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lunes, 25 de junio de 2018

ESO :VLT hace el test más preciso de la relatividad general de Einstein fuera de la Vía Láctea

Hola amigos: A VUELO DE UN QUINDE EL BLOG., los aficionados al estudio del espacio estamos de pláceme, felicitándonos asimismo, por el descubrimiento al probar la Teoría de la Relatividad General de Albert Einstein, fuera de la Galaxia Vía Láctea, los telescopios del Observatorio Austral Europeo - ESO, como el VLT (Very Large Telescope), que utilizando el instrumento MUSE(Multi Unit Spectroscopic Explorer ), con la cooperación del Telescopio Espacial Hubble de la NASA; un grupo de científicos y astrónomos tiene una prueba precisa de la Teoría General de la Relatividad de Albert Einstein.

La prueba se hizo en la cercana Galaxia ESO 325-G004, que actúa como una fuerte fuente gravitacional, distorsionando la luz, que proviene de una galaxia lejana que se encuentra detrás de ella y creando un Anillo de Einstein alrededor de su centro. Comparando la masa de ESO 325 G004 con la curvatura del espacio a su alrededor, los astrónomos descubrieron que la gravedad a esas escalas de distancias astronómicas, se comportan según lo predicho por la relatividad general.

ESO: dice.- "La teoría de la relatividad general de Einstein predice que los objetos deforman el espacio-tiempo a su alrededor, haciendo que cualquier luz que pase cerca sea desviada. El resultado es un fenómeno conocido como lente gravitacional. Este efecto sólo es perceptible con objetos muy masivos. Se conocen unas cien lentes gravitacionales fuertes, pero la mayoría están demasiado lejos como para poder medir con precisión su masa. Sin embargo, la galaxia ESO 325-G004 es una de las lentes más cercanas, a apenas 450 millones de años luz de la Tierra..."

¿Qué es la Teoría de la Relatividad?

WIKIPEDIA: dice.- "El supuesto básico de la teoría de la relatividad es que la localización de los sucesos físicos, tanto en el tiempo como en el espacio, son relativos al estado de movimiento del observador: así, la longitud de un objeto en movimiento o el instante en que algo sucede, a diferencia de lo que sucede en mecánica newtoniana, no son invariantes absolutos, y diferentes observadores en movimiento relativo entre sí diferirán respecto a ellos (las longitudes y los intervalos temporales, en relatividad son relativos y no absolutos)."

¿Qué es la Teoría General de la Relatividad?

ESO: dice .- "La teoría de la relatividad general de Einstein predice que los objetos deforman el espacio-tiempo, haciendo que cualquier luz que pase cerca sea desviada. Este efecto sólo es perceptible con objetos muy masivos. Una consecuencia de esta deformación del espacio-tiempo es que la luz desde fuentes lejanas se desvía alrededor de un objeto masivo que se encuentre entre el observador y el objeto distante, como una galaxia. ESO 325-G004 es la gran bruma de luz del centro de la pantalla, que deforma la luz de las galaxias de fondo..."

Dibujo artístico sobre la teoría de la relatividad

La teoría de la relatividad incluye tanto a la teoría de la relatividad especial como la de relatividad general, formuladas por Albert Einstein a principios del siglo XX, que pretendían resolver la incompatibilidad existente entre la mecánica newtoniana y el electromagnetismo.

La teoría de la relatividad especial, publicada en 1905, trata de la física del movimiento de los cuerpos en ausencia de fuerzas gravitatorias, en el que se hacían compatibles las ecuaciones de Maxwell del electromagnetismo con una reformulación de las leyes del movimiento.

La teoría de la relatividad general, publicada en 1915, es una teoría de la gravedad que reemplaza a la gravedad newtoniana, aunque coincide numéricamente con ella para campos gravitatorios débiles y "pequeñas" velocidades. La teoría general se reduce a la teoría especial en ausencia de campos gravitatorios.

El 7 de marzo de 2010, la Academia Israelí de Ciencias exhibió públicamente los manuscritos originales de Einstein (redactados en 1905). El documento, que contiene 46 páginas de textos y fórmulas matemáticas escritas a mano, fue donado por Einstein a la Universidad Hebrea de Jerusalén en 1925 con motivo de su inauguración.

https://es.wikipedia.org/wiki/Teor%C3%ADa_de_la_relatividad

WIKIPEDIA.

https://www.eso.org/public/spain/news/eso1819/

21 de Junio de 2018

Utilizando el instrumento MUSE, instalado en el VLT ( Very Large Telescope) de ESO, en Chile, y el Telescopio Espacial Hubble de NASA/ESA, un equipo de astrónomos ha realizado la prueba más precisa hecha hasta el momento de la teoría general de la relatividad de Einstein fuera de la Vía Láctea. La cercana galaxia ESO 325-G004 actúa como una fuerte lente gravitacional, distorsionando la luz que proviene de una galaxia lejana que se encuentra detrás de ella y creando un anillo de Einstein alrededor de su centro. Comparando la masa de ESO 325-G004 con la curvatura del espacio a su alrededor, los astrónomos descubrieron que la gravedad a estas escalas de distancias astronómicas se comporta según lo predicho por la relatividad general. Esto descarta algunas teorías alternativas de la gravedad.

