Blogia

vgomez

A gran evasión: así escaparon o Sol e os seus 'xemelgos' do mortífero centro da Vía Láctea

Miles de estrelas similares ao noso Sol emigraron en masa desde o centro da Vía Láctea, hai aproximadamente entre 4 e 6 mil millóns de anos. (Observatorio Astronómico Nacional de Xapón (NAOJ))

A nosa galaxia, a Vía Láctea, non foi sempre a pacífica e ordenada illa de estrelas que vemos hoxe. Moi ao contrario, hai ao redor de 4.600 millóns de anos, aínda en plena formación, o seu centro era un ateigado e caótico rebumbio de estrelas, dominado por un xigantesco buraco negro e enteiramente bañado por unha radiación mortal.

Pero foi precisamente alí, naquela contorna hostil en que as estrelas xigantes morrían rápido e as explosións de supernovas estaban á orde do día, onde naceu o Sol. E non naceu só, senón practicamente ao mesmo tempo que miles de copias case exactas a el. Pouco despois, e xunto a ese exército de ’xemelgos’, a nosa estrela emprendeu unha migración monumental, unha viaxe interminable ao longo de máis de 10.000 anos luz (aproximadamente 94.600 billóns de km) a través dos incipientes brazos espirais, surfeando as ondas gravitacionais dunha galaxia en pleno desenvolvemento.

Desta forma, e tras un longo e azaroso periplo, o Sol chegou aos tranquilos suburbios galácticos que ocupa na actualidade. Nin que dicir ten que sen aquel éxodo masivo, a vida na Terra xamais tería a oportunidade de florecer. É máis, seguramente sería aniquilada antes sequera de empezar.

A asombrosa viaxe da nosa estrela acaba de coñecerse grazas ao traballo dun equipo liderado polos investigadores Daisuke Taniguchi, da Universidade Metropolitana de Tokio, e Takuji Tsujimoto, do Observatorio Astronómico Nacional de Xapón. A súa investigación, que se publicará proximamente en dous artigos de Astronomy & Astrophysics (dispoñibles xa no servidor arXivAQUÍAQUÍ), lanza nova luz non só sobre o lugar de orixe do noso Sistema Solar, senón tamén sobre a propia evolución da Vía Láctea a gran escala.

Durante décadas, os arqueólogos galácticos (astrónomos que rastrexan a historia e o movemento ancestral das estrelas) enfrontáronse a un auténtico crebacabezas. Sabían perfectamente, pola abundancia de elementos pesados na súa composición química, que o Sol naceu hai 4.600 millóns de anos e moito máis preto do centro galáctico do que está hoxe en día. Pero, como logrou entón escapar despois e chegar á súa posición actual, tan lonxe do núcleo central?

As observacións máis recentes mostran que a Vía Láctea posúe unha xigantesca estrutura central en forma de barra onde as estrelas son moito máis abundantes que na periferia, o noso fogar actual. Esta inmensa acumulación de materia preto do o seu núcleo crea o que os científicos denominan unha barreira de corrotación, unha especie de muro gravitacional infranqueable que fai que sexa extraordinariamente difícil para as estrelas escapar cara aos bordos da galaxia. Un muro que, evidentemente, o noso Sol conseguiu atravesar. Pero como?

Para resolver o misterio, o equipo de Taniguchi e Tsujimoto decidiu buscar á familia perdida do Sol. E para iso mergulláronse no océano de datos da sonda espacial Gaia da Axencia Espacial Europea (ESA), un satélite que cartografou cunha precisión inédita máis de 2.000 millóns de obxectos celestes da nosa galaxia. O obxectivo era atopar ’xemelgos solares’, é dicir, estrelas cunha temperatura, gravidade superficial, idade e composición química (metalicidade) practicamente idénticas ás do noso Sol.

Ata o de agora, estudos previos baseados no uso de espectrógrafos e mostraxes masivas de estrelas, apenas lograran identificar a uns poucos centos de soles irmáns, limitados ademais á nosa veciñanza cósmica máis inmediato. Con todo, e grazas ao inmenso catálogo de Gaia, os investigadores xaponeses lograron elaborar un catálogo de 6.594 ’xemelgos solares’ con idades extremadamente precisas. É unha colección case 30 veces maior que a de calquera estudo precedente. Un auténtico tesouro para os científicos. 

