Emisiones de los Agujeros negros

Las regiones centrales de muchas galaxias brillantes, incluida la Vía Láctea, albergan núcleos de agujeros negros con masas equivalentes a millones o incluso miles de millones de soles.

Estos agujeros negros supermasivos y sus galaxias anfitrionas parecen desarrollarse juntos. Es decir, la teoría predice que, a medida que las galaxias colisionan y se fusionan, creciendo de manera masiva, también lo hacen sus agujeros negros.

Estos objetos son imposibles de ver por sí mismos, pero su gravedad puede arrastrar el gas circundante para formar un remolino de material a su alrededor, llamado un disco de acreción. Las partículas que giran en torno al agujero negro son aceleradas a velocidades enormes y liberan grandes cantidades de energía en forma de rayos de calor, rayos X y rayos gamma potentes.

Cuando este proceso ocurre, el resultado es un quasar, un objeto extremadamente luminoso que eclipsa a todas las estrellas en su galaxia anfitriona y que es visible desde el otro lado del Universo. En este nuevo trabajo, publicado en Nature, su autor principal, George Djorgovski ha informado sobre una señal de luz observada que se repite. Se trata de un quásar distante que, según los expertos, es muy probablemente el resultado de dos agujeros negros supermasivos en fase de fusión. Se trata de un acontecimiento conocido en teoría, pero que no había sido visto hasta ahora.
 

Nave atravesando los Cinturones Radiactivos

La Tierra y sus Cinturones de Van Allen

La Tierra está encvuelta y protegida por los Cinturones de Van Allen de radiación, que se originan por el intenso campo magnético de la Tierra que es producto de su movimiento en el espacio a 107.000 Km/h. Ese campo atrapa partículas cargadas (plasma) provenientes del Sol (viento solar) y del espacio exterior (rayos Gamma), así como partículas cargadas que se generan por interacción de la atmósfera terrestre con la radiación cósmica y la radiación solar de alta energía.
Estos cinturones, altamente radiactivos, contienen antiprotones, antipartículas de enorme fuerza electromagnética.
 

Los protones y electrones que las constituyen se mueven en espiral en gran cantidad entre los polos magnéticos del planeta.

Hay dos cinturones de Van Allen a veces tres, dependiendo de la cantidad de radiación que haya en el espacio:

• El cinturón interior se extiende desde unos 1.000 km por encima de la superficie de la Tierra hasta más allá de los 5.000.

• El cinturón exterior, que se extiende desde unos 15.000 km hasta unos 20.000 km, no afecta a satélites de órbitas altas/medias, como pueden ser los geoestacionarios, situados a unos 35.000 km de altitud.

Con los satélites de órbita baja (LEO) se ha de buscar un compromiso entre la conveniencia de una altitud considerable para evitar la resistencia residual de la alta atmósfera, que acorta la vida útil del satélite, y la necesidad de estar por debajo de los 1000 km para no sufrir largas permanencias en los cinturones de radiación ni atravesar áreas de elevada intensidad, muy perjudiciales para dichos satélites.
Una región del cinturón interior, conocida como Anomalía del Atlántico Sur (SAA), se extiende a órbitas bajas y es peligrosa para las naves y los satélites artificiales que la atraviesen, pues tanto los equipos electrónicos como los seres humanos pueden verse perjudicados por la radiación.

El efecto Cherenkop se produce en los cinturones de Van Allen y es radiación.

Mecánica de las tormentas

Los Rayos Cósmicos son los impulsores de todos los fenómenos -bióticos y abióticos- que se producen en la Tierra.
Las enormes energías que provienen de 'afuera' de la atmósfera  son el Alma del planeta, lo que provoca la acción.

Impulsor de Rayos Gamma

 Las fuentes de Rayos Gamma son los núcleos activos de galaxias, los púlsares y los remanentes de supernovas, que son fenómenos astrofísicos de alta energía.
En general, los rayos gamma producidos en el espacio no llegan directamente hasta el suelo terrestre, pues los absorbe la alta atmósfera, desde donde después sí llegan al suelo mediante los rayos de las tormentas.

La radiación gamma o rayos gamma (γ) es un tipo de radiación electromagnética, y por tanto constituida por fotones, producida generalmente por elementos radiactivos o por procesos subatómicos como la aniquilación de un par positrón-electrón (choque de materia-antimateria).

Rayos Gamma en la Tierra

Cada día , por medio de las tormentas, se producen por todo el mundo miles de estallidos rápidos de rayos gamma, que son lo que estimulan las gestaciones de todo tipo de seres vivos, además de los terremotos, tsunamis y toda clase de movimientos de placas.

