• Home
  • Química
  • Astronomía
  • Energía
  • Naturaleza
  • Biología
  • Física
  • Electrónica
  •  science >> Ciencia >  >> Otro
    Cómo funcionan las colisiones espaciales
    Estelas de gas y estrellas de las galaxias Antennae, que actualmente están sufriendo una colisión espacial masiva. Vea más imágenes de polvo espacial. NASA / National Geographic / Getty Images

    Cuando miras al cielo nocturno ¿Cómo te sientes? Algunas veces, si es una noche clara sin nubes y estás lejos de las luces de la ciudad, puede levantar la cabeza y disfrutar de una hermosa vista de innumerables estrellas. Aunque sabemos que son enormes, nubes arremolinadas de polvo y gas extremadamente calientes, todos parecen bastante pacíficos desde aquí en la Tierra.

    Y si, a millones de años luz de distancia, las cosas no son tan agradables y relajantes? Aunque es difícil de imaginar es posible que varias de esas estrellas estén en camino hacia (o ya hayan experimentado, debido a la forma en que viaja la luz) colisión espacial .

    Aunque las estrellas parecen fijas desde nuestro punto de vista en la Tierra, en realidad, se mueven muy rápido por el espacio, y sin nada que los aleje, siempre existe la posibilidad de que puedan toparse con otro cuerpo masivo. Es casi como si el universo fuera una mesa de billar gigante sin cojines de riel. Una colisión espacial es exactamente lo que parece:un cuerpo, si es una estrella, un asteroide o un cometa, choca contra otro cuerpo. Los resultados son a menudo muestras espectaculares de energía y materia, aunque muy diferente de algo como la explosión causada por una bomba atómica.

    ¿Qué sucede cuando las estrellas, o incluso las galaxias, para el caso - ¿colisionar? ¿Son las colisiones espaciales un suceso raro y peligroso? ¿O ocurren con bastante frecuencia? ¿Podría la Tierra o el sistema solar sufrir una colisión espacial, ya sea de un asteroide o de una supergalaxia masiva? Para saber qué sucede cuando las estrellas se acercan demasiado para su comodidad, lea la página siguiente.

    Colisiones de estrellas y galaxias

    Andrómeda, la gran galaxia más cercana a la nuestra. ¿Nuestro sistema solar será tragado por una colisión galáctica masiva? Space Frontiers / Hulton Archive / Getty Images

    Gracias a fotografías de telescopios espaciales y modelos informáticos, los astrónomos pueden buscar y observar la existencia de colisiones galácticas y estelares. Los científicos originalmente creían que este tipo de colisiones espaciales, también conocido como fusiones , ser bastante raro, pero las investigaciones realizadas a principios del siglo XXI han descubierto que son bastante comunes. A medida que los expertos entendieron más sobre el comienzo del universo y la teoría del Big Bang, se dieron cuenta de que las colisiones galácticas eran aún más comunes en las primeras etapas del tiempo. Porque el universo era mucho más pequeño, las galaxias se apiñaban más juntas, y, disparando desde el origen del Big Bang, era probable que chocaran con otros durante su viaje por el espacio. Incluso nuestra propia galaxia la vía Láctea, lleva consigo los escombros de las primeras colisiones con otros cuerpos masivos, y los astrónomos esperan la galaxia de Andrómeda, nuestro vecino grande más cercano, para tragarnos en algún momento en un futuro lejano.

    Una colisión espacial puede parecer el material perfecto para un costoso éxito de taquilla de verano de Hollywood, pero ver uno tener lugar en realidad sería mucho menos emocionante de lo que piensas. Aunque las galaxias y las estrellas se mueven una hacia la otra a cientos de millas por hora, sus fusiones pueden tardar millones de años en formarse. En lugar de explotar como bombas masivas, las colisiones espaciales actúan como suaves, bolas de gas indefinidas. Una vez que dos cuerpos estelares se encuentran, la gravedad masiva de cada uno distorsionará la forma del otro, por lo general resulta en una forma de gota. El 24 de abril 2008, por ejemplo, el telescopio espacial Hubble capturó imágenes de Arp 148, las secuelas de la colisión de dos galaxias. Mientras que una galaxia tomó la forma típica de anillo, su galaxia vecina se estiraba delgada como una cola.