Ao analizar esta colosal base de datos e corrixir o rumbo de selección estatístico (posto que as estrelas máis brillantes son máis fáciles de ver), os astrónomos atopáronse cunha gran sorpresa. A distribución de idades destes xemelgos do Sol mostraba un claro e amplo pico de estrelas que tiñan exactamente entre 4.000 e 6.000 millóns de anos. Entre elas, por suposto, encádrase o noso Sol, que ten unha idade de 4.600 millóns de anos.

Ademais, e ao viaxar xuntas, esas estrelas similares á nosa atópanse, case exactamente, á mesma distancia do centro galáctico que nós. E iso significa, como recalcan os autores do estudo, que o noso Sol non está na súa posición actual por mero accidente, senón como parte dunha migración estelar moito maior. O Sol, en definitiva, forma parte dun éxodo masivo de miles de estrelas, que fuxiron xuntas da convulsa zona central da galaxia. O cal, unha vez máis, devólvenos ao enigma inicial da barreira gravitacional infranqueable. Como lograron o Sol e os seus miles de compañeiras atravesar o cerco?

«A barreira de corrotación creada pola estrutura da barra no centro galáctico -explican os investigadores- en principio non permitiría un evento masivo deste tipo. Con todo, a historia cambia por completo se temos en conta que a barra aínda se estaba formando naquel momento».

É dicir, que hai uns 5.000 millóns de anos a Vía Láctea, moito máis nova, era unha galaxia aínda dinámica e moldeable. E esa xigantesca barra de estrelas que hoxe encerra o corazón galáctico como os barrotes dunha cela de máxima seguridade, aínda estaba en construción, e coas portas da prisión parcialmente abertas. Millóns de estrelas recentemente nadas aproveitaron ese momento único de transición para saír disparadas cara á afastada e pacífica periferia. As idades destes miles de xemelgos solares revelan, por tanto, non só cando ocorreu a gran evasión da nosa estrela, senón a marxe de tempo exacto durante o cal terminou de cristalizar a barra central da nosa Vía Láctea.

As implicacións do descubrimento son profundas. Sabemos con absoluta certeza que o centro da galaxia é unha contorna moitísimo menos hospitalario para a evolución da vida que as tranquilas rexións exteriores nas que habitamos. A intensa radiación ultravioleta, a proximidade a potentes fontes de raios X, a densidade de buracos negros e as continuas explosións estelares farían case imposible que un planeta retivese unha atmosfera estable e permitise o fráxil desenvolvemento de moléculas biolóxicas complexas.

Así que, ao parecer, todos nós somos o afortunado resultado dunha fuga cósmica a gran escala. Se o Sol permanecese atrapado alí, no seu turbulento e afastado lugar de nacemento, a Terra probablemente sería hoxe unha rocha estéril, calcinada e sen rastro de vida. Os novos artigos, por tanto, lanzan unha inesperada luz sobre unha parte importante da nosa historia: como o noso Sistema Solar, e en consecuencia o noso fráxil planeta azul, acabou atopando o seu lugar nunha rexión da galaxia o suficientemente apracible como para que os organismos puidesen prosperar, evolucionar e, miles de millóns de anos despois, mirar ao ceo estrelado e pescudar de onde vimos.

FONTE: José manuel Nives/abc.es/ciencia

TAL DÍA COMO HOXE: 31 DE MARZO...

1492 En Granada (España), os Reis Católicos asinan o decreto de expulsión dos xudeus.

1889 En París inaugúrase a torre Eiffel.

1953N o Sitio de probas de Nevada, Estados Unidos detona a bomba atómica Ruth, de 0,2 kt. É a terceira bomba (de once) da operación Upshot-Knothole. Ruth foi a primeira bomba do laboratorio UCRL; foi unha bomba de hidrido de uranio, pero foi unha bomba errada (fizzle, unha bomba que xera moito menos potencia da esperada).

1966 A Unión Soviética lanza cara á Lúa a súa sonda Luna 10.

FONTE: hoyenlahistoria.com    Imaxes: okdiario.com

CANTO SABES DE LITUANIA? XI

Continúo coa serie adicada a Lituania, a maior e máis poboada das tres repúblicas bálticas, situada no nordés de Europa cun rico patrimonio histórico, paisaxes cubertas por densos bosques e costas no mar Báltico.

