Blogia
vgomez

NOTICIAS DAS CIENCIAS

ATOPAN PROBAS DE QUE A AUGA CONSISTE EN DOUS TIPOS DE LÍQUIDOS

A temperaturas moi frías, a auga mostra un comportamento moi estraño. Para empezar, e contra toda lóxica, ao arrefriarse a auga expándese no canto de contraerse (por iso o xeo flota). A auga fría, ademais, resulta máis difícil de comprimir que a máis quente. E aínda por riba, ao conxelarse, as súas moléculas pódense organizar de varias formas distintas.

Resulta difícil atopar explicacións para todo isto, e as que hai están suxeitas a polémicas e acedas controversias científicas. Unha delas, proposta hai case tres décadas, é a idea de que na auga moi fría pode existir en dúas formas líquidas distintas, unha menos densa e estruturada que a outra. Noutras palabras, podería haber dúas clases de auga, e cada unha delas sería un líquido distinto. Comprobalo en laboratorio resulta difícil, pero un equipo de investigadores italianos e estadounidenses acaba de achar unha forte evidencia de que podería realmente ser así. O traballo acábase de publicar na revista Science.

No estudo, suxiren que o "segundo punto crítico da auga" ten lugar a temperaturas de entre -83 e -100 graos e a unha presión atmosférica case 2.000 veces maior da que hai ao nivel do mar. Un punto crítico é un valor único de temperatura e presión no que dúas fases da materia vólvense indistinguibles, e ocorre xusto antes de que a materia pase dunha fase a outra. A auga, por exemplo, ten un punto crítico ben coñecido ao pasar de líquido a vapor.

Ata o de agora, os experimentos que utilizan moléculas de auga reais para probar se existe un segundo punto crítico de "superenfriamento" non conseguiron achegar probas inequívocas da súa existencia. Segundo o estudo isto é así debido en gran parte á tendencia da auga sobreenfriada a converterse en xeo.

Por iso, nesta ocasión os investigadores decidiron recorrer a modelos de computador. Podemos facernos unha idea da dificultade de simular o proceso se pensamos que, a pesar da tremenda potencia dos supercomputadores actuais, necesitáronse 18 meses completos de cálculos para levar a cabo a simulación.

Nas simulacións, e a medida que as temperaturas baixaban moito máis alá do punto de conxelación, a densidade da auga empezou a mostrar grandes fluctuacións. Ao final, os científicos conseguiron detectar o punto crítico que buscaban en dous modelos informáticos diferentes da auga. En cada modelo someteron as moléculas de auga a dous enfoques computacionais diferentes, e ambos tiveron éxito ao achar o tan desexado segundo punto crítico da auga.

Como sucede no paso da fase líquida á de vapor, as dúas fases da auga superenfriada suceden porque a forma das moléculas de auga pode inducir a dúas maneiras distintas de unirse, ou empaquetarse. Deste xeito, no líquido de menor densidade, catro moléculas agrúpanse ao redor dunha quinta molécula central nunha forma xeométrica chamada tetraedro. No líquido de maior densidade, con todo, entra en xogo unha sexta molécula, o que ten o efecto de aumentar a densidade.

No seu artigo, os investigadores escriben que "ao sondar os límites do que é  computacionalmente posible na actualidade nesta área, proporcionamos unha evidencia clara da presenza dun punto crítico metaestable na rexión profundamente sobreenfriada das dúas moléculas de auga".

Naturalmente, o achado deberá ser confirmado agora por outros experimentos "que utilicen medios aínda máis precisos e computacionalmente máis caros".

FONTE: Jose M. Nieves/abc.es/ciencia

UN ACCIDENTE NUN LABORATORIO LEVA AO DESCUBRIMENTO DUNHA RARA BACTERIA QUE COME METAIS

SEM coloreado de subproducto de óxido de manganeso producido pola bacteria /  Hang Yu/Caltech

Cando o microbiólogo Jared Leadbeater regresou á súa oficina por primeira vez en meses despois dunha viaxe de traballo, atopou algo bastante estraño: un composto de carbonato de manganeso de cor crema (MnCO3) recubría os obxectos de cristal que deixara no vertedoiro. Pero, ademais, tiña unha estraña tonalidade máis escura.

