Mosaic, un instrumento para analizar c¨®mo era el universo hace 12.000 millones de a?os
El espectr¨®grafo puntero se instalar¨¢ en el telescopio m¨¢s grande del mundo, en Chile
Mosaic es un aparato met¨¢lico del tama?o de dos pisos, cargado con tecnolog¨ªa ¨®ptica, mec¨¢nica y electr¨®nica de ¨²ltima generaci¨®n. Su funci¨®n, cuando est¨¦ instalado en el futuro Telescopio Extremadamente Grande (ELT), ser¨¢ estudiar la materia m¨¢s lejana ¨Cy, por tanto, m¨¢s joven¨C del universo, ayudando a los astr¨®nomos a descubrir c¨®mo se formaron las primeras galaxias.
Cient¨ªficos del proyecto Mosaic, que re¨²ne a 11 pa¨ªses, acaban de presentar el instrumento en Madrid. Se trata de un espectr¨®grafo: dispersa la luz captada por el telescopio en sus diferentes colores para analizar par¨¢metros relacionados con la naturaleza de la materia. Los espectros de luz albergan una cantidad sorprendente de informaci¨®n sobre los objetos que la emiten, como su temperatura, densidad, composici¨®n qu¨ªmica, o su estado f¨ªsico. Mosaic se diferencia de otros instrumentos astron¨®micos por su capacidad para observar cientos de objetos celestes a la vez en una regi¨®n muy amplia del cielo, aprovechando al m¨¢ximo el tiempo de operaci¨®n del telescopio.
¡°La combinaci¨®n del instrumento Mosaic con el telescopio ELT es ¨²nica¡±, asegura Jes¨²s Gallego, astrof¨ªsico de la Universidad Complutense de Madrid y el representante en Espa?a del proyecto Mosaic. El Observatorio Europeo Austral (ESO) est¨¢ construyendo el telescopio ELT en lo alto del Cerro Armazones, Chile. Cuando se complete la construcci¨®n en 2024, ser¨¢ el telescopio ¨®ptico m¨¢s grande del mundo, con una superficie colectora de 39 metros de di¨¢metro formada por 800 espejos hexagonales. Esto, seg¨²n Gallego, significa que ¡°no habr¨¢ ninguna otra combinaci¨®n de telescopio e instrumento capaz de llevar a cabo estudios tan detallados a un rango de tiempo tan grande en el universo¡±.
Una de las principales inc¨®gnitas para los cosm¨®logos es la distribuci¨®n de la materia en las galaxias m¨¢s distantes. El proyecto Mosaic, que costar¨¢ unos 60 millones de euros, tiene como objetivo analizar con detalle la materia de hace 12.000 millones de a?os, que se encuentra en los ¡°confines del universo¡± y hasta ahora ha permanecido inescrutable, explica el investigador principal de Mosaic, Fran?ois Hammer. La comunidad cient¨ªfica estima la edad del universo en los 13.800 millones de a?os, por lo que esta materia ser¨¢ la m¨¢s primitiva que habremos observado.
¡°Adem¨¢s de enfocar muchos objetos celestes simult¨¢neamente,?Mosaic ser¨¢ capaz de enfocarlos con nitidez¡±, explica Hammer a Materia. Esto se debe a la avanzada tecnolog¨ªa de ¨®ptica adaptativa que integra el espectr¨®grafo, cuya funci¨®n es corregir las distorsiones lum¨ªnicas propias de cualquier observaci¨®n terrestre, causadas por la turbulencia del aire atmosf¨¦rico. ¡°Esta correcci¨®n es esencial, porque los cuerpos m¨¢s embrionarios del universo, adem¨¢s de estar muy distantes, son de por s¨ª muy peque?os¡±, se?ala.
Los astr¨®nomos utilizar¨¢n el espectr¨®grafo?Mosaic para estudiar la distribuci¨®n de materia oscura en el universo
Mosaic?permitir¨¢ analizar la formaci¨®n de las primeras galaxias y de las primeras poblaciones de estrellas, pero adem¨¢s presenta una oportunidad ¨²nica para estudiar la evoluci¨®n de la materia oscura que los cosm¨®logos creen que existe en el universo: Las galaxias rotan sobre sus ejes, a una velocidad proporcional a su masa. Como la rotaci¨®n observada es m¨¢s r¨¢pida de lo que cabr¨ªa esperar, dada la materia visible, los cient¨ªficos proponen la existencia de una sustancia invisible ¨Cla materia oscura¨C que se concentra en la periferia de las galaxias, contribuyendo a su masa y a su velocidad de rotaci¨®n.
¡°La naturaleza es como es, no podemos sugerir un esquema m¨¢s simple, y tenemos que recurrir a entidades misteriosas como la materia oscura para explicarla¡±, dice Vicent J. Mart¨ªnez, coordinador de la Red de Infraestructuras de Astronom¨ªa de Espa?a (RIA). Mart¨ªnez considera que?Mosaic y el ELT desempe?ar¨¢n un papel fundamental en los futuros descubrimientos sobre materia oscura, y a?ade: ¡°Ser¨¢, seguramente, la pr¨®xima generaci¨®n de astr¨®nomos la que descubra estos misterios que ahora tenemos sobre la mesa¡±.
Bruno Mart¨ªn forma parte del proyecto europeo Elusives, que aborda el estudio de neutrinos, materia oscura y f¨ªsica m¨¢s all¨¢ del modelo est¨¢ndar (H2020-MSCA-ITN-2015//674896-Elusives).
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