El Proyecto CHANCES (CHileAN Cluster Galaxy Evolution Survey) fue seleccionado por ESO (Observatorio Europeo Austral) como uno de los 18 grandes proyectos que serán realizados con 4MOST, un espectrógrafo de vanguardia que será instalado en el telescopio VISTA de 4 metros en el Observatorio Paranal en 2023.
Los doctores Chris Haines, Iván Lacerna y Lorenzo Morelli, académicos del doctorado en astronomía e investigadores del Instituto de Astronomía y Ciencias Planetarias (INCT) de la Universidad de Atacama, son los científicos que lideran este proyecto, que en el plazo de tres años podrá llegar mapear los espectros de alrededor de 300 mil galaxias que pertenecen a los 150 cúmulos galácticos más masivos del Universo visibles desde el hemisferio sur.
El equipo de astrónomos del INCT UDA, espera también complementar su proyecto con datos del telescopio espacial eROSITA que actualmente está haciendo un sondeo de todo el cielo en rayos-X, buscando todos los cúmulos de galaxias más grandes del Universo, y también con los radiotelescopios MeerKAT y ASKAP, y el telescopio Vera Rubin de 8 metros que debe comenzar observaciones en Chile en 2024.
Origen
En noviembre de 2019, la organización ESO hizo un llamado de propuestas a la comunidad astronómica mundial para hacer proyectos de alto alcance con 4MOST. Todos los proyectos deben durar cinco años y serán realizados simultáneamente.
La iniciativa tiene su origen en febrero 2020, CHANCES fue presentado como proyecto para 4MOST con Chris Haines como investigador responsable, Lorenzo Morelli e Ivan Lacerna del INCT y alrededor de 30 otros investigadores de varias instituciones chilenas (U. de Chile, PUC, UdeC, UV, ULS, PUCV) y europeas. “ESO evaluó todos los proyectos presentados y después de una larga espera, fue anunciado recientemente que CHANCES fue aprobado como uno de los proyectos de 4MOST en sus primeros cinco años (2024-2029). CHANCES es uno de los dos proyectos liderados por investigadores nacionales que fueron aprobados”, informó Haines.
El proyecto Fondecyt Regular adjudicado el 2021 de Chris Haines fue escrito principalmente con el propósito de apoyar este proyecto CHANCES, al respecto el investigador aseveró: “Consideramos que es un logro importante para la Universidad de Atacama, y estamos contentos que podamos conseguir este tipo de proyecto científicos de alta importancia. CHANCES debería formar la base de varias tesis de doctorado y publicaciones en los próximos años”.
Espectrógrafo
Gran parte de esta iniciativa se llevará a cabo desde el telescopio espectroscópico Multi-Objeto de cuatro metros, 4MOST, el cual está diseñado para ser el espectrógrafo más importante en el Hemisferio Sur. El instrumento hará grandes sondeos para mapear la Vía Láctea y el Universo, y según explicó el Dr. Chris Haines, éste será el instrumento más costoso construido por la ESO: “4MOST permitirá a los astrónomos estudiar la distribución espectral de la luz de aproximadamente 2400 objetos simultáneamente sobre un campo de visión de cuatro grados cuadrados (un área equivalente a 20 lunas llenas). 4MOST pasará todo su tiempo realizando sondeos espectroscópicos grandes del cielo austral, recolectando 25 millones de espectros cada cinco años”, detalló.
El astrónomo inglés de la UDA añadió que el instrumento “es un espectrógrafo que tiene 2400 fibras y cada fibra se puede situar sobre una galaxia o sobre una estrella y así puede obtener el espectro de más de 2 mil objetos al mismo tiempo. Este tipo de espectrógrafo ha sido muy importante en los últimos 20 años y ha realizado sondeos que permiten observar y mapear miles de galaxias y estrellas al mismo tiempo, lo que permite entender dónde estamos: Hacía falta este tipo de espectrógrafo en el hemisferio sur”, comentó el científico.
