de lente gravitatoria debido a la fuerza de gravedad de galaxias que se encuentran por delante de ellos a lo largo de la línea visual. Créditos: NASA, ESA, A. Nierenberg (JPL) y T. Treu (UCLA)

Utilizando el telescopio espacial Hubble de la NASA y una nueva técnica de observación, los astrónomos han descubierto que la materia oscura forma grupos mucho más pequeños que los conocidos previamente. Este resultado confirma una de las predicciones fundamentales de la teoría ampliamente aceptada de "materia oscura fría".

Todas las galaxias, según esta teoría, se forman y están incrustadas dentro de las nubes de materia oscura. La materia oscura en sí misma consiste en partículas de movimiento lento o "frías" que se unen para formar estructuras que van desde cientos de miles de veces la masa de la galaxia de la Vía Láctea hasta grupos no más masivos que el peso de un avión comercial. (En este contexto, "frío" se refiere a la velocidad de las partículas).

La observación del Hubble arroja nuevos conocimientos sobre la naturaleza de la materia oscura y cómo se comporta. "Hicimos una prueba de observación muy convincente para el modelo de materia oscura fría y la aprobó con gran éxito", dijo Tommaso Treu, de la Universidad de California, Los Ángeles (UCLA), miembro del equipo de observación.

La materia oscura es una forma invisible de materia que constituye la mayor parte de la masa del universo y crea el andamiaje sobre el cual se construyen las galaxias. Aunque los astrónomos no pueden ver la materia oscura, pueden detectar su presencia indirectamente midiendo cómo su gravedad afecta a las estrellas y galaxias. Detectar las formaciones de materia oscura más pequeñas buscando estrellas incrustadas puede ser difícil o imposible, ya que contienen muy pocas estrellas.

Si bien se han detectado concentraciones de materia oscura alrededor de galaxias grandes y medianas, hasta ahora no se han encontrado grupos mucho más pequeños de materia oscura. Ante la falta de evidencia observacional para tales grupos a pequeña escala, algunos investigadores han desarrollado teorías alternativas, incluida la "materia oscura cálida". Esta idea sugiere que las partículas de materia oscura se mueven rápidamente, comprimiéndose demasiado rápido para fusionarse y formar concentraciones más pequeñas. Las nuevas observaciones no respaldan este escenario, ya que encuentran que la materia oscura es "más fría" de lo que debería ser en la teoría alternativa de la materia oscura cálida.

"La materia oscura es más fría de lo que sabíamos a escalas más pequeñas", dijo Anna Nierenberg del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en Pasadena, California, líder de la observación del Hubble. "Los astrónomos han llevado a cabo otras pruebas de observación de las teorías de la materia oscura anteriormente, pero la nuestra proporciona la evidencia más sólida hasta ahora de la presencia de pequeños grupos de materia oscura fría. Al combinar las últimas predicciones teóricas, herramientas estadísticas y nuevas observaciones del Hubble, ahora tenemos un resultado mucho más robusto de lo que era posible anteriormente ".

La caza de concentraciones de materia oscura sin estrellas ha resultado ser un desafío. Sin embargo, el equipo de investigación del Hubble utilizó una técnica en la que no necesitaban buscar la influencia gravitacional de las estrellas como trazadores de materia oscura. El equipo apuntó a ocho "farolas" cósmicas poderosas y distantes, llamadas cuásares (regiones alrededor de agujeros negros activos que emiten enormes cantidades de luz). Los astrónomos midieron cómo la luz emitida por el oxígeno y el gas de neón que orbitan cada uno de los agujeros negros de los cuásares se deforma por la gravedad de una galaxia masiva en primer plano, que actúa como una lente de aumento.

