NOTICIAS DAS CIENCIAS

Estoupa o universo! Detectan o estalido máis grande desde o Big Bang

Os especialistas a cargo da investigación explicaron que dita detonación cósmica chamóuselle como un “transitorio nuclear extremo” /  Universidade de Hawai

A intriga que xera o espazo é interminable, e é que co desenvolvemento científico ao longo das últimas décadas púidose ter máis coñecemento ao alcance. Grazas a iso, foi posible detectar a maior explosión desde o Big Bang.

A detección desta explosión colosal foi detectada por un equipo do Instituto de Astronomía (IFA) da Universidade de Hawai, quen puido localizar a liberación de enerxía máis potente que calquera outra observada ata a data.

Os especialistas a cargo da devandita investigación explicaron que dita detonación cósmica chamóuselle como un “transitorio nuclear extremo” (ENT), que é como se describe cando estrelas masivas, polo menos tres veces a masa do noso Sol, son destruídas por buracos negros supermasivos.

“Levamos máis dunha década observando a destrución de estrelas como consecuencia de eventos de disrupción de marea, pero estas ENT son fenómenos diferentes, alcanzando brillos case dez veces superiores aos que adoitamos observar”, afirmou Jason Hinkle, especialista da Universidade de Hawai, quen dirixiu o estudo, publicado na revista Science Advances, como último traballo da súa investigación doutoral no IfA .

“As ENT non só son moito máis brillantes que os eventos de disrupción de marea normais, senón que manteñen a súa luminosidade durante anos, superando con fartura a emisión de enerxía mesmo das explosións de supernova máis brillantes coñecidas”, asegurou Hinkle.

De acordo con especialistas da Universidade de Hawai, as ENT son millóns de veces máis raras que as supernovas, e pódense detectar polo seu extremo brillo, aínda que estas atópense en galaxias extremadamente distantes. Dita situación permite a especialistas a contemplar novas vías para estudar buracos negros no considerado “universo primitivo”.

En 1927, o astrónomo Georges Lemaître puxo a discusión a teoría de que a orixe do universo comezou como un simple punto. O cal se estendeu e expandido ata chegar a ter o tamaño actual, e que podería seguir expandíndose.

Posteriormente Edwin Hubble observou que había outras galaxias que se afastaban da Vía Láctea. Confirmando a teoría de que o universo aínda se estaba expandindo, tal como anticipábao Lemaître. Se as cousas estaban a separarse, iso significaba que moitísimo tempo atrás, esas cousas estiveran unidas entre si.

FONTE: Mirio Grimaldo/oem.com.mx

Científicos españois descobren un 'superpoder' evolutivo que desafía as teorías de Darwin

Foto dun verme de terra xigante que utilizaron para o estudo / Pau Balart-García

A evolución é un proceso lento e paulatino a través do cal as especies acumulan pequenos cambios ao longo do tempo e só os individuos mellor adaptados nunha contorna concreta son capaces de sobrevivir e transmitir a súa xenética a xeracións futuras. Esta é a teoría que desenvolveu Charles Darwin en 1859. Pero o naturalista británico non puido explicar por que non hai rexistros fósiles daquelas formas intermedias que permiten ver a evolución gradual das especies. Esta escaseza de mostras levou aos paleontólogos Stephen Jay Gould e Niles Eldredge a propoñer que as especies non cambian lentamente, senón que se atopan estables durante millóns de anos e, de súpeto, dan saltos evolutivos breves e radicais. Coñécese como a teoría do equilibrio puntuado e agora un estudo encabezado polo Instituto de Bioloxía Evolutiva (IBE) chegou a conclusións que o avalarían e, por tanto, desafiarían ao sistema darwinista.

En concreto, os investigadores cataláns descubriron que os vermes de mar romperon o seu xenoma (o seu material xenético) en mil pedazos para reconstruílo de forma radicalmente distinta cando abandonaron os océanos para pisar terra firme hai 200 millóns de anos. Trátase dunha enorme reorganización dos xenes que "non pode ser contada co mecanismo parsimonioso que propón Darwin", sostén Rosa Fernández, investigadora principal do grupo de Filogenómica e Evolución de Xenomas Animais no IBE e unha das autoras do estudo que publica este mércores a revista científica Nature Ecology and Evolution. Para chegar a esta conclusión, os investigadores realizaron un estudo comparativo da xenómica das miñocas de terra e os seus parentes mariños, así como doutras especies próximas como as sambesugas.