A contestación correcta á pregunta de onte é 2.900.000 habitantes. Exactamente 2.890.664 habitantes. A modo comparativo, moi parecida á da nosa Comunidade, Galicia (2.714.741 habitantes) e a metade de Irlanda (5.281.600 habitantes).

E imos coa pregunta de hoxe!

11. Cal é a forma de goberno de Lituania?

- Monarquía

- Ditadura

- República

Mañá a solución e unha nova proposta!

FONTE: es.wikipedia.org e exteriores.gob.es   Imaxes: epdata.es e es.wikipedia.org

CANTO SABES DE LITUANIA? X

Continúo coa serie adicada a Lituania, a maior e máis poboada das tres repúblicas bálticas, situada no nordés de Europa cun rico patrimonio histórico, paisaxes cubertas por densos bosques e costas no mar Báltico.

A contestación correcta á pregunta de onte é 65.000 km2. Exactamente 65.301 km2. A modo comparativo, moi similara Letonia (64.589 km2) é a metade de Grecia (131.957 km2).

E imos coa pregunta de hoxe!

10. Cal é, aproximadamente, a poboación de Lituania?

- 2.500.000 habitantes

- 2.900.000 habitantes

- 3.200.000 habitantes

Mañá a solución e unha nova proposta!

FONTE: es.wikipedia.org e exteriores.gob.es                                     Imaxes: ueenchile/facebook.com e elperiodico.com

TAL DÍA COMO HOXE: 30 DE MARZO

1615 En España, Cervantes recibe autorización real para a impresión da segunda parte do Quixote.

1867 Os Estados Unidos compran Alaska a Rusia por 7,2 millóns de dólares estadounidenses.

1961 O avión foguete estadounidense X-15 alcanza a velocidade de 4.170 km/h e a altura de 50,3 km.

1976 No País Vasco, despois de 40 anos de ditadura franquista, emprégase o idioma eúscaro no concello de San Sebastián.

FONTE: hoyenlahistoria.com    Imaxes: es.wikipedia.org

Descuberto un tiranosauro descomunal que recoloca a orixe destes depredadores: “Foi o máis grande da súa época”

Recreación do Parasaurolophus, no actual Novo México, durante o Cretácico tardío, hai 74-75 millóns de anos / Chase Stone

Case un metro de pata pode dicir moito dun dinosauro. Unha morna de 96 centímetros de longo (como unha guitarra española estándar) con 12,8 de diámetro (como un prato de sobremesa) revela que debeu soportar unhas cinco toneladas de peso. A súa forma e estrutura contan que pertenceu á gran familia do Tyrannosaurus rex; os tiranosáuridos. O sitio onde apareceu, a formación Kirtland, en Novo México, Estados Unidos, confirma que hai 74 millóns de anos, moito antes do primeiro rei tirano, xa había tiranosauros xigantes no sur de América do Norte.

Foi o máis grande da súa época”, destaca Lucas Spencer, investigador do Museo de Ciencias e Historia Natural de Novo México e un dos autores do artigo publicado en Scientific Reports. O individuo ao que puido pertencer a morna de Kirtland xa pesaba o mesmo que un T.rex media. Era case tan grande como o maior tiranosauro coñecido ata o de agora, achado en 1990 en Dakota do Sur, con máis de 12 metros de longo e entre 8 e 14 toneladas. En comparación, a nova morna era un 16% máis curta e un 22% máis delgada.

Recreación destes novos tiranosauros / ALAINA WIWI, Museo de Historia Natural e Ciencias de Novo México

Mentres no norte dos actual Estados Unidos, os seus colegas mantiñan formas máis lixeiras e gráciles, no sur, o ecosistema xa estaba a producir réptiles colosais. O tamaño importa, neste caso, porque ata o de agora o enfoque paleontolóxico dominante situaba o culmen do xigantismo dos tiranosaurios preto da súa extinción, hai uns 66 a 68 millóns de anos, co soado T. rex. Este novo exemplar demostra, con todo, que o tamaño descomunal xa era unha realidade oito millóns de anos antes.

Ademais, “os dinosauros grandes adoitan ser os extremos das súas liñas evolutivas, polo que os animais de gran tamaño revélannos información importante sobre a súa historia”, resalta Spencer. A enormidade era o destino inevitable dos tiranos do norte. Este achado “apoia a idea de que os tiranosaurios avanzados evolucionaron cara a grandes tamaños e este espécime suxire que esta tendencia ocorreu nunha xanela de tempo xeológicamente máis antiga do que se apreciou”, advirte Anthony R. Fiorillo, coautor do estudo e director do Museo de Historia Natural e Ciencias de Novo México.

