El instrumento
CanariCam, que acaba de ponerse en marcha en el Gran
Telescopio CANARIAS (GTC),
permitirá comprender mejor cuáles son las condiciones físicas
en las que nacen
las estrellas y cómo se forman sistemas planetarios como el
Sistema Solar
CanariCam es
un instrumento único en el mundo por su combinación de
capacidades: además de
tomar imágenes, realiza espectroscopía, coronografía y
polarimetría
Un proyecto
que en el GTC, el mayor telescopio óptico-infrarrojo del
mundo, necesita una
noche de observación, en un
telescopio de cuatro metros precisaría 40 noches
CanariCam, un
instrumento
multidisciplinar único en el mundo, acaba de ponerse en marcha
en el Gran
Telescopio CANARIAS (GTC), ubicado en el Observatorio del Roque
de los
Muchachos del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), en La
Palma. Este
espectrógrafo trabajará en el rango del infrarrojo medio y será
capaz de
detectar el calor de los objetos astronómicos para analizarlos,
lo que le
permitirá descubrir nuevos planetas extrasolares e incluso
seguir en directo la
formación de estrellas y sistemas planetarios.
El dispositivo
ha sido desarrollado por el Grupo de Astrofísica en el
Infrarrojo de la
Universidad de Florida. “Con este instrumento, el GTC llevará a
cabo programas
que sería imposible realizar con telescopios más pequeños y
estará por mucho
tiempo a la vanguardia de la astronomía infrarroja”, explica el
investigador
principal del proyecto, Charles Telesco.
Con un espejo
primario de 10,4 metros de diámetro, el GTC es en la actualidad
el
mayor telescopio óptico-infrarrojo del mundo.
Para Telesco, “en la región
del infrarrojo medio los beneficios que supone un telescopio de
las dimensiones
del GTC son especialmente importantes. Un proyecto que en el GTC
necesita una
noche de observación, en un telescopio de cuatro metros
precisaría 40 noches”.
Los colores en
astronomía están relacionados con la temperatura. Al contrario
de lo que nos
dice la intuición, los objetos que emiten luz azul tienen
temperaturas más
altas, mientras que los objetos que emiten más hacia el rojo
tienen
temperaturas, por lo general, más bajas. CanariCam es un
instrumento que opera
en el rango infrarrojo medio del espectro, a longitudes de onda
entre 8 y 25
micras; es decir, detecta luz mucho más roja que la que puede
percibir el ojo
humano. CanariCam tiene así la capacidad de detectar la emisión
de objetos muy
fríos, de entre -170 y 800 grados centígrados (la atmósfera del
Sol tiene una
temperatura de unos 6.000 grados centígrados).
El infrarrojo
medio permite observar, por ejemplo, las partículas de polvo de
las que se
forman los planetas, ya que son calentadas por la luz visible de
la estrella y
emiten en este rango del espectro electromagnético la radiación
que han
absorbido. Además del nacimiento de planetas, CanariCam podrá
seguir y analizar
el nacimiento de estrellas, incluso antes de que lleguen a
formarse los
sistemas planetarios
alrededor. El
nacimiento de las estrellas ocurre en el interior de densas
nubes de gas y
polvo, que pueden ser detectadas por CanariCam puesto que
normalmente están a
temperaturas muy frías.
CanariCam también
podrá descubrir planetas
alrededor de otras estrellas, muy parecidos al planeta Júpiter
del Sistema
Solar. El responsable de la operación científica del instrumento
en el GTC,
Carlos A. Álvarez, explica: “Con CanariCam no detectamos los
planetas
extrasolares a través de la luz que reflejan de la estrella
alrededor de la
cual orbitan, sino que lo que detectamos es la propia emisión
térmica de estos
planetas porque están a una temperatura muy baja, entre varias
decenas y
centenas de grados centígrados”.
Otro objetivo
científico que se podrá
alcanzar con CanariCam es estudiar la estructura y la naturaleza
del polvo que
existe en los núcleos de galaxias activas, galaxias que se
encuentran a enormes
distancias: desde varias decenas hasta cientos de millones de
años luz de la
Tierra. En muchos casos, en estos núcleos activos, el polvo y el
gas están
tan comprimidos que
favorecen el
nacimiento de nuevas estrellas.
Cuatro
funciones en un solo instrumento
CanariCam es un espectrógrafo que puede
tomar imágenes con
una gran resolución y realizar coronografía y polarimetría,
funciones que en otros
telescopios desarrollan hasta tres instrumentos distintos. "La combinación de
capacidades de este
instrumento es única en el mundo”, afirma Telesco.
Además de poder
obtener ‘fotografías’ de todo lo que encuentre en el cielo,
CanariCam, gracias
a su capacidad para hacer espectroscopía, podrá analizar los
objetos que
detecte a partir del análisis de su espectro y derivar
información sobre la
composición química de las estrellas o sus condiciones físicas
(temperatura,
densidad, presión, etc.). El espectro de un cuerpo muestra la
distribución de
las ondas electromagnéticas que emite o recibe y permite
identificar los
objetos como si de una huella dactilar se tratara.
CanariCam es el
único instrumento del mundo capaz de realizar coronografía en el
infrarrojo
medio: es decir, ocultar un objeto brillante del campo para
poder observar
adecuadamente otro objeto mucho menos brillante y próximo. La
coronografía se
usa para la observación de la corona solar. Sin embargo, en
CanariCam se
utiliza para identificar planetas alrededor de estrellas mucho
más brillantes.
Por último,
CanariCam tiene un modo de observación llamado polarimetría, que
también es
único en la categoría de instrumentos del infrarrojo medio en
grandes
telescopios. Se trata de un instrumento de medición e
interpretación de la
polarización de la luz. Este modo de observación permite
detectar la
orientación espacial y estudiar la naturaleza de las partículas
de polvo que se
encuentran alrededor de las estrellas recién nacidas. “Las
partículas de polvo
tienden a orientarse con el campo magnético, presente en las
estrellas jóvenes,
como cuando pasamos un imán por un montoncito de virutas de
hierro. Así que la
polarimetría nos ayudará a entender el papel que juega el campo
magnético en el
nacimiento de las estrellas y en la formación de planetas”,
ilustra Álvarez.
El GTC es una
iniciativa liderada por el IAC y
gestionada por la empresa pública GRANTECAN, participada por la
Administración
del Estado (Ministerio de Economía y Competitividad) y el Gobierno
de Canarias,
a través de los Fondos Europeos de Desarrollo
Regional (FEDER) de la Comunidad
Europea. El GTC cuenta, asimismo, con la participación de México,
a través del
IA-UNAM (Instituto de Astronomía de la Universidad Nacional
Autónoma de México)
y del INAOE (Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica); y de Estados
Unidos, a través de la Universidad de Florida.
Más información:
Nota de prensa original del IAC: CanariCam y el GTC observarán en directo el nacimiento de estrellas y planetas Entrevistas: Carlos A. Álvarez, responsable de la operación
científica de CanariCam en el GTC. Correo electrónico:
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Teléfono: 922425720
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