Os autores cren que o mecanismo xenético que identificaron podería transformar a concepción da evolución dos animais. De acordo con o estudo, estes animais aplicaron mecanismos de "desorde xenómica" para adaptarse rapidamente á vida na terra, reorganizando os seus xenes para responder mellor a novos desafíos como a respiración e a exposición á luz do sol. Agora ben, os grandes cambios no ADN para adaptarse tan rapidamente do mar á terra poderían comportar a extinción da especie. Os investigadores estudaron esta incógnita e descubriron que os cromosomas dos vermes modernos son moito máis flexibles que os dos vertebrados, o que explicaría que os xenes cambiasen de sitio dentro do xenoma dos vermes e seguisen funcionando xuntos.

Para Fernández, as teorías de Darwin e de Gould son compatibles e complementarias: "Mentres que o neodarwinismo explica á perfección a evolución das poboacións, aínda non conseguiu explicar algúns episodios excepcionais e cruciais da historia da vida na Terra, como a explosión da vida animal nos océanos primeiro, hai máis de 5 anos, océanos na terra, hai 200 millóns de anos no caso das miñocas". Ademais, os resultados do estudo abren a porta para comprender mellor a reorganización xenética nos humanos, algo importante porque é un mecanismo que se observou tamén na progresión do cancro.

En concreto, existen diversos mecanismos de rotura e reorganización de cromosomas en células cancerosas onde se poden identificar cambios similares aos que detectaron nas miñocas. A única diferenza é que mentres nas miñocas estas roturas e reorganizacións xenómicas son toleradas, en humanos dan lugar a enfermidades. Por tanto, os autores cren que as conclusións poderían ser beneficiosas tamén para a saúde humana.

FONTE: Albert Diumenjó Segalà/es.ara.cat

DOUS CANDIDATOS A PLANETA NOVE DO SISTEMA SOLAR

A idea da existencia dun NOVENO PLANETA no Sistema Solar remóntase a mediados da década pasada, cando os astrónomos tentaban comprender as órbitas anómalas dos obxectos transneptunianos. Estes obxectos atópanse máis aló da órbita de Neptuno e presentan traxectorias inclinadas e moi alongadas. 

Os astrónomos atoparon dous candidatos prometedores do posible planeta Nove do Sistema Solar, buscando o seu sinal térmico en lugar da luz reflectida en datos do telescopio espacial xaponés Akari.

De existir, o Planeta Nove sería un verdadeiro xigante, cunha masa de aproximadamente 5 a 10 veces a da Terra, orbitando entre 400 e 800 veces máis lonxe do Sol que o noso planeta. A unha distancia tan enorme, sería incriblemente tenue e case imposible de detectar con telescopios tradicionais que se basean na detección da luz solar reflectida.

Dirixido por Amos Chen, da Universidade Nacional Tsing Hua, o equipo deuse conta de que buscar o sinal térmico do Planeta Nove podería ser moito máis eficaz que buscar a súa luz reflectida. Os investigadores recorreron a datos de AKARI, un telescopio espacial xaponés que realizou o estudo máis sensible de todo o ceo en luz infravermella afastada, o rango de lonxitude de onda perfecto para detectar o sinal térmico dun planeta frío e distante.

O equipo centrou a súa procura nunha rexión específica do ceo onde, segundo as simulacións por computadora, era máis probable atopar o Planeta Nove, baseándose nos patróns orbitais dos obxectos do Cinto de Kuiper. Enfrontáronse entón á difícil tarefa de distinguir un planeta de movemento lento das innumerables estrelas, galaxias e entullos cósmicos que poboan esta rexión.

Con todo, atoparon unha solución: o Planeta Nove debería parecer estacionario durante un só día, pero mostrar un movemento detectable durante meses. Ao comparar as observacións de AKARI tomadas en diferentes momentos, puideron identificar obxectos con este tipo específico de movemento, filtrando ao mesmo tempo os raios cósmicos, as galaxias de fondo e outros sinais falsos.

