25 de mayo del 2021
Permitirá determinar las propiedades dinámicas del cosmos y comprender la energía oscura
Por UNAM
Comenzó operaciones científicas el censo espectroscópico de galaxias DESI (siglas de Dark Energy Spectroscopic Instrument), el cual elaborará el mapa tridimensional más preciso del universo.
Ese sistema robótico tiene la capacidad de obtener, en una sola noche, el espectro de 150 mil galaxias, y en los próximos cinco años logrará los espectros de luz de cerca de 30 millones de galaxias y cuásares. Dicha información ayudará a medir, con una exactitud de uno por ciento, la tasa de expansión del universo, y a saber si ésta es constante.
“Los instrumentos de DESI corresponden a ponerle cinco mil ojos al telescopio Mayall del Observatorio Kitt Peak, que está en Arizona, un aparato de cuatro metros de diámetro. Cada ojo es una fibra óptica para medir de una manera muy precisa las longitudes de onda que nos llegan de una galaxia. Nos permite tomar cinco mil fotografías cada 20 minutos”, explicó Axel de la Macorra Petterson, investigador del Instituto de Física y líder del proyecto por parte de México.
Dijo que la idea es ese mapa tridimensional jamás hecho hasta ahora, para determinar las propiedades dinámicas del cosmos y comprender la energía oscura, saber qué es esta energía que produce que éste crezca de manera acelerada.
La energía oscura domina al universo con 68 a 70 por ciento de su energía, pero los científicos no conocen su dinámica, la cual es muy difícil de determinar. “Experimentos como este servirán para extraer las propiedades dinámicas de la energía oscura y tratar de determinar qué es y a qué se debe, si es la constante cosmológica de Einstein, predicha hace más de 100 años, es un remanente de partículas elementales o tenemos que cambiar la relatividad general para acomodar a la energía oscura”, reflexionó.
Este sistema robótico tiene la capacidad de obtener, en una sola noche, el espectro de 150 mil galaxias. Foto: DESI.
Cuestión de tiempo
Miguel Alcubierre Moya, investigador del Instituto de Ciencias Nucleares y colaborador de DESI, ahondó en que se busca saber si esta energía oscura ha cambiado con el tiempo o si siempre ha sido igual. “Si fuera la constante cosmológica de Einstein siempre sería igual a lo largo del tiempo, en cambio si es algún tipo de campo de energía dinámico podría variar”.
Alcubierre Moya mencionó que tomar estas fotografías de las galaxias y tener este mapa tridimensional permite ver si la energía oscura se ha modificado con el tiempo.
“Cuando observamos el universo a gran distancia vemos el pasado porque la luz tarda mucho tiempo en llegar, y mientras más lejos veamos estamos más atrás en el tiempo. Este mapa tridimensional también nos permitirá ver la historia en el tiempo, cómo ha variado esta energía oscura o si no lo ha hecho, aún no tenemos suficiente evidencia. Este tipo de mediciones nos ayudaría a saber si se ha alterado y de qué manera, lo cual nos daría mucha mejor idea de cómo podemos entender qué es esta energía oscura. Lo anterior hace a este experimento muy importante desde un punto de vista cosmológico”, consideró.
Octavio Valenzuela Tijerino, investigador del Instituto de Astronomía, señaló que en una buena noche de invierno, que dura unas 10 horas, se podrán observar como 120 mil galaxias, cifra que implica todo lo que se ha detectado en estos instrumentos espectroscópicos en la historia de la astronomía.
“Para lograrlo, estas cinco mil fibras ópticas u ojos están robotizadas, con algoritmos y tecnología inédita, pues se desarrolló solamente para este equipo.”
Valenzuela Tijerino comentó que este experimento será crítico para distinguir las teorías, porque en la escala de distancias de aquí a ocho mil millones de años tendrá una precisión de 0.3 por ciento, y de uno por ciento hasta 12 mil millones de años, sólo para tener una idea de lo exacto que será.
El astrónomo indicó que en el proyecto DESI colaboran más de 70 organizaciones de todo el mundo. México, con la UNAM y otras instituciones, participa con investigadores y alumnos de posgrado, quienes cooperan en aspectos teóricos, computacionales y de análisis de datos.
