Investigadores del IFA trabajan con datos de misiones espaciales para prospectar el interior de las estrellas

Conocer las el funcionamiento y ciclo de vida de las estrellas no es tarea fácil, la investigadora del IFA, Maja Vuckovic, junto a su alumno de doctorado Murat Uzundag, están trabajando en astro-sismología, disciplina que gracias a las misiones espaciales ha aportado a comprender el interior de las estrellas.

Murat Uzundag realizando su trabajo de investigación en el norte de Chile

Tras el desarrollo de misiones espaciales de satélites en búsqueda de planetas extra solares, esta disciplina vio una oportunidad para optimizar los datos obtenidos desde  la Tierra, acoplándose a estas misiones en busca de planetas, para mirar en profundidad a las estrellas. Tal como el estudio de las ondas sísmicas son la única manera de saber lo que está dentro de la Tierra, las ondas que emiten las estrellas son también la única manera de prospectar lo que hay en su interior.

“La metodología de observación era perfecta para lo que yo estudio. No podemos ir a sacar material o tomar muestras de nuestro sol ni de cualquier otra estrella. La única manera en que podemos ver “dentro” de una estrella hasta su núcleo es a través de astro-sismología, es la única técnica que nos lo permite.”, comentó Maja Vuckovic, académica del Instituto de Física y Astronomía de la Universidad de Valparaíso.  “Imagínate que tienes pelotas y las llenas con distintas cosas, una con arroz, otra con agua y otra con aire, al tocarla va a hacer un distinto sonido, esas son ondas, y así podemos deducir lo que hay adentro. En el caso de las estrellas no escuchamos sonidos, sino que medimos los fotones, y deducimos de qué está hecha la estrella en su interior”.

Diagrama de heliosismología que estudia nuestra estrella más cercana, el sol. Créditos de la imagen: NASA

La técnica, si bien existe hace muchos años, era limitada. El gran cambio se produce con las misiones espaciales, que permiten hacer investigaciones con mucho menor nivel de ruido, dejando de manifiesto hasta las más pequeñas vibraciones y lo más importante, permiten obtener los datos continuos, sin interrupción de día – noche y por largo tiempo. “La rotación terrestre no permite tener un registro continuo ya que se puede observar solo por la noche, lo que afecta la resolución en el tiempo y por otra parte la atmósfera introduce ruido. Al salir de la Tierra ya no tenemos la atmósfera, y además se puede observar 24 horas sin ninguna interrupción.  Entonces con estos tipos de satélites, se podrían descubrir estrellas pulsantes que desde la tierra no podemos detectar”, comenta Maja Vuckovic.

En la publicación reciente en la reconocida revista científica británica MNRAS (Monthly Notices of the Royal Astronomical Society), analizaron datos obtenidos por el satélite  Kepler en su misión K2, donde se obtuvo el registro de 80 días en continuidad, que fueron analizados por el estudiante de doctorado del IFA MSc Murat Uzundag. En la investigación participaron investigadores de España, Noruega, EEUU, Alemania, Turquía, Polonia, Italia y Chile.

“Chile es ahora el centro de la astronomía en términos de instrumentos en la Tierra y hay muchas instalaciones. Lo que estuve haciendo hasta ahora es trabajar con los datos de las misiones espaciales. Estaba usando telescopios en el espacio para analizar los espectros de las pulsaciones de las estrellas, pero para confirmar y tomar datos complementarios que se usan para la análisis completa, también uno debería observarlos desde la Tierra. Esto es lo que estoy haciendo ahora en mi doctorado, tomando los datos acá en Chile con diferentes telescopios e instrumentos para complementar la análisis”, comentó  MSc Murat Uzundag.

A lo cual la Dra Vuckovic agregó: “Detectamos que esta estrella está pulsando en dos modos de pulsaciones. Cada onda se propaga a distintas áreas dentro de la estrella. La ondas de presión se propagan en parte de la estrella que es más cerca de la superficie. Con esto podemos prospectar dentro de la estrella, pero no hasta el núcleo. Las otras ondas que son de gravedad, ellas se propagan al interior del la estrella. Si tu descubres que hay dos modos de pulsaciones en una estrellas puedes prospectar a mayor profundidad y dar una vista de toda la estrella. También utilizamos los datos de la estrella desde la tierra para tener información de temperatura, gravedad, entre otras cosas”.