Tras este meticuloso análise, os investigadores identificaron dous candidatos. Ambos os obxectos aparecen na localización prevista e emiten a cantidade de luz infravermella que a teoría suxire que debería producir o Planeta Nove. Aínda que isto non constitúe unha proba definitiva, representa a pista máis prometedora na procura do xigante oculto do noso Sistema Solar. De confirmarse, o descubrimento do Planeta Nove revolucionaría a nosa comprensión da formación e evolución do noso Sistema Solar.

Referencia da noticia.

FONTE: lavozdegalicia.es

Atopan unha bacteria que transforma o plástico das botellas en paracetamol

Botellas de PET / arapack.com

Os científicos coñecen a existencia de distintos microbios capaces de desintegrar o plástico, o que podería ser unha solución a un dos grandes problemas ambientais das últimas décadas, pero investigadores da Universidade de Edimburgo descubriron que a Escherichia coli, unha bacteria común e xeralmente inofensiva, fai algo aínda máis sorprendente: converte os residuos plásticos das botellas de auga ou envases de alimentos en paracetamol. Para os autores do estudo, publicado o pasado luns na revista Nature Chemistry, o achado pode revolucionar a produción de analxésicos.

Os investigadores afirman que o método practicamente non xera emisións de carbono e é máis sostible que a fabricación actual do medicamento. Ao mesmo tempo, supón reutilizar un plástico, o tereftalato de polietileno (PET), que se atopa en numerosos produtos cotiáns e que termina moitas veces en entulleiras ou contaminando os océanos.

O paracetamol elabórase tradicionalmente a partir das cada vez máis escasas reservas de combustibles fósiles, como o petróleo cru. Para producir este e outros medicamentos e produtos químicos necesítanse miles de toneladas de combustibles fósiles, o que contribúe significativamente ao cambio climático, segundo os expertos.

Pola súa banda, o PET, resistente e lixeiro, xera máis de 350 millóns de toneladas de residuos ao ano, causando graves danos ambientais en todo o mundo. A súa reciclaxe é posible, pero os investigadores lembran que os procesos existentes crean produtos que seguen contribuíndo á contaminación plástica a nivel mundial.

Stephen Wallace e os seus colegas descubriron que un tipo de reacción química chamada reordenamento de Lossen pode ocorrer en células vivas, catalizada polo fosfato do interior de E. coli. Esta reacción química produce un tipo de composto orgánico que contén nitróxeno, esencial para o metabolismo celular.

O que fixeron os científicos foi modificar en laboratorio a E. coli para transformar unha molécula derivada do PET, coñecida como ácido tereftálico, no ingrediente activo do paracetamol. Os investigadores, financiados en parte pola compañía biofarmacéutica AstraZeneca, empregaron un proceso de fermentación, similar ao utilizado na elaboración de cervexa, para acelerar a conversión de residuos industriais de PET en paracetamol en menos de 24 horas.

A nova técnica levou a cabo a temperatura ambiente e practicamente non xerou emisións de carbono, o que demostra, segundo o grupo, que o paracetamol pódese producir de forma sostible. Con todo, admiten que fai falta máis desenvolvemento antes de que poida producirse a nivel comercial. Ao redor do 90 % do produto elaborado mediante a reacción do ácido tereftálico coa bacteria xeneticamente modificada foi paracetamol.

Os expertos afirman que este novo enfoque demostra como a química tradicional pode integrarse coa Bioloxía da Enxeñería para crear fábricas microbianas vivas capaces de producir substancias químicas sostibles que a bioloxía por si soa non pode alcanzar, á vez que se aborda o problema dos residuos e redúcense as emisións de gases de efecto invernadoiro e a dependencia dos combustibles fósiles.

«Este traballo demostra que o plástico PET non é só un residuo nin un material destinado a volverse máis plástico, senón que pode ser transformado por microorganismos en novos produtos valiosos, incluíndo aqueles con potencial para tratar enfermidades», afirma Stephen Wallace, autor principal do estudo.

Os achados poden representar o primeiro caso de produción de paracetamol de E. coli a partir dun refugallo.