    Una foto de una animación que muestra la fusión entre dos estrellas de neutrones Daniel Price (U / Exeter) y Stephan Rosswog (Int. U / Bremen)

    Un tipo común de colisión es entre dos estrellas de neutrones . Las estrellas de neutrones son en realidad cadáveres de estrellas viejas:cuando una estrella llega al final de su vida, explota, y una masa equivalente a la que se encuentra en nuestro sol se condensa en un área del tamaño de una ciudad. Cuando dos se crean muy cerca, forman lo que se llama un par binario y orbitarse unos a otros, eventualmente fusionándose después de cientos de millones de años. Las masas combinadas de las estrellas muertas son tan pesadas que el evento crea un agujero negro en el espacio, y destellos de luz de una fracción de segundo más brillantes que mil millones de soles emiten enormes campos magnéticos. Las ondas gravitacionales de un par de estrellas de neutrones cercanas podrían tener el efecto de desplazar los océanos en aproximadamente 10 veces el diámetro de un núcleo atómico, una cantidad aparentemente pequeña, pero bastante grande si hablamos de toda el agua del océano. Aunque solo hay seis pares conocidos de estrellas de neutrones en camino de colisión, Los científicos creen que hay muchos más en el espacio y que este tipo de fusiones podrían ocurrir con una frecuencia de una o dos veces al año.

    ¿Qué pasa con las colisiones espaciales a una escala mucho menor? como uno entre un asteroide y la Tierra? Para leer sobre los impactos de asteroides y la posibilidad de que la vida sobreviva, vea la página siguiente.

    Colisiones de asteroides y posibilidad de supervivencia

    Una foto satelital de cráteres gemelos en Clearwater Lakes en el norte de Quebec, posiblemente formado por el impacto simultáneo de dos asteroides. ¿Podría la vida en la Tierra sobrevivir a un gran impacto? Time Life Pictures / Centro de datos Eros del Servicio Geológico de EE. UU. / Getty Images

    Lo hemos visto innumerables veces en las películas:un asteroide que atraviesa el espacio amenaza la vida en la Tierra, y los héroes de la película se ven obligados a idear una forma de detener su curso y salvar a la raza humana.

    Pero, ¿y si los héroes no lo lograron? y un asteroide se estrelló contra la Tierra? ¿Podrían los organismos vivos sobrevivir a un impacto? ¿O el daño causaría una extinción masiva?

    Afortunadamente para cualquier cosa con los procesos biológicos habituales, las posibilidades de supervivencia son un poco más altas de lo que piensas. Muchos expertos creen que los dinosaurios fueron aniquilados por el impacto de un asteroide mortal hace varios millones de años. pero muchas especies sobrevivieron al desastre, y nosotros, de todos los animales, finalmente llegó a la cima de la cadena alimentaria.

    Sobrevivir a una catástrofe global en la superficie de la Tierra es una cosa, pero, ¿hay otras opciones para las formas de vida que luchan después de una colisión devastadora? En 2008, un grupo internacional de estudiantes de Alemania, Rusia, el Reino Unido y los Estados Unidos publicaron un artículo de investigación que probó la extraordinaria posibilidad de que las bacterias sobrevivieran después del impacto con un asteroide. El estudio planteó la interesante pregunta de si los organismos vivos podrían o no 1) ser levantados fuera de la atmósfera de la Tierra en escombros rocosos y devueltos a la Tierra o 2) ser transferidos, de nuevo a través de escombros rocosos, en otro planeta potencialmente hospitalario como Marte.

    Los estudiantes reconocieron la extrema dificultad de lo que se conoce como litopanspermia , o la transferencia de vida de un planeta a otro por rocas expulsadas por impacto. Cualquier microorganismo adherido a los escombros no solo tendría que sobrevivir a la explosión, tendrían que sobrevivir a la expulsión al espacio, el largo viaje (entre 1 y 20 millones de años) de un planeta al siguiente, radiación de los rayos del sol y reingreso a la atmósfera del nuevo planeta.