Utilizando el instrumento MUSE, instalado en el VLT de ESO, un equipo dirigido por Thomas Collett, de la Universidad de Portsmouth (Reino Unido) calculó primero la masa de ESO 325-G004 midiendo el movimiento de las estrellas de esta galaxia elíptica cercana.

Collett explica: “Se utilizaron datos del VLT (Very Large Telescope) de Chile para medir cuán rápido se movían las estrellas de ESO 325-G004. Esto permitió inferir cuánta masa debe haber en la galaxia para mantener estas estrellas en órbita”.

Pero el equipo también pudo medir otro aspecto de la gravedad. Usando el Telescopio Espacial Hubble de NASA/ESA, observaron un anillo de Einstein resultante de la distorsión ejercida por ESO 325-G004 en la luz procedente de una galaxia distante. Observando el anillo, los astrónomos pudieron medir cómo la luz (y, por tanto, el espacio-tiempo), se desvían por la enorme masa de ESO 325-G004.

La teoría de la relatividad general de Einstein predice que los objetos deforman el espacio-tiempo a su alrededor, haciendo que cualquier luz que pase cerca sea desviada. El resultado es un fenómeno conocido como lente gravitacional. Este efecto sólo es perceptible con objetos muy masivos. Se conocen unas cien lentes gravitacionales fuertes, pero la mayoría están demasiado lejos como para poder medir con precisión su masa. Sin embargo, la galaxia ESO 325-G004 es una de las lentes más cercanas, a apenas 450 millones de años luz de la Tierra.

Collett continúa: “Gracias a MUSE, conocemos la masa de la galaxia en primer plano y, gracias a Hubble, hemos medido la cantidad del efecto de lente gravitacional que vemos. Luego, comparamos estas dos maneras de medir la fuerza de la gravedad y el resultado es justo lo que predice la relatividad general con una incertidumbre de sólo un nueve por ciento. Esta es la prueba más precisa de la relatividad general fuera de la Vía Láctea realizada hasta la fecha. ¡Y utilizando una sola galaxia!”.

La relatividad general ha sido puesta a prueba con exquisita precisión a escalas del Sistema Solar, y se han estudiado con mucho detalle los movimientos de estrellas alrededor del agujero negro del centro de la Vía Láctea, pero previamente no se habían hecho pruebas tan precisas a escalas astronómicas más grandes. Probar las propiedades de largo alcance de la gravedad es de vital importancia para validar nuestro modelo cosmológico actual.

Estos hallazgos pueden tener importantes implicaciones para los modelos de gravedad alternativos a la relatividad general. Estas teorías alternativas predicen que los efectos de la gravedad en la curvatura del espacio-tiempo “dependen de la escala”. Esto significa que la gravedad debería comportarse de manera diferente a escala de grandes distancias astronómicas con respecto a las escalas más pequeñas del Sistema Solar. Collett y su equipo han descubierto que es poco probable que esto sea así, a menos que estas diferencias sólo se produzcan a escalas de distancias de más de 6000 años luz.

“El universo es un lugar increíble que nos proporciona esas lentes que podemos usar como laboratorios”, añade el miembro del equipo Bob Nichol, de la Universidad de Portsmouth. “Es muy satisfactorio utilizar los mejores telescopios del mundo con el objetivo de desafiar a Einstein y averiguar, al final, cuánta razón tenía”.

Información adicional

Este trabajo de investigación se ha presentado en el artículo científico titulado “A precise extragalactic test of General Relativity”, por Collett et al., y aparece en la revista Science.