«Pensei, ’Que é iso?’», conta Leadbeater, investigador do Instituto de Tecnoloxía de California (Caltech), quen rapidamente se deu conta de que ao carbonato de magnaneso «roubáranlle» os seus electróns. É dicir, oxidárase converténdose en óxido de manganeso. Pero algo tiña que estar a iniciar a reacción: un «ladrón» de electróns. «Comecei a preguntarme se uns  microbios buscados durante décadas pola ciencia podían ser os responsables, polo que me propuxen realizar probas ata resolver o enigma», afirma o micriobiólogo para Sciencealert.

Leadbeater e o seu equipo recubriron máis frascos con MnCO3 e  esterilizaron algúns con vapor (porque conécese que o MnCO3 é estable nestas condicións). Pero o composto de manganeso non se escureceu (incluso un ano despois). Por tanto, o «ladrón» debía ser algo que se destruíse con vapor quente. É por iso que os investigadores estudaron o que había nos frascos a través da análise de ARN, que desvelou que había ata 70 bacterias. Tras máis probas, o equipo descartou a maioría ata quedar con dous posibles culpables.

En concreto, eran bacterias Nitrospirae, que xeralmente teñen forma de media lúa, e Betaproteobacterium, en forma de bastón. Sábese que os familiares de ambas as especies de bacterias viven en augas subterráneas. «Illamos betaproteobacterium dos óxidos alterados como colonias individuais... pero esta especie non oxida MnCO3 só. O Nitropirae é o único responsable da oxidación de Mn (II) ou a actividade é consorciada», escribe no equipo en estudo que acaba de ser publicado na revista Nature.

Para comprobar se o roubo fora un traballo en equipo, os investigadores utilizaron manganeso marcado con carbono 13 nalgúns dos seus cultivos e, efectivamente, a bacteria incorporou estes isótopos de carbono nos seus corpos. Isto confirmou que as bacterias sospeitosas eran autótrofas: poden producir os seus propios alimentos utilizando unha fonte de enerxía e, neste caso, as bacterias estaban a usar a enerxía dos electróns de manganeso para converter o CO2 en carbono utilizable, como as plantas usan a luz solar para converter o CO2 e a auga en azucres e osíxeno durante a fotosíntese.

Este proceso chámase quimiosíntesis, e aínda que se sabe que ocorre usando outros metais, é a primeira vez que se observa que estas bacterias usan manganeso como fonte de combustible. Aínda que é un dos elementos máis comúns na superficie do noso planeta, gran parte sobre o manganeso e o seu ciclo na Terra segue sendo un misterio, incluída a súa estraña tendencia a  obstruir as tubaxes de auga.

«Existe un conxunto completo de literatura de enxeñería ambiental sobre sistemas de distribución de auga potable que se obstrúen con óxidos de manganeso -afirma Leadbetter-, pero como e por que motivo xérase devandito material seguiu sendo un enigma. Moitos científicos consideraron que as bacterias que usan manganeso como enerxía poderían ser responsables, pero a evidencia que apoia esta idea non estaba dispoñible. Ata o de agora».

O óxido de manganeso tamén aparece enigmáticamente como nódulos en gran parte do fondo mariño, e está involucrado en moitos ciclos interconectados de elementos que inclúen carbono, nitróxeno, ferro e osíxeno. É por iso que a de «ladróns» que rouban electróns de manganeso, como estas bacterias recentemente descubertas, podería explicar moito.

Os investigadores din que os tempos de duplicación celular das bacterias e as taxas de oxidación crearían óxidos de manganeso en cantidades equivalentes ás reservas mundiais en só dous anos. Os parentes próximos destas especies parecen estar presentes en moitos lugares, polo que o seu potencial para facer circular este metal pola Terra podería ser enorme.

