Detectan primera supernova tipo cebolla

Simulación de la explosión detectada, una evidencia de la expulsión de elementos por capas, tipo cebolla. Video Northwestern University

A veces hay cebollas en el espacio, lejos de nosotros. Una de ellas fue detectada por astrónomos, que publicaron su hallazgo.

¿Cebollas en el espacio? Es un símil. Se teorizaba que cuando una estrella masiva explota como una supernova tenía una estructura por capas, como una cebolla, con las capas externas con los elementos más ligeros, mientras a medida que se va a las capas internas están los más pesados.

Pero los astrofísicos, encabezados por un científico de Northwestern University descubrieron una supernova con una firma química diferente. Parece que la estrella ya se había deshecho de las capas externas con hidrógeno, helio y carbono, porque lo que detectaron fue una supernova rica en silicio, azufre y argón. Un tipo nuevo de supernova.

El hallazgo confirma la teoría de la estructura tipo cebolla por capas. Steve Schulze, quien dirigió el estudio, dijo que "Es la primera vez que hemos visto una estrella prácticamente despojada de sus capas". Además, agregó, "Nos muestra cómo se estructuran las estrellas y demuestra que pueden perder mucho material antes de explotar. No solo pueden perder sus capas más externas, sino que pueden quedar despojadas por completo y aún así producir una explosión brillante que podemos observar desde distancias muy, muy lejanas".

Con un peso de 10 a 100 veces mayor que nuestro Sol, las estrellas masivas se alimentan de la fusión nuclear. La intensa presióny el calor extremo en el núcleo provocan la fusión de elementos más ligeros, generando elementos más pesados. Cuando la presión y la temperatura aumentan en el núcleo, comienza la combustión en las capas externas. A medida que en el tiempo evoluciona la estrella, los elementos más pesados se queman sucesivamente en el núcleo, mientras que los elementos más ligeros se queman en una serie de capas que lo rodean. Este proceso continúa, dando lugar finalmente a un núcleo de hierro. Cuando este colapsa, desencadena una supernova o forma un agujero negro.

La supernova observada se denominó SN2021yfj. Eyectó más material de lo que se había observado antes. Fue descubierta en 2021 con el Zwicky Transient Facility al este de San Diego, California.

El hallazgo se publicó en Nature.

Aclaran cómo fue en verdad la muerte de gran planeta

Secuencia de qué lo que le sucedió al malogrado planeta en un lugar de la galaxia no demasiado alejado de nosotros. Imagen NASA/ESA/CSA/R Crawford (STScl) 

Hay que ver para creer y aunque lo veas no lo creas, podría ser el resumen de esta historia sucedida a 12 000 años luz de nosotros.

Resulta que en el Observatorio Palomar en San Diego, California, se detectó un flash de luz proveniente de una estrella. Datos del explorador Neowise de la NASA reveló que la estrella brilló en el infrarrojo un año antes de que emitiera el destello en luz visible.

Una investigación inicial, de 2023, sugirió que se trataba de un evento que horroriza en la Tierra: la estrella se había tragado un planeta, tal como puede suceder a nuestro planeta con el Sol en unos miles de millones de años.

Entonces llegó el telescopio espacial Webb a aportar. ¿Qué descubrió? ¿Cambió la historia? Sí, y mucho.

Los investigadores hallaron que la estrella no brilló tanto como lo hubiera hecho si se tratara de una gigante roja en su fase final, tragándose al planeta cercano. Entonces, no se lo tragó.

Y ahí es donde cambia todo: durante millones de años el planeta se fue acercando de a poco hasta su estrella madre, hasta que al final cayó dentro de ella y ese fue el brillo observado.

En ese estrellón contra su sol, el planeta expulsó gas de las capas externas de este. Cuando este se enfrió, se condensó en una nube de polvo a lo largo de un año.

El planeta más o menos del tamaño de Júpiter y orbitaba cerca de su estrella, mucho más cerca de lo que orbita Mercurio alrededor del Sol. Poco a poco se fue acercando hasta que se metió en la estrella.

Esta nueva versión de la historia fue publicada en The Astrophysical Journal.