El equipo está formado por T. E. Collett (Instituto de Cosmología y Gravitación, Universidad de Portsmouth, Portsmouth, Reino Unido); L. J. Oldham (Instituto de Astronomía, Universidad de Cambridge, Cambridge, Reino Unido); R. Smith (Centro de Astronomía Extragaláctica, Universidad de Durham, Durham, Reino Unido); M. W. Auger (Instituto de Astronomía, Universidad de Cambridge, Cambridge, Reino Unido); K. B. Westfall (Instituto de Cosmología y Gravitación, Universidad de Portsmouth, Portsmouth, Reino Unido; Observatorios de la Universidad de California – Observatorio Lick, Santa Cruz, EE.UU.); D. Bacon (Instituto de Cosmología y Gravitación, Universidad de Portsmouth, Portsmouth, Reino Unido); R. C. Nichol (Instituto de Cosmología y Gravitación, Universidad de Portsmouth, Portsmouth, Reino Unido); K. L. Masters (Instituto de Cosmología y Gravitación, Universidad de Portsmouth, Portsmouth, Reino Unido); K. Koyama (Instituto de Cosmología y Gravitación, Universidad de Portsmouth, Portsmouth, Reino Unido); R. van den Bosch (Instituto Max Planck de Astronomía, Königstuhl, Heidelberg, Alemania).

ESO es la principal organización astronómica intergubernamental de Europa y el observatorio astronómico más productivo del mundo. Cuenta con el respaldo de quince países: Alemania, Austria, Bélgica, Dinamarca, España, Finlandia, Francia, Italia, Países Bajos, Polonia, Portugal, el Reino Unido, República Checa, Suecia y Suiza, junto con el país anfitrión, Chile. ESO desarrolla un ambicioso programa centrado en el diseño, construcción y operación de poderosas instalaciones de observación terrestres que permiten a los astrónomos hacer importantes descubrimientos científicos. ESO también desarrolla un importante papel al promover y organizar la cooperación en investigación astronómica. ESO opera en Chile tres instalaciones de observación únicas en el mundo: La Silla, Paranal y Chajnantor. En Paranal, ESO opera el Very Large Telescope, el observatorio óptico más avanzado del mundo, y dos telescopios de rastreo. VISTA (siglas en inglés de Telescopio de Rastreo Óptico e Infrarrojo para Astronomía) trabaja en el infrarrojo y es el telescopio de rastreo más grande del mundo, y el VST (VLT Survey Telescope, Telescopio de Rastreo del VLT) es el telescopio más grande diseñado exclusivamente para rastrear el cielo en luz visible. ESO es el socio europeo de un revolucionario telescopio, ALMA, actualmente el mayor proyecto astronómico en funcionamiento del mundo. Además, cerca de Paranal, en Cerro Armazones, ESO está construyendo el ELT (Extremely Large Telescope), el telescopio óptico y de infrarrojo cercano de 39 metros que llegará a ser “el ojo más grande del mundo para mirar el cielo”.

Las traducciones de las notas de prensa de ESO las llevan a cabo miembros de la Red de Divulgación de la Ciencia de ESO (ESON por sus siglas en inglés), que incluye a expertos en divulgación y comunicadores científicos de todos los países miembros de ESO y de otras naciones.

El nodo español de la red ESON está representado por J. Miguel Mas Hesse y Natalia Ruiz Zelmanovitch.

Enlaces

Artículo científico
Nota de prensa de ESA/Hubble
Fotos del VLT
Información sobre el instrumento MUSE instalado en el VLT

Contactos

José Miguel Mas Hesse

Centro de Astrobiología (INTA-CSIC)

Madrid, España

Tlf.: (+34) 91 813 11 96

Correo electrónico: mm@cab.inta-csic.es

Thomas Collett

Institute of Cosmology and Gravitation — University of Portsmouth

Portsmouth, UK

Tlf.: +44 239 284 5146

Correo electrónico: thomas.collett@port.ac.uk

Richard Hook

ESO Public Information Officer

Garching bei München, Germany

Tlf.: +49 89 3200 6655

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Imágenes

Imagen eso1819a

Imagen de ESO 325-G004

Imagen eso1819b

Diagrama del efecto de lente gravitatoria en galaxias distantes con formación estelar

Imagen eso1819c

Dos métodos para medir la masa de una galaxia

Imagen eso1819d

Cúmulo de galaxias Abell S0740

Videos

Ver también

Esta es una traducción de la nota de prensa de ESO eso1819.
ESO
Guillermo Gonzalo Sánchez Achutegui
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domingo, 23 de julio de 2017

ESA : LISA Pathfinder abre el camino a la búsqueda de ondas gravitacionales

http://www.esa.int/esl/ESA_in_your_country/Spain/LISA_Pathfinder_abre_el_camino_a_la_busqueda_de_ondas_gravitacionales
http://www.esa.int/esasearch?q=LISA&r=informaciones_locales_espana

Freely floating in space

13 julio 2017

Hay otras maneras de explorar el Universo más allá de lo que pueden ver nuestros ojos, o lo que pueden detectar los observatorios que operan en el espacio. Los científicos saben que las ondas gravitacionales tienen la llave de algunos de los enigmas del Cosmos, pero hasta ahora, no han podido saltar del plano teórico al práctico.

