Biografía de 105 galaxias

Un proyecto liderado por el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha desvelado la historia de 105 galaxias del universo cercano desde su origen. La información se desprende del proyecto de observación Calar Alto Legacy Integral Field Area survey (CALIFA, de sus siglas en inglés).

Los resultados del proyecto, que se publican mañana en un artículo de la revista The Astrophysical Journal Letters,indican que el ritmo de formación estelar es el mismo para todas las regiones de todas las galaxias excepto en aquellas de tamaño masivo. Estas últimas presentan un pico en su ritmo de crecimiento, en los albores de su formación, mucho más elevado que el resto. De hecho, las zonas centrales de la galaxia y, por tanto, las más antiguas se formaron a un ritmo superior al resto. De esta observación se deprende que las galaxias masivas crecen de dentro hacia fuera.

La Vía Láctea, una galaxia de baja masa que, según el estudio, creció lentamente y de forma uniforme. Fuente: NASA/JPL-Caltech/R. Hurt

“El pico de crecimiento máximo de una galaxia masiva se alcanza cuando esta tiene una masa de pocas decenas de miles de millones de masas solares, después, el ritmo desciende y se equipara al del resto de galaxias”, explica el investigador del Instituto de Astrofísica de Andalucía del CSIC Enrique Pérez, que ha dirigido la investigación. Según sus cálculos, este pico en el ritmo de crecimiento tiene una duración de entre 5.000 y 7.000 millones de años.

Ensayan con la Tierra una nueva técnica para determinar indicios de vida en otros planetas

Un equipo, con participación del IAC, desarrolla un método que analiza la luz terrestre reflejada en la Luna para caracterizar marcadores de vida. La técnica, que es capaz de detectar incluso la existencia de vegetación, podría ser crucial para encontrar en un futuro próximo vida más allá del Sistema Solar.

El esquema muestra el camino de la luz solar, hasta llegar polarizada a la parte no iluminada de la luna. Créditos: ESO/L. Calçada

· Descargar esta imagen a mayor resolución

Observando la Luna, un grupo de astrónomos con participación del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) ha encontrado evidencias de que existe vida en el Universo… en concreto, en la Tierra. El hallazgo puede resultar chocante o trivial pero no lo es. La investigación, que aparece publicada en el último número de la revista Nature, describe una novedosa técnica que podría llevar al descubrimiento de vida extraterrestre en un futuro. Entre otros marcadores, es capaz de detectar si un planeta tiene vegetación.

La clave del trabajo ha sido estudiar la Tierra como si se tratara de un planeta fuera del Sistema Solar. Y observarla no de forma directa, sino a través del reflejo que proyecta sobre su satélite, la Luna. “El sol brilla sobre la Tierra y esta luz se refleja a su vez sobre la superficie lunar. El satélite, por tanto, actúa como un gran espejo que devuelve la luz terrestre hacia nosotros”, explica el investigador del Observatorio Europeo Austral (ESO, en su acrónimo inglés) y principal autor del trabajo, Michael Sterzik.

El equipo investigó el fenómeno con el conjunto Very Large Telescope (VLT), ubicado en el desierto de Atacama (Chile). Trataban de encontrar indicadores, como por ejemplo ciertas combinaciones de gases en la atmósfera terrestre, que se consideran indicios de vida orgánica. El objetivo era convertir la Tierra en una referencia para la búsqueda de vida en otros planetas más allá del Sistema Solar.

A diferencia de investigaciones anteriores, la nueva técnica explota la polarización (orientación de los campos magnéticos y eléctricos de la luz). Cuando la luz solar se refleja sobre la Tierra, queda polarizada. Y, según la superficie sobre la que se refleje (hielo, nubes, tierra, océanos…), se polariza en un grado determinado.

Esta nueva forma de buscar vida extraterrestre trata de vencer las dificultades que entrañan los métodos convencionales: la luz de un exoplaneta distante es muy difícil de analizar porque es eclipsada por el potente resplandor de la estrella que lo ilumina. “Es comparable a tratar de observar un grano de polvo junto a una bombilla potente. Sin embargo, el reflejo del planeta sobre su satélite está polarizado (orientado en una dirección), lo que permite su análisis de forma sencilla mediante técnicas polarimétricas”, explica el investigador del Observatorio de Armagh (Irlanda del Norte, Reino Unido) Stefano Bagnulo.

