lunes, 29 de octubre de 2012

TELESCOPIO “VISTA” Y LA CREACIÓN DE UN CATALOGO DE ESTRELLAS DEL CENTRO DE LA VÍA LÁCTEA



Telescopio VISTA - Paranal - Chile

EL Telescopio VISTA de la ESO [Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy] – Telescopio de Rastreo Visible e Infrarrojo para la Astronomía – es un telescopio reflector  con un espejo de 4,1 metros, ubicado en el Observatorio Paranal que se encuentra en el Desierto de Atacama en Chile. Es operado por el Observatorio Europeo Austral - ESO – y vio la primera luz en diciembre de  2009. Este telescopio es de rastreo que trabaja en longitudes de onda del infrarrojo cercano. La cámara de infrarrojo es la VIRCAM, pesa tres toneladas y contiene 16 detectores especiales sensibles a la luz infrarroja, teniendo un total combinado de 67 millones de píxeles; lo que le permite observar longitudes de onda más largas que las visibles para el ojo humano, logrando estudiar objetos casi imposibles de ver con luz visible.

Mosaico gigapíxel de las partes centrales de la Vía Láctea - obtenido por VISTA

Un equipo internacional de astrónomos, ha utilizado este telescopio para  la creación de un catálogo de más de 84 millones de estrellas de la parte central de nuestra galaxia, La Vía Láctea.
La imagen lograda mediante 9 gigapixeles ha permitido un conjunto de datos gigantesco de diez veces más estrellas que los logrados anteriormente. Si mediante un zoom se imprimiera en formato de un libro corriente, este tendría un largo de 9 metros con 7 metros de altura.
Una imagen gigapixel, es una imagen digital de mapa de bits compuesta de mil millones (109) píxeles; esta tecnología permite crear imágenes de muy alta resolución, utilizada por astrónomos, artistas, físicos, etc.
 Visión de amplio campo de la Vía Láctea, se aprecia tamaño de una imagen gigapíxel de VISTA

El autor principal del estudio, Doctor en Astrofísica, Roberto Saito cuya área de investigación son las Poblaciones  Estelares en el Universo Local (Pontificia Universidad Católica de Chile, Universidad de Valparaíso y Grupo Milenio-La Vía Láctea, Chile), explica " Al observar en detalle las miríadas de estrellas que rodean el centro de la Vía Láctea, podemos aprender mucho acerca más la formación y evolución no sólo de nuestra galaxia, sino también las galaxias espirales en general”-
La mayoría de las galaxias espirales, incluyendo nuestra galaxia la Vía Láctea, tienen un gran concentración de estrellas antiguas que rodean el centro galáctico y que los astrónomos llaman el bulto.