FONTE: abc.es/ciencia

BURACOS NEGROS ULTRAMASIVOS

 

Os buracos negros en xeral son unha sorte de xigantescos "monstros" que devoran todo ao seu paso. Con todo, sabemos que hai de diferentes tamaños e voracidades. Por exemplo, os do centro das galaxias adoitan ser buracos negros supermasivos. O da nosa, chamado Saxitario A, ten a masa equivalente a 4 millóns de soles. Pero hainos máis grandes. E con máis "fame". É o caso de J2157, que ten 34.000 millóns de veces a masa do sol e engole tanta masa como a da nosa estrela a diario.

É por iso que se acaba de catalogar como o buraco negro de máis rápido crecemento coñecido no universo, cuxa magnitude o coloca dentro dos chamados "buracos negros ultramasivos". "Se o buraco negro da nosa Vía Láctea quixese engordar tanto, tería que tragarse dous terzos de todas as estrelas da nosa galaxia", afirma o principal autor dun estudo respecto diso na revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

O descubrimento do xigante en cuestión anunciouse por primeira vez en 2018. Iste alimenta un  quasar no centro dunha galaxia chamada SMSS J215728.21-360215.1 (J2157 para abreviar) no Universo temperán, a miles de millóns de anos luz de distancia. Ao principio de descubrirse, estimouse a súa masa nuns 20.000 millóns de masas solares, colocándoo na categoría ultramasiva (máis de 10.000 millóns de masas solares), e a súa taxa de acreción (o seu crecemento) na metade dunha masa solar diaria.

Pero agora, novas medicións indican que astrónomos e astrofísicos foran tímidos nas súas predicións. Na súa masa recentemente derivada, o buraco negro J2157 tería un radio de Schwarzschild (é dicir, o radio do seu horizonte de eventos) de ao redor de 670 unidades astronómicas (UA). Sabendo que ata Plutón habería unha distancia de 39,5 UA desde o Sol, pódese dicir que J2157 ten máis de cinco veces o tamaño do Sistema Solar.

A pesar destes datos incribles, J2157 non é o buraco máis grande descuberto pola humanidade: un de 40.000 millóns de masas solares atópase no corazón da galaxia Holmber 15A, a uns 700 millóns de anos luz de distancia. Pero tamén temos o buraco negro  ultramasivo que alimenta o  cuásar TON 618, unha besta absoluta con 66.000 millóns de masas solares a 10.400 millóns de anos luz de distancia.

Os buracos negros supermasivos son difíciles de entender, pero os ultramasivos encerran máis misterios aínda se cabe. Aínda non se coñece moi ben o mecanismo que forma ambos os tipos de monstros, nin como crecen tanto. Pero J2157, que se formou cando o Universo tiña menos do 10% da súa idade actual, pertence a unha clase propia. Non só descoñécese a orixe da súa formación, senón que non se sabe como puido crecer tanto tan próximo ao momento do Big Bang.  

Con todo, estudos recentes apuntan a que os cuásares que albergan buracos negros  supermasivos non só existían no Universo temperán, senón que serían bastante comúns. Este descubrimento é un gran desafío para os nosos modelos cosmolóxicos actuais, xa que segundo estas teorías, un obxecto como J2157 debería devorar moita materia en moito tempo, e con el os cálculos non cadran. É dicir, sobre o papel, non existía tanto "alimento" para que este xigante crecese tanto en tan pouco tempo.