Este gráfico ilustra cómo la luz de un cuásar lejano es alterada por una galaxia en primer plano masiva y por pequeños grupos de materia oscura a lo largo del camino de luz.‎ Créditos: NASA, ESA y D. Player (STScI)

Usando este método, el equipo descubrió grupos de materia oscura a lo largo de la línea de visión del telescopio hacia los cuásares, así como dentro y alrededor de las galaxias de lentes interpuestas. Las concentraciones de materia oscura detectadas por el Hubble son de 1/10.000 a 1/100.000 veces la masa del halo de materia oscura de la Vía Láctea. Es probable que muchas de estas pequeñas agrupaciones no contengan incluso galaxias pequeñas y, por lo tanto, hubieran sido imposibles de detectar mediante el método tradicional de búsqueda de estrellas incrustadas.

Los ocho cuásares y galaxias se alinearon con tanta precisión que el efecto de deformación, llamado lente gravitacional, produjo cuatro imágenes distorsionadas de cada cuásar. Tales imágenes cuádruples de los cuásares son raras debido a la alineación casi exacta necesaria entre la galaxia de primer plano y el cuásar de fondo. Sin embargo, los investigadores necesitaban las múltiples imágenes para realizar un análisis más detallado.

La presencia de los grupos de materia oscura altera el brillo aparente y la posición de cada imagen de cuásar distorsionada. Los astrónomos compararon estas mediciones con predicciones de cómo se verían las imágenes del cuásar sin la influencia de la materia oscura. Los investigadores utilizaron las mediciones para calcular las masas de las pequeñas concentraciones de materia oscura. Para analizar los datos, los investigadores también desarrollaron elaborados programas informáticos y técnicas intensivas de reconstrucción.

"Imagine que cada una de estas ocho galaxias es una lupa gigante", explicó el miembro del equipo Daniel Gilman de UCLA. "Pequeños grupos de materia oscura actúan como pequeñas grietas en la lupa, alterando el brillo y la posición de las cuatro imágenes del cuásar en comparación con lo que cabría esperar si el vidrio fuera liso".

Los investigadores utilizaron la cámara de Campo Ancho 3 del Hubble para capturar la luz infrarroja cercana de cada cuásar y dispersarla en los colores de sus componentes para su estudio con espectroscopía. Las emisiones únicas de los cuásares de fondo se ven mejor en luz infrarroja. "Las observaciones del Hubble desde el espacio nos permiten realizar estas mediciones en sistemas de galaxias que no serían accesibles con la resolución más baja de los telescopios terrestres, y la atmósfera de la Tierra es opaca a la luz infrarroja que necesitábamos observar", explicó el miembro del equipo Simon Birrer de UCLA

Treu agregó: "Es increíble que después de casi 30 años operativo, el Hubble esté permitiendo vistas de vanguardia de la física fundamental y la naturaleza del universo que ni siquiera soñamos cuando se lanzó el telescopio".

Las lentes gravitacionales se descubrieron al examinar las observaciones terrestres como Sloan Digital Sky Survey y Dark Energy Survey, que proporcionan los mapas tridimensionales más detallados del universo que se hayan hecho hasta ahora. Los cuásares se encuentran a unos 10 mil millones de años luz de la Tierra; las galaxias en primer plano, alrededor de 2 mil millones de años luz.

El número de pequeñas estructuras detectadas en el estudio ofrece más pistas sobre la naturaleza de la materia oscura. "Las propiedades de las partículas de la materia oscura afectan cuántos grupos se forman", explicó Nierenberg. "Eso significa que puedes aprender sobre la física de partículas de la materia oscura contando la cantidad de pequeños grupos".

Sin embargo, el tipo de partícula que forma la materia oscura sigue siendo un misterio. "En la actualidad, no hay evidencia directa en el laboratorio de que existan partículas de materia oscura", dijo Birrer. "Los físicos de partículas ni siquiera hablarían sobre la materia oscura si los cosmólogos no dijeran que está allí, en base a las observaciones de sus efectos. Cuando los cosmólogos hablamos sobre la materia oscura, nos preguntamos cómo gobierna la apariencia del universo, ¿y en qué escalas?"

