Un pequeño fragmento del cielo tal y como se ve en el cartografiado más completo del cielo que existía hasta ahora, Sloan Digital Sky Survey (a la derecha), y cómo se ve en ALHAMBRA (a la izquierda), con mucho mayor detalle. Fuente: UV.
El proyecto Alhambra, liderado por investigadores del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) y en el cual ha participado la Universitat de València, ha identificado y clasificado más de medio millón de galaxias, después de siete años de precisas observaciones del universo desde el Observatorio de Calar Alto (Almería) y gracias a una técnica que descompone la energía de las estrellas en sus colores mediante filtros astronómicos.
Además, esta investigación también ha permitido calcular las distancias a las que se encuentran estas galaxias de nosotros con una precisión sin precedentes. Alhambra, cuyo nombre responde a las siglas en inglés Advanced Large, Homogeneous Area Medium Band Redshift Astronomical survey, dispone de un sistema de veinte filtros que cubren todas las longitudes de onda del óptico y de tres filtros en el infrarrojo, lo cual permite determinar con gran precisión la energía emitida por las galaxias y la distancia de medio millón de galaxias con una profundidad sin precedentes para el tamaño de la muestra.
Este cartografiado representa un proyecto científico ambicioso que ha movilizado a científicos de dieciséis institutos de investigación. Ha sido encabezado por Mariano Moles (Centro de Estudios de Física del Cosmos de Aragón, Cafca) y gestado en el IAA, donde se diseñó a medida para trazar la evolución del universo durante los últimos diez mil millones de años.
“Alhambra representa un paso decisivo para abordar problemas acuciantes de cosmología y astrofísica a través de cartografiados fotométricos, que permiten conseguir la precisión requerida para la distancia de los objetos detectados”, indica Moles. Así, “el carácter no sesgado de estos cartografiados permite obtener datos relevantes para todas las escalas cósmicas y, en este sentido, el proyecto se constituye en precursor de los nuevos cartografiados de largo alcance que se están proponiendo”, añade el investigador.
Distancias cósmicas impresionantes
El catedrático de Astronomía y Astrofísica del Observatori Astronòmic de la Universitat de València Vicent Martínez ha sido uno de los integrantes del proyecto y explica en la nota de prensa de la UV que es un proyecto cartográfico de una región del universo en el cual el alcance de distancias cósmicas logrado es “impresionante y, por lo tanto, permite hacer una tomografía de la evolución cósmica puesto que, en astronomía, mirar lejos es mirar el pasado. Podemos conocer cómo eran las galaxias en etapas muy tempranas de la historia del universo”.
“El equipo de investigación ha sabido coordinarse haciendo uso del telescopio de 3,5 metros de Calar Alto para obtener unos resultados espectaculares. Una parte de los datos se ha puesto ya a disposición de la comunidad. Su análisis todavía aportará más resultados sorpresivos en los próximos meses”, añade el investigador de la Universitat de València.
En la actualidad, los astrónomos disponen de sondeos de gran área y poca profundidad o de muestras muy profundas del cielo, pero que solamente contemplan una única y reducida región, lo cual no tiene en cuenta lo que se conoce como varianza cósmica, derivada del hecho que el universo presenta regiones más y menos densas de galaxias.
Alberto Molino, investigador del IAA-CSIC, que forma parte del equipo, apunta que el proyecto Alhambra "ha permitido confirmar que el muestreo Cosmos, uno de los más empleados en estudios cosmológicos, no resulta representativo de cómo se distribuyen las galaxias en el universo porque su área se limita en una zona con sobredensitad de galaxias con respecto a la media; la proximidad produce que las galaxias evolucionen más rápido, de forma que los estudios evolutivos generados con Cosmos tienen un carácter local”.
Además, esta investigación también ha permitido calcular las distancias a las que se encuentran estas galaxias de nosotros con una precisión sin precedentes. Alhambra, cuyo nombre responde a las siglas en inglés Advanced Large, Homogeneous Area Medium Band Redshift Astronomical survey, dispone de un sistema de veinte filtros que cubren todas las longitudes de onda del óptico y de tres filtros en el infrarrojo, lo cual permite determinar con gran precisión la energía emitida por las galaxias y la distancia de medio millón de galaxias con una profundidad sin precedentes para el tamaño de la muestra.
Este cartografiado representa un proyecto científico ambicioso que ha movilizado a científicos de dieciséis institutos de investigación. Ha sido encabezado por Mariano Moles (Centro de Estudios de Física del Cosmos de Aragón, Cafca) y gestado en el IAA, donde se diseñó a medida para trazar la evolución del universo durante los últimos diez mil millones de años.
“Alhambra representa un paso decisivo para abordar problemas acuciantes de cosmología y astrofísica a través de cartografiados fotométricos, que permiten conseguir la precisión requerida para la distancia de los objetos detectados”, indica Moles. Así, “el carácter no sesgado de estos cartografiados permite obtener datos relevantes para todas las escalas cósmicas y, en este sentido, el proyecto se constituye en precursor de los nuevos cartografiados de largo alcance que se están proponiendo”, añade el investigador.
Distancias cósmicas impresionantes
El catedrático de Astronomía y Astrofísica del Observatori Astronòmic de la Universitat de València Vicent Martínez ha sido uno de los integrantes del proyecto y explica en la nota de prensa de la UV que es un proyecto cartográfico de una región del universo en el cual el alcance de distancias cósmicas logrado es “impresionante y, por lo tanto, permite hacer una tomografía de la evolución cósmica puesto que, en astronomía, mirar lejos es mirar el pasado. Podemos conocer cómo eran las galaxias en etapas muy tempranas de la historia del universo”.
