Category Archives: España

Desarrollan una técnica para analizar el carbono 14 en muestras líquidas

Investigadores del Centro Nacional de Aceleradores (CNA, centro mixo Universidad de Sevilla-Junta de Andalucía y CSIC) y la Universidad de Sevilla (US) emplean un sistema que permite convertir muestras líquidas en grafito para analizar la presencia de carbono 14 e indagar su antigüedad y presencia de material orgánico. Estos análisis se realizan con el sistema de espectrometría de masas con aceleradores AMS del CNA.

La determinación de carbono 14 es una herramienta para conocer la presencia de elementos biológicos en muestras como las mezclas biodiésel u otras muestras líquidas de origen total o parcialmente orgánico, como aceites vegetales.

El carbono 14 es un isótopo radioactivo del carbono que puede ser empleado como testigo de la antigüedad de una muestra de origen orgánico, o para comprobar qué cantidad de material orgánico hay en muestras que mezclen materiales orgánicos y derivados del petróleo. A la hora de estudiar estos puntos, es importante el estado en el que se presenta ese elemento, es decir, si es sólido o líquido.

Según Javier Santos, responsable del Servicio de Datación por carbono 14 del Centro Nacional de Aceleradores, “algunas muestras pueden presentarse en estado líquido, por lo que requieren una manipulación más cuidadosa que los productos sólidos”.

En este estudio, presentado este verano en el congreso internacional AMS 13, se ha probado la posibilidad de emplear un sistema de grafitización, es decir, un equipo que permite convertir las muestras en grafito, para poder preparar muestras válidas para ser analizadas a partir de muestras líquidas. Dichas muestras han sido analizadas con el sistema de espectrometría de masas con aceleradores del CNA, AMS.

Durante el estudio se ha comprobado que se obtiene muy buena reproducibilidad en la preparación de réplicas y que el nivel de contaminación introducido en el proceso es muy reducido.

http://www.i-cpan.es

http://www.fpa.csic.es

Campos magnéticos que rejuvenecen estrellas

La revista Nature publica un artículo que aclara la debatida relación entre la temperatura y la edad de las enanas blancas magnéticas

Simulación de la distribución del campo magnético (representado por líneas de diferente longitud según la intensidad del campo) en una enana blanca fría. La zona oscura corresponde a una región más fría donde el campo magnético intenso ha inhibido el mecanismo de transporte de energía por convección. Crédito: G. Pérez, IAC (SMM). Nature, 19 October 2014.

Simulación de la distribución del campo magnético (representado por líneas de diferente longitud según la intensidad del campo) en una enana blanca fría. La zona oscura corresponde a una región más fría donde el campo magnético intenso ha inhibido el mecanismo de transporte de energía por convección. Crédito: G. Pérez, IAC (SMM). Nature, 19 October 2014.

Una enana blanca es un remanente estelar, la fase final a la que llegan la mayor parte de las estrellas una vez han agotado su combustible nuclear. De hecho, más del 90% de las estrellas que conocemos, incluido el Sol, atravesarán esta etapa hacia el final de sus vidas. Las enanas blancas son estrellas muy densas y calientes al formarse, que van enfriándose lentamente hasta que su temperatura se iguala a la de su entorno. Se espera que el campo magnético que poseen vaya decayendo con el tiempo y, sin embargo, las observaciones muestran que las enanas blancas aisladas y frías – y, por tanto, las que se supone son más viejas– muestran con mayor frecuencia campos más intensos, hecho que ha mantenido intrigados a los astrónomos hasta ahora. Se sabe, además, que algunas enanas blancas con campos magnéticos intensos varían de brillo al rotar, lo que se ha intentado explicar suponiendo distintos mecanismos físicos, entre ellos la existencia de manchas, similares a las manchas solares, en la superficie de este tipo de estrellas.

En un artículo que acaba de publicar la revista Nature, firmado entre otros por la investigadora del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) y de la Universidad de La Laguna (ULL) Cristina Zurita, se da una explicación a este fenómeno: la presencia de campos magnéticos intensos puede hacer que la enana blanca parezca más fría, de modo que su temperatura no se relaciona con su edad de la manera que se pensaba hasta ahora.

Continue reading

Generan espectros estelares mediante reacciones nucleares con aceleradores

Investigadores del Centro Nacional de Aceleradores (CNA), en colaboración con otras instituciones internacionales, han simulado en sus dispositivos los procesos que tienen lugar en las estrellas durante la nucleosíntesis de elementos. “Somos capaces de generar espectros neutrónicos, idénticos a las estrellas, algo que no ha hecho nadie por ahora”, destacan los científicos.

