El Third Sloan Digital Sky Survey (SDSS-III) ha publicado la primera versión pública de los datos de la Inspección Espectroscópica de Oscilación Bariónica (BOSS por sus siglas en inglés, Baryon Oscillation Spectroscopic Survey), proporcionando espectros de 535,995 nuevas galaxias, 102.100 cuásares observados y 116,474 estrellas, además de información nueva acerca de los objetos en anteriores inspecciones Sloan anteriores (SDSS-I y II).

La inspección espectroscopia produce una gran cantidad de información acerca de los objetos astronómicos incluyendo su movimiento, su composición, ya veces también la densidad del gas y otro material que se encuentra entre ellos y los observadores en la Tierra. Los espectros de BOSS están libremente a disposición de un público que incluye a astrónomos aficionados, profesionales de la astronomía que no son miembros del SDSS-III, y profesores de ciencias y sus estudiantes.

La nueva versión muestra los espectros de las galaxias que se encuentran aproximadamente hasta 7 millones de años luz de distancia y los cuásares ubicados de 10 a 11.5 mil millones de años luz de distancia. Cuando la inspección BOSS este completa, se habrán medido 1,5 millones de galaxias y por lo menos 150.000 cuásares, así como muchos miles de estrellas y otros objetos de auxiliares.

BOSS está diseñado para medir la Oscilación Acústica Bariónica (BAO), la agrupación a gran escala de la materia en el universo. BAO comenzó como las fluctuaciones de ondulación (“ondas sonoras”) en la etapa caliente y densa de la materia y la radiación que compone el universo temprano. A medida que el universo se expandía se enfrió. Por último los átomos formados y la radiación hicieron su propio camino, las ondas de densidad dejaron sus huellas como variaciones de temperatura en el Fondo Cósmico de Microondas (CMB), el que se puede detectar en la actualidad.

El CMB llegó a existir 380.000 años después del Big Bang, más de 13,6 mil millones años atrás, y continúa estirándose por todo el cielo, a medida que el universo se expande. Las regiones de mayor densidad en el CMB fueron, corresponden a regiones donde las galaxias se agrupan, junto con el gas intergaláctico y las concentraciones de masa mucho mayor de materia oscura subyacente.

Por otro lado, los cuásares distantes proporcionan otra forma de medir la BAO y la distribución de materia en el universo, ya que son los objetos más brillantes en el universo distante.

SDSS-III ya es la más utilizada de todas las inspecciones de cualquier telescopio en el mundo, incluidos los telescopios Keck y el Telescopio Espacial Hubble. Con este ultimo conjunto de datos (DR9), BOSS aporta un aumento de información enorme para todo tipo de investigaciones científicas, de los cuásares, de cómo evolucionan las estrellas a los objetos realmente extraños.

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Los científicos del Laboratorio Nacional de Física (NPL) añadieron un segundo a las 00:59 GMT del 01 de julio a sus relojes atómicos, para garantizar que el tiempo del Reino Unido permanezca sincronizado con la hora internacional.

La inserción de los segundos de salto se requiere ya que la Tierra no gira a una velocidad constante, mientras que los relojes atómicos, varios de los que se encuentran en el NPL en Teddington, son mucho mejores para mantener el tiempo. Debido a la naturaleza impredecible de movimiento de la Tierra, los segundos intercalares se requiere para que la hora atómica vuelva a estar de nuevo en la alineación con el tiempo astronómico. Este procedimiento asegura que en promedio, el Sol permanece vertical al mediodía.

“El propósito de los segundos intercalares es asegurarse de que nuestra escala de tiempo basada en los relojes atómicos se mantenga en el paso del tiempo basado en la rotación de la Tierra, la cual es un cronometrador pobre en comparación con nuestros relojes, su rotación cambia de forma impredecible debido a los cambios en su ambiente y su núcleo fundido. La corrección del segundo de salto en nuestros relojes atómicos significa que tenemos un segundo extra en el horario de verano.”

