Detalladas observaciones astronómicas para detectar estrellas jóvenes, núcleos activos de galaxias, muerte estelar y destellos de rayos gamma, los más energéticos del Universo, son posibles con el nuevo instrumento RATIR –siglas de Re-Ionization and Transients InfraRed Camera—.
Está formado por cuatro cámaras (dos ópticas y dos infrarrojas), con las que los astrónomos detectan objetos celestes en seis diferentes colores que recorren el espectro electromagnético del visible al infrarrojo cercano.
Instalado en el telescopio Harold Johnson de 1.5 metros –medida del diámetro de su lente principal— dentro del Observatorio Astronómico Nacional (OAN) de San Pedro Mártir, Baja California, el RATIR forma parte de la modernización de esa instalación, ubicada en la sierra del mismo nombre, a dos mil 830 metros sobre el nivel del mar, una de las zonas más privilegiadas del mundo para estudiar el cielo.
Se pretende que los telescopios de San Pedro Mártir, de 1.5 y 2.1 metros, y de 84 centímetros, sean más modernos en su instrumentación, para que funcionen mejor y se aprovechen al máximo, comentó Alan Watson, investigador del Instituto de Astronomía (IA) de la UNAM, entidad que financió el RATIR, junto con el Centro Goddard de la NASA y las universidades de California y Estatal de Arizona.
“Con ello concluimos la modernización del telescopio de 1.5 metros, que pasó de ser un instrumento limitado que hacía ciencia de rutina, a uno con capacidad de hacer ciencia de frontera en su área a partir de noviembre de 2012”, destacó.
Tras destellos de rayos gamma
La meta principal del proyecto, que convenció a la NASA de invertir en el RATIR, es realizar observación y seguimiento de los destellos de rayos gamma, que son los ‘hermanos mayores’ de las supernovas, y se presentan al momento que explota una estrella.
“Estas últimas estallan con tanta energía, que además de luz visible emiten rayos gamma, detectables con el satélite Swift de la NASA, que localiza la parte del cielo donde está el destello. Después nosotros apuntamos al sitio, identificamos el objeto en luz visible e infrarroja, y damos seguimiento al evento”, explicó el universitario.
Además de buscar fuentes de rayos gamma para otros grupos científicos, los investigadores del IA realizan estudios propios sobre el origen y la física de los destellos de rayos gamma.
Estos brotes provienen de sistemas estelares de galaxias distantes y producen emisiones que duran entre segundos y minutos. En las horas y días siguientes, la luminiscencia residual –o afterglow— que se produce en el óptico y el infrarrojo cercano, es detectable con telescopios terrestres y permite obtener información del evento y del medio en que ocurrió.
Esos destellos también provienen de la fusión de estrellas de neutrones, en el momento que éstas se unen violentamente tras cientos de millones de años de girar una alrededor de la otra en un sistema binario.
Con el nuevo instrumento, Watson observa estrellas jóvenes, que nacen en las nubes moleculares.
“La luz visible no penetra en las nubes moleculares y por eso detectamos en infrarrojo con el RATIR. Observamos cada noche durante meses y percibimos variaciones, como manchas calientes y frías en la estrella, mientras ésta gira. Con ese efecto medimos que tan rápido rota, y esto es importante para entender la interacción entre esos cuerpos celestes jóvenes, y los discos protoplanetarios a su alrededor”.
En esa interacción, se transfiere masa del disco a la estrella, y también el momento angular, que regula la rotación de esta última. “Aprendemos sobre su proceso de crecimiento, en este caso de las jóvenes, de menos de un millón de años. Hay pocas cosas que se pueden saber de ellas, como su masa, temperatura y momento angular”, apuntó.
Telescopio robótico, observación constante
Como el telescopio de 1.5 metros es robótico –otro logro de la modernización del OAN—, es posible hacer observaciones constantes, durante meses, y robustecer los datos, con un mínimo de esfuerzo humano. “Programamos en la computadora lo que queremos observar esta noche, y en la mañana siguiente bajamos los datos”.
Tras ser programado, el telescopio robótico abre la cúpula, enfoca, ubica los objetos y observa, para luego enviar sus resultados a las sedes Ensenada y Ciudad Universitaria del OAN, adscrito al Instituto de Astronomía.
Actualmente existen unos 100 telescopios robóticos en el mundo, el de la UNAM es uno de los más grandes. “Es muy útil para dar una respuesta rápida al proyecto de destellos de rayos gamma, pues en segundos se dirige al sitio ubicado por el satélite Swift, algo difícil de lograr con personal humano”, finalizó.