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Ciencia

Visualizan con luz óptica gas ionizado en la galaxia

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Emanuel Mendoza Cancino

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México.- Científicos de los institutos de Astronomía (IA), de Radioastronomía y Astrofísica (IRyA), ambas de la UNAM, así como de la Universidad de Guanajuato y de otras instituciones de México, España y Nicaragua, detectaron por primera vez, con luz óptica, el movimiento de dos diferentes tipos de nubes de gas en la galaxia NGC 7469.  

Anna Lia Longinotti, experta del IA, destacó que el hallazgo es un avance para saber cómo influyen los agujeros negros supermasivos en la evolución de estos objetos celestes, uno de los grandes problemas de la astrofísica. 

“Estudiamos a NGC 7469 porque en ella podemos tener la visión directa a su agujero negro central y esperamos reconstruir cómo los vientos vienen expulsados directamente del agujero central”, explicó.  

El objeto estudiado por Longinotti, Aitor Robleto Orús, alumno de doctorado en la Universidad de Guanajuato, René Alberto Ortega Minakata, del Instituto de Radioastronomía y Astrofísica de la UNAM, Sebastián Sánchez también del IA-UNAM y otros colaboradores, es una galaxia espiral ubicada en la constelación de Pegaso, aproximadamente 200 millones de años luz de la Tierra, la cual fue descubierta por William Herschel en 1784. 

Debido a que posee un brillante núcleo habitado por un agujero negro supermasivo y rodeado por un anillo de estrellas masivas y un agujero negro supermasivo en su centro, es analizada en varias longitudes de onda con ayuda de equipos, principalmente situados en el espacio, como los telescopios Hubble y Chandra. 

Específicamente, los universitarios revisaron la presencia de vientos de gas ionizado en NGC 7469, para lo cual utilizaron el Explorador Espectroscópico de Unidades Múltiples (MUSE, por sus siglas en inglés) un equipo instalado en el Very Large Telescope (VLT) de 8.2 metros de diámetro, ubicado en Chile, cuyos datos son de libre acceso. 

“Se sabe que los agujeros negros supermasivos están ligados a la forma en que las galaxias han evolucionado a lo largo de la historia, pero no está muy claro el mecanismo por el que se ha dado. Para explicarlo, se ha propuesto que los vientos producidos por el agujero negro y los generados por la galaxia regulan la formación de estrellas”, detalló Robleto Orús. 

NGC 7469, precisó el joven investigador, es uno de los pocos casos donde se observan el viento generado por la formación estelar masiva y el proveniente de la acreción del agujero negro, en una galaxia tan cercana que abre la posibilidad de estudiarlos con gran detalle combinando de forma integral la información de estudios realizados en otras longitudes de onda. 

La luz, precisó, es solo una fracción de un amplio espectro de ondas de lo que se conoce como el espectro electromagnético, el cual va desde las microondas, las ondas de radio, la luz visible, los ultravioletas, hasta los rayos X y los gamma. 

“Las observaciones que podemos medir en zonas diferentes se realizaron gracias a la espectroscopía de campo integral. Es decir, en cada punto o pixel (de la imagen) podemos sacar el espectro y éste puede tener componentes ligeramente diferentes en cada punto”, precisó la experta del IA.  

Cuando se ve el gas en rayos X es porque está muy caliente, mientras que al ser visto en ultravioleta es también muy caliente, pero más frío que en los rayos X; al observarse en luz visible u óptica, indica que tiene una temperatura de miles de grados Celsius.

Es decir, la región del espectro que observamos y nos da información sobre las condiciones físicas del gas, añadió. 

NGC 7469 tiene brazos espirales y en su centro su núcleo activo se ve mucho más brillante y emite bastante radiación, debido al gas que cae hacia el agujero negro supermasivo, el cual puede ser luego expulsado en forma de viento y así alcanzar velocidades de hasta 700 kilómetros por segundo y, justo alrededor, se aprecian regiones brillantes que son las nubes de formación estelar cuyos gases se desplazan de diferente manera.  

