Planes para la pr¨®xima frontera de la astronom¨ªa

En nuestra galaxia, la V¨ªa L¨¢ctea, hay unos 100.000 millones de estrellas y los astr¨®nomos las abarcan razonablemente bien. Pueden individualizar astros de diferentes tipos en las c¨¢maras de los telescopios y analizar su luz, su composici¨®n qu¨ªmica, para deducir su evoluci¨®n, su historia.... ?Y en otros conjuntos de miles de millones de estrellas? "En cuanto sales de la V¨ªa L¨¢ctea no hay manera de analizar individualmente la composici¨®n de las estrellas, excepto las m¨¢s luminosas. Con los telescopios actuales, de cuatro metros de di¨¢metro, s¨®lo llegas a las nubes de Magallanes y, con dificultades, a Andr¨®meda; es decir, abarcas el Grupo Local de unas 20 galaxias al que pertenece la nuestra", explica el astr¨®nomo espa?ol Artemio Herrero, del Instituto de Astrof¨ªsica de Canarias. "Los nuevos telescopios VLT suponen dar el salto fuera del grupo local y estudiar estrellas individuales, las m¨¢s brillantes, hasta en el c¨²mulo de Virgo. Es la puerta de entrada del Universo", contin¨²a.La m¨¢quina estelar, denomin¨® al VLT Rolf-Peter Kudritzki, de la Universidad Sternwarter de Munich, en el simposio de inauguraci¨®n de ese conjunto de telescopios, celebrado este mes en Antofagasta (Chile). Unos 300 cient¨ªficos discutieron durante cuatro d¨ªas los planes de trabajo para aprovechar al m¨¢ximo estas nuevas instalaciones (cuatro telescopios de 8,2 metros de di¨¢metro) del Observatorio Europeo Austral (ESO) en el observatorio de Paranal.

Sensibilidad y resoluci¨®n

La m¨¢quina estelar, "pero no s¨®lo" , matizaba Kudritzki antes de que sus colegas dedicados a sondear el universo profundo, unos, y los cuerpos oscuros de la V¨ªa L¨¢ctea, otros, se le echaran encima reclamando compartir el ansiado protagonismo mundial del VLT para la pr¨®xima d¨¦cada. Lo cierto es que en todos los campos de la astronom¨ªa, una nueva generaci¨®n de observatorios que supone un salto en sensibilidad y resoluci¨®n permite penetrar en la esfera de lo desconocido estudiando en detalle objetos estelares y regiones de luminosidad tan d¨¦bil que apenas aparecen o son invisibles para instrumentos con menor capacidad de captar luz. "Con el VLT se van a resolver problemas de astronom¨ªa, de astrof¨ªsica y especialmente de cosmolog¨ªa que han estado rondando desde hace bastantes a?os", coment¨® Alvio Renzini, cient¨ªfico de ESO. Hay que tener en cuenta que este nuevo observatorio va a suponer el 40% de los telescopios gigantes en el mundo, record¨®.Las galaxias, como conjuntos de millones de estrellas, no se descubrieron hasta este siglo. Y ahora los astr¨®nomos aspiran a estudiar a fondo los mecanismos de formaci¨®n, abundancias, qu¨ªmica, edades y distancias de estrellas individuales de galaxias relativamente lejanas.

"El an¨¢lisis de la composici¨®n qu¨ªmica de las estrellas individuales puede revelar no s¨®lo los elementos que tienen sino que, estudi¨¢ndolas en diferentes puntos de una galaxia, podemos empezar a ver la historia qu¨ªmica de la misma porque conforme las estrellas van naciendo y muriendo, van cambiando el medio interestelar", comentaba Herrero en la reuni¨®n de Antofagasta. "Sabemos que las estrellas j¨®venes tienen una composici¨®n qu¨ªmica diferente de las viejas y que las de masa m¨¢s peque?a contaminan m¨¢s el medio interestelar con hierro que las m¨¢s masivas, con m¨¢s ox¨ªgeno, magnesio y silicio".

El problema tal vez surja por exceso de resultados. Kudritzki se?al¨® que en los pr¨®ximos a?os se obtendr¨¢n con el VLT unos 400.000 espectros de estrellas, y la cuesti¨®n ser¨¢ c¨®mo analizar tal cantidad de datos sin perder informaci¨®n. Pero dej¨® claro que sin explorar a fondo la f¨ªsica estelar dif¨ªcilmente se puede abordar la f¨ªsica de las galaxias lejanas.