La estrella estudiada corresponde al tipo sub enana caliente. Esto quiere decir que es muy pequeña y tiene una temperatura muy alta. Es bastante más pequeña que el sol,  su radio es como 20% el radio del sol y su masa como 40% de la masa del sol.  Ver esta compacta y anciana estrella es como ver el futuro del sol, que en el futuro se va a expandir y se va a convertir en una gigante roja, para luego nuevamente reducir su tamaño y comenzar a quemar helio, tal como lo hace la estrella estudiada.

“Este estudio nos permitió descartar la existencia de un planeta a su alrededor. También se conformó que está pulsando y logramos identificar la mayoría de las frecuencias y su tipo de pulsación. Esta estrella está en su última fase de vida, después va a “morir” como una enana blanca, que es un cadáver, pues ya no tiene nada más para quemar, no hay reacciones nucleares en ella.”

“Nuestra vida depende de una estrella, sin nuestro sol no podemos vivir, sin materiales que se producen en las estrellar no tendríamos los elementos de cuales somos compuestos. Todo depende de las estrellas. Tenemos que entender sus vidas porque la nuestra depende de ellos. En una mayor escala, para entender la vida de una galaxia, necesitas entender la vida de las estrellas. Estoy feliz de continuar con este campo de investigación, porque puedo entender las estrellas. Puedes vivir con los pies en la tierra, pero hay otros aspectos en la vida, como entender lo que rodea a nuestro planeta. Cuando comienzas a entender estas cosas, también terminas siendo más feliz”, señaló Murat Uzundag en una interesante reflexión sobre su pasión por la ciencia y la astronomía.

Investigadores del IFA participan de reunión con Iniciativa Científica Milenio para exponer avances del Núcleo de Formación Planetaria

El NPF ha trabajdo en inclusión desarrollando modelos de formación planetaria táctiles para personas con discapacidad visual. 

Luego de dos años de su creación, el Núcleo Milenio de Formación Planetaria avanza a pasos agigantados en cada una de sus líneas de investigación y en su ambicioso proyecto de crear en Chile los espejos astronómicos que ayudarán a observar planetas en su proceso de formación.

Para conversar sobre los avances del núcleo, el pasado 1º de octubre representantes de la Iniciativa Científica Milenio, programa del Ministerio de Economía, Fomento y Turismo de Chile, se reunieron con los investigadores del NPF, que agrupa a la Universidad de Valparaíso, la Universidad Técnica Federico Santa María,y la Pontificia Universidad Católica de Chile en un proyecto conjunto.

En el encuentro, Amelia Bayo, directora del NPF y académica del Instituto de Física y Astronomía de la Universidad de Valparaíso, explicó detalladamente el desarrollo tecnológico y científico del centro, subrayó la interdisciplinariedad de sus investigadores, así como las iniciativas de divulgación y aquellas enfocadas a la educación.“Lo que más destaco de este último año es que hemos graduado a muchos estudiantes y ellos han conseguido posiciones postdoctorales. Además, hemos traídos nuevos postdocs y tenido resultados de alto impacto, muchos liderados por nuestros estudiantes. También destaco que estamos super bien posicionados en el campo de los objetos múltiples”, precisó.

Durante los últimos dos años, los investigadores del centro han publicado 46 artículos ISI WoS, 15 liderados por miembros del NPF, tres de ellos estudiantes de postgrado. La astrofísica agrega que desde el punto de vista tecnológico, el centro avanzó bastante en la calidad de los espejos creados. “Esto fue producto de habernos formado en el tipo de material -fibra de carbono-. En el NPF tenemos a los únicos expertos en Chile en esta área”, explica.

Recordemos que el núcleo busca crear espejos con base de fibra de carbono de 1 metro de diámetro, los que serán parte del proyecto internacional Planet Formation Imager (PFI), cuyo propósito  es resolver una parte importante del proceso de formación de un planeta, observándolo de forma directa en el infrarrojo cercano y medio. Para lograrlo, se debe combinar la luz de más de una docena de telescopios, cada uno con espejos de 4 metros -formados por segmentos de 1 metro- y separados unos de otros por distancias de hasta kilómetros.

