News & Press releases

Nombre d'entrades: 96

15
Febrer 2018

El creixement dels forats negres deixa enrere el de les galàxies


Two new studies show that the growth of the biggest black holes is outrunning the rate of star formation in the galaxies they inhabit
Dos nous estudis que utilitzen dades obtingudes amb l'observatori de raigs X Chandra i altres telescopis de la NASA evidencien que el creixement dels forats negres més grans de l'Univers està superant la taxa de formació d'estrelles en les galàxies en les quals estan situats.
 
Durant molts anys, els astrònoms han recollit dades sobre la formació d'estrelles a les galàxies i el creixement dels forats negres supermassius (és a dir, aquells amb milions o milers de milions de vegades la massa del Sol) situats en els seus centres. Aquestes dades suggereixen que els forats negres i les estrelles de les seves galàxies amfitriones creixen junts.
 
Ara, els resultats de dos grups d'investigadors independents indiquen que els forats negres de les galàxies massives han crescut molt més ràpidament que en les menys massives.
 
"Estem intentant reconstruir una carrera que va començar fa milers de milions d'anys", va dir Guang Yang de Penn State University que va dirigir un dels dos estudis. "Estem utilitzant dades extraordinàries preses amb diferents telescopis per esbrinar com es va desenvolupar aquesta competició còsmica".
 
Utilitzant grans quantitats de dades de l'observatori de raigs X Chandra de la NASA, el Telescopi Espacial Hubble i altres observatoris, Yang i els seus col·laboradors han estudiat la taxa de creixement dels forats negres de les galàxies a distàncies entre 4.300 y 12.200 milions d'anys llum de la Terra. Les dades de raigs X incloïen les publicades a Chandra Deep Field-South & North i a COSMOS-Legacy.
 
Els científics van calcular la relació entre la taxa de creixement d'un forat negre supermassiu i la taxa de creixement de les estrelles a la seva galàxia amfitriona. Una idea comuna és que aquesta relació és aproximadament constant per a totes les galàxies.
 
En canvi, Yang i els seus col·laboradors van trobar que aquesta proporció és molt més gran per a les galàxies més massives. Per a les galàxies que contenen aproximadament 100 mil milions de masses solars d'estels, la proporció és aproximadament deu vegades superior a la de les galàxies que contenen aproximadament 10 mil milions de masses solars d'estrelles.
 
"Una pregunta òbvia és per què?", diu el co-autor Niel Brandt, també del Penn State University. "Potser les galàxies massives són més efectives a l'hora d'alimentar de gas fred els seus forats negres supermassius centrals que les menys massives".
 
Un altre grup de científics va trobar de forma independent que el creixement dels forats negres més massius ha superat el de les estrelles en les seves galàxies amfitriones. Mar Mezcua, de l'Institut de Ciències de l’Espai (ICE, CSIC) i l’Institut d’Estudis Espacials de Catalunya (IEEC), i els seus col·laboradors van estudiar forats negres en algunes de les galàxies més brillants i massives de l'Univers. Van estudiar 72 galàxies situades al centre de cúmuls de galàxies situats a distàncies al voltant de 3.500 milions d'anys llum de la Terra. L'estudi va utilitzar dades de raigs X procedents de Chandra i dades en les longituds d’ona de ràdio de l’Australia Telescope Compact Array, del Karl G. Jansky Very Large Array i del Very Long Baseline Array d’Estats Units.
 
Mar Mezcua i els seus col·laboradors van estimar les masses dels forats negres d'aquests cúmuls de galàxies utilitzant una coneguda relació entre la massa d'un forat negre i l’emissió de ràdio i raigs X associada a ell. Van trobar que les masses dels forats negres eren deu vegades més grans que les estimades per un altre mètode que assumia que els forats negres i les seves galàxies creixien en tàndem.
 
"Hem trobat forats negres que són molt més grans del que esperàvem", va dir Mar Mezcua. "Potser van començar abans aquesta cursa per créixer o, potser, han tingut un avantatge en la velocitat de creixement que ha durat milers de milions d'anys".
 
Els investigadors van trobar que gairebé la meitat dels forats negres de la seva mostra tenien unes masses de com a mínim 10 mil milions de vegades la massa del Sol. Això els situa en una categoria de massa extrema que alguns astrònoms anomenen forats negres "ultramassius".
 
"Sabem que els forats negres són objectes extrems", diu la coautora Julie Hlavacek-Larrondo de la Universitat de Montreal, "per la qual cosa potser no sorprengui que els exemples més extrems trenquin les regles que pensàvem que haurien de seguir".
 
El treball de Mar Mezcua i col·laboradors va ser publicat per la revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (MNRAS) aquest febrer i està disponible en línia (https://arxiv.org/abs/1710.10268). El document de Yang et al. ha estat acceptat i apareixerà publicat en el número d'abril d’aquest anyde la mateixa revista (també disponible en línia: https://arxiv.org/abs/1710.09399).
 
El Centre de Vol Espacial Marshall de la NASA a Huntsville, Alabama, gestiona el programa Chandra per a la Direcció de la Missió de Ciència de la NASA a Washington. El Smithsonian Astrophysical Observatory de Cambridge, Massachusetts, controla les operacions de ciència i vol de Chandra.
 
