Comenzó a operar la más poderosa cámara infrarroja del mundo, y como inauguración nos muestra una asombrosa imagen de Orión.

Esta imagen compuesta nos muestra, de derecha a izquierda, el mosaico total, la región central y el acercamiento de esa misma región central de la constelación de Orión, tal como fueron capturados por la nueva cámara WFCAM. El cuadrado verde en la parte inferior izquierda muestra el campo de visión de la cámara infrarroja anterior, el cual es 1.200 veces menor que el campo entero de la WFCAM. Las imágenes individuales se muestran más abajo. Crédito: Centro Conjunto de Astronomía / Dr. Chris Davis y Dr. Watson Varricatt.

Una nueva cámara astronómica ha iniciado sus operaciones en el Telescopio Infrarrojo del Reino Unido (UKIRT = United Kingdom Infrared Telescope) en Hawai. La Cámara de Gran Angular (WFCAM = Wide Field CAMera) construida en el Centro de Tecnología Astronómica del Reino Unido (UK ATC = United Kingdom Astronomy Technology Centre), en Edimburgo, es la más poderosa cámara infrarroja de inspecciones en el mundo. Examinará grandes regiones del cielo en longitudes de onda del infrarrojo y se espera que logre descubrir tanto a los objetos más cercanos a nuestro sistema solar, como a los más lejanos que se conozcan en el universo.

Mosaico total de WFCAM de una región de la constelación de Orión. En la zona más brillante hay un cúmulo de estrellas conocido como “Trapecio”, rodeado por nubes resplandecientes de gas y polvo interestelar. Esta imagen corresponde a una solar longitud de onda del infrarrojo (banda-K: 2,2 micrones) y muestra una región de unos 22 años luz de ancho. Crédito: Joint Astronomy Centre / Dr Chris Davis and Dr Watson Varricatt.

La cámara WFCAM tiene el mayor campo de visión de todas las existentes en el mundo. En una sola exposición puede fotografiar un área del cielo equivalente a la de la Luna llena.

“La capacidad de ver un área tan grande de una sola vez con detectores de última generación, hace de WFCAM el instrumento más rápido del mundo, sin excluir a ninguno”, dijo el Dr. Andy Adamson, Jefe de Operaciones en UKIRT.

La WFCAM detecta luz infrarroja (o sea radiación de calor) que es clave para comprender muchos tipos de objetos astronómicos. Entre éstos se incluyen estrellas de nuestra propia galaxia y de mucho más allá, nubes interestelares, las misteriosas “estrellas fallidas” conocidas como enanas marrones, y los cuásares que se encuentran en los confines del universo observable.

“WFCAM será utilizada para realizar inspecciones en el cielo infrarrojo, las que detectarán objetos que son 100 veces más tenues que los que se han observado hasta ahora. Este programa de inspecciones tardará siete años en completarse, y proporcionará a los astrónomos una visión del cielo infrarrojo de una profundidad sin precedentes”, dijo el Dr. Paul Hirst, Científico del Instrumento WFCAM en UKIRT.

Como parte de su misión, la que está comandada por el Dr. Hirst y el Científico de Proyecto Dr. Mark Casali, WFCAM fue dirigida a una región de formación estelar en la constelación de Orión, a unos 1.500 años luz de la Tierra.

Región central del mosaico anterior, mostrando las nubes de gas y polvo iluminadas por las estrellas. Esta imagen fue lograda con tres longitudes de onda del infrarrojo: el rojo representa al hidrógeno molecular a 2,12 micrones, el verde corresponde a la emisión de la banda-K a 2,2 micrones, y el azul nos muestra la emisión de la banda-J a 1,25 micrones. La región mide 11 años luz de ancho. Crédito: Joint Astronomy Centre / Dr Chris Davis and Dr Watson Varricatt.

La imagen completa del área cubierta por WFCAM es 1.200 veces mayor que la que en su momento cubrió la cámara infrarroja anterior de UKIRT, la UFT1, y 3.600 veces más grande que la cubierta por la cámara infrarroja NICMOS del Telescopio Espacial Hubble.