Las ondas gravitacionales son una predicción de la teoría de la relatividad general de Einstein, creadas por objetos masivos al ser acelerados, oscilados o perturbados de manera violenta. Los científicos llevan décadas intentando demostrar su existencia más allá del campo teórico, y aunque ha habido avances en observatorios en tierra como LIGO, la única manera de detectarlas de verdad es en el espacio.

Precisamente para esta tarea se concibió la misión LISA, para poder constatar que la misión podía llevarse a cabo, era necesario desarrollar una misión previa que lo demostrara, lo que dio lugar a LISA Pathfinder, un interferómetro que debía ser capaz de registrar las más mínimas perturbaciones en el tejido espacio temporal y cuyas operaciones acaban de finalizar.

Ha resultado todo un éxito. “El objetivo de Pathfinder era que la gente no creía que pudiéramos construir LISA; la tarea era tan difícil, que debíamos construir primero esta pequeña prueba”, afirma Paul McNamara, científico de proyecto de LPF. Pathfinder no necesitaba ser tan sensible como LISA, pero su rendimiento deparó alguna que otra sorpresa, como reconoce McNamara: “la primera vez que lo encendimos para comprobar su funcionamiento, habíamos cumplido todos los requisitos. Y eso, para mí, fue impresionante”.

¿Qué ha conseguido LISA Pathfinder (LPF)?

LPF es una misión de demostración de tecnología y su objetivo era confirmar que la idea base de LISA (el uso de un interferómetro láser) podía llevarse a cabo. Damien Texier, jefe de operaciones de la misión, explica que “el principal objetivo de LPF era situar un cuerpo en caída libre de tal manera, que cualquier fuerza externa se reduzca a niveles menores de los esperados por el paso de una onda gravitacional. El efecto de una onda gravitacional fuerte altera un metro de espacio en unos 10^-21 metros, y los satélites de LISA estarán separados por 10⁹ metros, por lo que una distorsión de una onda gravitacional para LISA es del orden de 10^-12, un picómetro”.

Pero Pathfinder sólo debía demostrar que la tecnología necesaria para su detección era posible, así que se relajaron sus requerimientos en un factor de 10 en aceleración, y también se redujo su duración en comparación con la que tendrá LISA (seis meses de LPF por los cinco a diez años de la misión principal). Las expectativas de sus responsables no contaban con ir más allá de esos objetivos, pero se superaron con rapidez. “Unos cuantos elementos del sistema no podían ser probados en tierra antes del lanzamiento (la caída libre de las masas de prueba), así que nos sorprendimos cuando descubrimos, muy al principio de la misión, en febrero de 2016, que los requerimientos de LPF ya habían sido alcanzados, sin que tuviéramos que afinar el sistema”, explica Texier, que añade que “nos pasamos la misión nominal de seis meses y su extensión por ocho meses adicionales mejorando eso e intentando alcanzar los requerimientos de LISA, que también logramos cumplir”.

Paul McNamara resume el rendimiento de Pathfinder en que “nos comparamos con lo que necesitamos para la misión principal, para LISA. Ahora estamos un factor o dos mejor en todos los aspectos y, en altas frecuencias, mejoramos en un factor de 30, más o menos. Toda la empresa se ha completado de manera brillante”.

El siguiente paso

LPF ha cumplido, por tanto, su objetivo principal, que era demostrar que LISA es tecnológicamente viable. Para Damien Texier es un gran avance haber probado que “uno, la sensibilidad necesaria para LISA puede lograrse con interferometría láser, y dos, en Europa tenemos la tecnología para construir el satélite, así que no tenemos por qué esperar. De hecho, la misión LISA ha sido seleccionada por la ESA en junio y, aunque el lanzamiento está previsto actualmente para 2034, es estupendo ver que se ha tomado esta decisión antes de lo anticipado”.

LISA entra dentro de las misiones de clase L de la agencia, incluidas dentro del programa Cosmic Vision 2015-2025. Las otras dos seleccionadas para ese periodo son JUICE, que estudiará el sistema de Júpiter, y Athena, un telescopio de rayos X. La detección de ondas gravitacionales puede ser de los objetivos más complicados de las tres y además, en el aspecto científico, LISA Pathfinder no ha podido adelantar ningún resultado.