Mirar a la Tierra como si fuéramos de otro planeta

El grupo analizó la luz que reflejaba la Tierra sobre la Luna como si fuera la primera vez que veían nuestro planeta. ¿Y qué concluyeron? La luz les indicó que la atmósfera terrestre es parcialmente nubosa, que parte de su superficie está cubierta por océanos y otro dato especialmente crucial: que hay vegetación. Los científicos pudieron incluso detectar los cambios que se producen en la cobertura de nubes de la Tierra y en la cantidad de vegetación en diferentes partes del planeta. Todo ello, con el reflejo sobre la Luna.

“Si existe, encontrar vida fuera del Sistema Solar depende exclusivamente de disponer de técnicas adecuadas”, resume el investigador del IAC Enric Palle. “Este trabajo es un paso importante para alcanzar esa capacidad. La espectropolarimetría nos facilitará la detección de biomarcadores en la superficie de un planeta y podría incluso llegar a indicarnos si existen plantas que realizan la fotosíntesis en otras partes del universo”, añade el astrofísico.

El equipo admite que este nuevo método no arrojará datos sobre hombrecillos verdes o vida inteligente, pero su aplicación en las nuevas generaciones de telescopios –más potentes- podría fácilmente brindar a la humanidad la noticia de que hay vida más allá de su planeta.

http://www.iac.es

OTELO traza el cartografiado más profundo del cielo

El programa de cartografiado OTELO, liderado por el Instituto de Astrofísica Canarias, logra una profundidad diez veces superior a la de los mapas actuales. OTELO, a través del Gran Telescopio de Canarias, detecta los objetos menos brillantes y sus primeros resultados sugieren que podría alterar los cálculos vigentes sobre el ritmo de formación de estrellas en el universo

El programa científico OTELO, dedicado a cartografiar el cielo, ha concluido el 18% del trabajo previsto y está logrando una profundidad diez veces superior a los mapas anteriores. Sus responsables han adelantado en el IV congreso Ciencia con el GTC que se celebra hasta el próximo viernes en Santa Cruz de La Palma, que los datos superan las previsiones

OTELO emplea el Gran Telescopio Canarias (GTC) con el objetivo de crear el cartografiado del cielo más profundo realizado hasta la fecha. Los investigadores estiman que permitirá estudiar objetos y fenómenos astronómicos hasta ahora inéditos.

El LHC estrecha la búsqueda del bosón de Higgs

Los experimentos ATLAS y CMS restringen el rango de masas donde los físicos buscan la partícula que explicaría el origen de la masa. Aunque se observan ‘indicios’ alrededor de los 140 GeV, los físicos se muestran prudentes. A finales de 2012 se habrán acumulado datos como para confirmar o descartar su existencia.

Los principales experimentos del Gran Colisionador de Hadrones (LHC) han presentado en la conferencia de Física de Altas Energías que se celebra estos días en Grenoble (Francia) nuevos datos que estrechan la búsqueda del bosón de Higgs. Esta partícula, que explicaría el origen de la masa, es la pieza que falta por descubrir en el Modelo Estándar, la teoría que describe las partículas fundamentales y sus interacciones.

Los experimentos ATLAS y CMS no encuentran evidencias significativas de la presencia de esta partícula en un amplio rango de masas. Estos resultados distan de ser definitivos, por lo que el acelerador de partículas del CERN (Organización Europea para la Investigación Nuclear), deberá recopilar más datos para poder probar o descartar definitivamente la existencia de esta elusiva partícula.

El LHC presentará medidas inéditas en la física de partículas fundamentales

Científicos de los experimentos del mayor acelerador de partículas del mundo expondrán análisis que restringen la búsqueda del bosón de Higgs en la conferencia de física de altas energías de Grenoble (Francia). El descubrimiento o la exclusión de esta partícula, la pieza que falta del Modelo Estándar, supondrá nuevos retos para el LHC.

El CERN retiene átomos de antimateria durante más de 16 minutos

En un artículo publicado hoy en la edición online de Nature Physics, el experimento ALPHA del Centro Europeo para la Investigación Nuclear (CERN) informa que ha conseguido atrapar con éxito átomos de antimateria durante algo más de 16 minutos (1.000 segundos), lo suficiente para estudiar sus propiedades en detalle. ALPHA es parte de un amplio programa del desacelerador de protones del CERN para investigar los misterios de la antimateria, una de las sustancias más elusivas de la naturaleza.

Vivimos en un Universo aparentemente hecho de materia, aunque en el Big Bang materia y antimateria habrían existido en cantidades iguales. Parece que la naturaleza tiene una ligera preferencia por la materia, que permite existir a nuestro Universo y todo lo que lo compone. Uno de los métodos para investigar esta preferencia de la naturaleza por la materia es comparar átomos de hidrógeno con sus homólogos de antimateria, y esto es lo que hace que el resultado presentado hoy sea importante.

