Durante los últimos 15 años, el Centro de Fronteras Físicas del Observatorio Norteamericano de Nanohertz para Ondas Gravitacionales (NANOGrav) ha estado utilizando radiotelescopios financiados por la Fundación Nacional de Ciencias de Estados Unidos (NSF por sus siglas en inglés), incluidos algunos operados por el Observatorio Nacional de Radioastronomía (NRAO) de la NSF, para convertir un conjunto de púlsares de milisegundos en un detector de ondas gravitacionales a escala galáctica. Los púlsares de milisegundos son restos de estrellas masivas extinguidas; a medida que giran cientos de veces por segundo, sus emisiones de radio «similares a un faro» son detectados como pulsos muy regulares. Las ondas gravitacionales estiran y comprimen el espacio y el tiempo en un patrón característico, provocando cambios en los intervalos entre estos pulsos que se correlacionan en todos los púlsares observados. Estos cambios correlacionados son la señal específica que NANOGrav ha estado trabajando para detectar.
Los datos más recientes de NANOGrav ofrecen evidencia contundente de ondas gravitacionales con oscilaciones con períodos desde años a décadas. Se cree que estas ondas surgen de pares de los agujeros negros más masivos del universo en órbita el uno con el otro: miles de millones de veces más masivos que el Sol, con tamaños mayores que la distancia que separa la Tierra y el Sol. Los estudios futuros de esta señal nos permitirán ver el universo de ondas gravitacionales a través de una nueva ventana, proporcionando información sobre los agujeros negros titánicos que se fusionan en el corazón de galaxias distantes y potencialmente otras fuentes exóticas de ondas gravitacionales de baja frecuencia.
Interpretación artística de un conjunto de pulsares siendo afectados por ondas gravitacionales producidas por un par de agujeros negros supermasivos en una galaxia distante. Crédito: Aurore Simonnet para la collaboración NANOGrav.
Científicos utilizando el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) para estudiar el disco protoplanetario alrededor de una estrella joven han descubierto la evidencia química más convincente hasta la fecha de la formación de protoplanetas. El descubrimiento proporcionará a los astrónomos un método alternativo para detectar y caracterizar protoplanetas cuando no sea posible obtener imágenes o observaciones directas. Los resultados se publicarán en una próxima edición de The Astrophysical Journal Letters.
HD 169142 es una estrella joven ubicada en la constelación de Sagitario de gran interés para los astrónomos debido a la presencia de su gran disco circunestelar, rico en polvo y gas que se ve casi de frente. Se han identificado varios candidatos a protoplanetas durante la última década y, a principios de este año, científicos de la Universidad de Lieja y la Universidad de Monash confirmaron que uno de esos candidatos, HD 169142 b, es, de hecho, un protoplaneta gigante similar a Júpiter. Los descubrimientos revelados en un nuevo análisis de datos de archivo de ALMA, ahora pueden facilitar que los científicos detecten, confirmen y, en última instancia, caractericen protoplanetas formándose alrededor de estrellas jóvenes.
«Cuando observamos HD 169142 y su disco en longitudes de onda submilimétricas, identificamos varias firmas químicas convincentes de este protoplaneta gigante gaseoso recientemente confirmado», dijo Charles Law, astrónomo del Centro de Astrofísica | Harvard & Smithsonian, y el autor principal del nuevo estudio. «Ahora tenemos la confirmación de que podemos usar firmas químicas para descubrir qué tipo de planetas podrían estar formándose en los discos alrededor de las estrellas jóvenes».