Consultada por el trabajo del Núcleo Milenio de Formación Planetaria por motivo de la celebración de los 20 años de la Iniciativa Científica Milenio, su directora ejecutiva Nicole Ehrenfeld destacó la importancia y el aporte del centro de investigación en materia de astrofísica a nivel internacional. “Chile es un laboratorio natural en astronomía, y junto con explotar esta característica debemos ser también capaces de asociarlo a la producción e implementación nacional de tecnologías relacionadas a esta materia, labor que está cumpliendo actualmente el Núcleo Milenio de Formación Planetaria”, indicó.

Respecto del futuro del centro, Amelia Bayo indica que los nuevos desafíos son el cambio de infraestructura para poder crecer y mantener el buen balance que existe actualmente entre teoría y observaciones, estableciendo aún más colaboraciones internas de las que ya se están fraguando.

La visita de la Iniciativa Científica Milenio, tuvo lugar en la Universidad Técnica Federico Santa María e incluyó un recorrido por el laboratorio donde el NPF trabaja en el perfeccionamiento de los prototipos de espejos que se usarán para construir espejos de calidad astronómica.

FUENTE: Carol Rojas / NPF

El IFA se suma a los viernes de cultura+ciencia en el Museo Fonck

Nuestra investigadra Yara Jaffé será la relatora del próximo evento de viernes de cultura+ciencia Museo-Fonck organizado por Explora Valparaíso, que tendrá lugar mañana viernes 4 de octubre a las 18:00 horas en dependencias del museo (4 norte 784 esquina 1 Oriente).

Yara Jaffé cursó su licenciatura en Física en la Universidad Simón Bolívar (USB), en Venezuela. En el 2007 realizó una pasantía de investigación en Goddard Space Flight Center, en E.E.U.U. Realizó sus estudios de doctorado Universidad de Nottingham donde  trabajó con el Prof. Alfonso Aragón-Salamanca en el entender cómo el entorno afecta la evolución de las galaxias. Su tesis se baso en datos del sondeo de galaxias en cúmulos lejanos EDiSCS (ESO Distant Cluster Survey).

En 2012, se ganó un fellowship postdoctoral en Chile, en la Universidad de Concepción,  donde durante tres años trabajó para entender el efecto que tienen los cúmulos de galaxias en el contenido de gas, formación estelar y morfologia de las galaxias. Luego se ganó un ESO Fellowship para trabajar como investigadora y astrónoma de soporte en Very Large Telescope (VLT) del Observatorio Paranal en el norte de Chile. A los dos años de trabajar en la ESO, surgió la oportunidad de trabajar como profesora en la Universidad de Valparaíso, junto con su esposo, también astrónomo, donde ambos trabajan actualmente como investigadores y docentes.

Charla pública de octubre será un viaje por el ciclo de vida de las estrellas

Las estrellas, como todo en el universo, nacen, viven y mueren.  En la próxima charla pública organizada por el Instituto de Física y Astronomía de la Universidad de Valparaíso, el Dr. Jesús M. Corral-Santana del European Southern Observatory (ESO Chile) invitará a los asistentes a viajar por todo el ciclo de la vida de las estrellas, mostrando imágenes reales tomadas por diferentes satélites y telescopios, muchos de ellos instalados en Chile.

La actividad se llevará a cabo el lunes  7 de octubre a las 19:00 horas en el en Centro de Extensión de la Universidad de Valparaíso (Errázuriz 1108, Valparaíso). La charla titulada “Nacimiento, vida y muerte de las estrellas: de nubes de gas a agujeros negros” será inclusiva para personas con discapacidad auditiva, ya que se contará con un intérprete de lenguaje de señas.

Durante la actividad el Dr. Corral-Santana mostrará cómo las imágenes de objetos que parecen muy diferentes entre sí, están relacionadas entre ellas, para luego ordenar este rompecabezas respondiendo a preguntas como: ¿Cuán grande es el Sol en comparación con otras estrellas? ¿Por qué y cómo mueren las estrellas?

