Tendencias21
Obtienen la imagen más precisa de una galaxia lejana

Obtienen la imagen más precisa de una galaxia lejana

Un equipo internacional de astrónomos ha observado el corazón de un cuásar distante con una precisión dos millones de veces mayor que la del ojo humano, algo sin precedentes. El cuásar observado contiene un agujero negro supermasivo con una masa de alrededor de mil millones de veces la del Sol, y está tan lejos de la Tierra que su luz ha tardado más de cinco mil millones de años en alcanzarnos.

Obtienen la imagen más precisa de una galaxia lejana

Un equipo internacional de astrónomos ha observado el corazón de un cuásar distante con una precisión dos millones de veces mayor que la del ojo humano, algo sin precedentes.

Por primera vez, las observaciones se han llevado a cabo conectando el telescopio APEX (Atacama Pathfinder Experiment) con dos telescopios ubicados en otros dos continentes. Se trata de un paso crucial hacia el objetivo científico planteado por el proyecto “Telescopio de Horizonte de Sucesos (Event Horizon Telescope)”: obtener imágenes de los agujeros negros supermasivos, tanto del que se encuentra en el centro de nuestra galaxia como de otros.
 
Los astrónomos conectaron el telescopio APEX, en Chile, con el conjunto Submillimeter Array (SMA) (Hawái, EE.UU.) y el Submillimeter Telescope (SMT) (Arizona, EE.UU.). Fueron capaces de llevar a cabo la observación directa del centro de una galaxia distante más precisa hecha hasta el momento.

Se trata del brillante cuásar 3C 279, que contiene un agujero negro supermasivo con una masa de alrededor de mil millones de veces la del Sol, y está tan lejos de la Tierra que su luz ha tardado más de cinco mil millones de años en alcanzarnos.

APEX es una colaboración entre el Instituto Max Planck de Radioastronomía (Max Planck Institute for Radio Astronomy, MPIfR), el Observatorio Espacial de Onsala (Onsala Space Observatory, OSO) y ESO, que es además la encargada de operar el telescopio APEX.

Interferometría de base ancha

Los telescopios se conectaron utilizando la técnica conocida como interferometría de base ancha (en inglés VLBI, Very Long Baseline Interferometry). Los telescopios de mayor tamaño pueden hacer observaciones más precisas y la interferometría permite que múltiples telescopios actúen como uno solo, uno tan grande como la distancia que los separa. Utilizando la técnica VLBI, pueden hacerse las observaciones más precisas haciendo que la distancia que los separa sea la mayor posible.

Para la observación de los cuásares, el equipo utilizó los tres telescopios para crear un interferómetro con una base transcontinental de 9.447 kilómetros de longitud entre Chile y Hawái, 7.174 km entre Chile y Arizona y 4.627 km entre Arizona y Hawái. La conexión de APEX (en Chile) a la red resultó crucial, ya que proporcionó la base ancha de mayor longitud.
 
Las observaciones se llevaron a cabo en ondas de radio con una longitud de onda de 1,3 milímetros. Es la primera vez que se hacen observaciones en longitudes de onda tan cortas utilizando bases anchas de tanta longitud.

Obtienen la imagen más precisa de una galaxia lejana

Resolución dos millones de veces mayor que la del ojo humano

Las observaciones alcanzaron una precisión, o resolución angular, de exactamente 28 microsegundos de arco  — alrededor de 8 mil millonésimas de grado. Esto implica la capacidad para distinguir detalles con una resolución dos millones de veces mayor que la del ojo humano. Observaciones con esta precisión pueden sondear escalas de menos de un año luz a lo largo del cuásar — un logro destacable para un objetivo que se encuentra a una distancia de miles de millones de años luz.
 
Estas observaciones representan un nuevo paso adelante hacia la obtención de imágenes de agujeros negros supermasivos y de las regiones que los rodean. En el futuro se planea conectar aún más telescopios con esta técnica con el fin de crear el denominado Telescopio de Horizonte de Sucesos (Event Horizon Telescope).

Este telescopio podrá obtener imágenes de la sombra del agujero negro supermasivo que se encuentra en el centro de nuestra galaxia, la Vía Láctea, así como de otros agujeros negros que se encuentran en galaxias cercanas.

La sombra — una región oscura vista en contraste con un fondo más brillante — está causada porque la luz se dobla a causa del agujero negro, y sería la primera evidencia observacional directa de la existencia de un horizonte de sucesos en un agujero negro, la frontera a partir de la cual ni siquiera la luz puede escapar.

Nuevos sistemas
 
Se trata de la primera vez que APEX participa en una observación VLBI y es la culminación de tres años de duro trabajo en la ubicación de este telescopio, que se encuentra a 5.000 metros de altitud, en el llano de Chajnantor, en los Andes chilenos, donde la presión atmosférica es tan solo la mitad de la que existe a nivel del mar.

Para hacer que APEX pudiera llevar a cabo observaciones VLBI, científicos de Alemania y Suecia instalaron nuevos sistemas de adquisición de datos, un reloj atómico muy preciso y grabadoras de datos presurizadas, capaces de grabar 4 gigabits por segundo durante muchas horas bajo condiciones ambientales extremas, lo cual supone un reto. Los datos — 4 terabytes por telescopio — fueron enviados a Alemania en discos duros y procesados en el Instituto Max Planck de Radioastronomía, en Bonn.
 