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emc



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Universitarios realizan en México primera cirugía con realidad mixta

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Universitarios realizan en México primera cirugía con realidad mixta

Ciudad de México.— Michell Ruiz Suárez, docente de la UNAM y sus alumnos de esta casa de estudios, utilizaron con éxito un innovador sistema de lentes que permiten visualizar un holograma del paciente para realizar la primera cirugía de realidad mixta en México.

El universitario de la Facultad de Medicina detalló que para el procedimiento, realizado en el Hospital Ángeles Metropolitano, se utilizó la tecnología Microsoft HoloLens 2 y Dynamics 365 Remote Assist para una cirugía de hombro a distancia con asistencia holográfica, lo cual implica un significativo hito para el país.

Ruiz Suárez, del programa de Alta Especialidad para Médicos Especialistas de la Universidad Nacional, precisó que los sistemas de adiestramiento con tecnologías como ésta son clave en la enseñanza para los futuros médicos, quienes ante la pandemia vieron afectada su educación.

La cirugía, explicó el experto en cirugía de codo y hombro, se realizó en diciembre de 2020, con la dirección de Thomas Grégory, del Hospital Avicenne AP-HP, en Francia, y en ella participaron sus estudiantes universitarios.

La experiencia surgió a invitación de Evolutis, empresa dedicada a la fabricación de implantes para hombro, a fin de trabajar en un proyecto con Microsoft para cirugía holográfica que promovía un entrenamiento para especialistas de 13 países.

Al igual que en las series de televisión, destacó Ruiz Suárez, la tecnología permite que se reconstruya el sistema óseo del paciente; el cual es presentado al médico mediante lentes especializados que permiten; además, realizar simulaciones de las cirugías, hacer operaciones precisas y exactas en tiempo real, y recibir asesorías internacionales en caso de ser necesario.

“Lo que hacemos es proyectar, de manera virtual, la estructura ósea del paciente que se hace a partir de una tomografía. Lo que hacemos es procesar las imágenes en las computadoras, se suben los archivos y a través de aplicaciones transforman las imágenes bidimensionales, a tridimensionales y, finalmente, un holograma”, precisó.

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Aunque por el momento esta imagen la ve quien usa los lentes, la tecnología se puede adaptar a un sistema que permita observarla mediante pantallas por un público más amplio; lo que será de gran utilidad para la enseñanza.

Lo anterior, gracias a que este tipo de tecnologías no requiere de infraestructura mayor; pues solo se necesitan los lentes y una red de wifi, lo que permite la teleasistencia quirúrgica.

De esta manera, un cirujano en entrenamiento puede realizar la operación mientras es aconsejado por uno o varios expertos a distancia, destacó el también investigador.

“El siguiente paso será la navegación holográfica, lo que implica que no solo las imágenes darán un feedback en tiempo real; y serán capaces de captar nuestra posición para hacer las correcciones necesarias”, destacó el también experto del Hospital Ángeles Metropolitano.

El docente aseguró que la idea original era hacer teleasistencia quirúrgica que ayudara a la educación médica continua, a mediano plazo. Sin embargo, con la pandemia esta tecnología vino a resolver parte de los problemas de la enseñanza a distancia, sobre todo en especialidades quirúrgicas.

Las tecnologías HoloLens 2 y Dynamics 365 Remote Assist, como otras similares, son importantes para la enseñanza de la ortopedia; y para cirugías de tejidos blandos, por lo que su potencial de uso es amplio.

En México hay otros desarrollos de simulación; como los sistemas de realidad virtual, por lo que las instituciones de educación pueden emplearlas para ayudar en la enseñanza a distancia.

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Aquejan 20 enfermedades raras a la población mexicana

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Aquejan 20 enfermedades raras a la población mexicana
Foto UNAM

Ciudad de México.— De escasa prevalencia entre la población y muchas veces desconocidas hasta que nos enfrentamos a alguna de ellas, las enfermedades raras son poco investigadas para lograr diagnósticos tempranos y tienen costosos tratamientos por el bajo interés de la industria farmacéutica en atenderlas, coincidieron especialistas de la UNAM.

De acuerdo con la Organización Mundial de la Salud (OMS), las enfermedades raras son aquellas que se presentan en menos de cinco personas por cada 10 mil habitantes y existen más de siete mil de estos padecimientos.