Un reconocimiento a la neurobiología moderna

• Los especialistas se felicitan por el Premio Príncipe de Asturias de Ciencia 2011
• Altman, Álvarez-Buylla y Rizzolatti han revolucionado el estudio del cerebro

Durante décadas, uno de los pilares básicos de la neurobiología fue la incapacidad de las células nerviosas de regenerarse. Pero los trabajos de Joseph Altman, primero, y de Arturo Álvarez-Buylla, más tarde, han derribado este dogma y han abierto una nueva ventana al estudio del cerebro. El Premio Príncipe de Asturias ha reconocido su crucial aportación a este campo, junto a la labor de Giacomo Rizzolatti, descubridor de las neuronas espejo.

“El premio es absolutamente merecido, en tanto que [los premiados] han cambiado el paradigma de la neurociencia moderna”, explica el doctor Juan Barcia, jefe del servicio de Neurocirugía del Hospital Clínico de Madrid.

“Que las neuronas eran incapaces de regenerarse era prácticamente un dogma”, explica este especialista que ha trabajado un mes con el mexicano Álvarez-Buylla. “Su descubrimiento de las células madre neurales da pie a diseñar estrategias de ‘reparación’ impensables hasta ahora”, añade. Y aunque fue Altman el primero en sugerirlo (“en los años sesenta se rieron de él”), Álvarez-Buylla es quien ha abierto la puerta a la posibilidad de emplear este conocimiento de manera clínica.

“A finales de los 80, Arturo [Álvarez-Buylla] empezó a plantearse que había que indagar más en la neurogénesis adulta en humanos”, explica José Manuel García Verdugo, catedrático de Biología Molecular de la Universidad de Valencia, que es coautor de más de 60 estudios con el mexicano.

Su investigación -que desarrollan juntos desde mediados de los 90- “fue el golpe de gracia porque ha demostrado la existencia de las células madre neuronales, ha determinado dónde están y, además, ha identificado las señales que actúan sobre ellas y los canales que siguen”, destaca García Verdugo.

Regeneración, envejecimiento y tumores
Antes, “se pensaba que las células madre eran cosa de embriones”, indica por su parte el doctor Jorge Matías-Guiu, vicepresidente de la Sociedad Española de Neurología (SEN), “pero con su descubrimiento en el cerebro adulto Altman y Álvarez-Buylla abrieron la puerta a la neurogénesis adulta; un campo con enorme futuro”. En el caso del investigador de origen asturiano, explica Matías-Guiu, estos conocimientos también se están aplicando al terreno de los tumores cerebrales: “Existe la hipótesis de que los gliomas no tienen su origen en las células neurales adultas, sino que son un tumor originado en células madre cerebrales”.

Como resume García Verdugo, “la relevencia de estos trabajos es triple. Por un lado, está la capacidad regenerativa de las células madre, por otro, su implicación en la aparición de tumores cerebrales y, además, que su agotamiento parece estar relacionado con el envejecimiento”.

A pesar de los grandes avances en el conocimiento de estas células madre, “aún estamos en los primeros compases”, asegura el investigador valenciano. Pero, “el día que aprendamos a hablar con ellas, muchas enfermedades serán, probablemente, un problema mucho menor”.

Juan Barcia coincide con esta idea: “Ahora que sabemos que por algún motivo el cerebro reprime ese mecanismo normal de regeneración de las células neurales, podemos intentar facilitar esa regeneración para tratar patologías como el ictus, el Parkinson o el Alzheimer”. “Igual que el XX fue el siglo de la física, el XXI será sin duda el de las neurociencias”, apunta Constantino Sotelo, neurocientífico del Instituto de Neurociencias de Alicante, que conoce personalmente a los tres premiados.

Aunque alaba la trayectoria de todos ellos, asegura no comprender por qué la candidatura agrupaba sus investigaciones. “Los trabajos de Altman y Álvarez-Buylla sí tienen puntos en común, pero Giacomo Rizzolatti ha aportado avances importantes en un área distinta de la suya”, señala.

De hecho, considera que el premio también debería haber reconocido la labor del neurocientífico de la Universidad Rockefeller (EEUU) Fernando Nottebohm, cuyo papel para probar definitivamente la existencia de la neurogénesis “ha sido fundamental”.

www.elmundo.es