Un equipo del Centro Nacional de Aceleradores (CNA, Universidad de Sevilla-Junta de Andalucía-CSIC) y otras instituciones internacionales han llevado a cabo medidas en el que simulan los procesos que tienen lugar en las estrellas durante la nucleosíntesis de elementos.

La nucleosíntesis es el proceso de creación de nuevos núcleos atómicos a partir de los nucleones preexistentes, protones y neutrones, para llegar a generar el resto de los elementos de la tabla periódica y sus isótopos. Los nucleones primigenios preexistentes se formaron a partir del plasma de quarks-gluones del Big Bang cuando se enfrió por debajo de los diez millones de grados. A este proceso se le llama nucleogénesis, es decir la formación de nucleones en el universo.

Continue reading

Investigadores del IAC explican el “exceso” de rubidio observado en estrellas moribundas

Un nuevo modelo de atmósfera estelar, publicado en la revista Astronomy & Astrophysics Letters, pone fin al aparente desacuerdo entre teoría y observación sobre la producción de este exótico elemento radiactivo
prensa848_1111_hi

En la imagen se muestra el espectro de una estrella AGB masiva (puntos blancos) junto con las predicciones de los nuevos modelos de atmósfera (línea amarilla) y de los modelos anteriores sin envoltura (línea azul). El Rubidio es detectado como una línea de absorción muy intensa a una longitud de onda de 7.800 angstroms. Todo esto superpuesto a una impresión artística de una estrella AGB.Créditos: Gabriel Pérez Díaz, Instituto de Astrofísica de Canarias (Servicio Multimedia)

Las estrellas de masa intermedia, en sus últimas fases de evolución, producen una gran cantidad de elementos pesados (ricos en neutrones) – algunos de ellos isótopos radiactivos -, como el rubidio, el tecnecio, el circonio, el ytrio, el lantano o el neodimio. Estos elementos son expulsados hacia la superficie de la estrella y, posteriormente, liberados al medio interestelar. Tras varios estudios sobre la composición química de estas estrellas moribundas, denominadas “estrellas AGB”, un equipo internacional de astrónomos, liderado por investigadores del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), acaba de publicar un nuevo modelo teórico que explica la sobreabundancia de rubidio observada en las más masivas de este tipo. El nuevo modelo incluye los efectos de la envoltura de gas y polvo que rodea a estas estrellas viejas y que no habían sido considerados en modelos teóricos anteriores.

Continue reading

Lecturas (Lecciones) de Física cuántica en la Universidad Politécnica de Madrid

Lecciones de Física cuántica en la Universidad Politécnica de Madrid

Los “terromotos” estelares permiten conocer el interior de las estrellas más masivas y calientes que el Sol

La propagación de ondas sonoras en el interior de las estrellas produce oscilaciones en su superficie, cuyo estudio permite conocer la estructura interna y la edad de las estrellas. Esta técnica se ha mostrado por primera vez eficaz para estudiar en detalle estrellas más masivas que el Sol

Conocer qué ocurre dentro de las estrellas resulta imprescindible para datar las poblaciones estelares y constreñir así los modelos cosmológicos, o para determinar la masa y el tamaño de los planetas hallados en torno a otras estrellas, entre otros. Y la astrosismología, o el estudio de las oscilaciones estelares, se presenta como la única vía de acceso al interior estelar. Ahora, un estudio encabezado por investigadores del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) muestra por primera vez la validez de esta herramienta en el estudio de estrellas más masivas y calientes que el Sol.

Continue reading

Científicos de Tevatron completan el puzle del quark top

fermilab-Tevatron23
Científicos de los experimentos CDF y DZero del acelerador de partículas Tevatron (cercano a Chicago, EE.UU., cerrado desde 2011) han detectado un nuevo modo de producción del quark top, la más pesada de las partículas elementales que componen los protones y neutrones del núcleo atómico. Esta nueva forma de producir el quark top es la más infrecuente, y completa las predicciones establecidas en el Modelo Estándar de Física de Partículas para la producción del último quark descubierto, hace casi 20 años también en Tevatron. Científicos del Instituto de Física de Cantabria (IFCA), el Instituto de Física de Altas Energías (IFAE) y el CIEMAT han participado en los experimentos de Tevatron.

Continue reading