La exitosa participación de APEX es, además, importante por otros motivos. Comparte ubicación y numerosos aspectos relacionados con su tecnología con el nuevo conjunto de telescopios ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) [7]. Actualmente ALMA se encuentra en construcción y finalmente consistirá en 54 antenas de 12 metros de diámetro (el mismo diámetro de APEX), más 12 antenas más pequeñas con un diámetro de 7 metros.

Actualmente se está estudiando la posibilidad de conectar ALMA con la red. Con la amplia superficie colectora de las antenas de ALMA las observaciones podrían obtener diez veces más sensibilidad que las de estas pruebas iniciales. Esto haría que la sombra del agujero negro supermasivo de la Vía Láctea fuera accesible para futuras observaciones.

RedacciónT21

Hacer un comentario

RSS Lo último de Tendencias21

  • Las minilunas podrían transformarnos en una especie interplanetaria 19 febrero, 2024
    "Minilunas" aún no descubiertas pueden orbitar la Tierra: teniendo en cuenta su proximidad a nuestro planeta, estos pequeños cuerpos serían excelentes herramientas para potenciar la exploración espacial. En concreto, algunos científicos creen que estos diminutos satélites podrían permitir a la humanidad explorar con mayor facilidad el Sistema Solar, establecerse como una especie interplanetaria y vivir […]
    Pablo Javier Piacente
  • Crean un robot con el cerebro de un insecto 19 febrero, 2024
    Investigadores europeos han desarrollado un robot que puede moverse como un insecto. Le integraron un modelo de la actividad neuronal que se mueve de la misma forma que lo hacen los insectos para navegar eficientemente en cualquier entorno, sin tener capacidad de aprendizaje.
    Redacción T21
  • ¿La cognición sería una función de onda? 19 febrero, 2024
    Las ondas cerebrales desempeñan un papel crucial para la formación de la memoria, de la misma forma que las ondas cuánticas estructuran las neuronas que posibilitan la cognición. Una nueva investigación sugiere que memoria y consciencia podrían formar parte de esa dinámica, aunque a escalas muy diferentes.
    Eduardo Martínez de la Fe
  • Los simios también tienen sentido del humor 18 febrero, 2024
    Cuatro especies de grandes simios empiezan a burlarse de los demás en broma en edades tan tempranas como los humanos. Sus burlas son provocativas, persistentes y se caracterizan por elementos sorprendentes y divertidos. Llevan así 13 millones de años.
    Redacción T21
  • Hasta el pequeño cerebro de una hormiga desarrolla tareas complejas 17 febrero, 2024
    Las hormigas del desierto encuentran su camino durante una fase temprana de aprendizaje con la ayuda del campo magnético de la Tierra. El proceso de aprendizaje asociado deja huellas claras en su pequeño cerebro, capaz de asumir tareas complejas con menos de un millón de neuronas.
    Eduardo Martínez de la Fe
  • Los agujeros negros supermasivos y las primeras galaxias crecieron al mismo tiempo 16 febrero, 2024
    Es probable que ya existieran agujeros negros supermasivos en los primeros momentos de la historia cósmica: habrían acelerado la formación de nuevas estrellas en el Universo temprano, incluso cuando crecían con sus galaxias. Un nuevo análisis de imágenes y datos obtenidos por el telescopio James Webb sugiere que los agujeros negros y las galaxias coexistieron […]
    Pablo Javier Piacente
  • La IA podría estar atrofiando poco a poco nuestros cerebros, según un nuevo estudio 16 febrero, 2024
    De la misma forma que el GPS de los smartphones ha dañado nuestro sentido de la cognición espacial y la memoria, según sugieren algunos estudios, la Inteligencia Artificial (IA) también podría afectar progresivamente nuestra capacidad para tomar decisiones de forma independiente, de acuerdo a una nueva investigación. La hipótesis plantea que los chatbots de IA […]
    Pablo Javier Piacente
  • El Metaverso surgió de la imaginación y se hizo real gracias al progreso tecnológico 16 febrero, 2024
    El Metaverso inició su recorrido en la ciencia ficción y se hizo real inspirado en novelas como “Snow Crash" de Neal Stephenson y apoyado en tecnologías que han posibilitado universos paralelos para la experiencia humana. La novela "Ready Player One" de Ernest Cline y su adaptación cinematográfica dirigida por Steven Spielberg, han desempeñado un papel […]
    Carlos Peña González (*)
  • Revelan el origen de la falla geológica de Seattle, una de las más peligrosas del mundo 15 febrero, 2024
    Los datos magnéticos sugieren que la falla de Seattle, en Estados Unidos, se formó hace 55 millones de años, cuando la mitad sur de una cadena de islas volcánicas en subducción se amontonó sobre el continente y se separó de otra parte de la estructura, "desgarrando" el borde de América del Norte.
    Pablo Javier Piacente
  • Gigantescos "huevos espaciales" podrían ayudarnos a descubrir civilizaciones extraterrestres 15 febrero, 2024
    Un elipsoide SETI es un enfoque geométrico que identifica una región del espacio con forma de huevo, dentro de la cual cualquier civilización inteligente habría logrado observar un evento astronómico significativo, como por ejemplo una supernova, basándose en el tiempo que tarda la luz en viajar a través del espacio. Ahora, un nuevo análisis muestra […]
    Pablo Javier Piacente