Los astrónomos podrán realizar estudios de seguimiento de la materia oscura utilizando futuros telescopios espaciales de la NASA como el Telescopio Espacial James Webb y el WFIRST, ambos observatorios infrarrojos. Webb será capaz de obtener estas mediciones de manera eficiente para todos los quásares con lentes cuádruples conocidos. La nitidez y el amplio campo de visión de WFIRST ayudarán a los astrónomos a hacer observaciones de toda la región del espacio afectada por el inmenso campo gravitacional de galaxias masivas y cúmulos de galaxias. Esto ayudará a los investigadores a descubrir muchos más de estos sistemas raros.

Actualizado: 9/1/2020

 

 

SOFIA Revela una Nueva Imagen del Centro de la Vía Láctea

 

 El centro de la Vía Láctea. (Haga click para ampliar). Créditos: NASA/SOFIA/JPL-Caltech/ESA/Herschel

La NASA ha capturado una imagen infrarroja extremadamente nítida del centro de nuestra galaxia, la Vía Láctea. Con una distancia de más de 600 años luz, este panorama revela detalles dentro de los densos remolinos de gas y polvo en alta resolución, abriendo la puerta a futuras investigaciones sobre cómo se están formando estrellas masivas y qué alimenta el agujero negro supermasivo en el núcleo de nuestra galaxia.

Entre las características que se enfocan están las curvas sobresalientes del Cúmulo Arches que contiene la concentración más densa de estrellas en nuestra galaxia, así como el Cúmulo Quíntuple con estrellas un millón de veces más brillantes que nuestro Sol. El agujero negro de nuestra galaxia toma forma con un vistazo del anillo de gas de aspecto ardiente que lo rodea.

La nueva vista fue posible gracias al telescopio aéreo más grande del mundo, el Observatorio Estratosférico de Astronomía Infrarroja, o SOFIA. 

Volando alto en la atmósfera, este Boeing 747 modificado apuntó con su cámara infrarroja llamada FORCAST, la cámara infrarroja de objeto débil para el telescopio SOFIA, para observar material galáctico cálido que emite a longitudes de onda de luz que otros telescopios no podían detectar. 

La imagen combina la nueva perspectiva de SOFIA de regiones cálidas con datos previos que exponen material muy caliente y frío del Telescopio Espacial Spitzer de la NASA y el Observatorio Espacial Herschel de la Agencia Espacial Europea.

"Es increíble ver nuestro centro galáctico con un detalle que nunca antes habíamos visto", dijo James Radomski, científico de la Asociación de Investigación Espacial de las Universidades en el Centro de Ciencias SOFIA en el Centro de Investigación Ames de la NASA en el Silicon Valley de California. “Estudiar esta área ha sido como tratar de armar un rompecabezas con piezas faltantes. Los datos de SOFIA llenan algunos de los agujeros, lo que nos acerca significativamente a tener una imagen completa ”.

Las regiones centrales de la Vía Láctea tienen significativamente más del denso gas y polvo que son los bloques de construcción para las nuevas estrellas en comparación con otras partes de la galaxia. Sin embargo, hay 10 veces menos estrellas masivas nacidas aquí de lo esperado. 

Comprender por qué existe esta discrepancia ha sido difícil debido a que todo el polvo entre la Tierra y el núcleo galáctico se interpone en el camino, pero observar con luz infrarroja ofrece una visión más cercana de la situación.

Los nuevos datos infrarrojos iluminan estructuras indicativas del nacimiento de estrellas cerca del Cúmulo Quíntuple y material cálido cerca del Cúmulo Arches que podrían ser las semillas de nuevas estrellas. Ver estas características cálidas en alta resolución puede ayudar a los científicos a explicar cómo algunas de las estrellas más masivas de toda nuestra galaxia lograron formarse tan cerca unas de otras, en una región relativamente pequeña, a pesar de la baja tasa de natalidad en las áreas circundantes.