Iván Lacerna explicó también la diferencia entre un telescopio y un espectrógrafo, así: “los telescopios permiten recolectar la luz que viene desde el espacio, pero los instrumentos son los que permiten hacer la ciencia, habitualmente estamos acostumbrados a los instrumentos de fotografía que pueden serlo en distintos rangos de frecuencia y longitudes de onda como imágenes en color o en infrarrojo y el espectrógrafo ofrece otro tipo de instrumentos que permiten hacer una dispersión de la luz, separar las distintas longitudes de onda de la luz que llega, por ejemplo el arcoiris que uno ve en el cielo es el espectro del sol, cuando los rayos de la luz del sol pasan a través de las gotitas de agua, estas hacen las veces de un espectrógrafo que hace esta separación de los distintos componentes de la luz. Lo mismo hace el espectrógrafo que es un instrumento dentro de un telescopio”.
En detalle
El proyecto CHANCES tiene el propósito de estudiar la evolución de la galaxia a través de los cúmulos galácticos -que son las estructuras más grandes del universo- explicó en detalle el Dr. Haines: “Los cúmulos galácticos son importantes no sólo por la cosmología, sino también por la evolución de la galaxia. Sabemos que las galaxias que están insertas en los cúmulos son muy diferentes a las que están aisladas, como nuestra vía láctea -con brazos espirales- pero las galaxias dentro de los cúmulos son elípticas y no pueden dar forma a nuevas estrellas. Este es un fenómeno que hace muchos años queremos estudiar y este tipo de objeto más grande, permite seguir este fenómenos mucho más atrás en el tiempo unos 4 ó 5 mil millones de años”.
Por su parte, el Dr. Lorenzo Morelli expresó que “el proyecto CHANCES se llevará a cabo por un lapso de 5 años que comenzará el 2024 y una vez que el instrumento está preparado, se comienza planificando las observaciones, que normalmente recibe postulaciones de todo el mundo y desde que se planifican las observaciones, hasta que estas se realizan pasan varios años, por lo que se debe preparar la parte científica, técnica y práctica observacional”.
A su tiempo el Dr. Iván Lacerna destacó que “con la capacidad de datos que el proyecto facilitará obtener y con las colaboraciones científicas que se hacen en este proyecto, se espera tener una cantidad de publicaciones científicas bastante importante y que permita también a los estudiantes trabajar en proyectos de tesis y participar de las colaboraciones que resultan en una publicación indexada como resultado de una investigación”, afirmó el astrónomo.
Considerando que los datos del proyecto CHANCES se van a comenzar a obtener desde el año 2024, tras la aprobación de ESO para trabajar con 4MOST, Lacerna comentó que “estamos en una etapa de preparación y ahora tenemos que involucrarnos junto con los demás proyectos para hacernos parte de uno más grande que se llama 4MOST, que es el proyecto global y CHANCES forma parte de éste. Tenemos que conectar con los otros proyectos, cuales son los objetos científicos que se van a examinar, el tiempo que se van a estar observando, ésto a partir de los datos que se recolectarán el año 2024”.
4MOST es un consorcio que involucra a varias universidades, institutos y agencias alrededor del planeta por lo que, consultado por se uno de los pocos astrónomos chilenos involucrados en el mega proyecto, Iván Lacerna comentó que: “Es un orgullo ser parte de un proyecto tan grande y tan impresionante, CHANCES va en la línea del desarrollo que ha tenido la astronomía en Chile en las últimas décadas. Ahora en Chile se está generando capital humano especializado y yo soy parte de este capital humano que ha surgido en el país en los últimos años y me parece genial tener la posibilidad de participar de los nuevos proyectos y a la vez permitir la formación de nuevos investigadores”.
Para muchos astrónomos es un sueño poder realizar sus observaciones en Chile, en este sentido Lorenzo Morelli, aseveró La región de Atacama en Chile es como ‘El Dorado’ para un astrónomo, para cualquiera de nosotros la idea de venir a este país es lo mejor que le pueda pasar, sobre todo para un astrónomo observacional, para mí es un gran orgullo haber participado y ser aceptado, estar aquí trabajando en la Universidad de Atacama y poder aprovechar todos los instrumentos, porque aquí es destacable la calidad y la transparencia del aire, debido al océano y al desierto es excelente, por eso los mejores instrumentos del mundo están acá o en otros observatorios, pero Chile es uno de los mejores”.
Infórmate más en los enlaces a continuación:
https://www.eso.org/sci/publications/announcements/sciann17466.html
https://www.eso.org/sci/observing/PublicSurveys/4most-surveys-projects.html