“No había ciencia posible sobre las ondas gravitacionales con LPF porque la distancia entre las dos masas de prueba era demasiado pequeña, sólo 38 centímetros, y el efecto de las ondas gravitacionales tendría que ser mil millones de veces más grande”, señala Texier. Sin embargo, sí que se utilizó la misión para realizar un experimento sobre la medida de la constante gravitacional de Newton, la Gran G. Texier que se realizó al final de las operaciones científicas, “pero el procesado de los datos y su análisis llevará un tiempo, porque LPF estaba siendo operado en modo no estándar. Esta medida de la Gran G no mejorará la precisión de la constante gravitacional, pero es útil de todas maneras porque es un modo diferente de calcularla”.

El éxito de LISA Pathfinder no sólo abre el camino para el desarrollo de LISA, sino que empieza a poner al alcance de los científicos, un lado del Universo que, hasta ahora, permanecía en el terreno de lo hipotético.

ESA
Guillermo Gonzalo Sánchez Achutegui
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martes, 24 de noviembre de 2015

NASA : Where Alice in Wonderland Meets Albert Einstein .- Cuando Alicia en el país de las maravillas resuelve Albert Einstein

Hola amigos: A VUELO DE UN QUINDE EL BLOG., Hace cien años este mes, Albert Einstein publicó su teoría de la relatividad general, uno de los logros científicos más importantes del siglo pasado.
Un resultado clave de la teoría de Einstein es que la materia deforma el espacio-tiempo, y por lo tanto un objeto masivo puede causar una flexión observable de luz de un objeto del fondo. El primer éxito de la teoría fue la observación, durante un eclipse solar, que la luz de una lejana estrella del fondo fue desviado por la cantidad prevista al pasar cerca del sol.

More information....

http://www.nasa.gov/mission_pages/chandra/where-alice-in-wonderland-meets-albert-einstein.HTML

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One hundred years ago this month, Albert Einstein published his theory of general relativity, one of the most important scientific achievements in the last century.

A key result of Einstein’s theory is that matter warps space-time, and thus a massive object can cause an observable bending of light from a background object. The first success of the theory was the observation, during a solar eclipse, that light from a distant background star was deflected by the predicted amount as it passed near the sun.

Astronomers have since found many examples of this phenomenon, known as “gravitational lensing.” More than just a cosmic illusion, gravitational lensing provides astronomers with a way of probing extremely distant galaxies and groups of galaxies in ways that would otherwise be impossible even with the most powerful telescopes.

The latest results from the “Cheshire Cat” group of galaxies show how manifestations of Einstein’s 100-year-old theory can lead to new discoveries today. Astronomers have given the group this name because of the smiling cat-like appearance. Some of the feline features are actually distant galaxies whose light has been stretched and bent by the large amounts of mass, most of which is in the form of dark matter detectable only through its gravitational effect, found in the system.

More specifically, the mass that distorts the faraway galactic light is found surrounding the two giant “eye” galaxies and a “nose” galaxy. The multiple arcs of the circular “face” arise from gravitational lensing of four different background galaxies well behind the “eye” galaxies. The individual galaxies of the system, as well as the gravitationally lensed arcs, are seen in optical light from NASA’s Hubble Space Telescope.

Each “eye” galaxy is the brightest member of its own group of galaxies and these two groups are racing toward one another at over 300,000 miles per hour. Data from NASA’s Chandra X-ray Observatory (purple) show hot gas that has been heated to millions of degrees, which is evidence that the galaxy groups are slamming into one another. Chandra’s X-ray data also reveal that the left “eye” of the Cheshire Cat group contains an actively feeding supermassive black hole at the center of the galaxy.

Astronomers think the Cheshire Cat group will become what is known as a fossil group, defined as a gathering of galaxies that contains one giant elliptical galaxy and other much smaller, fainter ones. Fossil groups may represent a temporary stage that nearly all galaxy groups pass through at some point in their evolution. Therefore, astronomers are eager to better understand the properties and behavior of these groups.

The Cheshire Cat represents the first opportunity for astronomers to study a fossil group progenitor. Astronomers estimate that the two “eyes” of the cat will merge in about one billion years, leaving one very large galaxy and dozens of much smaller ones in a combined group. At that point it will have become a fossil group and a more appropriate name may be the “Cyclops” group.

A new paper on the Cheshire Cat was recently published in The Astrophysical Journal and appears online. The authors are Jimmy Irwin (University of Alabama), Renato Dupke (National Observatory of Brazil), Rodrigo Carrasco (Gemini Observatory), Peter Maksym (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics), Lucas Johnson, Raymond White III (Alabama).