El equipo se centró en el sistema HD 169142 porque creían que la presencia del protoplaneta gigante HD 169142 b probablemente estaría acompañada de firmas químicas detectables, y tenían razón. El equipo de Law detectó monóxido de carbono (tanto 12CO como su isotopólogo 13CO) y monóxido de azufre (SO), que se habían detectado previamente y se pensaba que estaban asociados con protoplanetas en otros discos. Pero por primera vez, el equipo también detectó monosulfuro de silicio (SiS). Esto fue una sorpresa porque para que ALMA pueda detectar la emisión de SiS, los silicatos deben liberarse de los granos de polvo cercanos en ondas de choque masivas causadas por el gas que viaja a altas velocidades, un comportamiento que generalmente resulta de los flujos de salida impulsados por protoplanetas gigantes. “SiS era una molécula que nunca antes habíamos visto en un disco protoplanetario, y mucho menos en las cercanías de un protoplaneta gigante”, dijo Law. «La detección de la emisión de SiS nos llamó la atención porque significa que este protoplaneta debe estar produciendo poderosas ondas de choque en el gas circundante».
Con este nuevo enfoque químico para detectar protoplanetas jóvenes, los científicos pueden estar abriendo una nueva ventana al Universo y profundizando su comprensión de los exoplanetas. Los protoplanetas, especialmente aquellos que todavía están incrustados en sus discos circunestelares parentales, como en el sistema HD 169142, proporcionan una conexión directa con la población de exoplanetas conocida. “Hay una gran diversidad de exoplanetas y, al usar firmas químicas observadas con ALMA, esto nos brinda una nueva forma de comprender cómo se desarrollan los diferentes protoplanetas con el tiempo y, en última instancia, conectan sus propiedades con las de los sistemas exoplanetarios”, dijo Law. “Además de proporcionar una nueva herramienta para la búsqueda de planetas con ALMA, este descubrimiento abre una gran cantidad de química emocionante que nunca antes habíamos visto. A medida que continuamos examinando más discos alrededor de estrellas jóvenes, inevitablemente encontraremos otras moléculas interesantes pero no anticipadas, como SiS. Descubrimientos como este implican que solo estamos arañando la superficie de la verdadera diversidad química asociada con la configuración protoplanetaria”.
El Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), una instalación astronómica internacional, es una asociación entre el Observatorio Europeo Austral (ESO), la Fundación Nacional de Ciencia de EE. UU. (NSF) y los Institutos Nacionales de Ciencias Naturales de Japón (NINS) en cooperación con la República de Chile. ALMA es financiado por ESO en representación de sus estados miembros, por NSF en cooperación con el Consejo Nacional de Investigaciones de Canadá (NRC) y el Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología de Taiwán (NSTC), y por NINS en cooperación con la Academia Sinica (AS) de Taiwán y el Instituto de Ciencias Astronómicas y Espaciales de Corea del Sur (KASI).
La construcción y las operaciones de ALMA son conducidas por ESO en nombre de sus estados miembros; por el Observatorio Radioastronómico Nacional (NRAO), gestionado por Associated Universities, Inc. (AUI), en representación de Norteamérica; y por el Observatorio Astronómico Nacional de Japón (NAOJ) en nombre de Asia del Este. El Observatorio Conjunto ALMA (JAO) tiene a su cargo la dirección general y la gestión de la construcción, así como la puesta en marcha y las operaciones de ALMA.
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Ubicada en la constelación de Sagitario, la joven estrella HD 169142 alberga un protoplaneta gigante incrustado dentro de su polvoriento disco protoplanetario rico en gas. La concepción de este artista muestra al planeta similar a Júpiter interactuando y calentando el gas molecular cercano, impulsando los flujos de salida que se ven en varias líneas de emisión, incluidas las de moléculas de trazado de choque como SO y SiS, y el 12CO y 13CO comúnmente visto. Crédito: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), M. Weiss (NRAO/AUI/NSF)
Estamos a mediados del 2023 y los avances en tecnología son innegables. Hace muy poco todos quedamos impactados con el lanzamiento que hizo la empresa Open AI y su herramienta Chat GPT, la cual ha sido un tremendo avance en aplicaciones de Inteligencia Artificial que cualquier persona puede utilizar, desde planificar un viaje hasta escribir una carta de postulación a un postgrado. Sin embargo, a pesar de los avances diarios en tecnología que tenemos, sigue existiendo un número limitado de mujeres con la confianza necesaria en sus habilidades técnicas para postular a los distintos puestos de trabajo disponibles en el área.
