La cámara digital más grande del mundo: un avance en astronomía

En la cima del Cerro Pachón, una montaña de 2.682 metros de altura situada a unos 482 kilómetros al norte de Santiago, la capital de Chile, el nuevo telescopio del Observatorio Vera Rubin se prepara para entrar en funcionamiento.

El Observatorio Vera Rubin en construcción en la cima del Cerro Pachón, Chile. (Foto: SLAC)

Considerada la cámara digital más grande del mundo , la cámara del telescopio tiene una resolución de 3.200 megapíxeles, equivalente al número de píxeles de 300 teléfonos móviles, y cada fotografía cubrirá un área del cielo tan grande como 40 lunas llenas.

Cada tres noches, el telescopio fotografía todo el cielo visible, creando miles de imágenes que permiten a los astrónomos rastrear cualquier objeto que se mueva o cambie de brillo. El Observatorio Vera Rubin espera descubrir unos 17 mil millones de estrellas y 20 mil millones de galaxias que la humanidad jamás ha visto en la Tierra.

“Rubin hará muchísimas cosas”, dijo la astrónoma del observatorio Clare Higgs. “Estamos explorando el cielo de maneras que nunca antes habíamos hecho, lo que nos permite responder preguntas que nunca nos habíamos planteado”.

El telescopio explorará el cielo nocturno durante exactamente una década, tomando 1000 imágenes cada noche. «Dentro de 10 años, estaremos hablando de nuevas áreas de la ciencia , nuevas clases de objetos, nuevos descubrimientos. Eso es realmente emocionante», añadió la Sra. Higgs.

Dentro del telescopio Rubin se encuentra la cámara más grande del mundo, del tamaño de un coche pequeño, con un peso de 3.000 kg y una resolución de 3.200 megapíxeles. (Foto: SLAC)

El interruptor está a punto de encenderse.

La construcción comenzó en 2015 y el telescopio lleva el nombre de la pionera astrónoma estadounidense Vera Rubin, quien falleció en 2016. Rubin fue la primera en confirmar la existencia de la materia oscura, una sustancia esquiva que constituye la mayor parte de la materia del universo pero que nunca ha sido observada.

Aunque el Observatorio Vera Rubin es un observatorio nacional estadounidense, se encuentra en los Andes chilenos. «Para los telescopios ópticos se necesita un lugar alto, oscuro y seco», explicó Higgs, refiriéndose a los problemas de contaminación lumínica y humedad ambiental, que reducen la sensibilidad de los instrumentos. «La calidad del cielo nocturno en Chile es excepcional, por eso hay tantos telescopios aquí».

El telescopio Rubin, actualmente en la fase final de construcción, tiene previsto entrar en funcionamiento en 2025. «Estamos ultimando los detalles para garantizar que todos los sistemas, desde la parte superior hasta las tuberías y los datos, estén conectados de la forma más fluida y optimizada posible. Todo está preparado para esta década », declaró Higgs, aunque aclaró que el calendario aún podría sufrir modificaciones.

El espejo primario del telescopio tiene un diámetro de 8,4 m. (Foto: SLAC)

Descifrando el antiguo misterio del universo

La misión principal del telescopio Rubin se llama Estudio Legado del Espacio y el Tiempo (LSST, por sus siglas en inglés) y durará 10 años.

La cámara de Rubin puede tomar una fotografía cada 30 segundos, generando 20 terabytes de datos en 24 horas. Una vez finalizado, el estudio habrá generado más de 60 millones de gigabytes de datos brutos.

Sin embargo, solo se necesitan 60 segundos para transferir cada foto desde Chile a un laboratorio de investigación en California (EE. UU.), donde la inteligencia artificial y los algoritmos la analizarán primero, buscando cualquier cambio u objeto en movimiento y generando una alerta si se detecta algo.

«Prevemos recibir alrededor de 10 millones de alertas nocturnas del telescopio», dijo Higgs. «Las alertas detectan cualquier cambio en el cielo e incluyen mucha información científica, como objetos del sistema solar, asteroides y supernovas. Esperamos que haya millones de estrellas en el sistema solar y miles de millones de galaxias, por lo que el aprendizaje automático es fundamental».

Según explicó Higgs, los datos se entregarán anualmente a un grupo selecto de astrónomos, y después de dos años cada conjunto de datos se hará público para que la comunidad científica mundial lo estudie.

Hay cuatro áreas principales de investigación que los científicos esperan con interés: catalogar el sistema solar, incluyendo el descubrimiento de varios cuerpos celestes nuevos y quizás un planeta oculto llamado Planeta Nueve; cartografiar toda la galaxia de la Tierra; descubrir un tipo especial de objeto llamado "objeto transitorio" que puede cambiar de posición o brillo con el tiempo; y comprender la naturaleza de la materia oscura.

Se espera que el telescopio del Observatorio Rubin pueda descifrar los profundos misterios del universo. (Foto: SLAC)

La comunidad astronómica está entusiasmada con el Observatorio Vera Rubin. David Kaiser, profesor de física e historia de la ciencia en el Instituto Tecnológico de Massachusetts (EE. UU.), afirmó que este telescopio arrojará luz sobre interrogantes de larga data acerca de la materia oscura y la energía oscura, dos de los conceptos más misteriosos del universo.

Otro antiguo enigma cósmico que el telescopio Rubin podría resolver es la búsqueda del Planeta Nueve. Konstantin Batygin, profesor de ciencias planetarias en el Instituto Tecnológico de California, afirmó que el telescopio ofrece una posibilidad real de detectar directamente el Planeta Nueve. Incluso si el planeta no se puede observar directamente, los mapas detallados de la arquitectura dinámica del sistema solar —en particular, la distribución de las órbitas de los cuerpos menores— proporcionarían pruebas importantes para la hipótesis del Planeta Nueve.

“Las perspectivas son emocionantes y sin duda revolucionarán la ciencia espacial”, elogió Priyamvada Natarajan, profesora de astronomía y física de la Universidad de Yale, refiriéndose al telescopio Rubin.

Hua Yu (Fuente: CNN)

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