15
Febrer 2018

Investigadors de l'Institut de Ciències de l'Espai (ICE, CSIC) incorporan tecnologia per a detectar i quantificar plujes intenses en el satèl·lite español PAZ


Lanzamiento del satélite PAZ con equipo del Instituto de Ciencias del Espacio
Un equip d’investigadors de l’Institut de Ciències de l’Espai (ICE, CSIC), format per membres de Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) i de l’Institut d’Estudis Espacials de Catalunya (IEEC) ha dissenyat i incorporat al satèl·lit espanyol per a l’observació de la Terra PAZ instrumentació amb la finalitat de detectar i quantificar les precipitacions de caràcter intens que es provoquen a la nostra atmosfera. Les mesures que s’obtinguin han de servir per aprofundir en el coneixement dels paràmetres atmosfèrics que són necessaris per a la predicció del temps.

La tecnologia introduïda permet l’observació de radio-ocultacions que, per primera vegada, serà obtinguda en dues polaritzacions. En aquest cas s’empraran els satèl·lits de la xarxa GPS i permetrà determinar les propietats termodinàmiques de l’atmosfera, com són la temperatura, la pressió i la humitat a diferents altures dins l’atmosfera.

Segons les paraules de la doctora Estel Cardellach, de l’Institut de Ciències de l’Espai, “la polarimetria permetrà provar nous conceptes de mesura que no s’havien plantejat abans. En particular, la informació d’ambdues polaritzacions s’emprarà per a realitzar mesures de precipitacions intenses. Per primera vegada, es disposaria d’un instrument amb la capacitat de mesurar simultàniament tan les propietats termodinàmiques de l’atmosfera, com la precipitació intensa”.

“En el context del canvi climàtic, en el qual es preveuen fenòmens extrems –com les precipitacions intenses– que són difícils de predir degut en gran part a la manca de dades, el nostre instrument pot contribuir a la seva resolució”.

La tècnica de les ràdio-ocultacions
Les ocultacions, i en particular les ràdio-ocultacions, és una tècnica emprada per a l’observació d’un medi, habitualment l’atmosfera d’un planeta. Calen dos elements, un emissor o font que trameti ones electromagnètiques i un receptor que les pugui mesurar.

“A mesura que línia de visió entre ambdós elements és interceptada per l’atmosfera planetària el senyal de l’emissor s’aflebeix, es distorsiona i flexiona, de manera que el seu estudi pot donar-nos informació sobre el medi que travessa, en aquest cas, l’atmosfera de la Terra” assenyala Cardellach.

Els emissors són, en aquest cas, els satèl·lits de posició global GPS i el receptor és l’instrument situat en el satèl·lit de baixa alçada orbital PAZ.

El projece PAZ
El satèl·lit PAZ, amb tecnologia radar, té la tasca principal d’atendre a les necessitats de seguretat i defensa. HISDESAT és la propietària, operadora i explotadora del satèl·lit, que oferirà informació precisa per a diverses aplicacions des de la seva òrbita polar al voltant de la Terra. Està previst que el satèl·lit sigui llençat el 17 de febrer a les 15:17.

Es pot visualitzar un vídeo divulgatiu sobre aquest experiment a:
http://www.ice.csic.es/paz/documents/outreach/02_ROHP-PAZ_Catala.mp4
http://www.ice.csic.es/paz/documents/outreach/01_ROHP-PAZ_Castellano.mp4
 
12
Febrer 2018

Quins púlsars de raigs gamma són brillants en raigs X? I per què?


Paper of Diego F. Torres in Nature Astronomy.
Les estrelles de neutrons són una fi comuna de la vida de les estrelles. Tenen una densitat extrema (estrelles d'uns 10 km de grandària, amb la massa del nostre Sol) i intensos camps magnètics (de 108 a 1014  vegades superior al del nostre Sol).

Les estrelles de neutrons  giren i tenen un camp magnètic intens, així emeten feixos de radiació, que només es poden veure quan l'observador està alineat amb ells. La recurrència periòdica d'aquest alineament dóna lloc a pulsacions, que és el que finalment motiva el nom de púlsar usat per aquests objectes.

Els púlsars es van descobrir fa 50 anys, però moltes de les seves característiques encara no es coneixen.

Emeten a totes les freqüències de l’espectre electromagnètic i la seva distribució d'energia (és a dir, la potència que es produeix en cada banda de freqüència) és molt variada. De fet, un dels misteris dels púlsars es relaciona amb l'origen d'aquesta diversitat en la seva distribució espectral.

Malgrat conèixer més de 2.000 púlsars en la banda de ràdio, i més de 200 en raigs gamma, coneixem menys de 20 púlsars en raigs X. Aquesta manca de púlsars en raigs X dificulta la comprensió de la seva població, així com el realitzar estudis de púlsars individuals.

Què fa brillar el púlsar en raigs gamma i/o en raigs X? Per què uns emeten en una i no en l'altra freqüència? En definitiva, com podem predir, a partir de les observacions en només una part de  l’espectre què farà el púlsar en les altres bandes?

Diego F. Torres, director de l'Institut de Ciències de l'Espai (ICE, CSIC), ​​professor ICREA i membre de l'Institut d'Estudis Espacials de Catalunya (IEEC) ha presentat un model teòric per abordar aquestes qüestions.

Els seus resultats es publiquen avui en un article de Nature Astronomy.