Descubren mundo que muestra la muerte de la Tierra

Este es el proceso que vivirán el Sol y la Tierra, detectado en otro sistema planetario. Video animación de una gigante roja/UC Berkeley

A 4000 años luz en nuestra galaxia hay una copia del futuro de la Tierra. Astrónomos detectaron una estrella enana blanca con un planeta tipo el nuestro a doble de la distancia de su sol de la que tiene nuestro planeta hoy con respecto al Sol.

Un destino similar le puede esperar a la Tierra. ¿Cómo que similar? Pues una estrella enana blanca es una estrella como el Sol que al morir se infla como una gigante roja y luego  termina con el tamaño de un planeta pero la masa de sol.

¿Y? Pues en unos 4000 a 5000 millones de años el Sol vivirá ese proceso. Se expandirá y engullirá a Mercurio y Venus, y quizás a la Tierra misma. Este de pronto sobrevive, pero al expandirse nuestra estrella terminaría en una órbita más lejana a la que tiene hoy.

Claro, ya para entonces este será un mundo muerto, sin agua y calcinado. Sin vida alguna.

El sistema planetario que sugiere nuestro futuro fue detectado por un grupo de astrónomos liderados por los de la Universidad de California en Berkeley. La estrella enana blanca tiene la mitad de la masa del Sol.

El descubrimiento, publicado en Nature Astronomy, les dice a los científicos más acerca de la evolución de estrellas se secuencia principal, como el Sol, de gigante roja a enana blanca y cómo afecta los planetas a su alrededor, un proceso que en nuestro caso podría comenzar en unos 1000 millones de años (tarde miles de millones de años en desarrollarse por completo).

Entonces, en unos 8000 millones de años las capas externas del Sol se habrán dispersado para dejar detrás una bola densa y brillante, una enana blanca con cerca de la mitad de su masa en un cuerpo menor a la Tierra.

"Hoy no tenemos un consenso  sobre si la Tierra podría ser engullida por el Sol en unos 6000 millones de años", explicó el autor líder, Keming Zhang, quien estuvo en Berkeley pero ahora está en la Universidad de California en San Diego. "En cualquier caso, el planeta Tierra será habitable por otros 1000 millones de años, en ese punto los océanos se habrán evaporado por un efecto invernadero desbocado, mucho antes del riesgo de ser engullida por la gigante roja".

El sistema planetario detectado es un ejemplo de un planeta que sobrevive, aunque está lejos d ela zona habitable de la tenue enana blanca y es improbable que albergue vida. Pudo haber tenido condiciones habitables en algún punto, cuando su estrella era todavía una tipo Sol.

Ilustración de un planeta muerto alrededor de una estrella enana blanca. Imagen UCBerkeley/Adam Makarenko

Histórico: primer video desde el espacio profundo fue de un gato

Este es el video en altísima definición transmitido desde tres decenas de millones de kilómetros desde la sonda Psyche. Video Nasa/JPL

Primera transmisión en video desde el espacio lejano realizada por la Nasa tuvo un protagonista especial: un gato.

Sí, la Nasa, probó una nueva tecnología láser que sirve para mejorar las comunicaciones. Así, el video del gato fue transmitido desde la sonda Psyche a más de 31 millones de kilómetros. Esta se encuentra en ruta hacia el cinturón principal de asteroides existente entre las órbitas de Marte y Júpiter. Es decir, unas 80 veces la distancia entre la Luna y la Tierra.

El video fue dirigido a Tierra usando un laser transceptor desde Psyche. El video tuvo una duración de 15 segundos.

La señal codificada del infrarrojo cercano fue recibida por el telescopio Hale en el Observatorio Palomar de Caltech en San Diego (Estados Unidos) y desde allí fue enviado al Jet Propulsion Laboratory de la Nasa, también en el sur de California.

"Uno de los objetivos es demostrar la capacidad de transmitir videos de banda ancha a través de millones de kilómetros. Nada en Psyche genera datos en video, así que usualmente enviamos paquetes de datos al azar para pruebas", dijo Bill Klipstein, director del proyecto en el JPL.