Combinando registros de episodios observados por el Telescopio Espacial de Rayos Gamma Fermi, con datos de radares en tierra y detectores de relámpagos, los científicos han completado el análisis más detallado de los tipos de tormentas involucrados.
"Hemos descubierto que cualquier tormenta puede descargar rayos gamma, incluso aquéllas que parecen ser tan débiles que un meteorólogo ni se fijaría en ellas", afirma Themis Chronis, Director del estudio.
Los estallidos, llamados Destellos de Rayos Gamma Terrestres (TGF de sus siglas en inglés), fueron descubiertos en 1992 por el Observatorio de Rayos Gamma Compton de NASA, que funcionó hasta 2000. Los TGF se producen inesperadamente, con duraciones de menos de una milésima de segundo, y siguen siendo muy poco conocidos.

A finales de 2012, científicos del telescopio Espacial de Rayos Gamma Fermi (montado en un satélite que sigue una órbita circular baja, a 550 km de altura, con un periodo de 95 minutos)emplearon nuevas técnicas que mejoraron de forma efectiva el monitor de estallidos de rayos gamma del satélite, haciéndolo 10 veces más sensible a los TGF, permitiéndole registrar episodios débiles que habían pasado desapercibidos anteriormente. "Como resultado de esta mejora en el ritmo de descubrimientos, pudimos demostrar que la mayoría de TGF también generan fuertes estallidos de ondas de radio como las que producen los relámpagos", comenta Michael Briggs.
Los científicos sospechan que los destellos de rayos gamma en la Tierra se producen en potentes campos eléctricos cercanos a las regiones superiores de las tormentas.
Las corrientes de aire ascendente y descendente dentro de las tormentas provocan choques entre la lluvia, la nieve y el hielo, haciendo que adquieran carga eléctrica. Normalmente, la carga positiva se acumula en la parte superior de la tormenta, y la carga negativa se acumula abajo. Cuando el campo eléctrico de la tormenta se hace tan intenso que rompe las propiedades aislantes del aire, se produce una descarga en forma de rayo.

Bajo las condiciones correctas, la parte superior de un rayo en el interior de una nube perturba el campo eléctrico de la tormenta en modo tal que una avalancha de electrones asciende a alta velocidad. Cuando estos electrones que se desplazan rápidamente son desviados por moléculas del aire, emiten rayos gamma y crean un TGF.

Estrellas Amarilla de poca vida

 HR 5171 A y el Sol

El interferómetro del VLT (Very Large Telescope Interferometer) de ESO ha revelado la existencia de la mayor estrella amarillla — y una de las diez estrellas más grandes - descubierta hasta el momento en nuestra galaxia.

Utilizando el VLTI (Very Large Telescope Interferometer) de ESO, Olivier Chesneau (Observatorio de la Costa Azul, Niza, Francia) y un equipo internacional de colaboradores ha descubierto que la estrella amarilla hipergigante HR 5171 A [1] es tremendamente enorme — 1.300 veces el diámetro del Sol y mucho mayor de lo esperado [2]. Esto la convierte en la estrella amarilla más grande conocida. También está en la lista de las diez estrellas más grandes conocidas — es un 50% más grande que la famosa supergigante roja Betelgeuse — y es alrededor de un millón de veces más brillante que el Sol.

“Las nuevas observaciones también mostraron que esta estrella tiene una compañera muy cercana, formando un sistema binario que nos ha sorprendido” afirma Chesneau. “Las dos estrellas están tan cerca la una de la otra que se tocan y todo el sistema parece un cacahuete gigante”.  Analizando los datos  de variaciones de brillo en las estrellas, utilizando observaciones de otros observatorios, los astrónomos han confirmado que el objeto es un sistema binario eclipsante en el que el componente más pequeño pasa por delante y por detrás de la estrella más grande, orbitándola. En este caso HR 5171 A es orbitada por su estrella compañera cada 1.300 días. La pequeña compañera tiene una temperatura ligeramente superior a la de la temperatura de superficie de HR 5171 A, que es de 5.000 grados Celsius.

Las amarillas hipergigantes son muy poco usuales, solo se conocen alrededor de una docena en nuestra galaxia, y el ejemplo más destacado es Ro de Casiopea. Están entre las estrellas más grandes y brillantes conocidas y se encuentran en un momento de sus vidas muy inestable, con rápidos cambios. Debido a esta inestabilidad, las hipergigantes amarillas expelen material hacia el exterior, formando una atmósfera grande y extendida alrededor de la estrella.

A pesar de la gran distancia que lo separa de la Tierra (cerca de 12.000 años luz), el objeto puede verse a ojo [4] agudizando la vista. Se ha descubierto que HR 5171 A, a lo largo de los últimos cuarenta años, está haciéndose cada vez más grande, enfriándose a medida que crece, y su evolución ha sido captada en pleno proceso.