El recorrido se inicia en las nubes de materia donde nacen los astros y sus planetas. El expositor mostrará a la audiencia impactantes imágenes de explosiones de supernova, que marcan la muerte de algunos tipos de estrellas. Por último, explicará cómo se forman los agujeros negros, esos sistemas tan exóticos y aún desconocidos, que generan gran curiosidad para la comunidad científica y el público en general.

Cabe mencionar que  el Dr. Jesús Corral-Santana es miembro de ESO con funciones en Cerro Paranal desde octubre del 2016. Recibió su doctorado en Astrofísica en el Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) y la Universidad de La Laguna (ULL) en las Islas Canarias (España) en 2012 , trabajando en el grupo binario de rayos X liderado por Jorge Casares. Después de su tesis, se trasladó a Chile como becario de FONDECYT en la Pontificia Universidad Católica de Chile, donde trabajó con Franz E. Bauer.

Su principal tema de investigación es el estudio de los agujeros negros de masa estelar en los binarios de rayos X y, en particular, los que se encuentran en los transitorios de rayos X. Uno de sus objetivos principales es confirmar dinámicamente la presencia de agujeros negros. Utilizando fotometría óptica y de infrarrojo cercano y espectroscopía, busca aumentar la muestra actualmente escasa de transitorios de agujeros negros, que es esencial para comprender varios aspectos de la física y la astrofísica, como, por ejemplo, las etapas finales de la evolución estelar, las explosiones de supernovas y la formación de objetos compactos.

Cón éxito finaliza programa Jóvenes Talentos Científicos 2019 en la UV

Jóvenes Talentos Científicos del Liceo Eduardo de la Barra durante su sesión en el IFA

Cada año cerca de  30 alumnos  de 4º  Medio del Liceo Eduardo de la Barra de Valparaíso con vocaciones científicas participan de un programa titulado Jóvenes Talentos Científicos.

Este año el programa contó con siete sesiones de trabajo de una hora y media de duración, esparcidas semanalmente entre el 9 de agosto y el 27 de septiembre.

Cada curso está a cargo de un instituto y en esta oportunidad el IFA aportó con la actividad de cierre, sobre computación científica y astronomía, a cargo de los profesores Michel Curé y Maja Vukovic, respectivamente.

El profesor Michel Curé durante su presentación sobre computación científica en Jóvenes Talentos Científicos

Los otros temas abordados durante el ciclo fueron Inteligencia Artificial: ¿Cómo Netflix recomienda la siguiente película? A cargo del Instituto de Estadística (IDEUV), Análisis de muestras Terreno Humedal de Con Con, del Instituto de Biología y Ecología, La química de la fotografía organizado por el Instituto de Química y Bioquímica y un Laboratorio de Meteorología a cargo del Departamento de Meteorología

Esperamos que este  programa haya servido para fortalecer las vocaciones científicas de los jóvenes y aclarar cuáles son sus áreas de mayor interés vocacional.

IFA participa de la V Cumbre de Educación y Difusión de la Astronomía organizada por Conicyt en Temuco

El Instituto de Física y Astronomía se hizo presente en la V Cumbre de Educación y Difusión de la Astronomía, organizada por la Comisión Nacional de Ciencia y Tecnología (CONICYT), que tuvo lugar el pasado 23, 24 y 25 de Septiembre en Temuco.

En esta oportunidad, se elegió la capital de La Araucanía como sede del evento, como una forma de apoyar a educadores, investigadores y autoridades locales en la preparación del eclipse total de sol, evento astronómico que tendrá lugar en la zona en diciembre del 2020.

Durante la actividad se realizaron talleres, charlas, plenarios y una feria astronómica abierta a la comunidad local. Dentro de las actividades destacó la capacitación en astronomía mapuche, tema particularmente relevante para la región.

Participación de autoridades regionales y nacionales en el panel inaugural
Taller de astronomía mapuche dictado por investigadoras de la UDEC

Cabe mencionar que en el último día de la actividad, la alumna Gittel Funk, quien participa de la pasantía de Educación Futuro “Calculando Cómo llegar a Marte” en la Universidad de Valparaíso, fue invitada a subir al escenario y envió un mensaje ambientalista a educadores y científicos. Según precisó, ella sueña con estudiar ciencia, y dedicarse a la investigación, pero sus sueños serán en vano si no hacemos algo por mitigar el cambio climático.