FONTE: abc.es/ciencia

APARECE UNHA ESTRAÑA PARTÍCULA NUNCA VISTA ATA AGORA

Na ilustración, un tetraquark composto por dous quarks "encanto" e dous antiquarks "encanto". É a primeira vez que os físicos atopan unha partícula como esta - LHCb./CERN

Un equipo de investigadores do proxecto LHCb, un dos catro grandes detectores do Centro Europeo de Investigacións Nucleares (CERN), acaba de anunciar o achado dunha estraña partícula composta por catro quarks "encanto" e nunca observada ata o de agora. O descubrimento foi presentado durante un recente seminario no propio CERN e descrito nun artigo que aparece no servidor de prepublicaciones ArXiv. Os investigadores cren que se trata da primeira dunha clase de partículas totalmente nova e descoñecida ata a data.

O achado axudará a comprender mellor os quarks, que son os compoñentes fundamentais de toda a materia. Os quarks, en efecto, únense para formar outras partículas, os hadróns, entre as que se inclúen os protóns e os neutróns. O novo descubrimento servirá aos científicos para comprender mellor as formas en que os quarks únense para dar forma á realidade que nos rodea.

Polo momento, coñécense seis tipos de quarks diferentes, que os científicos clasificaron polos seus "sabores": quark fondo, quark abaixo, quark arriba, quark cima, quark estraño e quark encanto. As combinacións entre quarks de varios sabores dan como resultado as diferentes partículas que constitúen a materia.

Xeralmente, os quarks combínanse en grupos de dous e de tres para formar hadróns. Durante décadas, con todo, os teóricos predixeron a existencia de hadróns formados por catro e cinco quarks (tetraquarks e pentaquarks) e durante os últimos anos varios experimentos, entre os que se inclúe o LHCb, confirmaron a existencia de varios destes hadróns exóticos.

Esta clase de estrañas partículas feitas de combinacións pouco correntes de quarks son un auténtico agasallo para os investigadores, que poñen a proba nelas as catro forzas fundamentais da Natureza: electromagnetismo, gravidade, interacción forte (responsable da cohesión dos núcleos atómicos) e interacción débil (responsable da radioactividade). En especial, un coñecemento detallado da interacción forte resulta esencial para determinar se os procesos novos e inesperados, como esta partícula, forman parte da física estándar ou se, pola contra, son o indicio dunha física completamente nova, algo que os científicos buscan desesperadamente.

"As partículas formadas por catro quarks xa resultan exóticas -explica ub portavoz   LHCb-. E a que acabamos de descubrir é a primeira formada por catro quarks pesados do mesmo tipo, concretamente dous quark encanto e dous antiquarks encanto. Ata o de agora, o LHCb e outros experimentos só observaran tetraquarks con dous quarks pesados como máximo e ningún con máis de dous quarks do mesmo tipo".

O equipo do LHCb atopou o novo tetraquark utilizando a técnica de buscar un exceso de eventos de colisión no acelerador, un "pico" sobre o fondo liso de eventos. Examinando os conxuntos de datos do LHCb obtidos durante as súas dúas etapas de actividade, entre 2009 e 2013 e entre 2015 e 2018, os investigadores detectaron un aumento na distribución de masa de partículas que era consistente cun quark encanto e un antiquark encanto.

O pico detectado ten unha significación estatística superior a cinco sigma, o limiar de certeza a partir do cal se pode anunciar oficialmente o descubrimento dunha nova partícula, e corresponde a unha masa na que se predixo a existencia de partículas compostas por catro quarks encanto.

A pesar de todo, igual que sucede con outros descubrimentos de tetraquarks, aínda non está do todo claro se a nova partícula é realmente un "novo tetraquark", é dicir, un sistema de catro quarks estreitamente unidos, ou se pola contra trátase de dúas partículas formadas por dúas quarks cada unha e unidas de forma máis débil, nunha estrutura similar á dunha molécula.

Se estamos ante o primeiro caso, poderiamos estar ás portas dunha Nova Física, máis aló de todo o coñecido.