Malgrat l'extrema precisió de les observacions i la complexitat dels processos involucrats, en el seu model n’hi ha prou amb quatre paràmetres físics per ajustar els espectres de tots els púlsars de raigs gamma i/o X coneguts.

L’anàlisi dels ajustaments de tots els púlsars mostra agrupaments dels paràmetres i correlacions rellevants, explicant els diferents comportaments observacionals.

"Aquest model respon a la vegada a quin procés es troba darrere dels espectres d'emissió i a com sorgeix la varietat espectral. Explica per què hem detectat espectres tan plans a altes i baixes energies i proporciona una eina per identificar nous púlsars de raigs X".

Les proves que s'han fet al model amb dades d'arxiu han demostrat que assenyala correctament els púlsars ja coneguts i que ja genera noves deteccions.

S'espera que amb l'ús del model del professor Torres, no només comprendrem millor la física d'aquests objectes, sinó que la població de púlsars detectats en energies de raigs X s'incrementi de manera notable.
 
Podeu llegir l’article original:
"Order Parameters for the high-energy spectra of pulsars"
D. F. Torres
Nature Astronomy (2018), DOI: 10.1038/s41550-018-0384-5 (http://dx.doi.org).
 
09
Febrer 2018

11 de febrero, es el Día Internacional de la Mujer y la Niña en la Ciencia


11 de febrero, es el Día Internacional de la Mujer y la Niña en la Ciencia
11 de febrero, es el Día Internacional de la Mujer y la Niña en la Ciencia. Las mujeres que trabajamos en el Instituto de Ciencias del Espacio (ICE, CSIC) y en el Institut d'Estudis Espacials de Catalunya (IEEC) celebramos este día, y también el resto del año, nuestra pasión por la Astrofísica.
05
Febrer 2018

ESA creates quietest place in space


LISA Pathfinder new Results
ESA creates quietest place in space
 
Imagine a packed party: music is blaring and you can feel the bass vibrate in your chest, lights are flashing, balloons are falling from the ceiling and the air is filled with hundreds of separate conversations. At the same time your cell phone is vibrating in your pocket and your drink is fizzing in the glass. Now imagine you can block out this assault on your senses to create a perfectly quiet bubble around you, only letting in the unmistakable voice of your best friend who’s trying to get your attention from the other side of the room.
 
Applied to the grand scale of the Universe, that’s a bit like the level of noise detection and reduction ESA has proven with its LISA Pathfinder mission in order to create the quietest place in space. Why? To set the stage for its successor, LISA, to detect gravitational waves from high-energy events in space. 
 
Gravitational waves are ripples in the fabric of spacetime that travel out from the source. Even as you accidentally bump into someone at the crowded party you make a gravitational wave, but it is so insignificantly small as to be undetectable. You need the interaction between attention-seeking objects with a large gravity, something as large and powerful as the collision of two black holes, or the explosion of a dying star, or the dance of two super-dense neutron stars spinning wildly around one another, to create any noticeable ripple in spacetime.
 
But even then the distortion effects are at the minuscule scale of a few millionths of a millionth of a metre over a distance of a million kilometres. You wouldn’t even notice if such a gravitational wave passed through you while you were reading this article, but yet the Universe is teeming with their echoes.
 
The trick in detecting them is first to reduce all external noises, and then look out for the minute stretch-and-squeeze effect by the change they induce to space, which can be measured, for example, using a laser beam. That is, if the space between two points gets stretched it takes longer for the laser beam to go from one point to another; conversely, if it gets compressed, the beam reaches the second point slightly quicker.
 
This concept has already been proven on Earth with the Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory, LIGO, and the Virgo observatory. These facilities, operated by an international collaboration of over a thousand scientists, comprise pairs of either three or four km-long ‘arms’ at 90º to one another, each equipped with a laser beam and mirror system. As a gravitational wave passes through, the lengths of the arms are lengthened and shortened respectively by a minuscule fraction, tiny but enough to be noticeable as a change in the reflected laser pattern by the highly accurate equipment. This was first achieved in 2015 when a gravitational wave was recorded, produced by a pair of coalescing black holes several tens the mass of our Sun, about 1.3 billion light-years away. With the detection of this brief 0.2 second signal, Einstein’s century-old prediction about the very existence of gravitational waves was proven right.
 
However, Earth detectors have limited space and they cannot escape external influences, ranging from vehicles passing by to local seismic activity. Their size is great for detecting high-frequency (10–1000 Hz) gravitational waves, like those coming from coalescing pairs of stellar-mass black holes or neutron stars, but isn’t sensitive to lower frequency waves (0.00002–0.1 Hz) generated by supermassive black holes a million times more massive than the Sun. In addition, a cosmological background of gravitational waves covering the entire spectrum down to even lower frequencies (0.000000000000001 Hz)  are thought to be produced by the formation of Universe itself in the theorised phase of ‘inflation’, the brief, accelerated expansion in its first moments 13.8 billion years ago.
 
To access the lower-frequency waves, we need to use the playground of space. Enter ESA’s Laser Interferometer Space Antenna – LISA – a three-satellite fleet that will create a triangular formation separated by 2.5 million km and connected by laser beams, following Earth in orbit around the Sun. Such an endeavour, planned for launch in 2034, is pushing the boundaries of current technology.
 