Comparación óptico-infrarroja de las partes centrales de la Vía Láctea

Comprender la formación y evolución de esta protuberancia de la Vía Láctea, es de vital importancia para la comprensión  de la galaxia como un todo. Sin embargo, la obtención de observaciones detalladas de esta región, no es una fácil tarea.
“Las observaciones de la protuberancia de la Vía Láctea es muy difícil porque esta oscurecida por el polvo”. Dice Dante Minniti (Pontificia Universidad Católica de Chile) co-autor del estudio, “para mirar en el corazón de la galaxia, tenemos que observar en luz infrarroja, que se ve menos afectada por el polvo”.
ESO cuenta con el telescopio VISTA, el cual, mediante su espejo de 4,1 metros de diámetro, logra un amplio campo de visión, más los detectores de infrarrojo que son muy sensibles, lo conviertes en la mejor herramienta disponible para llevar a cabo esta tarea. El equipo de astrónomos está utilizando datos del programa VISTA Variables en la Vía Láctea (VVV).
El sondeo VVV de ESO esta centrado en la exploración del plano austral y del núcleo de la Vía Láctea a través de cinco filtros del infrarrojo cercano. Se inició en 2010 y obtuvo un total de 1.929 horas de tiempo de observación durante un período de cinco años.
Los datos de uno de los seis sondeos llevados a cabo por VISTA, han sido utilizados para crear una inmensa imagen en color de 54.000 por 40.500 píxeles, que contiene un total de dos mil millones de píxeles; convirtiéndose en una de las imágenes astronómicas más grandes jamás elaboradas. El equipo utilizó estos datos para compilar el mayor catálogo creado, hasta el momento, de la concentración de estrellas en la región central de la Vía Láctea.
La imagen utilizada en este trabajo, cubre alrededor de 315 grados cuadrados del cielo (un poco menos del 1% de todo el cielo) y las observaciones se llevaron a cabo utilizando tres filtros infrarrojos diferentes. El catálogo muestra las posiciones de las estrellas junto con sus brillos medidos a través de los diferentes filtros. Contiene alrededor de 173 millones de objetos, de los cuales, 84 millones han sido confirmados como estrellas. Los otros objetos eran demasiado débiles o mezclados con sus vecinos o afectados por otros  artefactos, por lo que las mediciones exactas no eran posibles. Otros eran objetos extensos como galaxias distantes.
La imagen utilizada aquí requiere una gran cantidad de procesamiento de datos, que fueron realizados por  Ignacio Toledo en el OSF de ALMA; corresponde a una escala de píxeles de 0,6 segundos de arco por píxel con los pies en la muestra de la escala original del píxel de 0,34 segundos de arco por píxel.
 Diagrama color-magnitud del núcleo galáctico

Para analizar este enorme catálogo, el brillo de cada estrella se representa en función de su color para unos 84 millones de estrellas, creando un diagrama  color-magnitud. Esta trama contiene más de 10 veces más estrellas que cualquier estudio anterior y es la primera vez que estos se ha hecho para el bulto entero.
Los diagramas de magnitud-color son herramientas muy valiosas que utilizan frecuentemente los astrónomos para estudiar las propiedades físicas de estrellas, como ser sus temperaturas, masas y edades.
“Cada estrella ocupa un lugar especial en este diagrama en cualquier momento durante su vida. Cuando cae depende de lo brillante que es, y qué tan caliente está. Dado que los nuevos datos nos da una instantánea de todas las estrellas a la vez, ahora podemos hacer un censo de todas las estrellas en esta parte de la Vía Láctea ", explica Dante Minniti.

Mapa de la visión de VISTA del centro de la Vía Láctea con anotaciones

El nuevo diagrama color-magnitud de la protuberancia, contiene un tesoro de información sobre la estructura y el contenido de la Vía Láctea. Un resultado interesante, puesto de manifiesto en los nuevos datos es el gran número de débiles estrellas enanas rojas. Estos son los principales candidatos para utilizarlos en la búsqueda de pequeños exoplanetas, mediante el método del tránsito. Este es un método que busca una pequeña disminución en el brillo de una estrella, que se produce cuando un planeta pasa por delante de ella y bloquea su luz. El pequeño tamaño de las estrellas enanas rojas, que generalmente son de tipo espectral K y M,  da una mayor caída relativa en el brillo de la estrella cuando la pequeña masa del planeta que pasa por su frente, haciendo más fácil ubicar planetas alrededor de ella.
“Una de las cosas buenas de la encuesta VVV, es que es un de los reconocimientos públicos de ESO VISTA. Esto significa que estamos poniendo todos los antecedentes a disposición del público a través del archivo de datos de ESO, por lo que esperamos muchos otros resultados interesantes mediante este gran recurso” concluye el  Doctor Roberto Saito.
Fuente: ESO 1242-es.cl /
Enlaces:
Imágenes obtenidas por VISTA:
Crédito de las imágenes:
ESO / VVV Consorcio
Reconocimiento: Ignacio Toledo, Martin Kornmesser

En el siguiente vídeo podrán apreciar  el fascinante trabajo del equipo científico

   
Enlace vídeo  http://youtu.be/C0C0to1ykyE

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