"Pero para hacer este significativo evento más memorable, decidimos trabajar con diseñadores del JPL para crear un video divertido, que captura la esencia de la demostración como parte de la misión Psyche".

Es que las misiones espaciales han dependido tradicionalmente en ondas de radio para enviar y recibir datos, pero trabajando con láseres podemos incrementar la tasa de datos entre 10 y 100 veces".

El ultra HD video tomó 101 segundos para enviar a Tierra a la velocidad de 267 megabits por segundo, más rápido que la mayoría de las conexiones de banda ancha.

Pero, ¿por qué un gato? Primero, hay una conexión histórica. Cuando el interés americano en la televisión comenzó a crecer en los años 1920, una estatua de Felix the Cat se transmitió como señal de prueba. Y mientras que ningún gato reclama el título de ser el mejor amigo del hombre, pocos pueden disputar su posición número uno cuando se trata de videos de internet y la cultura de memes.

Transmisiones por video se han realizado desde órbita cercana a la Tierra e incluso desde la Luna, pero nunca se habían hecho desde el espacio profundo. Y un gato tuvo el honor se servir para la prueba.

Al fin descubren porqué nos desmayamos

Una conexión entre corazón y cerebro está presente en los desmayos. Foto AHA

Ocurre con frecuencia y es un evento que puede generar consecuencias peores y que siempre causa inquietud entre la gente. Científicos lograron responder al fin qué es lo que causa los desmayos.

Se pueden dar por hambre, calor, permanecer de pie mucho tiempo o ante el miedo a la sangre y las jeringas, por ejemplo. Datos sugieren que el 40 % de las personas sufren al menos un desmayo durante su vida.

Lo que provoca esa pérdida breve de conciencia, que los científicos llaman síncope, ha sido todo un misterio. Pero ahora parece que hay una respuesta clara.

Investigadores descubrieron una vía neural que controla el proceso, involucrando un grupo de neuronas sensoriales que conectan el corazón con el tallo cerebral. Un estudio publicado en Nature indica que activando esas neuronas hicieron que ratones dejaran de moverse y cayeran casi de inmediato, exhibiendo síntomas como los observados en el síncope humano como una dilatación rápida de pupilas y ojos en blanco.

Los autores sugieren que esa ruta posee la clave para entender los desmayos, más allá de lo que siempre se ha dicho de una reducción del flujo de sangre en el cerebro. "Hay una reducción del flujo sanguíneo, pero, al mismo tiempo, hay circuitos dedicados en el cerebro que manipulan esto", dijo el coautor Vineet Augustine, neurocientífico de la University of California en San Diego.

El estudio de esas rutas podría inspirar nuevos acercamientos a tratamientos para las causas cardiacas del síncope", según Kalyanam Shivkumar, cardiólogo de la University of California en Los Ángeles.

Hasta ahora la respuesta era elusiva porque los investigadores se centraban en estudiar el corazón o el cerebro, pero los científicos de este estudio mostraron cómo interactúan estos dos sistemas.

Detectaron unas neuronas que forman ramificaciones en las partes bajas del músculo del corazón, los ventrículos y conectan con un área distinta en el tallo cerebral, el área postrema.

Cuando activaban esas neuronas, los ratones se desmayaban rápido y mostraban ojos blancos y dilatación de pupilas, así como reducción de la tasa cardiaca, la presión sanguínea, la respiración y el flujo de sangre al cerebro.

 Cuando no llega oxígeno al cerebro, las células nerviosas mueren entre 2 a 5 minutos, pero por lo general los desmayos en las personas duran menos de 60 segundos.

Conociendo el mecanismo, las investigaciones deben resolver cómo es que se activan las neuronas que conducen al desmayo.

Sorpréndase con este par de inventos

Mientras unos duermen, otros no dejan de imaginar, desarrollar innovaciones e inventar productos.

Por ejemplo, ¿qué tal unos lentes de contacto que con el movimiento del ojo hagan zoom? ¿O una píldora que le diga al médico que el paciente no se la tomó?

Este último ya es más realidad, aunque del primero ya hay un concepto base que se está desarrollando.