Los astrónomos combinaron observaciones obtenidas con diferentes filtros infrarrojos para lograr una fotografía “a color” que muestra imponentes nubes de polvo y gas en la mitad sur de la nebulosa de Orión. Las imágenes revelan no solamente los bordes iluminados de las nubes y los filamentos, sino también miles de estrellas jóvenes que en las longitudes de onda de la luz visible se encontrarían escondidas dentro de esas nubes.

“Lograr que se pudiera finalizar el diseño, construcción y comprobación de este instrumento único fue un enorme reto técnico que fue llevado a cabo exitosamente a través de la dedicación y habilidad de un equipo multi-disciplinario en UK ATC. Haber proporcionado a los astrónomos del Reino Unido con este gran avance en capacidad es parte de la misión principal de UK ATC y marca el final de cinco años de duro trabajo para el equipo”, dijo David Lunney, Director del Proyecto WFCAM en UK ATC.

En el corazón de WFCAM encontramos cuatro conjuntos de detectores. Éstos son similares en concepto a los chips CCD en las cámaras digitales comunes, pero utilizan un cristal de mercurio-cadmio-telurio que los hacen sensibles a la luz infrarroja, en lugar de a la luz visible.

Acercamiento de parte de la región central mostrando el mayor detalle obtenible por WFCAM. Esta es una imagen de tres longitudes de onda del infrarrojo: el rojo representa al hidrógeno molecular a 2,12 micrones, el verde corresponde a la emisión de la banda-K a 2,2 micrones, y el azul nos muestra la emisión de la banda-J a 1,25 micrones. La región tiene 3,6 años luz de ancho. Crédito: Joint Astronomy Centre / Dr Chris Davis and Dr Watson Varricatt.

Mientras que una cámara digital típica puede realizar instantáneas que contengan hasta unos pocos millones de píxeles, WFCAM cartografiará el cielo infrarrojo con enormes piezas de mosaicos que contendrán 250 millones de píxeles cada uno de ellas.

Cuando WFCAM escanea el cielo, produce imágenes a una velocidad fenomenal. En una sola noche, es capaz de generar más de 200 gigabytes de datos, lo suficiente como para llenar a más de 300 discos CD ROM.

Aunque el conjunto de detectores ocupa un espacio no mayor al de la caja de un disco compacto, la cámara WFCAM es enorme en sí misma. Se nos muestra como negro cilindro imponente de 5,4 metros de largo y de 1.500 kilogramos de peso, que apunta hacia el cielo desde el espejo primario del telescopio.

“Es un nuevo e inusual diseño óptico “Cassegrain-delantero” con la WFCAM montada justo sobre el centro del espejo. Los componentes críticos de WFCAM son enfriados a temperaturas de menos de -200ºC, de modo que el resplandor de su propio calor no afecte a las diminutas cantidades de radiación infrarroja que estamos tratando de detectar”, explicó el Dr. Hirst.

Instalación de WFCAM en UKIRT. Crédito: Tomas Chylek, Joint Astronomy Centre.

El tamaño, peso, e inusual posición de WFCAM hizo que aún su instalación en UKIRT fuera un verdadero reto. Fue construida por UK ATC en Edimburgo, y embarcada hacia UKIRT en Hawai. El equipo de ingenieros utilizó un camión elevador especialmente diseñado para levantar cuidadosamente a WFCAM y colocarla con suma precisión en su posición sobre el espejo del telescopio.

“El lograr la primera luz de WFCAM es el resultado emocionante de muchos años de colaboración internacional entre el personal del Centro Conjunto de Astronomía (JAC = Joint Astronomy Centre) en Hawai y el de UK ATC. Estas imágenes asombrosas son un testamento para el duro trabajo de todos y cada uno de los involucrados en el proyecto, y ahora nos enfrentamos a varios años de descubrimientos científicos emocionantes”, dijo el profesor Gary Davis, Director de
JAC.

El profesor Ian Robinson, Sub Director de UK ATC dijo: “la construcción de una cámara infrarroja es algo relativamente fácil, pero construir la más grande del mundo a un costo aceptable requiere un alto nivel de ingenio de diseño y de profesionalismo. WFCAM es un tributo a los ingenieros de UK ATC y esperamos compartir los fantásticos descubrimientos que nos traerán WFCAM y UKIRT, y que irán desde la comprensión de los secretos de la formación estelar hasta la investigación de la formación de las primeras galaxias de nuestro universo”.