NASA's Marshall Space Flight Center in Huntsville, Alabama, manages the Chandra program for NASA's Science Mission Directorate in Washington. The Smithsonian Astrophysical Observatory in Cambridge, Massachusetts, controls Chandra's science and flight operations.

Image credit: X-ray: NASA/CXC/UA/J.Irwin et al; Optical: NASA/STScI

Read More from NASA's Chandra X-ray Observatory.

For more Chandra images, multimedia and related materials, visit:

http://www.nasa.gov/chandra

Last Updated: Nov. 23, 2015

Editor: Lee Mohon

Tags: Chandra X-Ray Observatory, Galaxies, Universe,

NASA

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viernes, 13 de febrero de 2015

NASA : Hubble Sees A Smiling Lens .- EL TELESCOPIO ESPACIAL HUBBLE, VE QUE HAY EN UNA GALAXIA LENTES MUY SONRIENTE

Hola amigos: A VUELO DE UN QUINDE EL BLOG., la Agencia Espacial NASA, nos informa sobre la captación de una espectacular vista de la Galaxia Cúmulo SDSS J1038+4849, tal como se ha captado parece que está sonriendo. para entender el caso digamos : Usted puede hacer sus dos ojos de color naranja y blanco botón nariz. En el caso de esta "cara feliz", los dos ojos son galaxias muy brillantes y las líneas de la sonrisa engañosas son realmente arcos causados por un efecto conocido como lentes gravitacionales fuertes.

Más....Los cúmulos de galaxias son las estructuras más masivas del Universo y ejercen una poderosa atracción gravitatoria que deformar el espacio-tiempo alrededor de ellos y actúan como lentes cósmicas que pueden magnificar, distorsionar y doblar la luz detrás de ellos. Este fenómeno, que es crucial para muchos de los descubrimientos del Hubble, se puede explicar por la teoría de la relatividad general de Einstein.

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Hubble Sees A Smiling Lens

In the center of this image, taken with the NASA/ESA Hubble Space Telescope, is the galaxy cluster SDSS J1038+4849 — and it seems to be smiling.

You can make out its two orange eyes and white button nose. In the case of this “happy face”, the two eyes are very bright galaxies and the misleading smile lines are actually arcs caused by an effect known as strong gravitational lensing.

Galaxy clusters are the most massive structures in the Universe and exert such a powerful gravitational pull that they warp the spacetime around them and act as cosmic lenses which can magnify, distort and bend the light behind them. This phenomenon, crucial to many of Hubble’s discoveries, can be explained by Einstein’s theory of general relativity.

In this special case of gravitational lensing, a ring — known as an Einstein Ring — is produced from this bending of light, a consequence of the exact and symmetrical alignment of the source, lens and observer and resulting in the ring-like structure we see here.

Hubble has provided astronomers with the tools to probe these massive galaxies and model their lensing effects, allowing us to peer further into the early Universe than ever before. This object was studied by Hubble’s Wide Field and Planetary Camera 2 (WFPC2) and Wide Field Camera 3 (WFC3) as part of a survey of strong lenses.

A version of this image was entered into the Hubble’s Hidden Treasures image processing competition by contestant Judy Schmidt.

Image Credit: NASA/ESA
Caption: ESA

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sábado, 27 de abril de 2013

ESO - Einstein tenía razón — por ahora

Hola amigos: VUELO DE UN QUINDE EL BLOG., hemos recibido la información del Observatorio Europeo Astronómico para la Investigación en le Hemisferio Austral -ESO-, sobre el hallazgo de una nueva y extraña estrella binaria llamada : PSR J0348+0432; que pone a prueba la Teoría de la Relatividad de Einstein, efectuada por los telescopios de ESO y nos informan así: "...Los astrónomos han utilizado el telescopio VLT (Very Large Telescope) de ESO, junto con otros radiotelescopios de todo el mundo, para encontrar y estudiar una estrambótica pareja de estrellas formada por la estrella de neutrones más masiva encontrada hasta el momento, orbitada por una estrella enana blanca. Esta nueva y extraña binaria nos permite poner a prueba la teoría de la gravedad de Einstein — la relatividad general — de una forma imposible hasta el momento. Hasta ahora, las nuevas observaciones encajan exactamente con las predicciones de la relatividad general y son inconsistentes con algunas teorías alternativas. Los resultados aparecerán en la revista Science del 26 de abril del 2013......

Asimismo nos dice ESO..." Un púlsar que rompe todos los récords, nuevo campo de pruebas para la relatividad general.."