Investigacións futuras abordarán como outros tipos de bacterias ou plásticos poden xerar produtos útiles.

FONTE: J. de Jorge/abc.es/ciencia

O soño de Einstein, máis preto

 

En 1916, Albert Einstein predixo que os buracos negros ou as estrelas de neutróns liberan parte da súa masa en forma de enerxía a través do que se coñece como ondas gravitacionais. Un século despois, en 2016, foi posible detectalas, e comprobouse que eran reais, algo do que mesmo Einstein chegou a dubidar. O físico alemán dedicou os últimos anos da súa vida para conseguir unha teoría unificadora que explicase o universo. Agora, un artigo  que se acaba de publicar en Nature, pode axudar a entender mellor as ondas gravitacionais e saber se teñen un papel nesa teoría do todo estrañada por Einstein.

Os científicos crearon un modelo matemático que describe cun nivel de detalle sen precedentes como se xeran as ondas gravitacionais cando obxectos descomunais como os buracos negros achéganse sen chegar a chocar. Isto servirá para que detectores como o terrestre LIGO e o futuro observatorio espacial LISA detecten mellor esas engurras do tecido espacio-temporal do que está feito o cosmos e axuden a interpretar os fenómenos que as producen.

Pero hai máis, porque cando os científicos analizaban estas características das ondas gravitacionais, atoparon algo inesperado. Nos modelos computacionais daquel fenómeno físico apareceron unhas estruturas matemáticas moi complexas, que non se lograron conectar coa realidade.

FONTE: Daniel Mediavilla/elpais.com

A PRIMEIRAS IMAXES DO POLO SUR DO SOL

Hai algo que nunca foi visto polo ollo humano: os polos do Sol. O que ocorre na parte máis alta e máis baixa (desde a nosa perspectiva) desa bóla que brilla no ceo foi unha incógnita, polo menos no que ao visual refírese. Ata o de agora. Porque a misión Solar Orbiter, da Axencia Espacial Europea (ESA), acaba de revelar as primeiras fotografías destas rexións inexploradas que poderían ser claves para procesos que ocorren na nosa estrela, pero para os que os científicos aínda non teñen explicación.

Ata o de agora, todas as imaxes tomadas do Sol proveñen da súa rexión ecuatorial. Isto débese a que a Terra, os demais planetas e todas as sondas modernas orbitaron (ou orbitan) ao redor do Sol fano dentro dun rango que describe un disco plano, chamado o plano da eclíptica. Así, a parte máis visible é o ecuador, pero a parte de arriba non é visible. Pasaría algo parecido se virásemos ao redor dun dado: as caras laterais son visibles, pero a superior e a inferior escaparíanse da nosa vista.

As primeiras fotos do polo sur do Sol: Na imaxe superior, colaxe de todas as imaxes tomadas do polo sur solar (arriba, de esquerda a dereita, imaxes da fotosfera -a aparente superficie solar-, o mapa do campo magnético, onde se pode apreciar o ’caos’ no que están presentes tanto o polo magnético norte como o sur; e unha imaxe da coroa solar, a atmosfera da nosa estrela que está máis quente que a propia superficie; debaixo, diferentes imaxes tomadas en diferentes espectros a diferentes temperaturas). Na imaxe de abaixo á esquerda, o mapa do polo sur solar tomada por SPICE, onde o vermello e o azul representan o movemento do material solar: as zonas en azul ou vermello máis escuro indican fluxos de material máis rápidos, probablemente debido a barullo ou penachos. Á dereita, o mapa do campo magnético tomado por PHI onde ven puntos azuis e vermellos dos dous polos magnéticos que se están cambiando en leste mesmo momento / ESA

Con todo, Solar Orbiter, que está a tan só 42 millóns de quilómetros do Sol (máis preto do que se atopa Mercurio), está a inclinar a súa traxectoria fóra deste plano, mostrando un ángulo completamente novo da nosa estrela. En concreto, as imaxes tomadas o pasado 23 de marzo fixéronse a 17 graos por baixo do ecuador solar, o que permitiu ver directamente o polo sur da nosa estrela.

