CÁMARA DE ENERGÍA OSCURA (DECAM) MUESTRA GALAXIA ESPIRAL MOLINILLO AUSTRAL DESDE TOLOLO


Apodado el Molinillo del Sur, Messier 83 (o NGC 5236) es una impresionante galaxia espiral de cara a cara ubicada a unos 15 millones de años luz de distancia en la constelación meridional de Hydra. Sus brazos espirales están alineados con líneas oscuras de polvo y salpicados de nubes rojizas de gas hidrógeno que forman estrellas. Una de las imágenes más profundas jamás tomadas del Southern Pinwheel (combinando más de 11 horas de tiempo de exposición), esta vista fue capturada con la Dark Energy Camera (DECam), que fue construida por el Departamento de Energía de EE. UU. (DOE) y está montada en el Telescopio Víctor M. Blanco de 4 metros del Observatorio Interamericano Cerro Tololo (CTIO), un programa del NOIRLab de NSF. Numerosas galaxias de fondo, que se encuentran mucho más lejos que Messier 83, aparecen alrededor de los bordes de la imagen. Créditos: CTIO / NOIRLab / DOE / NSF / AURA  Reconocimiento: M. Soraisam (Universidad de Illinois) Procesamiento de imágenes: Travis Rector (Universidad de Alaska Anchorage), Mahdi Zamani & Davide de Martin (VER VIDEO)

 

La Dark Energy Camera (DECam), que fue diseñada originalmente para el Estudio de Dark Energy, logró capturar una de las imágenes más profundas jamás tomadas de Messier 83, una galaxia espiral conocida también como la Galaxia del Molinillo Austral. Fabricado por el Departamento de Energía de los Estados Unidos, DECam está montado en el Telescopio Víctor M. Blanco de 4 metros en el Observatorio Interamericano Cerro Tololo (CTIO), un programa del NOIRLab de NSF.

Los entusiastas de la astronomía podrían preguntarse por qué se usaría una cámara llamada Dark Energy Camera (DECam) para obtener imágenes de una sola galaxia espiral. De hecho, DECam ya terminó su trabajo principal, ya que el instrumento se utilizó para completar el Estudio de Energía Oscura, que se realizó entre 2013 y 2019. Como muchas personas, en lugar de disfrutar de una jubilación tranquila, DECam permanece activa. Los miembros de la comunidad astronómica pueden solicitar tiempo para usarlo, y los datos recopilados se procesan y se ponen a disposición del público, gracias al Astro Data Archive en el Centro de Datos para la Comunidad Científica (CSDC por sus siglas en inglés) de NOIRLab de NSF. El funcionamiento continuo de DECam también hace posible conseguir imágenes tan detalladas como esta.

Messier 83, o el Molinillo Austral se encuentra en la constelación sur de Hydra y es un cuerpo celeste ideal para una hermosa imagen astronómica. La galaxia está orientada hacia la Tierra casi completamente de frente, lo que significa que podemos observar su estructura en espiral en gran detalle. La galaxia se encuentra a unos 15 millones de años luz de distancia, lo que la convierte en una vecina, en términos astronómicos. Tiene un diámetro de alrededor de 50.000 años luz, por lo que es diminuta en comparación con nuestra Vía Láctea, que tiene un diámetro de 100.000 a 200.000 años luz. Sin embargo, el Molinillo Austral probablemente es una buena aproximación de cómo vería nuestra Vía Láctea una civilización alienígena distante.

Se utilizaron seis filtros diferentes en DECam para crear esta imagen. Los filtros permiten a los astrónomos seleccionar en qué longitudes de onda de luz desean ver el cielo. Esto es crucial para las observaciones científicas, cuando los astrónomos requieren información muy específica sobre un objeto, pero también permite crear imágenes coloridas como esta. La observación de objetos celestes, como el Molinillo Austral, con varios filtros diferentes significa que se pueden seleccionar diferentes detalles. Por ejemplo, las zonas oscuras que se curvan a través de la galaxia son en realidad líneas de polvo que bloquean la luz. En contraste, los puntos rojos brillantes agrupados son causados ​​por gas de hidrógeno caliente y brillante (que los identifica como centros de formación de estrellas). Los rastros de polvo y el gas ionizado dinámico tienen diferentes temperaturas y, por lo tanto, son visibles en diferentes longitudes de onda. Los filtros permiten que ambos se observen por separado y luego que se combinen en una imagen compleja. En total se utilizaron 163 exposiciones DECam, con un tiempo de exposición total combinado de más de 11,3 horas, para crear esta imagen de Messier 83.

Pero estas observaciones no se hicieron solo para obtener una imagen bonita, también están ayudando a prepararse para las próximas observaciones del Observatorio Vera C. Rubin, un programa futuro de NOIRLab. A partir de 2023, y en diez años de funcionamiento, el Observatorio Rubin llevará a cabo un estudio sin precedentes denominado Estudio del Legado del Espacio y Tiempo (LSST por sus siglas en inglés). “Las observaciones de Messier 83 son parte de un programa en curso para producir un atlas de fenómenos que varían en el tiempo en las galaxias cercanas del Sur, en preparación para el Estudio del Legado del Espacio y Tiempo del Observatorio Rubin“, explicó la investigadora principal de las observaciones de DECam de Messier 83, Monika Soraisam, de la Universidad de Illinois. “Estamos generando curvas de luz multicolor de estrellas en esta galaxia, que se utilizarán para dominar la avalancha de alertas que se espera que genere el  LSST, utilizando una infraestructura de software de última generación como el Agente de alerta ANTARES de NOIRLab”.

Fabricado por el Departamento de Energía de los Estados Unidos (DOE), DECam está montado en el telescopio Víctor M. Blanco de 4 metros en CTIO en Chile. DECam es un potente instrumento que utiliza 74 dispositivos de carga acoplada (CCD) de alta sensibilidad para tomar imágenes. Los CCD son los mismos dispositivos que se utilizan para tomar fotografías en los teléfonos móviles de todos los días. Por supuesto, los CCD en DECam son mucho más grandes y fueron diseñados específicamente para recolectar luz roja muy tenue de galaxias distantes. Esta capacidad fue crucial para el propósito original de DECam, el Estudio de Energía Oscura. Este ambicioso estudio examinó una de las preguntas más fundamentales del Universo: ¿por qué nuestro Universo no solo se expande, sino que se expande a un ritmo acelerado? Durante más de cinco años, DECam examinó los cielos, obteniendo imágenes de las galaxias más distantes para recopilar mayor cantidad de datos que permitan a los astrónomos investigar más a fondo nuestro Universo en aceleración. Tomar imágenes hermosas como ésta debe parecer mucho más simple para DECam.

Si bien DECam cumplió su objetivo original de completar el Estudio de Energía Oscura, continúa siendo un recurso valioso para la comunidad astronómica, capturando panorámicas de objetos como Messier 83 que deleitan los sentidos y mejoran nuestra comprensión del Universo”, explicó Chris Davis, Director de Programa de NOIRLab en la Fundación Nacional de Ciencias.

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