Los científicos también pueden ver más claramente el material que puede estar alimentando el anillo alrededor del agujero negro supermasivo central de nuestra galaxia. 

El anillo tiene unos 10 años luz de diámetro y juega un papel clave para acercar la materia al agujero negro, donde eventualmente puede ser devorada. El origen de este anillo ha sido durante mucho tiempo un enigma para los científicos porque puede agotarse con el tiempo, pero los datos de SOFIA revelan varias estructuras que podrían representar material incorporado en él.

Los datos se tomaron en Julio de 2019 durante el despliegue anual de SOFIA en Christchurch, Nueva Zelanda, donde los científicos estudian los cielos sobre el hemisferio sur. 

El conjunto de datos completo y calibrado está actualmente disponible para los astrónomos de todo el mundo para futuras investigaciones a través del Programa SOFIA Legacy.

El Telescopio Espacial Spitzer será dado de baja el 30 de Enero de 2020 después de operar durante más de 16 años. SOFIA continúa explorando el universo infrarrojo estudiando las longitudes de onda de la luz infrarroja media y lejana con luz de alta resolución que no son accesibles para otros telescopios, y ayudando a los científicos a comprender la formación de estrellas y planetas, el papel que juegan los campos magnéticos en la configuración de nuestro universo y la evolución química de las galaxias. 

Algunos de los puntos muy débiles y las regiones oscuras reveladas en la imagen de SOFIA pueden ayudar a planificar objetivos para los telescopios del futuro, como el telescopio espacial James Webb.

 Actualizado: 6/1/2020

SDO Observa una Nueva Clase de Explosión Magnética en el Sol

El Observatorio de Dinámica Solar, SDO, de la NASA ha observado una explosión magnética como nunca antes se había visto. En los abrasadores alcances superiores de la atmósfera del Sol, una prominencia (un gran bucle de material lanzado por una erupción en la superficie solar) comenzó a caer de regreso a la superficie del Sol. Pero antes de que pudiera hacerlo, la prominencia se topó con una trama de líneas de campo magnético, provocando una explosión magnética.

Los científicos han visto previamente el chasquido explosivo y la realineación de líneas de campo magnético enredadas en el Sol, un proceso conocido como reconexión magnética, pero nunca uno que haya sido provocado por una erupción cercana. La observación, que confirma una teoría de hace una década, puede ayudar a los científicos a comprender un misterio clave sobre la atmósfera del Sol, predecir mejor el clima espacial y también puede conducir a avances en los experimentos de fusión controlada y plasma de laboratorio.

"Esta fue la primera observación de un detonante externo de reconexión magnética", dijo Abhishek Srivastava, científico solar del Instituto Indio de Tecnología (BHU), en Varanasi, India. “Esto podría ser muy útil para comprender otros sistemas. Por ejemplo, las magnetosferas planetarias y de la Tierra, otras fuentes de plasma magnetizado, incluidos los experimentos a escala de laboratorio donde el plasma es altamente difusivo y muy difícil de controlar ".

Anteriormente se había visto un tipo de reconexión magnética conocida como reconexión espontánea, tanto en el Sol como alrededor de la Tierra. Pero este nuevo tipo impulsado por explosiones, llamado reconexión forzada, nunca se había visto directamente, se cree que se teorizó por primera vez hace 15 años.

La reconexión espontánea previamente observada requiere una región con las condiciones adecuadas, como tener una delgada capa de gas ionizado o plasma, que solo conduce débilmente la corriente eléctrica, para que ocurra. El nuevo tipo, la reconexión forzada, puede ocurrir en un rango más amplio de lugares, como en el plasma que tiene una resistencia aún menor para conducir una corriente eléctrica. Sin embargo, solo puede ocurrir si hay algún tipo de erupción para desencadenarlo. La erupción exprime el plasma y los campos magnéticos, haciendo que se vuelvan a conectar.