Para obter estas imaxes revolucionarias, a Solar Orbiter conta con tres instrumentos de vangarda que traballan en conxunto. O Polarimetric and Helioseismic Imager (PHI) capta o Sol en luz visible e realiza un completo mapeo do campo magnético sobre a súa superficie. 

Doutra banda, o Extreme Ultraviolet Imager (EUI) rexistra imaxes en luz ultravioleta, revelando as rexións da coroa solar alcanzadas por temperaturas da orde dun millón de graos. Finalmente, o Spectral Imaging of the Coronal Environment (SPICE) encárgase de analizar a luz emitida por elementos químicos a diferentes temperaturas, proporcionando unha desagregación das capas que conforman a atmosfera solar. 

A misión Solar Orbiter, que se estenderá polo menos ata 2030, continuará elevando a súa órbita para lograr ángulos de observación aínda máis inclinados, co obxectivo de obter imaxes máis nítidas e detalladas de ambos os polos solares nos próximos anos.

FONTE: Patricia Biosca/abc.es e Pablo Javier Piacente/levante-emv.com        Video: elpais.com

Un planeta xigante orbitando unha estrela diminuta desafíaas teorías sobre formación planetaria

Representación artística do exoplaneta TOI-6894b orbitando á súa pequena e fría estrela anfitrioa / University of Warwick/Mark Garlick

Os planetas nacen a partir do material que rodea ás estrelas novas, no que se coñece como disco protoplanetario. Se o po e o gas deste disco agrúpase e alcanza suficiente masa, pode dar lugar a planetas xigantes. Con todo, este proceso depende en gran medida da masa da estrela: canto menor é a estrela, menos material ten dispoñible para formar planetas grandes.

Por iso resulta tan sorprendente o recente descubrimento dun exoplaneta xigante orbitando unha estrela diminuta: TOI-6894, unha anana vermella con só un 20% da masa do Sol. Este achado, publicado en Nature Astronomy, desafía as teorías actuais ao redor da formación planetaria e abre novas preguntas sobre como e onde poden xurdir os planetas xigantes.

“O singular é que, segundo as teorías actuais, estrelas tan pequenas non deberían ter planetas tan grandes, porque non terían suficiente material ao seu ao redor como para formalos”, confirma Francisco J. Pozuelos, investigador do IAA-CSIC que participa no estudo.

TOI-6894b é un planeta xigante gaseoso de baixa densidade, cun radio algo maior que o de Saturno, pero con só a metade da súa masa. A súa estrela, TOI-6894, é a de menor masa na que se descubriu un planeta xigante en tránsito, con apenas o 60% do tamaño da seguinte estrela máis pequena coñecida cun planeta similar.

O descubrimento enmárcase dentro dun proxecto de investigación a gran escala que analiza os datos da misión TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) da NASA, en busca de planetas xigantes ao redor de estrelas de baixa masa. “Analizamos observacións de máis de 91.000 estrelas ananas vermellas de baixa masa nos datos de TESS en busca de planetas xigantes”, explica o dr. Edward Bryant, astrofísico e primeiro autor do estudo.

O Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) tivo un papel destacado na análise dos datos obtidos pola misión espacial TESS. “Puidemos detectar que o tránsito deste planeta, é dicir, o seu paso por diante da estrela, bloquea un 17% da súa luz, algo pouco común que nos permitirá estudar a súa atmosfera con gran precisión”, sinala Francisco J. Pozuelos (IAA-CSIC). Este indicio foi o punto de partida de toda a campaña de observación e análise que culminou no descubrimento.

Ademais, o IAA-CSIC contribuíu de forma crave con observacións realizadas desde o telescopio de 1,5 metros do Observatorio de Serra Nevada (OSN), en distintas bandas de luz e en coordinación con outros telescopios internacionais. “Estas observacións permitíronnos descartar que se tratase dunha estrela dobre eclipsante —un sistema formado por dúas estrelas que orbitan entre si e, ao pasar unha por diante da outra, producen eclipses mutuas— e confirmar que, en efecto, estabamos diante dun planeta xigante”, detalla Víctor Casanova, investigador do IAA-CSIC.