Así lo ví en mi trabajo en el último llamado a vacante de «Ingeniería de Software», al cual menos del 20% de los postulantes fueron mujeres e incluso a pesar de este bajo porcentaje, la elegida para el cargo fue una mujer, lo que confirma que reunía todas las habilidades para ese puesto.
Desafortunadamente, veo que estas cifras no han cambiado mucho desde que yo entré a estudiar Ingeniería Civil Telemática en la Universidad de la Frontera, en Temuco (la ciudad donde nací y crecí). Hace unos 10 años, de unas 60 personas que ingresamos entonces, solo habíamos 4 mujeres, y lo que aún duele más fue el caso de una compañera, quien pese a su interés y potencial, tuvo que dejar los estudios para ayudar a su familia en las actividades del campo, ya que nos encontrábamos en la región más pobre del país y ella no tenía otra opción.
Lamentablemente, el escenario anterior no es muy distinto de lo que estamos viviendo como país en el área, e incluso a nivel regional, en donde según un estudio de IT-Talent, Chile es el país latinoamericano con menor número de mujeres que trabajan en tecnología con tan solo un 18% de participación femenina. Este número está incluso por debajo del promedio regional que es un 23% y muy por debajo de países como Perú (41%) y Argentina (45%). Como declara el mismo estudio, esta cifra es alarmante si se considera que aproximadamente al año 2050, un 75% de los empleados de una empresa deberá tener conocimientos en estos ámbitos.
Lo anterior, me lleva a preguntarme ¿qué estamos haciendo como país y/o sociedad para equilibrar estas cifras?, ¿cómo hacemos que más niñas y mujeres se interesen en carreras del área STEM?. Creo que la respuesta debe estar en crear modelos de rol para estas chicas. Sólo así ellas podrán darse cuenta que estudiar ingeniería sí es posible y no es difícil. Que ellas son capaces de realizarlo, ya que tienen todas las capacidades y habilidades para lograrlo…¡no hay que ser genias!. Pero creo que no se trata sólo de dar algunos ejemplos de mujeres exitosas en el área, sino de crear una red de apoyo suficiente para que ellas puedan sentirse seguras de realizar preguntas, contar sus historias, aclarar dudas. Que sepan que es normal que un día sientan que no pueden, porque todas hemos pasado por eso, pero al día siguiente nos podemos levantar de nuevo, quizás pedir ayuda, o buscar un nuevo enfoque y solucionar ese problema que veíamos difícil de superar.
Hace unos años me formé para ser parte del programa de mentoría PROVOCA, que es una iniciativa que busca despertar vocaciones científicas y aumentar la participación de grupos subrepresentados, acompañando y guiando a estudiantes en las distintas etapas de su camino científico y profesional, entregándoles herramientas para mejorar su formación, su comunicación y liderazgo. Y es que estas estrategias son claves a la hora de realizar un cambio en las cifras anteriores mencionadas. No nos podemos quedar sólo con el hecho de aumentar el número de becas para mujeres en ingeniería (que sin duda es un tremendo apoyo), creo que debemos ir más allá y crear planes de retención exclusivos para mujeres, que les permitan sentirse apoyadas y acompañadas durante su decisión de estudiar ingeniería y/o una carrera en el área STEM (ciencia, tecnología, ingeniería y matemática).
Tengo la convicción de que esta es una de las mejores formas de solucionar la gran brecha de género que tenemos actualmente en el área y así podamos brindarle los profesionales que Chile necesita para enfrentar los nuevos avances tecnológicos que tendremos en el futuro. ¡Cambiar realidades femeninas depende de nosotras mismas!
