¡Bienvenid@s!

14/8/10 - DJ:

¿Cómo será la astronomía de la próxima década?

T.E.L: 5 min. 59 seg.


En Estados Unidos acaban de publicar su plan de la década para la astronomía y la astrofísica. ¿Qué desafíos identifican y cómo afecta eso al resto de los astrónomos del mundo?
New Worlds, New Horizons


Gracias a los descubrimientos y los avances tecnológicos, junto con el trabajo e imaginación de los investigadores, nuestro entendimiento del universo cambió dramáticamente en el curso de las últimas décadas. La astronomía y la astrofísica han comenzado a establecer nuevas conexiones con la física, química, biología y la ciencia de la computación.
Basado en un amplio y detallado sondeo de las oportunidades científicas, infraestructura y organización nacional e internacional, el documento llamado "Nuevos mundos, Nuevos horizontes, en Astronomía y Astrofísica" (NMNHAA) detalla un plan para la astronomía de suelo y orbital y para la astrofísica de la próxima década.

En líneas generales, el documento propone llevar adelante programas innovadores, de costo moderado, tanto en la superficie como en órbita. Recomienda la construcción de telescopios de sondeo para investigar la naturaleza de la energía oscura, así como la próxima generación de grandes telescopios ópticos y una nueva clase de observatorio espacial gravitacional para observar la fusión de distantes agujeros negros y poner a prueba con precisión las teorías de gravedad.

El libro NMNHAA fue realizado por el Comité del Sondeo de la Década de Astronomía y Astrofísica del Consejo Nacional de Investigaciones estadounidense y acaba de ser publicado por The National Academies Press.
Para la realización del trabajo se formaron paneles científicos con investigadores especializados en áreas como Galaxias, vecindario galáctico, estrellas y evolución estelar, sistemas planetarios, astronomía óptica e infrarroja, y muchos más.
Las preparaciones del trabajo comenzaron en 2008 bajo la forma de Proyecto Astro2010 y luego de consultar a más de 200 expertos, publican sus conclusiones que apuntan a priorizar proyectos de misiones espaciales y grandes telescopios, así como el estudio de la energía oscura.

¿Qué implicaciones tiene el informe para el resto del mundo?
Los telescopios Hubble, Spitzer, Chandra o el próximo James Webb son instrumentos construidos y manejados por los investigadores en EE.UU y Europa, pero sus descubrimientos nos afectan a todos.
Por otro lado, muchos investigadores latinoamericanos y españoles trabajan en algunas de las investigaciones que esos instrumentos permiten.

Para poner un ejemplo entre muchos posibles:
El Dr. Alberto Vasquez y la Dra. Cristina Mandrini, que trabajan en IAFE y a quienes conocimos en la última Jornada de Puertas Abiertas de ese instituto, desarrollan investigaciones sobre la física del Sol. Y para eso trabajan con los datos brindados por STEREO.
De la misma manera podemos decir que el Observatorio Auger en Mendoza, cuenta con apoyo internacional, como es señalado en este informe de la década.
Algo similar ocurre con los telescopios Gemini, operados internacionalmente desde Chile y Estados Unidos en los que Argentina aporta su granito de arena.

Buscando socios
La ciencia en general, y en particular la astronomía y la astrofísica, requieren el aporte de la comunidad científica alrededor del mundo. Esto no sólo es beneficioso desde lo económico, sino que en algunos casos resulta indispensable.
Pensemos en la instalación de grandes telescopios. No hay muchísimas zonas en las que un instrumento, cuyo costo es justamente astronómico, pueda brindar las observaciones ópticas. La calidad del cielo y las características climáticas del lugar, influyen decididamente.

Por estas razones el Plan de la Década estadounidense tendrá consecuencias para los investigadores más allá de la frontera de aquel país.

Un dineral astronómico
Entre los aspectos a destacar del reciente informe figuran:
La recomendación de que los programas de investigación estén balanceados, es decir, que maximicen la contribución científica con menor presupuesto.
Si hablamos de dinero, pongamos números:
El comité recomienda programas en términos de oportunidades basadas en el espacio y proyectos de superficie. En el espacio, las grandes actividades son aquellas cuyo costo excede los mil millones de dólares, mientras las actividades medianas tienen un costo estimado de entre 300 millones y el piso anterior.
En los proyectos de suelo, las actividades mayores son aquellas cuyo costo tiene un piso de 135 millones de dólares y las medianas son las que cuestan entre 4 millones y el piso antes citado.

Costos NASACosto de misiones NASA en el tiempo, hasta 2020. Los puntos representan las fechas de lanzamiento.


Proyectos espaciales grandes
Wide Field Infrared Survey Telescope (WFIRST)
Será un telescopio de 1.5 metros de campo amplio del cercano infrarrojo que intentará responder las preguntas fundamentales sobre la naturaleza de la energía oscura.
WFIRSTWFIRST es un telescopio infrarrojo con un diseño de tres espejos.