FONTE: Jpse M. Nieves/abc.es/ciencia

UN NOVO ESTUDO APOIA QUE O OCÉANO DA LÚA EUROPA PODE SER HABITABLE

Imaxe da superficie de Europa tomada a finais dos 90 pola sonda Galileo, procesada iste ano / NASA/JPL-Caltech/SETI

Cos seus 3.100 quilómetros de diámetro, Europa é un pouco máis pequena que a nosa Lúa, aínda que é moito máis fría. Os 780 millóns de quilómetros que separan este satélite xeado de Xúpiter do noso Sol fan que a temperatura na súa superficie non suba dos 160 graos baixo cero, aínda que alberga un gran océano subterráneo de 100 quilómetros de profundidade cuxa temperatura exacta descoñécese.

Esa gran masa de auga líquida baixo a súa espesa superficie conxelada é un dos poucos lugares do Sistema Solar que os científicos cren que podería ser habitable, entendendo a vida dunha maneira moi ampla e probablemente distinta á que temos na Terra. Desde que foi descuberto ese océano, varios estudos realizados coas imaxes das naves Voyager e Galileo que a sobrevoaron foron atopando indicios que suxiren que alí se dan as condicións para a vida. Agora, un equipo da NASA ofreceu unha nova proba que apoia esa hipótese.

Os investigadores do Jet Propulsion Laboratory desenvolveron un novo modelo sobre os depósitos xeoquímicos que hai no interior de Europa, cuxos resultados se presentaron na Conferencia de Xeoquímica de Goldschmidt, a máis importante neste campo. Ía ter lugar este ano en Hawai pero, debido á crise do coronavirus, está a celebrarse virtualmente.

"Europa é unha das nosas mellores oportunidades para atopar vida no noso sistema solar. A nave Europa Clipper da NASA lanzarase nos próximos anos, polo que o noso traballo pretende axudar a preparar esta misión que investigará a habitabilidade de Europa", sinala Mohit Melwani Daswani, líder deste traballo que aínda non foi publicado nunha revista científica.

Para facer este estudo sobre a orixe e a composición do seu océano, baseáronse nos datos recolleitos pola misión espacial Galileo, denominada así en honra ao astrónomo italiano que descubriu a lúa en 1610.


Europa, unha das lúas de Xúpiter / NASA

A súa hipótese é que os mundos oceánicos como Europa orixináronse pola descomposición de minerais que conteñen auga debida ás forzas das mareas ou a desintegración radioactiva, un fenómeno denominado metamorfismo. O quecemento e a presión liberarían a auga atrapada neses minerais. 

"Modelamos a composición e propiedades físicas do núcleo, a capa de silicato e o océano. Descubrimos que diferentes minerais perden auga e compoñentes volátiles a distintas profundidades e temperaturas. Engadimos estes compoñentes volátiles que se estima que se perderon do interior da lúa, e vimos que eran consistentes coa masa prevista do océano actual, o que significa que probablemente estean presentes no océano", explica Mohit Daswani.

"Os nosos modelos lévannos a pensar que os océanos noutras lúas, como Ganímedes ou Titán (un satélite de Saturno), tamén poden formarse por procesos similares. Con todo, aínda necesitamos entender varios puntos, como a forma en que os fluídos  migran a través do interior rochoso de Europa", propón o investigador da NASA.

FONTE: Teresa Guerrero/elmundo.es/ciencia

O SOL NON ESTÁ NO CENTRO DO SISTEMA SOLAR

Situaron o centro de gravidade cunha precisión de 100 metros grazas a púlsares, estrelas de neutróns que emiten escintileos cunha periodicidade moi precisa / David  Champion

Se che pido que penses no Sistema Solar probablemente imaxinarás un debuxo de oito planetas apiñados moi preto dun Sol plácidamente colocado no centro, sobre un inmóbil fondo escuro. Pero a realidade é outra. O Sistema Solar é tan inmenso e os planetas tan minúsculos, en comparación, que resultaría imposible poder velos nun esquema fiel á realidade. Por outra banda, o Sol non está quieto: xira ao redor da galaxia a unha velocidade de 828.000 km/h, co que tarda uns 225 millóns de anos en completar unha volta completa. Se se puidese ver o sistema solar desde un lateral, parecería que todo o conxunto móvese nunha marabillosa hélice.