Indeed, the key requirement for a space mission to measure any possible distortion caused by a passing gravitational wave is that it is isolated from all external and internal forces, which are present even in space, except gravity. To prove the fundamental concept of such a mission, ESA and its partners built LISA Pathfinder, which successfully concluded last year, having demonstrated that offending internal and external ‘noise’ sources could indeed be removed to provide the quiet environment needed to make gravitational wave detections with the full-size LISA mission.
 
To achieve this, the technology demonstrator mission used two 2 kg free-falling cubes separated by 38 cm and linked by lasers. The spacecraft acted as a shield around them, protecting them from external sources. It manoeuvred around them using tiny micro-newton thrusters to oppose solar radiation pressure and wind of particles, sensing the test mass motion and adjusting its own to compensate: essentially flying to within an accuracy of a few billionths of a metre and being able to sense the relative positions of the metal cubes to within a trillionth of a metre.
 
The mission already outperformed itself[Emily Bal1]  in the first week of operations, and now the final report card is in, showing that it even surpassed some of the requirements for its next-generation successor. These results are published today [EB2] in Physical Review Letters.
The improvements since the initial two months dataset focused on the lower frequencies, since at higher frequencies, between 60 mHz and 1 Hz, the mission’s precision was limited only by the sensing noise of the equipment used to monitor the position and orientation of the test masses.
 
After many more months in space, the data showed a 10-fold reduction in the effect of escaping residual gas pressure inside the spacecraft, which caused gas molecules to bounce off the cubes – just as gas bubbles in your fizzy drink bounce off ice cubes or the glass, and the drink eventually goes ‘flat’.
 
More data also led to improved understanding of the small inertial force acting on the cubes caused by a combination of the shape of LISA Pathfinder’s orbit and the effect of the noise in the signal of the startrackers used to orient it – improved control in LISA will eliminate this force further.
 
A more accurate calculation of the electrostatic forces of the onboard electrical systems and magnetic fields has also now eliminated a systematic source of low-frequency noise.

Importantly, statistical analysis has allowed scientists to remove the effects of additional sporadic events to measure the noise at even lower frequencies than expected, down to 0.00002 Hz, essentially creating the quietest place in space. Overall, this proves that measurements at the low frequencies needed for LISA can be realised. It means that instead of only being able to detect a passing gravitational wave from a single event for a fraction of a second, LISA will be able to detect month- or even years-long chatter of multiple signals.
 
Furthermore, it will be sensitive to the first signs of a supermassive black hole merger, weeks before it has fully collided. This will give time to alert other ground- or space-based observatories so that they can also tune in to study the object at a range of other complementary wavelengths.
 
The mission will also likely uncover other currently unknown exotic sources of gravitational waves.
 
It will then be up to Europe’s next generation of scientists to decipher which soundtrack emanates from which mysterious broadcaster in the Universe, giving us all VIP access to the guest list at the gravitational wave party.
 
The Gravitational Astronomy-LISA group of the Institute of Space Sciences (ICE, CSIC) and of the Institute of Space Studies of Catalonia (IEEC) has lead the Spanish contribution to the LISA Pathfinder mission, the Data and Diagnostic Subsystem (DDS), and is currently leading the developments for the LISA mission.  Miquel Nofrarias, member of the group and of the LISA Instrument Group, says: “LISA Pathfinder has been the first gravitational laboratory in orbit and, as such, has required intense planning and monitoring during operations. The results and experience that we have acquired will be crucial for the success of the future gravitational wave observatory, LISA”.  Carlos F. Sopuerta, also member of the group and of the LISA consortium Board says: “The performance of LISA Pathfinder is incredible and very encouraging for the development of LISA.  This gives us even more confidence that with LISA we can make revolutionary discoveries with impact in Astrophysics, Cosmology, and Fundamental Physics”.
 
Notes for Editors
 “Beyond the Required LISA Free Fall Performance: New LISA Pathfinder Results down to 20μHz” by Armano et al., is published in Physical Review Letters (https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevLett.120.061101)
LISA Pathfinder is an ESA mission with important contributions from its member states and NASA.
The LISA Technology Package payload has been delivered by several national funding agencies and ESA, in particular: Italy (ASI), Germany (DLR), the United Kingdom (UKSA), France (CNES), Spain (MINECO), Switzerland (SSO), and the Netherlands (SRON). LISA Pathfinder also carries the Disturbance Reduction System payload, provided by NASA.
LISA recently passed its Mission Definition Review, during which the design feasibility and the science and technology requirements are reviewed and defined. The mission is scheduled for launch in 2034.
 
For more information, please contact:
Dr. Carlos F. Sopuerta and Dr. Miquel Nofrarias
Institute of Space Sciences (ICE, CSIC) and Institute of Space Studies of Catalonia (IEEC)
Campus UAB
Carrer de Can Magrans s/n
08193 Cerdanyola del Vallès
Phone: + 34 93 737 9788 (ext. 933021)
sopuerta@ice.csic.es
nofrarias@ice.cat
 
Paul McNamara
LISA Pathfinder Project Scientist
European Space Agency
Tel: +31 71 565 8239
Email: paul.mcnamara@esa.int
 
Stefano Vitale
LISA Technology Package Principal Investigator
University of Trento and INFN, Italy
Tel: +39 046 128 1568
Email: stefano.vitale@unitn.it
 
Karsten Danzmann
LISA Technology Package Co-Principal Investigator
Max Planck Institute for Gravitational Physics (Albert Einstein Institute) and Leibniz University, Hannover, Germany
Phone: +49 511 762 2356
Email: Karsten.Danzmann@aei.mpg.de
 