    También señalan que, a pesar de la dificultad, los 40 meteoritos marcianos descubiertos en la Tierra sugieren que el viaje ha ocurrido antes. Los estudiantes decidieron probar los particularmente difíciles, cianobacterias resistentes a la radiación llamadas Chroococcidiopsis , generalmente se encuentra en los desiertos cálidos de todo el mundo. El uso de explosivos y pistolas de aire de alta presión para replicar el efecto de un impacto, sometieron a las bacterias resistentes, junto con varios otros, a mucha presión. Llegaron a la conclusión de que la supervivencia es posible, pero cuanto mayor es la explosión, mejor - un impacto lo suficientemente grande, en algún lugar entre 5 y 50 GPa de presión (los diamantes se forman por debajo de aproximadamente 10 GPa), necesitaría soplar la atmósfera para que el escape sea menos dañino para los organismos.

    Para obtener más información sobre los deslumbrantes cuerpos destructivos de energía que flotan en el espacio, vea la página siguiente.

    Publicado originalmente:20 de mayo de 2008

    Preguntas frecuentes sobre colisiones espaciales

    ¿Qué es la basura espacial?
    La basura espacial puede ser cualquier cosa como una nave espacial abandonada, etapas superiores de los vehículos de lanzamiento, efluentes sólidos de motores de cohetes o incluso pequeñas motas de pintura.
    ¿Cuánta basura espacial hay?
    La Agencia Espacial Europea estima a enero de 2021 que hay 34, 000 objetos de más de 10 centímetros, 900, 000 objetos entre 1 centímetro y 10 centímetros, y 128 millones de objetos entre 1 milímetro y 1 centímetro flotando en el espacio.
    ¿Hay colisiones en el espacio?
    Aunque las estrellas parecen fijas desde nuestro punto de vista en la Tierra, en realidad, se mueven muy rápido por el espacio, y sin nada que los aleje, siempre existe la posibilidad de que puedan toparse con otro cuerpo masivo.
    ¿Cómo nos afecta la basura espacial?
    Si la basura espacial choca con otro cuerpo, puede romperse y producir más fragmentos. Existe la posibilidad de que esta basura en órbita eventualmente sea derribada por la gravedad de la Tierra.
    ¿Podemos ver la Tierra en vivo desde un satélite?
    Sí, ahora puede ver transmisiones en vivo de la Tierra desde la Estación Espacial Internacional.

    Mucha más información

    Artículos relacionados de HowStuffWorks

    • Cómo funcionan las galaxias
    • Cómo funcionan las estrellas
    • ¿Cómo funciona el sol?
    • Cómo funcionan los agujeros negros
    • Cómo funcionan los asteroides
    • Cómo funcionan los cinturones de asteroides
    • Cómo funcionan los cometas
    • Cómo funciona la basura espacial
    • ¿Cómo funciona la Tierra?
    • ¿Cómo funciona la NASA?

    Más enlaces geniales

    • NASA.gov

    Fuentes

    • Groshong, Kimm. "Las colisiones de estrellas de neutrones crean enormes picos magnéticos". Espacio New Scientist. 30 de marzo, 2006. http://space.newscientist.com/article/dn8927-neutron-star-collisions-create-huge-magnetic-spikes.html
    • Horneck, Gerda y col. "Los habitantes de las rocas de microbiología sobreviven a impactos de hipervelocidad en planetas anfitriones similares a Marte:primera fase de litopanspermia probada experimentalmente". Astrobiología. Volumen 8, Numero 1, 2008. http://www.liebertonline.com/doi/pdfplus/10.1089/ast.2007.0134
    • Nesmith, Jeff. "Destellos de rayos gamma causados ​​cuando las estrellas chocan". Servicio de noticias de Cox. 6 de octubre 2005. http://www.oxfordpress.com/business/content/shared/news/nation/stories/10/GAMMA06_COX.html
    • Precio, Daniel y Rosswog, Stephan. "Produciendo campos magnéticos ultra fuertes en fusiones de estrellas de neutrones". Universidad de Exeter. Marzo de 2006. http://www.astro.ex.ac.uk/people/dprice/research/nsmag/

    © Ciencia https://es.scienceaq.com