Pero é que nin sequera o Sol está exactamente no centro. Todo o sistema solar xira ao redor do que se coñece como centro de gravidade ou baricentro, un punto no que a influencia da masa de todos os obxectos equilíbrase. Como o Sol non é o único obxecto que constitúe o sistema solar, aínda que el só aglutina o 99,8% por cento da súa masa, o centro do conxunto non coincide co centro da estrela. De feito, o mesmo pasa na Terra: a Lúa non vira ao redor do noso planeta; en realidade, ambos viran ao redor dun centro de gravidade común, que está a uns 4.600 quilómetros do centro da Terra.

Un planeta (en azul) y una estrella (en blanco) giran alrededor del centro de gravedad o baricentro, vistos desde arriba. Los astrónomos pueden medir el cabeceo de estrellas para detectar planetas y hasta medir su masa y su órbita
Un planeta (en azul) e unha estrela (en branco) viran ao redor do centro de gravidade ou baricentro, vistos desde arriba. Os astrónomos poden medir o cabeceo de estrelas para detectar planetas e ata medir a súa masa e a súa órbita / spaceplace.nasa. gov

Esta semana, un grupo de investigadores deu coa localización precisa do centro de gravidade ou baricentro do Sistema Solar. Lográrono grazas á referencia dunha decena de púlsares, estrelas de neutróns que viran a gran velocidade e envían pulsos de radiación á Terra con tanta precisión que serven como auténticos reloxos galácticos. Os autores confían en que os seus avances, que se publicaron na revista Astrophysical Journal, teñan aplicación para detectar as ondas gravitacionais que atravesan o Sistema Solar e que proceden de buracos negros supermasivos no centro de galaxias afastadas.

O centro de gravidade do Sistema Solar calculouse antes por medio de transmisores e estimacións das posicións e traxectorias dos planetas. Con todo, captar as ondas  gravitacionais dos buracos negros esixe unha precisión maior.

Os autores situaron a posición do centro do Sistema Solar cunha precisión de 100 metros. Para facerse unha idea do que isto significa, se o Sol tivese o tamaño dun balón de fútbol os autores localizarían o centro cunha marxe comparable ao grosor dun cabelo.

Onde está ese centro? A influencia de Xúpiter e Saturno, que aglutinan o 90% da masa de todos os planetas, desprázao desde o centro do Sol cara á súa superficie.

FONTE: abc.es/ciencia

CAPTAN UN NOVO TIPO DE NEUTRINO CREADO NO CORAZÓN DO SOL

O experimento Borexino. É un centelleador, un detector que capta os fotóns que libera a colisión de neutrinos coas 300 toneladas de líquido que se atopan no seu interior - https://bxopen.lngs.infn.it

A enerxía química da que nos alimentamos e que necesitamos para respirar, movernos ou pensar procede do Sol. A enerxía que fai medrar as plantas e que se libera nun incendio forestal, procede do Sol. A luz que ilumina os días e que move o vento, as nubes e as estacións, procede do Sol. O Sol é unha estrela a tan só oito minutos e medio luz da Terra que acumula o 99,8% da masa do sistema solar. Tamén é un orbe duns 1,4 millóns de quilómetros de diámetro que funciona como o máis perfecto reactor nuclear de fusión que se poida concibir.

A pesar do profundamente que se estudou, aínda hai interrogantes sobre algunhas das reaccións que ocorren no núcleo da estrela, un opaco corazón que se atopa a uns 15 millóns de graos de temperatura. Coñecer estas reaccións é moi relevante tanto para entender a materia en condicións extremas como a «vida íntima» das outras estrella da galaxia.