Los cosm¨®logos determinan las grandes distancias en el universo con un par¨¢metro llamado z. En 1996 s¨®lo se hab¨ªan descubierto 19 galaxias a z=3 [lo que significa, en el universo en expansi¨®n, que cuando la luz que ahora nos llega sali¨® de esos objetos el cosmos ten¨ªa un octavo de su edad actual], record¨® Max Pettini, de la Universidad de Cambridge. A finales del a?o pasado, dijo, se hab¨ªan identificado ya unas 600 galaxias a z=3 y casi una decena a z mayor que 5 (correspondientes al universo muy joven). "El VLT aumentar¨¢ enormemente el censo de galaxias lejanas", afirm¨®.

Con un mayor conocimiento de la poblaci¨®n del cosmos profundo y de sus propiedades se podr¨¢n contestar preguntas como: ?Cu¨¢nto tiempo transcurri¨® desde la gran explosi¨®n inicial hasta que se formaron las primeras galaxias? ?C¨®mo se formaron? ?Qu¨¦ desencaden¨® la formaci¨®n de los primeros objetos emisores de luz? Simon White, del Instituto Max Planck de Astrof¨ªsica (Alemania), destac¨® tareas para el VLT: precisar el valor de la constante de Hubble, establecer la geometr¨ªa del universo y tomar datos que permitan confirmar o rechazar los modelos de estructura del cosmos.

La astr¨®noma espa?ola Carmen Gallart, de la Universidad de Yale (EEUU) y de la Universidad de Chile, tiene adjudicada la noche del 14 al 15 de septiembre para observar con el VLT. Har¨¢ espectroscop¨ªa de la galaxia Phoenix "para medir la velocidad radial de las estrellas y ver si es la misma que la de una nube de gas que puede estar asociada a las estrellas", comenta. Phoenix est¨¢ a un mill¨®n de a?os luz, est¨¢ formada por estrellas j¨®venes y no tiene gas en el centro. "Las estrellas que quiero observar son demasiado d¨¦biles para hacer espectros de su luz con los telescopios de cuatro metros, mientras que con el VLT lo haces en una hora", dice. Ella tiene la satisfacci¨®n, adem¨¢s, de ver c¨®mo la galaxia enana Antlia (tambi¨¦n del Grupo Local), sobre la que hizo su tesis doctoral, ha sido uno de los primeros objetivos del VLT en la fase de pruebas, dado el inter¨¦s que hay por comprender sus extra?as caracter¨ªsticas.

Entre tantas galaxias, millones de estrellas y la inmensidad del cosmos profundo, parece poco ambicioso ocuparse de nuestro entorno m¨¢s cercano. Nada m¨¢s lejos de la verdad, record¨® Mar¨ªa Antonietta Barucci (Observatorio de Par¨ªs) y present¨® en su charla las interesantes perspectivas que tienen, de cara al VLT, los astr¨®nomos que se ocupan de estudiar los peque?os cuerpos del Sistema Solar. Se calcula que debe haber m¨¢s de 100.000 de estos objetos -de tama?o superior a un kil¨®metro- en el cintur¨®n de Kuiper m¨¢s all¨¢ de Neptuno, aunque hasta ahora se han detectado s¨®lo 94, casi todos en una ¨®rbita casi circular, dijo. "Son muy oscuros y dif¨ªciles de estudiar", explic¨® Barucci. "Por ello necesitamos el VLT. Por lo poco que sabemos, estos objetos son muy diferentes entre s¨ª y no entendemos por qu¨¦; tampoco sabemos hasta donde se extiende el disco que forman sus ¨®rbitas; no conocemos la estructura de esta poblaci¨®n... Estudiar el cintur¨®n de asteroides es estudiar la frontera del Sistema Solar".

Sistemas planetarios

Y la exploraci¨®n de otros sistemas planetarios diferentes al solar no pod¨ªa faltar en un simposio en que se han hecho planes para los nuevos telescopios gigantes. Michel Mayor, descubridor del primer planeta extrasolar, present¨® los proyectos y posibilidades no s¨®lo de detectar directamente cuerpos en ¨®rbita de otras estrellas, que hasta ahora se detectan indirectamente, y analizar sus propiedades, sino tambi¨¦n de ampliar la investigaci¨®n de los extra?os cuerpos llamados enanas marrones , descubiertos hace pocos a?os y que tanto pueden ser planetas grandes como proyectos frustrados de estrellas peque?as."El VLT es el inicio de una aventura cient¨ªfica", dijo Renzini en Antofagasta manifestando, probablemente, el sentir de todos los astr¨®nomos.