Equipado con su nuevo ojo compuesto en los cielos, el telescopio del Observatorio de Arecibo de la National Science Foundation (NSF), el radiotelescopio de plato único más grande y sensible del mundo, comienza mañana temprano por la mañana un estudio de galaxias distantes, quizás descubriendo elusivo " galaxias oscuras "- galaxias que carecen de estrellas.
Los astrónomos del Observatorio de Arecibo esperan que el nuevo estudio del cielo resulte en un censo integral de galaxias a una distancia de 800 millones de años luz de nuestra galaxia, la Vía Láctea, en casi una sexta parte del cielo, o unos 7,000 grados cuadrados.
La búsqueda, realizada por un equipo internacional de estudiantes y académicos, es la primera de una serie de encuestas a gran escala en Arecibo que aprovecharán un nuevo instrumento del telescopio, instalado el año pasado, llamado ALFA (para Arecibo L-Band Feed Array ) El dispositivo es esencialmente una cámara de siete píxeles con una sensibilidad sin precedentes para tomar imágenes de radio del cielo, lo que permite a los astrónomos recopilar datos aproximadamente siete veces más rápido que en la actualidad. El proyecto ha sido denominado ALFALFA, por Arecibo Legacy Fast Alfa Survey.
"Rápido" no se refiere al tiempo necesario para llevar a cabo el levantamiento, que requerirá miles de horas de telescopio y algunos años para completarse, sino más bien a la técnica de observación, que consiste en barridos rápidos de amplias franjas de cielo.
La encuesta cuenta con el apoyo del Centro Nacional de Astronomía e Ionosfera (NAIC) de la Universidad de Cornell, Ithaca, Nueva York, que administra el Observatorio de Arecibo para la NSF. Además, se brinda apoyo a través de subvenciones de investigación de la NSF y la Fundación Brinson al líder del proyecto, el profesor de astronomía de Cornell Riccardo Giovanelli, y a Martha Haynes, profesora de astronomía de Goldwin Smith en Cornell.
Giovanelli explica que ALFA opera en frecuencias de radio cercanas a 1420 MegaHertz (MHz), un rango de frecuencia que incluye una línea espectral emitida por hidrógeno atómico neutro, el elemento más abundante en el universo. ALFA detecta esta firma de hidrógeno, que con suerte señala la presencia de una galaxia no descubierta. Casi todos los estudios previos del cielo han sido de galaxias ópticamente seleccionadas por infrarrojos o rayos X.
ALFALFA será seis veces más sensible, lo que significa que irá mucho más lejos en la distancia, que la única encuesta previa de campo amplio de hidrógeno realizada en Australia a fines de la década de 1990. "Lo que ha hecho posible a ALFALFA es la finalización de la actualización gregoriana del telescopio de Arecibo en 1997, que permitió colocar matrices de alimentación en el plano focal del telescopio y expandió la cobertura de frecuencia instantánea del telescopio", dice.
Además de proporcionar un censo exhaustivo del contenido gaseoso del universo cercano, ALFALFA explorará galaxias en grupos y cúmulos e investigará la eficiencia mediante la cual las galaxias convierten el gas en estrellas. Lo que intriga particularmente a los astrónomos es que ALFALFA podría determinar si realmente existen sistemas ricos en gases de baja masa que no han podido convertir su material cósmico en estrellas, las llamadas galaxias oscuras. Debido a que estas galaxias, al no tener estrellas, son ópticamente inertes, se espera que puedan ser detectadas por su firma de hidrógeno.
La prospección de galaxias es factible ahora porque ALFA permite que el telescopio vea siete puntos (siete píxeles) en el cielo a la vez, lo que reduce en gran medida el tiempo necesario para realizar prospecciones en todo el cielo. El detector construido en Australia, en el radiotelescopio Arecibo de 305 metros (1,000 pies) de diámetro, proporciona la velocidad de imagen y la sensibilidad que los astrónomos necesitarán para su búsqueda.
Robert Brown, el director de NAIC, dijo que una fracción significativa del tiempo del telescopio de Arecibo en los próximos años se dedicará a extensos estudios con la matriz ALFA, como ALFALFA. El nuevo consorcio de encuestas está compuesto por 38 científicos de 10 países, incluidos Estados Unidos, Francia, Reino Unido, Italia, España, Israel, Argentina, Chile, Rusia y Ucrania.
Varios de los miembros son estudiantes graduados que basarán su Ph.D. tesis sobre datos de ALFALFA. Entre ellos se encuentran los estudiantes graduados de Cornell Brian Kent, Sabrina Stierwalt y Amelie Saintonge.
Dice Giovanelli: “Mi único artículo publicado en una revista de ingeniería propuso la construcción de una matriz de alimentación en el telescopio mejorado de Arecibo para llevar a cabo estudios de la línea de hidrógeno del cielo. Me llevó 15 años de espera, pero finalmente voy a hacer el experimento ".
Fuente original: Comunicado de prensa de Cornell