Un ojo que hace zoom. Foto Wikipedia Commons

Con este avance estamos de verdad más cerca de ser verdaderos cyborgs. Los lentes ópticos hacen zoom en respuesta a señales eléctricas generadas por los ojos: elaborados con material suave, cambian el foco cuando la persona parpadea dos veces.

“Potenciales aplicaciones pueden incluir, por ejemplo, gafas ajustables o dispositivos visuales prostéticos o incluso en aplicaciones robóticas”, según

Shengqiang Cai, professor de ingeniería en University of California, San Diego, quien encabeza la investigación.

Estos lentes imitan el ojo y contienen una solución salina entre capas de una película de un polímero que puede cambiar la forma y el grosor en respuesta a señales eléctricas. En personas se ha ensayado usando estas unos electrodos en la piel alrededor de los ojos para capturar las señales que genera el movimiento ocular. Estas señales se transmiten a a los lentes mediante un procesador. Un parpadeo doble puede cambiar la longitud focal, acercando o alejando los objetos enfocados.

La tecnología está en desarrollo. Debe ser miniaturizada y se debe resolver la recepción de las señales sin los estorbosos electrodos adheridos a la piel.

La pastilla que habla

Llega la era de las pastillas inteligentes. Foto Wikipeadia Commons

Hay un caso que cuenta el médico Edward Greeno, citado por The Scientist. Descubrió que una de sus pacientes omitió tomarse una pastilla, quimioterapia oral para tratar un cáncer colorrectal.

No se enteró porque la paciente le informó durante una de las visitas de control. No fue así.

El médico recibió una notificación de una app que rastrea cuándo la paciente ingiere el medicamento, basado en datos que entrega la misma pastilla.

Es que cada una de estas contiene sensores digeribles que registran cuándo es tomada por el paciente.

Es un ensayo de Greeno, de University of Minnesota, EEUU, con Proteus, firma que produce tecnología de sensores miniatura.

De modo que será difícil mentirle al médico en su próxima cita o espere una llamada de él pidiéndole explicaciones.

Crean una mezcla de mico y humano

División celular en embrión. Foto Pixabay

No es un libro de terror ni menos una película. Tampoco la recreación porcina de Frankenstein, pero científicos crearon embriones que contienen tanto células humanas como de micos, un proyecto desarrollado en China y revelado por el diario El País.

La idea no es crear una quimera descontrolada, parte humano y parte otro animal, sino buscar la manera de desarrollar órganos viables para trasplantes a personas que pueden necesitarlos. Obvio, no será mañana.

Si bien se realizó en China para evadir aspectos normativos, hay involucrados científicos de otros lados. Así, Juan Carlos Izpisúa Belmonte del Salk Institute en San Diego encabeza la iniciativa con investigadores de su laboratorio y otros de la Universidad Católica de Murcia en España-

La idea es que se forme una quimera viable capaz de desarrollar órganos humanos.

En el mundo se han realizado otros intentos de quimeras, con embriones de cerdos y ovejas, pero tienen grandes retos técnicos. Tal vez los micos son más compatibles con los humanos. “Las células humanas no tomaron forma. Vimos que contribuyeron poco (al desarrollo del embrión): una célula humana por cada 100 000 de cerdo”, dijo  Pablo Ross, de University of California, Davis, quien ha investigado sobre quimeras con los porcinos.

Uno de los grandes problemas éticos que enfrenta esta clase de trabajos es que es difícil restringir el crecimiento de células humanas a solo un órgano de interés; entonces, ¿podría esa quimera desarrollar un sistema nervioso y conciencia?

Hasta ahora a los embriones humano-mico se les ha permitido desarrollarse por unas pocas semanas, antes de la formación de órganos, según Estrella Núñez, de la Universidad de Murcia. No se permitió una gestación completa.

El mes pasado, el gobierno de Japón autorizó a investigadores como Hiromitsu Nakauchi, de University of Tokyo y Stanford University crear embriones humano-animal para trasplantar en un útero subrogado. Antes, ell gobierno prohibía esa clase de embriones.

Pese a la autorización, falta mucho para que una quimera humano-mico sea viable y tenga alguna utilidad práctica.