T.E.L: 3 min.
Una búsqueda de cinco años para cartografiar el universo y develar los misterios de la energía oscura comenzó oficialmente el 17 de mayo, en el Observatorio Kitt Peak, cerca de Tucson, Arizona. Para completar su tarea, los astrónomos de DESI (Dark Energy Spectroscopic Instrument) capturarán la luz de decenas de millones de galaxias.
Al capturar la luz de unas 30 millones de galaxias, los astrónomos piensan hacer un mapa del universo con gran detalle para entender la fuerza repulsiva coloquialmente llamada "energía oscura".
"DESI nos permitirá ver unas diez veces más galaxias que cartografiados anteriores y estudiar la evolución del universo desde hace 11 mil millones de años hasta la actualidad", explica Héctor Gil Marín, investigador del Instituto de Ciencias del Cosmos de la Universidad de Barcelona (ICCUB) y del Institut d’Estudis Espacials de Catalunya (IEEC), que codirige el primer análisis de los mapas de galaxias.
El telescopio DESI recoge luz, o espectros, de galaxias y cuásares, lo que nos permite medir su velocidad de recesión. "Sabemos que cuanto más lejos de nosotros está el objeto, mayor es su velocidad de recesión, lo que nos permite construir un mapa 3D del universo ”, apunta Gil Marín.
DESI está instalado en el renovado telescopio de 4 metros Nicholas U. Mayall del observatorio Kitt Peak, perteneciente a la Fundación Nacional de Ciencia de los Estados Unidos y administrado por NOIRLab. Incluye una óptica novedosa, que aumenta su campo de visión, y 5.000 fibras ópticas controladas robóticamente, capaces de medir simultáneamente los datos espectroscópicos de otros tantos objetos astronómicos.
El instrumento DESI, representado por la superficie circular en verde pálido superpuesto a la imagen de la galaxia de Andrómeda (M31), que cubre una porción de más de 3 grados de cielo. Los círculos pequeños, dentro de la superficie circular de DESI, representan las regiones de cielo accesible por cada uno de los 5,000 posicionadores de fibras robóticos. En esta muestra los 5,000 espectros recogidos por DESI de forma simultánea incluyen, además de las estrellas pertenecientes a la galaxia de Andrómeda, galaxias distantes y cuásares. El espectro representado en la imagen corresponde a un cuásar distante con una edad de 11 mil millones de años. / Colaboración DESI y Legacy Imaging Surveys)
A medida que el telescopio se mueve, las fibras ópticas se alinean para recoger la luz de las galaxias reflejada en el espejo del telescopio. Desde allí, la luz se conduce a un banco de espectrógrafos y cámaras CCD para su posterior procesamiento y estudio. En una buena noche, DESI puede registrar espectros de unos 150.000 objetos.
"Desentrañar las propiedades de la misteriosa energía oscura es el principal objetivo de DESI", dijo Licia Verde, profesora en el ICCUB. "Sabemos que en la actualidad el 70 % del contenido energético del universo está compuesto por energía oscura, pero sabemos muy poco sobre sus propiedades".
La energía oscura determina la tasa de expansión del universo, explica Verde. Mientras el instrumento DESI mira hacia el espacio y el tiempo, dice, "podemos observar simultáneamente el universo en diferentes épocas y, al compararlas, descubrir cómo evoluciona el contenido de energía a medida que el universo envejece".
Viaje hacia atrás en el tiempo siguiendo un haz de luz a través de 11 mil millones de años simulado computacionalmente a partir de las observaciones de DESI. Las galaxias brillantes y próximas aparecen en amarillo, las galaxias rojas y luminosas en rojo, las galaxias con líneas de emisión en verde y los cuásares en azul. Los cuásares iluminan las tenues regiones de medio intergaláctico (representadas por líneas blancas). El volumen del universo mostrado en esta simulación cabe en la superficie de la mano con el brazo extendido hacia el cielo y muestra 30 mil galaxias medidas por DESI en 5 horas. DESI cartografiará casi mil veces más volumen a lo largo de los próximos cinco años. (crédito: David Kirkby y colaboración DESI).
DESI es una colaboración internacional dirigida por el Laboratorio Berkeley, pero con una importante participación española: Desde España, participan en DESI el Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas (CIEMAT), el Instituto de Ciencias del Espacio (ICE, CSIC), el Institut d'Estudis Estudis Espacials de Catalunya (IEEC), el Institut de Física d'Altes Energies (IFAE), el Instituto de Física Teórica (IFT) de la Universidad Autónoma de Madrid (UAM) y CSIC, el Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA), el Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) y el Instituto de Ciencias del Cosmos de la Universidad de Barcelona (ICCUB).☉
Successful Start of Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI) Follows Record-Setting Trial Run
DESI
A 3D Journey Through 11 Billion Years
Comienza la toma de datos del instrumento Espectroscópico para la Energía Oscura (DESI)
Sobre las imágenes
Crédito: Colaboración DESI.
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