ESO, prosigue:..." Este pulsar se llama PSR J0348+0432 y se trata de los restos de una explosión de supernova. Es dos veces más pesada que el Sol, pero tiene solo 20 kilómetros de tamaño. La gravedad en su superficie es más de 300.000 millones de veces más fuerte que la de la Tierra y, en su centro, cada volumen equivalente a un azucarillo cuadrado pesa más de mil millones de toneladas concentradas. Su compañera, la estrella enana blanca, solo es un poco menos exótica: es el brillante resto de una estrella mucho más ligera que ha perdido su atmósfera y se está enfriando lentamente..."

ESO... agrega.." Los físicos han concebido otras teorías de la gravedad que hacen predicciones diferentes a las que plantea la relatividad general. Para algunas de estas alternativas, esas diferencias solo se mostrarían en campos gravitatorios extremadamente fuertes que no pueden encontrarse en el Sistema Solar. En términos de gravedad, PSR J0348+0432 es un objeto verdaderamente extremo, incluso comparado con los otros púlsares que han sido utilizados en pruebas de alta precisión de la relatividad general de Einstein [2]. En este tipo de campos gravitatorios tan fuertes, pequeños aumentos en la masa pueden desencadenar grandes cambios en el espacio-tiempo que rodea a estos objetos. Hasta ahora, los astrónomos no tenían ni idea de qué podría pasar en presencia de estrellas de neutrones tan masivas como PSR J0348+0432, por lo que se trata de una oportunidad única para llevar a cabo pruebas en campos inexplorados..."

Amigos les invito a leer la versión original de ESO.....

Impresión artística del púlsar PSR J0348+0432 y su compañera enana blanca
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Esta impresión artística muestra el exótico objeto doble formado por una pequeña, pero muy pesada, estrella de neutrones que gira sobre sí misma 25 veces por segundo, orbitada por una estrella enana blanca que tarda dos horas y media en hacer una órbita completa. La estrella de neutrones se llama PSR J0348+0432 y emite ondas de radio que pueden ser captadas desde la Tierra por los radiotelescopios. Al margen del interés de esta pareja genera por sí misma, se trata además de un laboratorio único para poner a prueba los límites de las teorías físicas.

Este sistema emite radiación gravitatoria, formando ondas en el espacio-tiempo. Pese a que los astrónomos aún no pueden captar directamente estas ondas (mostradas como cuadrículas en la imagen) desde la Tierra, pueden detectarse indirectamente midiendo el cambio en la órbita del sistema a medida que pierde energía.

Dado que el púlsar es muy pequeño, los tamaños relativos de los dos objetos del dibujo no están hechos a escala.

Crédito: ESO/L. Calçada

Impresión artística del púlsar PSR J0348+0432 y su compañera enana blanca
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Esta impresión artística muestra el exótico objeto doble formado por una pequeña, pero muy pesada, estrella de neutrones que gira sobre sí misma 25 veces por segundo (derecha), orbitada por una estrella enana blanca que tarda dos horas y media en hacer una órbita completa (izquierda). La estrella de neutrones se llama PSR J0348+0432 y emite ondas de radio que pueden ser captadas desde la Tierra por los radiotelescopios. Al margen del interés de esta pareja genera por sí misma, se trata además de un laboratorio único para poner a prueba los límites de las teorías físicas.

Dado que el púlsar es muy pequeño, los tamaños relativos de los dos objetos del dibujo no están hechos a escala.

Crédito: ESO/L. Calçada

Impresión artística del púlsar PSR J0348+0432 y su compañera enana blanca

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Publication TIFF 4K

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Este sistema emite radiación gravitatoria, formando ondas en el espacio-tiempo. Pese a que los astrónomos aún no pueden captar directamente estas ondas desde la Tierra, pueden detectarse indirectamente midiendo el cambio en la órbita del sistema a medida que pierde energía.

Dado que el púlsar es muy pequeño, los tamaños relativos de los dos objetos del dibujo no están hechos a escala.

Crédito: ESO/L. Calçada

Videos

Video eso1319a

Impresión artística del púlsar PSR J0348+0432 y su compañera enana blanca

Ver también

Los astrónomos han utilizado el telescopio VLT (Very Large Telescope) de ESO, junto con otros radiotelescopios de todo el mundo, para encontrar y estudiar una estrambótica pareja de estrellas formada por la estrella de neutrones más masiva encontrada hasta el momento, orbitada por una estrella enana blanca. Esta nueva y extraña binaria nos permite poner a prueba la teoría de la gravedad de Einstein — la relatividad general — de una forma imposible hasta el momento. Hasta ahora, las nuevas observaciones encajan exactamente con las predicciones de la relatividad general y son inconsistentes con algunas teorías alternativas. Los resultados aparecerán en la revista Science del 26 de abril del 2013.

