23/06/2021

INICIA ESTUDIO OBSERVACIONAL DESI QUE PERMITIRÁ CREAR EL MAPA 3D MÁS GRANDE DEL UNIVERSO

Con la finalidad de estimular el avance del conocimiento, a través del apoyo a proyectos de colaboración internacional en ciencia de frontera, el Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología celebra e informa sobre el inicio del experimento observacional DESI (Dark Energy Spectroscopic Instrument), cuyo objetivo es medir la posición y velocidad relativa de decenas de millones de galaxias y cuásares, creando el mapa tridimensional más grande y profundo que se haya realizado en la historia, abarcando 30 millones de galaxias. La meta principal es elucidar a la energía oscura, la cual significa el 68% del contenido del universo y cuyo efecto es la generación del crecimiento acelerado del mismo, contrario a la fuerza de gravedad. Asimismo, el proyecto permitirá ver imágenes el universo de hace mil millones de años.

El Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI) es el resultado de una colaboración científica internacional con participación mexicana, la cual es apoyada por el Conacyt y coordinada por el Dr. Axel de la Macorra, del Instituto de Física de la UNAM. En este proyecto participan investigadores, postdoctorantes y estudiantes de diferentes instituciones nacionales.

Al respecto, el Dr. de la Macorra detalló que DESI captará y estudiará la luz de más de 30 millones de galaxias y cuásares, para crear el mapa 3D más grande del Universo. De manera paralela, estos datos ayudarán a comprender mejor la fuerza repulsiva asociada con la llamada “energía oscura”, la cual impulsa la aceleración de la expansión cósmica. De acuerdo con el científico mexicano, el experimento observacional permitirá medir “diez veces más espectros de galaxias que nunca. Estos espectros nos dan una tercera dimensión”. Es decir, en lugar de imágenes bidimensionales de galaxias, cuásares y otros objetos distantes, el instrumento será capaz de recolectar luz, o espectros, del cosmos de tal manera que “se convierte en una máquina del tiempo donde colocamos esos objetos en una línea de tiempo que llega tan lejos como hace 11 mil millones de años “, detalló.

Asimismo, la investigadora del Instituto de Física de la UNAM, Dra. Mariana Vargas-Magaña, dijo que este ambicioso proyecto revolucionará nuestra comprensión del Universo. Al ser el primer experimento de IV generación, “se espera que mejore en un orden de magnitud la precisión que tenemos sobre nuestras cotas a los parámetros de la energía oscura, es muy emocionante que finalmente inicie este experimento”.
Por otra parte, el Dr. Gustavo Niz, de la Universidad de Guanajuato, detalló que con DESI se tendrán cinco mil fibras ópticas manejadas por robots microscópicos, los cuales apuntarán tales fibras ópticas para recolectar información sobre el Universo. “Esto lo vamos a repetir por 5 años —todas las noches—, cada 20 minutos vamos a mover al telescopio para apuntar a objetos que previamente han sido seleccionados”, como galaxias muy brillantes (cercanas a la tierra), galaxias luminosas rojas, y la mayor parte de la muestra estará enfocada a galaxias con líneas de emisión, que son bastante tenues y se requiere un equipo muy potente para estudiarlas.

La Dra. Alma González, investigadora del programa Cátedras Conacyt en la Universidad de Guanajuato y actual co-coordinadora del grupo de estudio del bosque de Lyman-alfa en DESI, mencionó que “es un placer visualizar los espectros observados con DESI, para mí en particular, los de cuásares distantes donde se observa una serie de absorciones en el espectro, producidas por el hidrógeno neutro en el medio intergaláctico; así como empezar a realizar nuestros análisis en ellos.”

El análisis de los datos que se obtengan durante los cinco años de observación arrojará información fundamental sobre la energía oscura, que constituye aproximadamente el 68% del Universo, y aunque se mantiene como una incógnita para la comunidad científica, se sabe que acelera la expansión del Universo, comentó el Dr. Luis Ureña de la Universidad de Guanajuato.

DESI permitirá a los investigadores abordar con precisión no sólo la pregunta de ¿qué es la energía oscura?, sino también el grado con que la gravedad sigue las leyes de la teoría de Albert Einstein, conocidas como Relatividad General y que forman la base de nuestra comprensión del cosmos: “ha sido un largo viaje desde los primeros pasos que dimos hace una década para diseñar el censo de galaxias, luego para decidir qué objetos observar y ahora para tener los instrumentos para que podamos lograr esas metas científicas”, dijo el Dr. Jorge Cervantes, investigador del ININ, “Es muy emocionante ver dónde estamos hoy”, añadió.

Sin embargo, “no es solo el hardware del instrumento lo que permite alcanzar esa eficiencia y precisión, también es el software del instrumento, el sistema nervioso central de DESI y el cual, en parte, es un desarrollo tecnológico original de este proyecto y en el cual participaron decenas de investigadores y estudiantes y las computadoras”, informó el Dr. Octavio Valenzuela, investigador del Instituto de Astronomía, quien es uno de los coordinadores del laboratorio de datos LAMOD-UNAM en colaboración con el ICN e IQ UNAM. Cabe mencionar que el Dr. Miguel Alcubierre, del ICN-UNAM, aclaró el LAMOD apoya las investigaciones tanto teóricas (simulaciones), como de prospección de inferencia con datos de la colaboración mexicana.

Es importante señalar que la participación mexicana en el DESI está conformada por alrededor de 30 colaboradoras y colaboradores, entre ellos: Axel de la Macorra y Mariana Vargas (Instituto de Física, UNAM); Octavio Valenzuela (Instituto Astronomía, UNAM); Miguel Alcubierre (Instituto de Ciencias Nucleares, UNAM); Alejandro Avilés y Jorge Cervantes (Instituto Nacional de Investigaciones Nucleares); Alma González, Gustavo Niz y Luis Ureña (Universidad de Guanajuato); y Tonatiuh Matos (Cinvestav).

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