Markus Bauer
ESA Science Communication Officer
Tel: +31 71 565 6799
Mob: +31 61 594 3 954
Email: markus.bauer@esa.int
 
Graphics:
+ http://www.esa.int/spaceinvideos/Videos/2015/09/Gravitational_waves
+ http://www.esa.int/spaceinvideos/Videos/2015/11/Inside_LISA_Pathfinder_with_narration
+ new graphs below

Short: LISA Pathfinder performance analysis
Long: Analysis of the LISA Pathfinder mission results towards the end of the mission (red line) compared with the first results published shortly after the spacecraft began science operations (blue line). The initial requirements (top, wedge-shaped area) and that of the future gravitational wave detection mission LISA (middle, striped area) are included for comparison, and show that it far exceeded expectations.
 
At the heart of the LISA Pathfinder spacecraft, two identical, 2 kg, 46 mm gold–platinum cubes were falling freely through space under the influence of gravity alone. The LISA Pathfinder team measured the remaining forces acting on the test masses, and identified the main sources of noise, depending on the frequency.
 
Compared with the initial results [EB4] following the first two months of science operations, statistical analysis over the larger dataset allowed scientists to measure the noise at even lower frequencies than expected, down to 20 µHz.
 
In addition, the many more months in space allowed a 10-fold reduction in the effect of escaping residual gas pressure inside the spacecraft, which caused gas molecules to bounce off the cubes. More data also led to improved understanding of the small inertial force acting on the cubes caused by a combination of the shape of LISA Pathfinder’s orbit and the effect of the noise in the signal of the startrackers used to orient it. A more accurate calculation of the electrostatic forces of the onboard electrical systems and magnetic fields has also now eliminated a systematic source of low-frequency noise.
 
Overall, the results show that LISA Pathfinder has clearly surpassed its original requirements, reaching a level of precision closer to that required by the future gravitational-wave observatory, LISA.
 
http://www.esa.int/Our_Activities/Space_Science/LISA_Pathfinder_exceeds_expectations
https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevLett.120.061101
http://www.aei.mpg.de/2201298/lisa-mdr
http://sci.esa.int/LISA-pathfinder/57869-LISA-pathfinder-performance/
22
Gener 2018

LISA mission passes review successfully and begins next stage of development


LISA mission passes review successfully and begins next stage of development
La missió LISA passa  amb èxit  l’examen i comença la següent etapa de desenvolupament
 
Abans que una missió de l'ESA arribi a la plataforma de llançament, ha de passar per diversos procediments d'aprovació que asseguren que la missió està llesta. El futur observatori d'ones gravitacionals espacial, l'Antena Espacial d'Interferometria Làser (LISA, en les seves sigles en anglès), ha aprovat recentment el examen sobre la definició de missió (Mission Definition Review, MDR) amb tots els honors.
 
L'objectiu del MDR és revisar i confirmar que
El disseny actual de la missió LISA és factible i adequat,
els requeriments de la missió compleixen els requeriments científics de LISA,
els requeriments han assolit un estat de maduresa  i són adequats per la fase actual,
els desenvolupaments tecnològics són adequats per la fase actual, i
les interfícies entre les naus espacials, carrega útil, el segment terrestre i el llançador estan ben definides. 
“Estic molt satisfet de que LISA hagi aprovat l'avaluació tan bé. Ara ens encaminem a la següent fase. 2018 s'omplirà amb nous exàmens, investigacions i desenvolupaments tecnològics. És genial veure que LISA avança tant”, diu el Prof. Dr. Karsten Danzmann, director de l'Institut Max Planck de Física Gravitacional (Institut Albert Einstein), director de l'Institut de Física Gravitacional de la Universitat Leibniz de Hannover i líder del Consorci de LISA.
 
El llançament  de LISA a l'espai està programat per 2034 com a missió de l'Agència Espacial Europea (ESA). Molts estats membres de l’ESA donen el seu suport a LISA, així com també la NASA i molts científics que treballen junts als dos costats de l'Atlàntic.
LISA consistirà en tres satèl·lits que formen un triangle equilàter amb un costat de 2,5 milions de quilòmetres de llargada aproximadament. Les ones gravitacionals que passen per la constel·lació canvien aquestes distàncies en una fracció del diàmetre d'un àtom. Les tecnologies clau de LISA es van demostrar amb èxit amb la missió LISA Pathfinder de l'ESA, que funcionava des de finals de 2015 fins a mitjans de 2017.

LISA detectarà ones gravitacionals de baixa freqüència amb períodes d'oscil·lació que varien entre 10 segons i més de mig dia, i que no es poden detectar amb detectors a la terra. Aquestes ones són emeses per esdeveniments com la fusió als centres de galàxies de forats negres supermassius amb milions de vegades la massa del nostre Sol, els moviments orbitals de desenes de milers d'estrelles binàries a la nostre galàxia, i possiblement per fonts exòtiques com per exemple les cordes còsmiques.
 