Unha das claves para entender como se formou TOI-6894b está no estudo detallado da súa atmosfera. Analizar como se distribúen os materiais no seu interior pode revelar a estrutura do seu núcleo e axudar a determinar se se orixinou por acreción (acumulando lentamente gas e po) ou por colapso gravitacional dun disco inestable.

Ademais, a súa atmosfera presenta unha característica pouco habitual neste tipo de planetas: é sorprendentemente fría. Mentres que a maioría dos xigantes gaseosos descubertos ata o de agora son os chamados “Xúpiteres quentes”, con temperaturas entre 1000 e 2000 kelvin, TOI-6894b apenas alcanza os 420 kelvin. A súa baixa temperatura, xunto con outras particularidades como tránsitos especialmente profundos, convérteo nun dos candidatos máis prometedores para investigar atmosferas frías en exoplanetas.

“Pola irradiación que recibe da súa estrela, espérase que a atmosfera de TOI-6894b estea dominada por procesos químicos ligados ao metano, algo moi pouco común”, sinala o profesor Amaury Triaud, da Universidade de Birmingham. “Estas baixas temperaturas fan posible que detectemos non só metano, senón mesmo amoníaco, o que sería un fito: nunca se observou este composto na atmosfera dun exoplaneta”, engade Pozuelos. TOI-6894b perfílase así como un planeta de referencia para o estudo de atmosferas dominadas por metano e un dos mellores laboratorios naturais para explorar atmosferas ricas en carbono, nitróxeno e osíxeno fose do Sistema Solar.

Grazas a todas estas particularidades, TOI-6894b foi seleccionado para futuras observacións co telescopio espacial James Webb (JWST), previstas nos próximos meses. “Estes datos permitirannos poñer a proba as distintas teorías sobre a súa formación e, en xeral, avanzar na comprensión de como se forman planetas xigantes en contornas extremas”, conclúe Pozuelos.

FONTE: eldiario.es

Descobren un novo e estraño monstro mariño prehistórico 'escondido' nun museo de Canadá

Represntación do Traskasaura sandrae

Más de tres décadas despois do seu descubrimento en 1988 na illa de Vancouver, uns fósiles inusuais de elasmosaurio  (un réptil mariño de pescozo longo que habitou durante o Cretácico superior) foron oficialmente clasificados como unha nova especie: Traskasaura sandrae.

O achado foi publicado na revista Journal of Systematic Palaeontology. Cunha antigüidade estimada en 85 millóns de anos, estes restos destacan por presentar unha combinación única de características primitivas e avanzadas que non se observou en ningún outro elasmosaurio coñecido.

Segundo o estudo, liderado por investigadores de Canadá, Estados Unidos e a Universidade de Chile, esta peculiar morfoloxía suxire que Traskasaura estaba adaptado para cazar desde arriba, descendendo sobre as súas presas con precisión.

O animal medía aproximadamente 12 metros de longo e posuía un pescozo excepcionalmente longo con polo menos 36 vértebras cervicais ben conservadas, aínda que se estima que puido ter máis de 50 en total. Os seus dentes eran pesados, afiados e robustos, o que suxire que se alimentaba de presas de caparazón duro como os ammonites.

Exhibición del Traskasaura no Museo e Centro Paleontolóxico de Courtenay e Distrito

Robin Ou’Keefe, da Universidade Marshall en EE. UU., coautor do estudo, destacou que a estrutura ósea do animal revela unha notable capacidade para nadar en dirección descendente, o que apoiaría a hipótese da súa singular estratexia de caza.

Aínda que os primeiros fósiles foron recuperados en 1988, non foi ata o achado recente dun esqueleto parcial en excelente estado de conservación, incluíndo o dun exemplar xuvenil, que os científicos puideron esclarecer a verdadeira identidade do réptil.

En 2002 fíxose unha primeira descrición dos restos, pero os investigadores entón optaron por non propoñer un novo xénero, dada a natureza fragmentaria do esqueleto adulto.

Desde entón, os fósiles de Traskasaura sandrae cobraron notoriedade, ao momento de ser adoptados como símbolo fósil oficial pola provincia canadense de Columbia Británica. Agora, grazas aos novos descubrimentos, esta misteriosa criatura prehistórica conta coa súa merecida clasificación dentro do rexistro fósil.

FONTE: David Padilla/marca.com