“El equipo de investigación ha sabido coordinarse haciendo uso del telescopio de 3,5 metros de Calar Alto para obtener unos resultados espectaculares. Una parte de los datos se ha puesto ya a disposición de la comunidad. Su análisis todavía aportará más resultados sorpresivos en los próximos meses”, añade el investigador de la Universitat de València.
En la actualidad, los astrónomos disponen de sondeos de gran área y poca profundidad o de muestras muy profundas del cielo, pero que solamente contemplan una única y reducida región, lo cual no tiene en cuenta lo que se conoce como varianza cósmica, derivada del hecho que el universo presenta regiones más y menos densas de galaxias.
Alberto Molino, investigador del IAA-CSIC, que forma parte del equipo, apunta que el proyecto Alhambra "ha permitido confirmar que el muestreo Cosmos, uno de los más empleados en estudios cosmológicos, no resulta representativo de cómo se distribuyen las galaxias en el universo porque su área se limita en una zona con sobredensitad de galaxias con respecto a la media; la proximidad produce que las galaxias evolucionen más rápido, de forma que los estudios evolutivos generados con Cosmos tienen un carácter local”.
Aplicable a todas las escalas
La visión del universo que aporta Alhambra permitirá, por un lado, estudiar cómo ha cambiado el contenido estelar de las galaxias a lo largo del tiempo, es decir, saber cómo, cuándo y cuánto han envejecido. Además, establecer una relación inequívoca entre la morfología, el contenido en estrellas y la edad de las galaxias nos permitirá comprender finalmente cuáles son los procesos físicos que gobiernan el universo a esas escalas.
Por otro lado, hará posible abordar cómo se distribuyen las galaxias en el universo. “En los últimos trece mil millones de años, la gravedad ha sido la responsable de la formación de estructuras, tales como las galaxias o las estrellas”, señala Molino. “Estudiar cómo se disponen las galaxias nos permite conocer cómo eran las propiedades físicas que dominaban el universo en épocas anteriores. Sería como saber el lugar y las condiciones donde se plantaron las semillas a partir de los árboles que vemos a día de hoy”, ilustra el investigador.
Las observaciones de Alhambra, en su mirada hacia la inmensidad del universo, han atravesado enormes regiones de nuestra galaxia. Elaborar un censo de estrellas del halo galáctico, descubrir estrellas variables, conocer la frecuencia con la que las estrellas se emparejan o identificar estrellas candidatas a albergar otros planetas permitirá explorar también la historia cósmica de la Vía Láctea.
500.000 galaxias al alcance de todos
La inminente publicación de los datos supondrá el libre acceso del potencial de Alhambra no solamente a la comunidad científica internacional, sino también para universidades, museos científicos, asociaciones astronómicas o colegios de cualquier lugar. El valor científico de su legado lo convertirá en un proyecto español de referencia internacional en el estudio de las propiedades de las galaxias, el cual, además, servirá de propulsor para las futuras generaciones de cartografiados como el también español JPAS, que extenderán el trabajo de Alhambra de unas pocas regiones del cielo a todo el universo observable.
En el proyecto participan más de setenta científicos de dieciséis instituciones de diferentes países. Se ha desarrollado íntegramente desde el Observatorio de Calar Alto, a lo largo de trescientas cincuenta noches del telescopio de 3,5 metros entre los años 2005 y 2012.
La visión del universo que aporta Alhambra permitirá, por un lado, estudiar cómo ha cambiado el contenido estelar de las galaxias a lo largo del tiempo, es decir, saber cómo, cuándo y cuánto han envejecido. Además, establecer una relación inequívoca entre la morfología, el contenido en estrellas y la edad de las galaxias nos permitirá comprender finalmente cuáles son los procesos físicos que gobiernan el universo a esas escalas.
Por otro lado, hará posible abordar cómo se distribuyen las galaxias en el universo. “En los últimos trece mil millones de años, la gravedad ha sido la responsable de la formación de estructuras, tales como las galaxias o las estrellas”, señala Molino. “Estudiar cómo se disponen las galaxias nos permite conocer cómo eran las propiedades físicas que dominaban el universo en épocas anteriores. Sería como saber el lugar y las condiciones donde se plantaron las semillas a partir de los árboles que vemos a día de hoy”, ilustra el investigador.
Las observaciones de Alhambra, en su mirada hacia la inmensidad del universo, han atravesado enormes regiones de nuestra galaxia. Elaborar un censo de estrellas del halo galáctico, descubrir estrellas variables, conocer la frecuencia con la que las estrellas se emparejan o identificar estrellas candidatas a albergar otros planetas permitirá explorar también la historia cósmica de la Vía Láctea.
500.000 galaxias al alcance de todos
La inminente publicación de los datos supondrá el libre acceso del potencial de Alhambra no solamente a la comunidad científica internacional, sino también para universidades, museos científicos, asociaciones astronómicas o colegios de cualquier lugar. El valor científico de su legado lo convertirá en un proyecto español de referencia internacional en el estudio de las propiedades de las galaxias, el cual, además, servirá de propulsor para las futuras generaciones de cartografiados como el también español JPAS, que extenderán el trabajo de Alhambra de unas pocas regiones del cielo a todo el universo observable.
En el proyecto participan más de setenta científicos de dieciséis instituciones de diferentes países. Se ha desarrollado íntegramente desde el Observatorio de Calar Alto, a lo largo de trescientas cincuenta noches del telescopio de 3,5 metros entre los años 2005 y 2012.
Referencia bibliográfica:
A. Molino et al. The ALHAMBRA Survey: Bayesian Photometric Redshift with 23 bands for 3 squared degrees. http://arxiv.org/pdf/1306.4968v1.pdf.
A. Molino et al. The ALHAMBRA Survey: Bayesian Photometric Redshift with 23 bands for 3 squared degrees. http://arxiv.org/pdf/1306.4968v1.pdf.