El Programa Explorador
Este programa apoya pequeñas y medianas misiones para responder con rapidez a los nuevos descubrimientos. Las tres misiones medianas lanzadas a la fecha, Swift, WISE y WMAP han tenido un enorme impacto en ciencia por un costo que consideran apropiado. Según NASA, el costo de desarrollo para esas tres misiones fue de 590 millones, un 50% del costo de una misión única de los Grandes Observatorios.

El informe recomienda que el presupuesto anual para astrofísica de este programa sea incrementado (de 40 millones a 100 millones) para 2015.

Laser Interferometer Space Antenna (LISA)
LISA emplea tres naves separadas para detectar las ondas en el espacio-tiempo lo que permitirá estudiar la fusión de agujeros negros con masas entre 10 mil y 10 millones de masas solares y realizará un censo de sistemas binarios en la Vía Láctea.

International X-ray Observatory (IXO)
Es un telescopio de rayos-X que permitirá grandes avances en amplios frentes como la caracterización de agujeros negros para entender el ciclo de vida de la materia y energía en el cosmos. IXO es un proyecto de NASA, ESA y JAXA, las agencias espaciales de EE.UU, Europa y Japón.

Proyectos espaciales medianos
Programa de tecnología de desarrollo para hallar otros mundos: este campo es uno de los que más ha crecido y el objeto parece ser el hallar uno o varios planetas rocosos que se encuentren en la zona habitable -a una distancia de su estrella que permita el agua líquida- y caracterizar sus atmósfera. La quimera es encontrar "otra Tierra".
El comité recomienda que NASA dedique 4 millones de dólares por año a desarrollar tecnología para este campo.

El programa "Inflacionario"
Un progreso cosmológico ha sido la detección del fondo de radiación de microondas. El comité propone un programa de tecnología para avanzar en técnicas de detección. Si el patrón de polarización impreso por las ondas gravitacionales de la época de la inflación es detectado durante esta década, se recomienda una selección de tecnología para desarrollar una misión que estudie la señal.

Grandes proyectos de superficie
Large Synoptic Survey Telescope (LSST) es un observatorio multipropósito para estudiar la naturaleza de la energía oscura y el comportamiento de la materia oscura. Un telescopio de 8.4 metros, óptico, a instalarse en Chile, observará todo el cielo cada tres noches.

Giant Segmented Mirror Telescope (GSMT): Los avances en astronomía óptica e infrarroja son posibles al construir telescopios de óptica adaptativa con casi 10 veces el área de colección y unas 80 veces la sensibilidad del cercano infrarrojo de las instalaciones actuales. Se recomienda una inversión para brindar acceso a los astrónomos estadounidenses a un telescopio óptico-infrarrojo de 30 metros.
Dos proyectos en marcha, el GMT (Telescopio Gigante de Magallanes) y el TMT (Telescopio de Treinta Metros) se están desarrollando y se recomienda que se haga una elección sobre uno de ellos para asociarse con un 25%.

Atmospheric Cerenkov Telescope Array (ACTA)
La década pasada ha visto el inicio de la era de la astronomía de alta energía (TeV, Tera electrón voltios) gamma. Dos instalaciones han sido propuestas: El Telescopio Europeo Cerenkov (CTA) y Sistema Avanzado de Rayos Gamma (AGIS). El comité recomienda que el equipo estadounidense de AGIS colabore como socio menor en CTA.

Proyectos de suelo medianos
Cerro Chajnantor Atacama Telescope (CCAT) es un poderosos telescopio de 25 metros a ser construido en Chile, justo abajo de ALMA. Realizará observaciones milimétricas y submilimétricas para estudiar galaxias, estrellas, planetas, gas interestelar, y objetos fuera del sistema solar.

CCATCCAT es un telescopio de 25 metros a instalarse cerca de ALMA.



El documento también señala que la inminente renuncia del Reino Unido de Gemini requerirá apoyo adicional de los restantes socios. Es necesario, se dice, operar los telescopios más eficientemente y consideran que es posible reducir costos.

La cuestión de género
Las minorías estadounidenses están seriamente mal representadas entre los astrónomos profesionales y las mujeres no alcanzaron todavía la paridad. Por muchas razones consideran que mejorar la representación de las minorías y las mujeres es materia de la máxima prioridad.

El documento, que posee en su forma electrónica 225 páginas, desarrolla muchos otros temas, como la importancia de la astronomía en la sociedad, el valor de la educación técnico-científica, la estadística demográfica de los investigadores, el apoyo a los investigadores individuales, etc.

ObamaObama en la "star party" en la Casa Blanca en octubre 2009.


El documento se puede descargar en formato PDF desde National Academies Press y se puede leer en línea.













Fuentes y links relacionados



Sobre las imágenes

  • Las imágenes usadas pertenecen a National Academies Press.


Etiquetas:
-

No hay comentarios.:

Publicar un comentario

Anillo astronómico

Anillo Astronómico
[ Únete | Listado | Al azar | <<> | Siguiente >> ]