El Grup d’Astronomia Gravitacional – LISA de l’Institut de Ciències de l’Espai (ICE, CSIC) i del Institut d’Estudis Espacials de Catalunya (IEEC) ha liderat la contribució espanyola a la missió precursora LISA Pathfinder, el subsistema de Dades i Diagnòstics (DDS), i actualment lidera els desenvolupaments cap a la missió LISA.  Miquel Nofrarias, membre del grup i de l’Equip de l’Instrument de LISA, diu: “Fa sis mesos vàrem finalitzar la missió precursora LISA Pathfinder amb la que hem posat a prova la tecnologia de detecció d’ones gravitacionals a l'espai. Els resultats ens permeten consolidar el disseny del futur observatori LISA i accelerar-ne el desenvolupament”.  Carlos F. Sopuerta, també membre del grup i del comitè executiu del consorci de LISA diu: “LISA està avançant molt bé i tot indica que complirà amb les  grans expectatives que tenim”.
 
Contacte del Consorci de LISA
Dr. Carlos F. Sopuerta i Dr. Miquel Nofrarias
Institut de Ciències de l’Espai (ICE, CSIC) i Institut d’Estudis Espacials de Catalunya (IEEC)
Campus UAB
Carrer de Can Magrans s/n
08193 Cerdanyola del Vallès
Tel.: + 34 93 737 9788 (ext. 933021)
sopuerta@ice.csic.es
nofrarias@ice.cat
 
Susanne Milde
Tel.: +49 (0)331 58393-55
milde@mildemarketing.de
 
Contacte a l’ESA
Dr. Paul McNamara
Científic Principal a ESA per LISA Pathfinder i Científic Principal a ESA per l’estudi de LISA
Tel.: +31 (0)71 5658239
Paul.McNamara@esa.int
 
Per més informació:
https://www.lisamission.org
http://sci.esa.int/lisa/
 
10
Gener 2018

El Dark Energy Survey hace públicos los datos de sus tres primeros años


El Dark Energy Survey hace públicos los datos de sus tres primeros años
También anuncia el descubrimiento de once corrientes estelares, la evidencia de que la Vía Láctea devoró galaxias enanas. Investigadores del Institut de Ciències de l'Espai (IEEC-CSIC), el Centro de Investigaciones Energéticas, MedioAmbientales y Tecnológicas (CIEMAT), el Institut de Física d'Altes Energies (IFAE) y el Instituto de Física Teórica (UAM-CSIC) participan en la obtención de estos resultados.

Barcelona/Madrid, 10 de enero de 2018

Durante una sesión especial en la reunión de la Sociedad Americana de Astronomía que se celebra actualmente en Washington D. C., los científicos del Dark Energy Survey (DES) han anunciado la publicación de los datos de sus tres primeros años de operación. Esta primera distribución pública de datos del cartografiado contiene información acerca de unos 400 millones de objetos astronómicos, que incluyen tanto galaxias lejanas, a distancias de miles de millones de años luz, como estrellas en nuestra propia galaxia.  

Los científicos de DES están utilizando estos datos para estudiar la energía oscura, la misteriosa fuerza responsable de que la expansión del universo se esté acelerando, y han presentado algunos de sus resultados en la sesión especial de la reunión de Washington. Como parte de dicha sesión, también han anunciado el descubrimiento de once nuevas corrientes estelares, remanentes de galaxias más pequeñas, desmembradas y devoradas por la Vía Láctea.

Al hacer públicos los datos de los tres primeros años de operación, DES cumple un compromiso que los científicos del proyecto habían adquirido para compartir sus hallazgos con la comunidad astronómica y con el público. Los datos cubren el área que explora DES al completo (alrededor de 5.000 grados cuadrados, o lo que es lo mismo, un octavo del cielo) e incluyen más de 100.000 exposiciones tomadas con la Dark Energy Camera (DECam). Las imágenes corresponden a cientos de terabytes de datos y se hacen públicas junto a catálogos de cientos de millones de galaxias y estrellas.

“Este inmenso repositorio de información sobre nuestro universo es el resultado de un esfuerzo de muchos años por parte del consorcio DES y se puede ver en la calidad de los datos puestos a disposición del público por primera vez. Estamos ansiosos por ver qué hace la comunidad con estas imágenes y catálogos y sorprendernos con los nuevos descubrimientos que sin duda nos aguardan,” afirma Ignacio Sevilla Noarbe, investigador en el CIEMAT y uno de los científicos responsables de la puesta a punto de los datos que ahora se hacen públicos.

Los datos de DES se pueden acceder públicamente en este enlace: https://des.ncsa.illinois.edu/releases/dr1

La cámara DECam, la herramienta principal del Dark Energy Survey, es uno de los dispositivos de toma de imágenes digitales más potentes que existen. Se ensambló y probó en Fermilab, el laboratorio que lidera DES, y está montada en el telescopio de 4m Víctor M. Blanco, en el Observatorio de Cerro Tololo, en Chile. El grupo DES-Spain, formado por CIEMAT, IEEC/CSIC, IFAE y UAM/IFT, contribuyó de manera destacada a la construcción de DECam. En particular diseñó, construyó y validó  la electrónica, y ha puesto en marcha el sistema de guiado, entre otras contribuciones. Es uno de los socios fundadores de la colaboración DES, y cuenta con financiación del MINECO, IEEC, CSIC y Generalitat de Cataluña.

Las imágenes de DES se procesan en el National Center for Supercomputing Applications (NCSA) en la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign (EE. UU.).

