La imagen majestuosa de la Vía Láctea en una noche clara y oscura ha inspirado a la humanidad a lo largo de su existencia, pero en estos tiempos, gracias a las tecnologías avanzadas y a sofisticados telescopios, se puede observar y conocer lo más profundo del Cosmos como ningún antepasado lo pudo hacer.
El Grantecan, el Gran Telescopio de Canarias (GTC), situado en el Observatorio del Roque de los Muchachos, en La Palma, es el telescopio óptico e infrarrojo más grande del mundo, tiene 10,4 metros de diámetro, y ha aportado resultados científicos muy relevantes para la astrofísica: más de 13.600 horas de observación han resultado en la publicación de 440 artículos científicos.
Con motivo del décimo aniversario del telescopio, que se cumple estos días, el Instituto de Astrofísica de Canarias ha difundido una selección de algunos de los resultados científicos más importantes obtenidos en esta primera década.
Rodeando al Sol. El Sistema Solar
Los Objetos TransNeptunianos Extremos (ETNOs) son cuerpos pequeños que orbitan alrededor del Sol en órbitas elípticas muy excéntricas, a distancias de cientos de unidades astronómicas (UA). Como referencia, la Tierra orbita a 1 UA del Sol y Plutón a 40 UA. A estas distancias, los ETNOs reciben poca cantidad de luz solar y son muy débiles, pero están al alcance del GTC.
Orbitando estrellas distantes. Exoplanetas
Los planetas que orbitan alrededor de otras estrellas son los exoplanetas y se detectan sobre todo de forma indirecta al analizar la luz de su estrella madre. Se conocen más de 4.000. Gracias a la enorme área de captación de luz del GTC, los investigadores han observado que la atmósfera de un exoplaneta cambia su transparencia a diferentes longitudes de onda dependiendo de su composición química, lo que permite identificar los principales componentes químicos en las atmósferas de los exoplanetas, como el sodio, el potasio, el oxígeno, el agua o el óxido de titanio. En el futuro, este método podría permitir descubrir signos de vida extraterrestre.
El final de sus días. Estrellas evolucionadas
Después de brillar durante miles de millones de años, las estrellas como el Sol terminan su existencia produciendo grandes nubes de gas y polvo, denominadas "nebulosas planetarias". Los astrónomos encontraron que una de estas nebulosas, Henize 2-428, contiene dos estrellas compactas a una distancia de dos millones de kilómetros que orbitan entre sí en tan solo cuatro horas. Su proximidad y su gran masa hará que estas dos estrellas dancen durante 700 millones de años más, hasta colisionar y producir una supernova.
Fuera de la oscuridad. Agujeros negros
Los agujeros negros son objetos extremadamente compactos con un campo gravitatorio tan fuerte que ni siquiera la luz puede escapar de ellos. Después de 25 años de inactividad, el agujero negro V404 Cygni tuvo un nuevo estallido en 2015 y el GTC pudo tomar cientos de espectros ópticos con los que se pudo estimar la cantidad de masa expulsada.
Para conmemorar los 10 años del @GTCtelescope hemos recopilado algunos de los principales hitos científicos alcanzados en una publicación especial que puedes descargar desde aquí:https://t.co/Ch40TlmLGQ pic.twitter.com/SW4xLuCTWu
— IAC Astrofísica (@IAC_Astrofisica) July 24, 2019
Desde el mismísimo comienzo. Estrellas primitivas
La primera generación de estrellas masivas se formó alrededor de 300 millones de años después del Big Bang. Los investigadores están utilizando el GTC para encontrar estas estrellas primitivas, entre ellas dos casos excepcionales en el halo de nuestra galaxia, una de ellas situada a 7.500 años luz de la tierra y otra a 9.450 años luz.
La captura de la luz polarizada. Campos magnéticos en el centro galáctico
Parece que todas las galaxias tienen un agujero negro supermasivo en su centro. El de la Vía Láctea, conocido como Sagittarius A*, tiene cuatro millones de masas solares y está a 26.500 años luz de la Tierra. La presencia de grandes cantidades de gas y polvo alrededor sólo se puede penetrar en longitudes de onda largas, como las del infrarrojo o las de radio, y el GTC ha conseguido obtener un mapa con una resolución espacial de 0,3 segundos de arco que cubre aproximadamente un año luz alrededor del agujero negro.
Forasteras en el cielo. Estrellas en galaxias cercanas
Entre las poblaciones estelares en galaxias cercanas se han descubierto varias estrellas peculiares y masivas en M81, una galaxia situada a 12 millones de años luz de distancia, las cuales ayudan a comprender el camino evolutivo que conduce a las explosiones de supernovas.
La imagen más profunda. Observando galaxias débiles
El GTC ha obtenido las imágenes más profundas de galaxias jamás tomadas desde la Tierra. La imagen de la galaxia UG00180 y su entorno, ubicada a una distancia de 500 millones de años luz, es un buen ejemplo.
Los #Observatorios de Canarias fueron un 'aula de cielo, naturaleza y tecnología' en el curso "Astronomy Adventure in the Canary Islands" que, en 5 ediciones, ha formado a 150 educadores de todo el mundo y es ya un referente internacional en aprendizaje basado en #investigación pic.twitter.com/6QwaWQ2LDR
— IAC Astrofísica (@IAC_Astrofisica) July 25, 2019
Campos frontera. Cosmología
La Cosmología es una de las áreas más innovadoras de la Astrofísica actual. Con el GTC se trabaja para recopilar los datos espectrofotométricos más profundos jamás tomados de galaxias con desplazamientos al rojo significativos.
El mensaje de la gravedad. Materia oscura
Recientemente se ha descubierto un nuevo tipo de galaxias denominadas “ultra-difusas”, no detectadas con anterioridad porque son muy débiles. Sus estrellas se distribuyen sobre un área muy grande y no se pueden distinguir fácilmente del fondo del cielo. Con el GTC, los astrónomos estudiaron la galaxia ultra-difusa VCC 1287, situada en el cúmulo de Virgo a unos 50 millones de años luz de distancia de la Tierra.
Anillos, cruces y mucho más. Lentes gravitacionales
La teoría general de la relatividad de Albert Einstein predice que la trayectoria de la luz se curva ante la presencia de la materia. A través de este efecto, se descubrieron dos objetos amplificados por lentes que se encuentran entre las galaxias más brillantes conocidas del Universo temprano.