A comunidade científica debate se os tiranosaurios orixináronse en América do Norte ou en Asia, desde onde cruzaron alén cando era posible facelo a pé (ou, mellor, a patas). Os autores deste estudo inclínanse pola primeira opción. Non pechan a discusión, pero con este achado en man, esixen mellores explicacións para o sustento da hipótese migratoria. “Este descubrimento demostra que os modelos de orixe asiática deben explicar agora a existencia deste gran tiranosaurio en Novo México”, advirte o estudo.

Presumiblemente, tivo devanceiros máis pequenos e a evolución dun tiranosaurio tan grande levou algún tempo. Por tanto, isto podería atrasar a orixe dos tiranosaurios, e a localización do fósil no sur de América do Norte podería indicar que a evolución temperá dos tiranosaurios (e a súa orixe) tivo lugar no sur de América do Norte”, asegura Spencer.

O berce dos tiranos estivo, para eles, nun continente perdido: Laramidia. Unha illa separada por un mar occidental interior de Appalachia, a masa insular coa que finalmente se uniu para formar a actual América do Norte.

Aquela paisaxe prehistórica húmida e barroso que pisaron eses animais magnánimos é agora un deserto de monumentais rochas surrealistas. Nesa paisaxe daliniano, en 1970, Lucas Spencer, entón estudante, atopou o fósil que hoxe publica xunto a Nicholas Longrich, Sebastian Dalman e Anthony R. Fiorillo.

Existe unha boa datación por cinzas, tanto por encima como por baixo da localización. Por tanto, podemos estar seguros de que o espécime é xeológicamente máis antigo que outros membros dos Tyrannosaurini”, reafirma Fiorillo.

O que este fósil cala, por agora, é a súa historia familiar. “Co único óso que temos, adoptamos un enfoque conservador e non nomeamos unha nova especie, aínda que no noso artigo recoñecemos que se se atopan elementos esqueléticos adicionais, este espécime podería terminar sendo unha nova especie”, anticipa Fiorillo. Con todo, xa hai algo claro. “É un parente próximo do T.rex”, asegura Spencer.

A Fiorillo, entusiásmanlle as dúbidas. “Documentamos dinosauros realmente grandes en rochas máis antigas aquí en Novo México. Necesitamos comprender mellor o porqué. Esa é a parte divertida da ciencia: xerar novas preguntas con cada novo descubrimento”.

Spencer espera que iso ocorra pronto. “Debe haber máis fósiles deste tiranosauro esperando ser descubertos”. 

FONTE: María Victoria Ennis/elpais.com/ciencia

A Academia de Ciencias de EE UU premia a catro españois por explicar como a vida saíu dun canellón sen saída e conquistou a Terra

De esquerda a dereita: Jordi Bascompte, Bartolo Luque, Fernando Ballesteros e Enrique Muro.

Nunha das escenas máis icónicas do cinema español, da película Amence que non é pouco (1989), alguén grita: “Alcalde, todos somos continxentes, pero ti es necesario!”. Hai máis de 30 anos, nun pequeno despacho da Universidade Politécnica de Cataluña, dous estudantes de doutoramento, un apaixonado da bioloxía, o outro da física, comezaron a intercambiar problemas para atraer ao outro ao seu terreo. Un deses problemas dicía que se a vida na Terra seguise o seu curso inicial, hoxe non habería humanos, nin animais, nin plantas, nin calquera forma de vida complexa; só microbios. Nese problema non todo podía ser continxente; tiña que haber un paso necesario que, con todo, ninguén conseguira definir.

Aqueles dous estudantes, Jordi Bascompte e Bartolo Luque, xunto a outros dous físicos aos que atraeron cos seus problemas ao longo dos anos, Fernando Ballesteros e Enrique Muro, acaban de gañar o premio Cozzarelli da prestixiosa Academia Nacional de Ciencias de Estados Unidos ao mellor estudo do ano en bioloxía por describir ese paso non só necesario, senón fundamental. O galardón foi creado hai 20 anos para recoñecer os mellores traballos entre os miles de estudos publicados pola Academia en seis categorías, entre elas, a bioloxía. É a segunda vez que recae en españois.