“Nos emociona que estos datos de alta calidad se pongan a disposición de investigadores de todo el planeta.” comenta el chileno Matías Carrasco-Kind, científico principal en esta publicación del equipo de gestión de datos de NCSA. “Aunque DES fue diseñado con el objetivo de comprender la energía y materia oscuras, la gigantesca cantidad de datos de estas imágenes proporcionarán nuevas aplicaciones científicas, retos y oportunidades de descubrimiento para astrónomos y científicos de datos. En colaboración con el NOAO y el equipo de LineA en Brasil, vamos a proveer herramientas y recursos para acceder y analizar este conjunto de datos de gran riqueza y robustez.”

Un descubrimiento que ha sido posible gracias a este conjunto de datos es la detección de once nuevas corrientes estelares alrededor de nuestra galaxia, la Vía Láctea, algunas de las cuales pueden verse en la imagen adjunta. Nuestro hogar cósmico está rodeado de un halo masivo de materia oscura, que ejerce una poderosa fuerza de atracción gravitacional sobre galaxias pequeñas y cercanas. La Vía Láctea crece atrayendo, desmembrando y absorbiendo estos sistemas galácticos más pequeños. Según se les arrancan sus estrellas, éstas van formando corrientes a lo largo del cielo que se pueden detectar con DECam. Pero incluso contando con un instrumento tan poderoso, estas corrientes estelares son extremadamente difíciles de encontrar, ya que están compuestas por un número relativamente pequeño de estrellas extendidas a lo largo de una gran área del cielo.

Antes de los nuevos descubrimientos de DES, ya se habían descubierto alrededor de dos docenas de corrientes estelares. Muchas de ellas las encontró el Sloan Digital Sky Survey, un precursor de DES. El estudio detallado de estas corrientes estelares se utilizará para medir la cantidad, la distribución y la agrupación de la materia oscura en la Vía Láctea, por lo que ayudará a entender sus propiedades fundamentales.

Puesto que no hay ninguna convención aceptada para nombrar las corrientes estelares, DES ha acudido a escuelas en Chile y Australia, pidiendo nombres a los alumnos. Tanto los alumnos como sus profesores han trabajado juntos para bautizar las corrientes utilizando palabras que tuviesen relación con el agua en los lenguajes de los nativos del norte de Chile y los aborígenes australianos. Más información acerca de estos nombres en la revista Symmetry (https://www.symmetrymagazine.org/article/rivers-in-the-sky).

Los artículos científicos que se han publicado utilizando los datos de los primeros años de DES pueden verse en https://www.darkenergysurvey.org/dr1-data-release-papers.

DES planea en el futuro otro lanzamiento público con más datos, una vez se complete el cartografiado, que incluirá aproximadamente el doble de imágenes de las que incluye el actual.El Dark Energy Survey es una colaboración de más de 400 científicos de 26 instituciones en siete países. Los fondos para los proyectos de DES han sido proporcionados por el U.S. Department of Energy Office of Science, U.S. National Science Foundation, el Ministerio de Economía, Industria y Competitividad de España, Science and Technology Facilities Council of the United Kingdom, Higher Education Funding Council for England, ETH Zurich for Switzerland, National Center for Supercomputing Applications at the University of Illinois at Urbana-Champaign, Kavli Institute of Cosmological Physics at the University of Chicago, Center for Cosmology and AstroParticle Physics at Ohio State University, Mitchell Institute for Fundamental Physics and Astronomy at Texas A&M University, Financiadora de Estudos e Projetos, Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro, Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico and Ministério da Ciência e Tecnologia, Deutsche Forschungsgemeinschaft, y las instituciones colaboradoras, cuya lista se encuentra en www.darkenergysurvey.org/collaboration.


Personas de contacto:                                 

ICE (IEEC-CSIC)

Dr. Enrique Gaztañaga, Profesor de Investigación del CSIC, gazta@ice.csic.es

IFAE   
Dr. Ramon Miquel, Director del IFAE y Profesor de Investigación ICREA, ramon.miquel@ifae.es

CIEMAT
Dr. Eusebio Sánchez, Investigador Científico del CIEMAT, eusebio.sanchez@ciemat.es

IFT-UAM/CSIC
Dr. Juan García-Bellido, Profesor de la UAM y miembro del IFT, juan.garciabellido@uam.es
28
Desembre 2017

Nanda Rea wins the National Catalonian Award for Young Researchers 2017


National Catalonian Award for Young Researchers 2017 awarded to Nanda Rea from ICE (CSIC-IEEC)

The Govern de la Generalitat and La Fundació Catalana per a la Recerca i la Innovació (FCRi) awarded Nanda Rea from ICE (CSIC-IEEC) with the Els Premis Nacionals de Recerca Talent Jove 2017 for her professional trajectory and excellence in her research activity. The awarded will be handled in early 2018 by the President of the Govern de la Generalitat. This was featured on Decembre 27th, 2017 in the main Catalan news papers as La Vanguardia and El Periodico.
18
Desembre 2017

El instrumento CARMENES descubre su primer exoplaneta


Científicos del CSIC han coliderado el hallazgo de HD 147379 b, con una masa algo superior a Neptuno, que orbita una estrella muy próxima
Científicos del CSIC han coliderado el hallazgo de HD 147379 b, con una masa ligeramente superior a Neptuno, que orbita una estrella muy próxima

A pesar de situarse en la denominada zona habitable, carece de superficie y no se espera que exista agua en forma líquida

El proyecto CARMENES, impulsado por un consorcio de 11 instituciones alemanas y españolas y coliderado por el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), ha descubierto su primer planeta fuera del Sistema Solar desde el telescopio de 3,5 metros del Observatorio de Calar Alto en Almería, dependiente del CSIC y la Sociedad Max Planck. Los detalles del hallazgo aparecen publicados en la revista Astronomy & Astrophysics Letters.