Un equipo internacional ha descubierto un exótico objeto doble formado por una pequeña, pero inusualmente pesada, estrella de neutrones que gira 25 veces por segundo sobre sí misma, orbitada por una estrella enana blanca que tarda dos horas y media en hacer una órbita completa. La estrella de neutrones es un púlsar que emite ondas de radio que pueden ser captadas desde la Tierra por los radiotelescopios. Al margen del interés que esta pareja genera por sí misma, se trata además de un laboratorio único para poner a prueba los límites de las teorías físicas.

Este pulsar se llama PSR J0348+0432 y se trata de los restos de una explosión de supernova. Es dos veces más pesada que el Sol, pero tiene solo 20 kilómetros de tamaño. La gravedad en su superficie es más de 300.000 millones de veces más fuerte que la de la Tierra y, en su centro, cada volumen equivalente a un azucarillo cuadrado pesa más de mil millones de toneladas concentradas. Su compañera, la estrella enana blanca, solo es un poco menos exótica: es el brillante resto de una estrella mucho más ligera que ha perdido su atmósfera y se está enfriando lentamente.

“Estaba observando el sistema con el Very Large Telescope de ESO, buscando cambios en la luz emitida por la enana blanca causados por su movimiento alrededor del púlsar”, afirma John Antoniadis, un estudiante de doctorado del Instituto Max Planck de radioastronomía (MPIfR) en Bonn, y autor principal del artículo. “Un rápido análisis inmediato me hizo ver que el púlsar era muy pesado. Es el doble de la masa del Sol, lo que la convierte en la estrella de neutrones más masiva conocida hasta el momento y, al mismo tiempo, en un excelente laboratorio de física fundamental”.

La teoría de la relatividad general de Einstein, que explica la gravedad como una consecuencia de la curvatura del espacio-tiempo creada por la presencia de masa y energía, ha superado todas las pruebas desde que fue publicada por primera vez hace casi cien años. Pero no puede ser la explicación definitiva y en última instancia acabará siendo sustituida [1].

Los físicos han concebido otras teorías de la gravedad que hacen predicciones diferentes a las que plantea la relatividad general. Para algunas de estas alternativas, esas diferencias solo se mostrarían en campos gravitatorios extremadamente fuertes que no pueden encontrarse en el Sistema Solar. En términos de gravedad, PSR J0348+0432 es un objeto verdaderamente extremo, incluso comparado con los otros púlsares que han sido utilizados en pruebas de alta precisión de la relatividad general de Einstein [2]. En este tipo de campos gravitatorios tan fuertes, pequeños aumentos en la masa pueden desencadenar grandes cambios en el espacio-tiempo que rodea a estos objetos. Hasta ahora, los astrónomos no tenían ni idea de qué podría pasar en presencia de estrellas de neutrones tan masivas como PSR J0348+0432, por lo que se trata de una oportunidad única para llevar a cabo pruebas en campos inexplorados.

El equipo combinó observaciones de la estrella enana blanca llevadas a cabo con el Very Large Telescope con medidas muy precisas del púlsar obtenidas con radiotelescopios [3]. Una pareja tan cercana entre sí emite ondas gravitacionales y pierde energía. Esto hace que el periodo orbital cambie ligeramente y las predicciones de este cambio hechas por la relatividad general y otras teorías competidoras son diferentes.

“Nuestras observaciones en radio eran tan precisas que ya hemos podido medir un cambio en el periodo orbital de 8 millonésimas de segundo por año, exactamente lo que predice la teoría de Einstein”, afirma Paulo Freire, otro miembro del equipo.

Esto es solo el principio de un estudio detallado de estos objetos únicos y los astrónomos los utilizarán para poner a prueba la teoría de la relatividad general en busca de una mayor precisión a medida que pase el tiempo.

Notas

[1] La relatividad general no es consistente con la otra gran teoría de la física del siglo veinte, la mecánica cuántica. También predice singularidades bajo ciertas circunstancias, en las que algunas cantidades tienen a infinito, como el centro de un agujero negro.

[2] El primer púlsar binario, PSR B1913+16, fue descubierto por Joseph Hooton Taylor, Jr. y Russell Hulse, por lo que ganaron el Premio Nobel de Física de 1993. Midieron con precisión los cambios en las propiedades de este objeto tan destacado y demostraron que eran consistentes con las pérdidas de energía de radiación gravitatoria predichas por la relatividad general.

[3] Este trabajo utiliza datos de los radiotelescopios Effelsberg, Arecibo y Green Bank, así como de los telescopios ópticos Very Large Telescope de ESO y William Herschel Telescope.