Imagen con lente de ojo de pescado de WFCAM en UKIRT, con el domo del telescopio abierto, al ocaso, justo antes de comenzar las observaciones nocturnas. Crédito: Paul Hirst, Joint Astronomy Centre.

UKIRT

UKIRT en Mauna Kea, Hawai. Crédito: Nik Szymanek.

UKIRT es el mayor telescopio del mundo dedicado únicamente a la astronomía infrarroja.

El Telescopio Infrarrojo del Reino Unido se encuentra cerca de la cima del monte Mauna Kea, en Hawai, a una altitud de 4.194 metros sobre el nivel del mar.

Es operado por el Centro Conjunto de Astronomía en Hilo, Hawai, en nombre del Consejo de Investigación de Física de Partículas y de Astronomía (PPARC) del Reino Unido.

UK ATC

El Centro de Tecnología Astronómica está ubicado en el Observatorio Real, Edimburgo. Es un organismo científico que pertenece al Consejo de Investigación de Física de Partículas y de Astronomía. La misión de UK ATC es apoyar la misión y los fines estratégicos del PPARC y ayudar a que el Reino Unido se mantenga en el frente principal de la astronomía mundial, proporcionándole un foco para el diseño, la producción y la promoción de tecnología de punta en astronomía.

PPARC

El del Consejo de Investigación de Física de Partículas y de Astronomía es la agencia estratégica de inversión científica del Reino Unido.

Financia la investigación, educación y comprensión pública de cuatro grandes áreas de la ciencia: física de partículas, astronomía, cosmología y ciencia espacial.

PPARC recibe fondos gubernamentales y proporciona becas para estudiantes y fondos de investigación a los científicos de universidades británicas, le proporciona a los investigadores acceso a instalaciones de clase mundial, y financia la membresía del Reino Unido a cuerpos internacionales tales como la Organización Europea de Investigación Nuclear, CERN, la Agencia Espacial Europea y el Observatorio Europeo del Sur.

También contribuye con dineros para los telescopios del Reino Unido que se encuentran en La Palma, Hawai, Australia y Chile, para el Centro de Tecnología Astronómica en el Observatorio Real en Edimburgo, y para la Instalación Nacional MERLIN/VLBI.

NOTAS

1) Un año luz equivale aproximadamente a 9,6 billones (9,6 * 10¹²) de kilómetros.

2) Las longitudes de onda infrarrojas se miden comúnmente en micrones (o micrómetros). Un micrón equivale a una millonésima de metro (es decir, una diezmilésima de centímetro).

Trazos de estrellas sobre UKIRT. Crédito: Nik Szymanek.

---

Web Site: PPARC
Artículo: “World’s most powerful infrared camera opens its eyes on the heavens”
Autor:
Fecha: Diciembre 22, 2004

---

Para Astroseti.org: Heber Rizzo Baladán

---

Un reciente estudio indica que los antioxidantes presentes en el vino tinto, el te verde, y la aspirina, combaten a los radicales libres responsables de ciertos tipos de sordera.

Tres centros de investigación aliados para descubrir el secreto de este extraordinario roedor.

La inigualada precisión de sus mediciones debería permitir a los astrónomos una mejor comprensión del origen de los elementos químicos que pueblan el cosmos.

Desde el país del sol naciente, la Agencia de Energía Atómica Nipona informa que su reactor experimental tokamak (llamado JT-60) ha conseguido casi duplicar el anterior record de duración de sustentación del plasma.

Las recientes mediciones efectuadas por el telescopio espacial Hubble han permitido avanzar en la resolución del enigma del décimo planeta del sistema solar, llamado Xena, el cual es un poco mayor que Plutón.

Dos astrobiólogos de la Universidad de Carolina del Sur reclaman que se busque nitrógeno, y no solo agua, a la hora de detectar evidencias de vida, presente o pasada, en otros mundos.