El instrumento ha observado una estrella enana muy próxima y la mitad de masiva que el Sol, en torno a la cual orbita un planeta bautizado como HD 147379 b, ligeramente más masivo que Neptuno. Este exoplaneta completa su órbita cada 86 días a una distancia que es solo una tercera parte de la que separa la Tierra del Sol. El planeta se encuentra dentro de la denominada zona de habitabilidad, que es la región en torno a una estrella donde las condiciones permiten la existencia de agua líquida. 

“Es improbable que la vida pueda haberse desarrollado en este planeta porque probablemente carece de superficie sólida”, explica Ignasi Ribas, investigador del CSIC en el Instituto de Ciencias del Espacio. Y agrega: “El exoplaneta, similar a Neptuno, que orbita en la zona habitable de una estrella muy próxima, no es de los más espectaculares, pero es el primero. Tenemos por delante un futuro de observaciones que, sin duda, darán sus frutos”.

Un instrumento único
El descubrimiento confirma la eficiencia de CARMENES como instrumento diseñado para buscar planetas de tipo terrestre en la zona de habitabilidad. "Los falsos positivos son habituales en la búsqueda de planetas extrasolares, y aquí emerge una de las fortalezas de CARMENES: al observar en el visible y en el infrarrojo podremos confirmar los hallazgos sin necesidad de otras comprobaciones. Ningún otro instrumento puede hacer esto", señala Pedro J. Amado, investigador del CSIC en el Instituto de Astrofísica de Andalucía y co-investigador principal de CARMENES.

El instrumento ha sido desarrollado por un consorcio de 11 instituciones españolas y alemanas. En España participan en el proyecto, que se prolongará al menos hasta el año 2020, el Instituto de Astrofísica de Andalucía (CSIC), que colidera el proyecto y ha desarrollado el canal infrarrojo, el Instituto de Ciencias del Espacio (CSIC-IEEC), la Universidad Complutense de Madrid, el Instituto de Astrofísica de Canarias y el Centro de Astrobiología (CSIC-INTA). Ha obtenido financiación de la Sociedad Max-Planck, el CSIC, el Ministerio de Economía y Competitividad y la Junta de Andalucía, entre otros organismos. 

A. Reiners et al. The CARMENES search for exoplanets around M dwarfs. HD147379 b: A nearby Neptune in an early-M dwarf’s temperate zone. Astronomy & Astrophysics Letters. DOI: 10.1051/0004-6361/201732165

 
01
Desembre 2017

Fifty years of pulsar astrophysics


Fifty years of pulsar astrophysics: an invited report, a new image and a video, produced for Nature Astronomy
In November 1967, after about two years mounting thousands of antennas, and connecting about a hundred miles of wires and cables over about four acres, the Cambridge PhD student Jocelyn Bell, noticed a strange signal in the data of her recently mounted telescope at the Mullard Radio Astronomy Observatory. Scanning a large part of the sky taking advantage of the Earth rotation, this new radio telescope soon produced a huge amount of data that Jocelyn Bell was promptly analyzing by hand, to study radio scintillation from many different astronomical sources.  However, very soon she came across a “scruff” signal, that she recognized as repeating every 1.33 seconds. These fast repetitions could not come from anything she was used to observe.
 
After a hectic time during Christmas holidays investigating over the nature of this “scruff” signal, carefully excluding any kind of man-made interference in the data, or the more exotic possibility of a “Little Green Man” trying to communicate with humans, Jocelyn Bell (now Professor) and her PhD supervisor Prof. Antony Hewish, recognized in this fast and periodic signal the possibility of it being produced by a compact star, dense and rapidly rotating star.
 
In fact, in the early  ‘30s, soon after the discovery of neutrons, many scientists predicted the existence of very compact and dense stars, made in large fraction by neutrons (spanning about 20km and as dense as atomic nuclei). These neutron stars were indeed predicted to be fast rotating, highly magnetic, and produced as left-overs of the death-end explosion of massive stars. In February 1968, the first pulsar discovery was published in the Nature magazine by Mrs. Bell, Prof. Hewish and collaborators.
 
Fifty years after this revolutionary discovery, Nature Astronomy publish a complete Issue celebrating the 50 years of pulsars, comprising several invited reports on different topics concerning pulsars. Nanda Rea from the Institute of the Space Sciences (IEEC-CSIC) has written a report for this issue, and Santiago Serrano Elorduy (IEEC-CSIC) has produced a new image and a video for Nature Astronomy showing the about 2500 pulsars discovered to date, as a function of time.
Institute of Space Sciences (IEEC-CSIC)

Campus UAB, Carrer de Can Magrans, s/n
08193 Barcelona.
Phone: +34 93 737 9788
Email: ice@ice.csic.es
Website developed with RhinOS

Segueix-nos


An institute of the Consejo Superior de Investigaciones Científicas

An institute of the Consejo Superior de Investigaciones Científicas
Affiliated with the Institut d'Estudis Espacials de Catalunya

Affiliated with the Institut d'Estudis Espacials de Catalunya