“Las enfermedades raras tienen una baja prevalencia, es decir, se presentan poco en la población en comparación con otras como diabetes, hipertensión o problemas cardiovasculares. Su baja prevalencia es a nivel nacional y mundial, aunque algunas son más raras en determinados sitios que en otros”, afirmó Miguel Ángel Saavedra Salinas, médico reumatólogo y académico de la División de Estudios de Posgrado de la Facultad de Medicina (FM) de la UNAM.

Detalló que se pueden dividir en dos grandes grupos:

Las que tienen una afección genética claramente determinada que produce un error en la manera en que se metabolizan o actúan determinadas sustancias en el cuerpo, causando alteraciones puntuales; y las que aunque involucran a varios genes en el individuo no se expresan y dan como consecuencia una alteración en la función del sistema inmune, pero no necesariamente se van a presentar aunque el paciente tenga el riesgo genético.

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A veces, en determinadas circunstancias, los pacientes expresan la enfermedad porque son genéticamente susceptibles.

“Desafortunadamente no se puede predecir ni anticipar si el paciente va a desarrollar la enfermedad. Tiene más riesgo, pero éste no es suficiente para enfermarse”, aclaró.

Algunos ejemplos

En México se reconocen 20 enfermedades raras, algunas de ellas son:

Síndrome de Turner.- Trastorno genético que afecta el desarrollo de las niñas, causando baja estatura y disfunciones en los ovarios.

Enfermedad de Pompe.- Trastorno genético que causa debilidad muscular que empeora con el tiempo y afecta a varios sistemas del cuerpo, causando problemas cardiacos, respiratorios y para caminar.

Hemofilia.- Trastorno hemorrágico hereditario en el que la sangre no coagula normalmente debido a la falta o escasa cantidad de un factor de coagulación y que afecta a los hombres.

Espina Bífida.- Defecto congénito que ocurre cuando la columna vertebral y la médula espinal no se forman adecuadamente, afectando al tubo neural del embrión en desarrollo.

Fibrosis Quística.- Enfermedad hereditaria, causada por un gen defectuoso que causa que el cuerpo produzca un líquido anormalmente espeso y pegajoso llamado moco que se acumula en los pulmones y el páncreas.

Histiocitosis.- Nombre general para un grupo de trastornos que involucran un incremento anormal en el número de glóbulos blancos especializados llamados histiocitos. Incluye a la histiocitosis de las células de Langerhans y la Enfermedad de Erdheim-Chester.

Hipotiroidismo Congénito.- Ocurre cuando un bebé nace sin la capacidad de producir cantidades normales de la hormona tiroidea, fundamental para el desarrollo del cerebro. Causa discapacidad intelectual.

Fenilcetonuria.- Trastorno genético con el cual un bebé nace sin la capacidad para descomponer apropiadamente un aminoácido llamado fenilalanina, el cual se encuentra en alimentos que contienen proteína. Sin la enzima, los niveles de fenilalanina se acumulan y dañan el sistema nervioso central y el cerebro.

Galactosemia.- Es hereditaria y causada por una deficiencia enzimática. Se manifiesta por la incapacidad de utilizar el azúcar (galactosa), lo que provoca una acumulación de ésta; puede causar o agravar lesiones en el hígado y el sistema nervioso central.

Enfermedad de Gaucher Tipo 1, 2 y 3.- Enfermedad hereditaria en la que una persona no tiene cantidad suficiente de la enzima llamada glucocerebrosidasa. Esto causa una acumulación de sustancias grasosas en el bazo, hígado, pulmones, huesos y, a veces, en el cerebro.

Hiperplasia Suprarrenal Congénita.- Grupo de trastornos hereditarios de las glándulas suprarrenales, las cuales producen hormonas esenciales para la vida. Las personas con esta enfermedad carecen de una enzima que las glándulas suprarrenales necesitan para producir hormonas, y producen más andrógenos u hormonas masculinas, por lo que tienen características de varones.

Homocistinuria.- Trastorno genético que afecta el metabolismo del aminoácido metionina, fundamental para el desarrollo de la vida. Ocasiona cambios óseos y en los ojos.

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