Si bien el revoltijo de líneas de campo magnético del Sol es invisible, afecta al material que las rodea: una sopa de partículas cargadas ultracalientes conocidas como plasma. Los científicos pudieron estudiar este plasma utilizando observaciones del Observatorio de Dinámica Solar de la NASA, o SDO, observando específicamente una longitud de onda de luz que muestra partículas calentadas de 1-2 millones de Kelvin (1.8-3.6 millones de F).

Las observaciones les permitieron ver directamente el evento de reconexión forzada por primera vez en la corona solar, la capa atmosférica más alta del Sol. En una serie de imágenes tomadas durante más de una hora, se podía ver una prominencia en la corona cayendo de nuevo en la fotosfera. En el camino, la prominencia se topó con una trama de líneas de campo magnético, haciendo que se reconectaran en una forma distinta de X.

La reconexión espontánea ofrece una explicación de lo caliente que es la atmósfera solar: misteriosamente, la corona es millones de grados más caliente que las capas atmosféricas inferiores, un enigma que ha llevado a los científicos solares durante décadas a buscar qué mecanismo está impulsando ese calor. Los científicos observaron múltiples longitudes de onda ultravioleta para calcular la temperatura del plasma durante y después del evento de reconexión. Los datos mostraron que la prominencia, que era bastante fría en relación con la abrasadora corona, ganó calor después del evento. Esto sugiere que la reconexión forzada podría ser una de las formas en que la corona se calienta localmente. La reconexión espontánea también puede calentar el plasma, pero la reconexión forzada parece ser un modo de calentarse mucho más efectivo: eleva la temperatura del plasma más rápido, más alto y de manera más controlada.

Si bien el protagonista detrás de este evento de reconexión fue una prominencia, otras erupciones solares como llamaradas y eyecciones de masa coronal, también podrían causar reconexión forzada. 

Dado que estas erupciones impulsan el clima espacial, las ráfagas de radiación solar que pueden dañar los satélites alrededor de la Tierra, comprender la reconexión forzada puede ayudar a predecir mejor cuándo las partículas disruptivas cargadas de alta energía podrían acelerarse en la Tierra.

Comprender cómo se puede forzar la reconexión magnética de manera controlada también puede ayudar a los físicos de plasma a reproducir la reconexión en laboratorios. Esto sería útil para controlarlos y estabilizarlos.

Los científicos continúan buscando eventos de reconexión más forzados. Con más observaciones, podrían comenzar a comprender la mecánica detrás de la reconexión y cuando podrían suceder. 

"Nuestro pensamiento es que la reconexión forzada está en todas partes", dijo Srivastava. "Pero tenemos que seguir observándola, cuantificarla, si queremos demostrarlo".

Actualizado: 18/12/2019

Christina Koch Bate el Récord de Permanencia Femenino en el Espacio

 

 Crédito de la imagen: NASA

La astronauta de la NASA Christina Koch, actual miembro de la Expedición 61 a bordo de la Estación Espacial Internacional ha conseguido batir otro récord, al conseguir este sábado 28 de Diciembre el récord de permanencia femenino en el espacio. Hasta ahora, el récord lo tenía la astronauta, ya retirada de la NASA, Peggy Whitson, con un total de 288 días.

Christina Koch lleva conviviendo y trabajando a bordo de la Estación Espacial Internacional desde el pasado 15 de Marzo. Permanecerá en la ISS en un vuelo de larga duración hasta el próximo mes de Febrero de 2020, y cuando regrese a la Tierra habrá acumulado un total de 328 días en una sola misión, quedando a tan sólo 12 días de superar el récord del astronauta ya retirado de la NASA Scott Kelly. 

Este tipo de misiones de larga duración, permite recoger valiosos datos e información sobre como se comporta el cuerpo de los astronautas tras una larga estancia en microgravedad. De cara al futuro, y con la vista puesta en la Luna y Marte, esta información tendrá un enorme valor científico para la seguridad de los astronautas ante vuelos espaciales de larga duración.

 

 

 

Actualizado: 30/12/2019