Históricamente, el tiempo se midió con el paso del Sol en el cielo, y el tiempo de rotación la Tierra todavía es utilizado por los astrónomos para rastrear las estrellas y las naves espaciales. Pero desde el comienzo de la década de 1960, una escala de tiempo atómica, conocida como Tiempo Universal Coordinado (UTC), ha sido la hora oficial del mundo. La estabilidad y la disponibilidad global de UTC son esenciales para el buen funcionamiento de los satélites de navegación y las telecomunicaciones internacionales.

Durante la última década ha habido un debate considerable acerca de los efectos perjudiciales de la inserción de un segundo de salto en las computadoras y otros equipos que necesitan tiempo preciso. Un efecto menor es que algunos sistemas no aplican un segundo de salto en el instante correcto y muestran un tiempo impreciso, pero no hay acuerdo sobre la gravedad de estos problemas.

La decisión de introducir segundo este año fue tomada el International Earth Rotation and Reference Systems Service (IERS), y se harán los cambios necesarios para las escalas de tiempo atómicas sobre las 00:00 30 de junio ( UTC).

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Una débil estrella ubicada en la constelación de Leo, llamada SDSS J102915+172927, tiene la menor cantidad de elementos más pesados ​​que el helio (lo que los astrónomos llaman “metales”) de todas las estrellas se han estudiado hasta el momento. La misma también tiene una masa más pequeña que la del Sol y tiene, probablemente, más de 13 millones de años de antigüedad.

“Una teoría ampliamente aceptada predice que las estrellas de este tipo, con poca masa y cantidades extremadamente bajas de metales, no debería existir, porque las nubes de material del que formaron nunca podrían haberse condensado,” explica Elisabetta Caffau, astrónoma del Zentrum für Astronomie der Universität Heidelberg de Alemania y del Observatorio de París, Francia. Dicha científica es la autora principal del estudio.

“Fue sorprendente encontrar, por primera vez, una estrella en esta “zona prohibida”, y eso significa que se tendrían que revisar algunos de los modelos de formación estelar”.

El equipo analizó las propiedades de la estrella con el X-shooter y los instrumentos UVES del VLT, y esto les permitió medir la abundancia de los diversos elementos químicos que se encontraban en la estrella. Sorprendentemente encontraron que la proporción de metales en la estrella en cuestión es más de 20 000 veces más pequeña que la del Sol.

“La estrella es débil, y por lo tanto pobre en metales, que sólo pudo detectar la firma de uno de los elementos más pesados ​​que el helio, el calcio, según nuestras primeras observaciones. Tuvimos que pedir tiempo adicional de telescopio del Director General de ESO para estudiar la luz de la estrella en más detalle, y con un largo tiempo de exposición, para tratar de encontrar otros metales.” dijo Piercarlo Bonifacio (Observatoire de Paris, Francia), que supervisó el proyecto .

Los cosmólogos creen que los elementos químicos más livianos, el hidrógeno y el helio, se crearon poco después del Big Bang, junto con el litio, mientras que casi todos los demás elementos se formaron más tarde en las estrellas. Las explosiones de supernovas difunden el material en el medio interestelar,, luego nuevas estrellas se forman a partir de este medio enriquecido en metales teniendo una mayor cantidad de metales en su composición que las estrellas más viejas. Por lo tanto, la proporción de metales en una estrella nos dice cuántos años tiene.

“La estrella que hemos estudiado es extremadamente pobre en metales, lo que significa que es muy primitiva. Podría ser una de las estrellas más antiguas que se ha encontrado”, añade Lorenzo Monaco (ESO, Chile), quien también participó en el estudio.

También sorprendió la falta de litio, dado que una estrella de esa edad debe tener una composición similar a la del Universo poco después del Big Bang, con algunos metales más en él. Pero el equipo encontró que la proporción de litio en la estrella es por lo menos cincuenta veces menor de lo esperado.

“Es un misterio cómo el litio que se formó justo después del comienzo del universo fue destruido en esta estrella.”

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