La alumna de 1º Medio de la región de Valparaíso Gittel Funk haciendo un llamado a educadores y científicos

Investigadora del IFA dicta charla Astronomy on Tap en Instituto Chileno Norteamericano de Cultura

Motivados por llevar el conocimiento astronómico a públicos diversos, el pasado 25 de septimbre la investigadora del IFA Amelia Bayo, participó como speaker principial del evento “Astronomy on tap” organizado por el Instituto Chileno Norteamericano de Cultura de Valparaíso.

La distendida velada, permitió a los asistentes disfrutar de una cerveza y zampullirse en las profundidades del conocimiento científico en general, y la astronomía en particular con la charla titulada “Rompiendo los estereotipos desde la astronomía”.

El espacio ambientado en el formato de las conocidas charlas TED, dio pie para que se generaran preguntas de manera posterior a la exposición de la Dra Bayo, quien es también directora del Núcleo de Formación Planetaria (NPF).

Últimos días de la votación popular para nombrar planeta extrasolar

El concurso, impulsado por la Sociedad Chilena de Astronomía SOCHIAS, se llevará a cabo hasta el 30 de septiembre de forma completamente online.

Hasta el mes de agosto se realizó la recepción de las propuestas de nombre por parte de la gente, donde se recibieron más de mil opciones, de las cuales 40 fueron seleccionadas para la etapa de votación popular. Ahora se espera que los chilenos escojan una terna de nombres, los que serán evaluados por una comisión interna. Cualquier persona con su RUT podrá votar, el voto deberá realizarse ingresando al sitio web de la Sociedad Chilena de Astronomía (SOCHIAS) en el siguiente sitio:

https://sochias.cl/nombratuexoplaneta/

El concurso fue lanzado por la IAU para la celebración de sus 100 años, asignándole un exoplaneta a cada país, de manera que sus ciudadanos escojan un nombre de acuerdo a su cultura e historia.

“Un exoplaneta, es un planeta que orbita en torno a otra estrella, no al Sol que tenemos nosotros. Hay sólo unos pocos planetas que ya fueron bautizados por la Unión Astronómica Internacional ( IUA) en un concurso anterior, pero está vez será distinto ya que la idiosincracia de muchos países será plasmada en el cosmos permanentemente por votacion popular”, señala el académico del Departament o de Astronomía FCFM U. de Chile y científico a cargo del proceso, Patricio Rojo.

El planeta que espera ser nombrado por los chilenos actualmente se le conoce como HD 164604b, dicho objeto fue descubierto por la astrónoma chilena, Pamela Arriagada, quien actualmente se desempeña como investigadora de la Carnegie Institution for Science en Estados Unidos.

Cuando termine la votación, el comité tomará los tres nombres válidos más votados y los enviará a la IUA para que ellos escojan finalmente el nombre. Solo cuando se escoja el nombre ganador, se dará a conocer la identidad de la persona que lo propuso.

FUENTE: SOCHIAS

Chilena doctorada en el Instituto de Astrofísica y Ciencias del Espacio de Porto, Portugal, visita el IFA y dicta charla sobre estrellas peculiares

Dra. Paola Quitral Manodalva

Como parte del ciclo de coloquios académicos la Dra. Paola Quitral Manodalva, del Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (Porto, Portugal), quien se esepecializa en astrosismología dictará mañana jueves 12 de septiembre a las 14:30 horas en la sala Juan Mouat, del IFA, la charla titulada “Astrosismología de estrellas peculiares”, dirigida a académicos y alumnos de nuestra casa de estudios.

Panorámica de la ciudad portuguesa de Porto



La astrosismología es una ventana para explorar el interior de las estrellas, proporcionando información sobre su estructura interna, dinámica y evolución. En este seminario, la Dra. Quitral se referirá al estudio de las ondas de sonido en las estrellas y cómo las oscilaciones revelan el interior de ellas. En particular, se enfocará en estrellas roAp, que además de ser estrellas pulsantes, son químicamente peculiares y presentan fuertes campos magnéticos. Estas características las convierten en verdaderos laboratorios de estrellas.

También se referirá a las herramientas teóricas desarrolladas para calcular las velocidades radiales integradas en la atmósfera de las estrellas roAp, en función de la profundidad. Los resultados obtenidos por su equipo muestran el comportamiento de las pulsaciones en las atmósferas y explican muchos de los comportamientos que se pueden medir en estas estrellas a través de la espectroscopía de alta resolución.