Un estudo recentemente presentado na conferencia virtual Neutrino 2020, que aínda non foi revisado por pares, anunciou un importante descubrimento sobre o que ocorre no interior do Sol e que ten relevancia tanto no campo da Física como o da Astrofísica, segundo informou Nature. com. Científicos do experimento Borexino, no Laboratorio Nacional do Gran Sasso, en Italia, detectaron o último tipo de neutrino solar que quedaba por atopar para demostrar experimentalmente todas as reaccións nucleares que ocorren no interior da estrela.

O achado, que se conseguiu cun nivel de significación de cinco sigmas (o que en Física equivale a un descubrimento), confirma unha hipótese proposta en 1938 e demostra que dentro da estrela ocorren «reaccións nucleares  CNO», nas que hai implicados átomos de carbono (C), nitróxeno (N) e osíxeno (O). O máis interesante é que isto achega moita información sobre a composición química e a temperatura interna do Sol.

Os neutrinos son unhas partículas que foron detectadas de forma directa por primeira vez en 1955. Son minúsculas, apenas teñen masa, viaxan á velocidade da luz e case non interaccionan coa materia, polo que nos atravesan limpamente, no seu camiño desde as súas fontes naturais, como estrella afastadas,  supernovas e, sobre todo, o Sol. O bombardeo é incesante: cada segundo atravésannos 65.000 millóns delas por centímetro cadrado, pero só nun puñado de ocasións un neutrino  interacciona cos átomos que conforman a nosa materia. Por iso son moi difíciles de detectar.

O experimento Borexino está especializado precisamente en detectar un amplo rango de neutrinos. Ises neutrinos producidos nas reaccións CNO son como unha xanela adicional para estudar a física do interior do Sol. Ademais, dan información sobre o que ocorre no seu corazón case en tempo real: mentres que os fotóns xerados no interior do Sol tardan entre 10.000 e 100.000 anos en chegar á Terra, os  neutrinos só tardan oito minutos e medio.

En 2011 o experimento Borexino foi o primeiro en detectar os  neutrinos procedentes das transformacións dominantes entre as reaccións de fusión nuclear maioritarias do Sol: as reaccións da cadea pp (protón-protón), que transforman átomos de hidróxeno en átomos de helio e que xeran ao redor do 99% da enerxía da estrela. E en 2018, mediu por primeira vez todos os fluxos destes neutrinos. Pero faltaban as reaccións de fusión CNO (que implican átomos de carbono, nitróxeno e osíxeno, cun papel de catalizadores ou facilitadores das reaccións), preditas hai 92 anos pero nunca observadas directamente.

Estes  neutrinos foron producidos durante o ciclo CNO, responsable dun 1% da enerxía que xera o astro rei, pero fixeron falta seis anos de ardua tarefa ata lograr discernir a súa presenza respecto ao ruído de fondo que provoca o instrumental necesario para a súa observación. O problema ao que se enfrontaron os científicos é que estas partículas son tan  escurridizas que o seu sinal é menor, ademais de moi parecida, ao do rastro accidental que vai deixando o funcionamento do propio detector, denominado Borexino e enterrado a máis dun quilómetro de roca para evitar interferencias.

Agora, os  neutrinos recentemente detectados «case en tempo real», pois tardan uns oito minutos desde que se xeran no núcleo do astro ata que alcanzan a Terra, ofrecen novas e valiosas pistas sobre os elementos que forman o enigmático lugar do que proceden.

FONTE: González López Sánchez/abc.es e Ángel Díaz/elmundo.es

OS OVOS DE DINOSAURO TIÑAN CASCA BRANDA

Fósil de ovo de cáscara branda de Mussaurus - Museo Americano de Historia Natural / Nature

No imaxinario colectivo os ovos de dinosauro teñen unha forma enorme, cunha capa dura da que segundo nos mostraron as películas, xurdían os dinosauros. E a pesar de que esas imaxes formen parte da ciencia ficción, a maioría das teorías científicas apoiaban esta idea. Con todo, un novo estudo publicado en Nature vén remover eses cimentos que todos dabamos por sentados. E se o primeiro ovo de dinosauro en realidade foi unha especie de masa branda? Isto é o que sinalan científicos do Museo Americano de Historia Natural (EE. UU.).