É un dos artigos máis bonitos da miña carreira”, explica Bacompte, biólogo catalán de 59 anos que traballa na Universidade de Zúric, en Suíza. “O problema está no corazón da evolución da vida, pero a solución só foi posible pasando pola física e a computación”, engade. “A ciencia de fronteira, onde se tocan os diferentes campos, é moi frutífera, pero lamentablemente non hai moita xente facéndoa”, apunta Fernando Ballesteros, astrofísico da Universidade de Valencia especializado no estudo de planetas extrasolares. Ambos destacan que o seu traballo é, ademais, un raro exemplo de “ciencia lenta”: uns 33 anos desde a primeira pregunta naquel despacho, alá por 1993, ata a publicación da solución. “As ferramentas teóricas que usamos fómolas acumulando ao longo do tempo, e parece que todas converxesen ao mesmo sitio, porque os datos saíron redondos”, apostila Bartolo Luque, barcelonés de 59 anos, e profesor de matemática aplicada na Universidade Politécnica de Madrid.

Durante a metade da historia da vida na Terra, a evolución estaba nun canellón sen saída”, continúa Bacompte. Os primeiros seres vivos eran microbios aparecidos fai uns 3.500 millóns de anos. Estas criaturas inventaron a respiración e a forma de converter a luz en alimento ―fotosíntese―, pero a súa crecente complexidade dependía da súa capacidade de fabricar proteínas cada vez máis longas, usando para iso a receita escrita no seu ADN. As posibilidades dese código eran finitas, e chegou un momento no que xa non era posible alongar máis esas moléculas. “Chocaron contra un muro que impedía a complexidade dos sistemas biolóxicos”, expón Bascompte.

A solución chegou en dous pasos. Primeiro, como propuxo a bióloga Lynn Margulis (e foi ridiculizada por iso por gran parte dos seus colegas), un microbio asimilou a outro e, en lugar de dixerilo, admitiuno como un novo órgano que lle proporcionaba enerxía. Foi a orixe dos centos de mitocondrias que, na actualidade, hai en cada unha das nosas células e permítennos obter a enerxía para vivir.

Pero o problema da complexidade xenética continuaba, e aquí é onde entra o arsenal da matemática, a física e a computación. O traballo premiado destes catro científicos describe que houbo un “cambio de fase algorítmico” que permitiu, por exemplo, que un só xene puidese fabricar varias proteínas, e que a complexidade puidese seguir aumentando. Esa capacidade xurdiu en secuencias de ADN non codificantes, que non tiñan a receita para fabricar proteínas. Sen estas longas secuencias xenéticas, tamén coñecidas como ADN lixo, e capaces de multiplicarse ao longo do xenoma, non podería darse o salto, a revolución, 1.000 millóns de anos despois da aparición da vida. Esta permitiu a posterior aparición de células complexas, e dos organismos pluricelulares: fungos, plantas e animais, entre eles, os humanos.

O biólogo evolutivo Nick Lane chama a isto o buraco negro da bioloxía: por que vemos un salto radical entre formas de vida simples e complexas sen nada intermedio? “O que mostra o noso traballo”, apunta Bascompte, “é que non pode haber formas intermedias, porque ese cambio, esa transición, ten que suceder, como predí a física, cunha transición de fase. E iso conleva a idea de cambio rápido e abrupto”.

A estes catro científicos tamén lles choveron as críticas por parte de expertos en xenética de poboacións, recoñece Luque. “Toda fonte de orde emerxe do azar e da evolución, a base da teoría de Darwin”, expón. O evolucionista Stephen Jay Gould ilustrouno cun exercicio mental: se puidésemos rebobinar a cinta da vida ata hai 541 millóns de anos e volvésemos darlle ao play, probablemente os humanos, e moitos outros mamíferos, xa non estariamos aquí. A evolución é un proceso de proba e erro totalmente aleatorio. En cambio, o novo traballo pode ser un shock porque é determinista, advirte Luque. “Unha vez que a evolución conseguiu a primeira célula máis sinxela, xa cun sistema autorregulador xenético, xa estaba determinado pola física do problema que, xusto 1.000 millóns de anos despois, aparecería algo realmente novo. Non sabiamos que ía ser exactamente, pero si que era unha transición algorítmica. É sorprendente, pero iso din os datos”, conclúe.

FONTE: Nuño Domínguez/elpais.com

SOLUCIÓN SOPA DE LETRAS CXCII

Algunhas razas de cans!