Cabe mencionar que esta línea de trabajo es coincidente con la de algunos investigadores del IFA, como la Dra Maja Vukovic y su alumno de doctorado, Murat Uzundag, quienes recientemente han publicado los resultados de su investigación en la revista británica MNRAS (Monthly Notices of the Royal Astronomical Society ), por lo cual este encuentro será sin lugar a dudas muy provechoso.

Paola Quitral-Manosalva es Doctora en Astronomía de la Universidad de Porto(Portugal). Obtuvo el grado de Magister en Enseñanza de las Ciencias en la Universidad de Playa Ancha y se licenció en Ciencias con mención en Física en la Universidad Técnica Federico Santa María.

El Instituto Instituto de Astrofísica y Ciencias del Espacio (IA) e la unidad de investigación más grande de esta área en Portugal, y se caracteriza por incorporar una visión audaz para el desarrollo de la astronomía, la astrofísica y las ciencias espaciales en Portugal. Es el resultado de la fusión, el 2015, de las dos unidades de investigación más destacadas en el campo en Portugal: el Centro de Astrofísica de la Universidad de Porto (CAUP) y el Centro de Astrofísica y Astronomía de la Universidad de Lisboa (CAAUL).

Actualmente, el instituto es responsable de la mayoría de la productividad nacional en las revistas internacionales ISI en el área de Ciencias del Espacio, una de las áreas científicas con el mayor factor de impacto relativo y el mayor número promedio de citas por artículo para Portugal.

IFA ofrece nuevos talleres gratuitos de astronomía para establecimientos educacionales

Motivados por la difusión de la astronomía y el fortalecimiento de las vocaciones científicas, alumnos de la licenciatura en física y astronomía, bajo la supervisión del profesor Nikolaus Vogt, ofrecen un nuevo programa de charlas y talleres gratuitos para colegios.

Las actividades pueden ser solicitadas directamente por establecimientos educacionales al correo electrónico difusion@ifa.uv.cl por profesores o autoridades de los colegios interesados.

El programa del segundo semestre 2019 es el siguiente:

La brújula y el campo magnético de la Tierra

Crear una brújula es muy sencillo, sin embargo puede resultar de gran valor didáctico para entender el magnetismo. Junto con la creación de esta brújula, se enseñará sobre la física detrás de este fenómeno y sobre nuestro planeta Tierra, y como este nos afecta magnéticamente en la superficie.  Este taller es para estudiantes de quinto al octavo básico.

Objetos Astronómicos a distintas frecuencias

El taller consta de una pequeña introducción al espectro electromagnético y lo que es la frecuencia y como relacionar esta con la observación de distintos objetos astronómicos presentes en el universo. Con esto, se logrará  un mayor entendimiento del comportamiento, morfología y procesos por los que pasan. Todo esto se hará mediante una presentación de diapositivas de los objetos que se van a analizar y luego se realizará distintas actividades en grupos con tarjetas de estos mismos objetos.

Taller de clasificación de galaxias

¿Qué es una galaxia? En este taller se tratará esta pregunta y se explicará de una manera didáctica los tipos de galaxias y como se clasifican según su morfología;  para esto nos basaremos en la clasificación de Edwin Hubble. Después de una introducción procederemos  a que los escolares realizaran su propia galaxia, considerando lo aprendido.

Nube en una botella


Las nubes son fenómenos que ocurren en los primeros 10-12 km de la atmósfera, éstas son formadas principalmente por partículas de agua condensadas en altura. Una forma simple de ver como las nubes se forman es cuando el aire se eleva calentado por la irradiación terrestre. Éste se eleva hasta que llega al punto de rocío para así formarse pequeñas gotas de agua o cristales de hielo, disminuyendo presión y temperatura. En éste experimentos podremos ver cómo a través del aumento de presión dentro de la botella, el líquido, en éste caso alcohol (elegido por su alta volatilidad), se evapora, para luego condensarse por el rápido cambio de presión (de una más alta a una más baja) y de temperatura, mostrando así a “escala” la formación de nubes en la atmósfera.