Aves, réptiles e mamíferos temos en común que os nosos primeiros momentos de vida estivemos protexidos por unha membrana interna, chamada amnios, que entre outras cousas evitou que nos secásemos na nosa etapa embrionaria, ademais de crearnos un cómodo «colchón» de líquido no que pasar os nosos primeiros momentos de vida. Pero esta «capa» é diferente para uns e outros: mentres que os mamíferos gárdana no seu interior, outros a expulsan, en forma de ovo. E entre estes últimos, hai de dous tipos: os amniotas con casca branda, como os lagartos ou as tartarugas; e os que poñen ovos con casca dura, como as aves. Estas dúas variacións representan dous camiños evolutivos distintos.

"A evolución dos ovos calcificados, con casca dura, que ofrecen unha maior protección contra a tensión ambiental, representa un fito na historia dos amniotes, xa que probablemente contribuíu ao éxito reprodutivo e, por tanto, á propagación e diversificación deste  clado", escriben os investigadores, que sinalan que ese foi posiblemente un dos factores da supervivencia na extinción do Cretácico (hai 66 millóns de anos) e que a maior parte dos ovíparos actuais presenten ovos con casca dura. Pero os ovos «brandos» existen, aínda que hai un baleiro no seu estudo histórico debido á súa rareza dentro dos fósiles, "o que dificulta o estudo da transición de cascas brandas a duras", indican.

A pesar de que na actualidade é moito máis sinxelo atopar especies de ovos con cascas duras que brandas, estudos previos mostran que as primeiras ambiotas e os tetrápodos poñían ovos do último tipo. De feito, algunhas teorías indican que os pterosaurios, grupo «irmán» dos dinosauros e os primeiros vertebrados en conquistar o ceo, tiñan esta característica. Con todo, os restos de ovos de dinosauro achados en xacementos como o de Djadoktha ou Tugrugeen Shireh (ambos en Mongolia) facían pensar que todas as crías de dinosauro nacían rompendo unha dura casca.

Pero os investigadores do estudo afirman que estes fósiles non son representativos de todas as especies. "Ata o de agora, só descubríronse hadrosauridos, algunhas cascas de ovo de sauropodomorfo e tetanurano; a escaseza do rexistro fósil e a falta de tipos intermedios de cascas de ovo desafían os esforzos para homologar as estruturas de casca en todos os dinosauros", escriben. É dicir, aínda que hai restos de ovos de dinosauro, estas limítanse a especies moi concretas que é posible que non representen a toda a familia.

Por iso, no estudo, analizaron desde diferentes perspectivas ovos fósiles con embrións pertencentes a dúas especies de dinosauros: Protoceratops e Mussaurus. Grazas a diferentes análises e reconstrucións, puideron ver que os seus ovos estaban divididos en estratos que se asemellaban máis a ovos brandos, como os das tartarugas. "Mediante unha reconstrución en estado ancestral de composición e  ultraestructura, comparamos as cascas de ovo de Protoceratops e Mussaurus coas doutros  diápsidos, revelando que o primeiro ovo de dinosauro foi de casca branda", afirman no estudo.

Ademais, a investigación apunta a que os ovos de casca dura evolucionaron independentemente polo menos tres veces nos dinosauros, e probablemente desenvolvéronse a partir dunha variedade de tipos ancestrais de casca branda. É dicir, que primeiro foron os ovos «brandos» e, a partir deles, evolucionaron no que hoxe todos coñecemos. En canto á súa forma de incubación, os expertos sinalan que, seguramente, os ovos eran enterrados no chan húmido ou en area, onde se  incubaron coa calor do material vexetal en descomposición, do mesmo xeito que ocorre cos réptiles actuais.

FONTE: Patricia biosca/abc.es/ciencia