Referencia Científica

Léxico de Astrofísica y Cosmología

Busca conceptos fundamentales, formulaciones matemáticas y términos observacionales en la astronomía moderna, astrofísica y relatividad general.

Disco de Acreción

Astrofísica

Una estructura aplanada y rotativa de gas, plasma y polvo en órbita alrededor de un cuerpo central masivo como una protoestrella, enana blanca, estrella de neutrones o agujero negro, calentada por fricción de cizalladura gravitacional.

L_{acc} = \eta \dot{M} c^2

Ejemplo Observacional: El agujero negro supermasivo M87* es alimentado por un disco de acreción relativista que emite radiación sincrotrón intensa.

Albedo

Ciencia Planetaria

La fracción de radiación electromagnética solar incidente reflejada por la superficie o atmósfera de un cuerpo planetario, medida en una escala adimensional desde 0 (absorbente perfecto) hasta 1 (reflector perfecto).

A = \frac{\Phi_{reflected}}{\Phi_{incident}}

Ejemplo Observacional: Encélado presume de un albedo geométrico extraordinario de 0,99 debido a su superficie de hielo de agua prístina y recién depositada.

Unidad Astronómica (UA)

Mecánica Orbital

Una unidad de longitud estandarizada definida exactamente como 149.597.870.700 metros (~149,6 millones de km), que representa la distancia media desde el centro de la Tierra hasta el centro del Sol.

1 \text{ AU} = 1.495978707 \times 10^{11} \text{ m}

Ejemplo Observacional: La Voyager 1 opera actualmente a una distancia interestelar que supera las 163 UA del Sol.

Oscilaciones Acústicas de Bariones (BAO)

Cosmología

Fluctuaciones periódicas en la densidad de la materia bariónica visible causadas por ondas sonoras acústicas que viajaban a través del plasma relativista caliente del universo temprano antes de la recombinación a z ≈ 1100.

r_s = \int_0^{t_{rec}} \frac{c_s(t)}{a(t)} dt

Ejemplo Observacional: Los estudios como DESI utilizan el horizonte de sonido BAO de 150 megapársecs como una regla estándar cosmológica para cartografiar la energía oscura.

Límite de Chandrasekhar

Astrofísica

La masa máxima posible para una estrella enana blanca estable y degenerada por electrones antes de que el colapso gravitacional venza la presión de degeneración de los electrones, desencadenando una supernova de tipo Ia o el colapso en una estrella de neutrones.

M_{Ch} \approx 1.44 M_\odot

Ejemplo Observacional: Las enanas blancas de carbono-oxígeno en sistemas binarios que acreetan masa de una compañera más allá de 1.44 masas solares explotan como supernovas de tipo Ia de vela estándar.

Coronógrafo

Instrumentación

Un dispositivo óptico especializado integrado dentro de los telescopios astronómicos diseñado para ocultar (bloquear) la luz directa deslumbrante de una estrella anfitriona para que se puedan resolver exoplanetas en órbita débil o discos de escombros circundantes.

Ejemplo Observacional: El telescopio espacial Nancy Grace Roman utiliza un coronógrafo de espejo deformable activo capaz de una supresión de luz estelar de 10⁻⁹.

Horizonte de sucesos

Astrofísica

La superficie límite en el espaciotiempo que encierra la singularidad de un agujero negro más allá de la cual la velocidad de escape supera la velocidad de la luz, haciendo irreversibles las trayectorias causales hacia el interior.

R_s = \frac{2GM}{c^2}

Ejemplo Observacional: El radio del horizonte de sucesos de Schwarzschild de Sagitario A* (4,15 millones de masas solares) abarca aproximadamente 12,3 millones de kilómetros.

Lente gravitacional

Cosmología

La deflexión de la radiación electromagnética alrededor de galaxias masivas en primer plano, cúmulos de galaxias o halos de materia oscura de acuerdo con la relatividad general, produciendo arcos magnificados, imágenes múltiples y anillos de Einstein.

\theta_E = \sqrt{\frac{4GM}{c^2}\frac{D_{LS}}{D_L D_S}}

Ejemplo Observacional: El campo profundo del JWST SMACS 0723 utiliza la inmensa masa de un cúmulo de galaxias en primer plano para magnificar galaxias de fondo formadas hace 13.100 millones de años.

Heliopausa

Mecánica Orbital

El límite exterior teórico de la heliosfera donde la presión dinámica hacia el exterior del viento solar equilibra la presión hacia el interior del medio interestelar local (LISM).

Ejemplo Observacional: La Voyager 1 cruzó la heliopausa hacia el espacio interestelar prístino en agosto de 2012 a 121,6 UA.

Puntos de Lagrange

Mecánica Orbital

Cinco posiciones de equilibrio en una configuración orbital donde las fuerzas gravitacionales de dos cuerpos grandes (por ejemplo, la Tierra y el Sol) se combinan con la fuerza centrífuga para crear un lugar de estacionamiento estable o cuasi-estable para una masa más pequeña.

Ejemplo Observacional: El Telescopio Espacial James Webb orbita el punto L2 de Lagrange Sol-Tierra a 1.5 millones de kilómetros detrás de la Tierra.

Corrimiento al rojo (z)

Cosmología

El desplazamiento fraccional de las líneas de absorción o emisión espectral hacia longitudes de onda más largas causado por la expansión métrica cosmológica, la velocidad Doppler relativista o pozos de potencial gravitacional intensos.

z = \frac{\lambda_{obs} - \lambda_{emit}}{\lambda_{emit}} = \frac{a(t_{obs})}{a(t_{emit})} - 1

Ejemplo Observacional: La galaxia JADES-GS-z14-0 se observó a z = 14.32, desplazando su emisión de ruptura de Lyman ultravioleta al espectro infrarrojo.

Fotometría de Tránsito

Astrofísica

Un método observacional que detecta exoplanetas midiendo caídas periódicas y minúsculas en el flujo luminoso total recibido de una estrella a medida que un planeta en órbita eclipsa una porción del disco estelar.

\frac{\Delta F}{F} \approx \left(\frac{R_p}{R_\star}\right)^2

Ejemplo Observacional: Las misiones Kepler y TESS de la NASA utilizaron la fotometría de tránsito para descubrir miles de sistemas planetarios.