Nota de prensa

Retrato de Familia Estelar lleva la Técnica Fotográfica a Nuevos Extremos

3 de Diciembre de 2009

El joven cúmulo de estrellas Trumpler 14 es revelado en otra asombrosa fotografía del Observatorio Europeo Austral (ESO). El exquisito detalle que se aprecia en este retrato -que muestra con gran belleza la vida de una gran familia de estrellas- se debe al Multi-conjugate Adaptive optics Demonstrator (MAD) en el Very Large Telescope de ESO. Nunca antes se había fotografiado un área tan grande de cielo empleando óptica adaptativa [1], una técnica que permite a los astrónomos eliminar la mayor parte del efecto distorsionador introducido por la atmósfera.

Célebre por albergar a Eta Carinae –una de las estrellas más salvajes y masivas en nuestra galaxia- la impresionante Nebulosa Carina también alberga a unos cuantos cúmulos masivos de estrellas jóvenes. La más joven de estas familias estelares es el cúmulo de estrellas Trumpler 14, que tiene menos de un millón de años de edad, es decir, el parpadeo de un ojo en la historia del Universo. Este gran cúmulo abierto está ubicado a unos 8.000 años-luz de distancia hacia la constelación de Carina (la Quilla).

Un equipo de astrónomos, encabezado por Hugues Sana, consiguió increíbles imágenes del centro de Trumpler 14 empleando el Multi-conjugate Adaptive optics Demonstrator (MAD, [2]) instalado en el Very Large Telescope (VLT) de ESO. Gracias a MAD, los astrónomos pudieron eliminar la mayor parte del efecto de distorsión de la atmósfera obteniendo imágenes muy precisas. MAD realiza esta corrección sobre una superficie mucho mayor del cielo que lo alcanzado por ningún otro instrumento actual de óptica adaptativa, permitiendo a los astrónomos tomar fotografías más amplias y nítidas.

Gracias a la alta calidad de las imágenes obtenidas por MAD, el equipo de astrónomos pudo obtener un muy lindo retrato familiar. Así descubrieron que Trumpler 14 no es sólo el más joven –con una edad recién estimada en sólo 500.000 años– sino que también es uno de los cúmulos estelares más populosos de la nebulosa. Los astrónomos contaron alrededor de 2.000 estrellas en su fotografía, abarcando todo el rango que va desde menos de un décimo hasta un factor de varias decenas de veces la masa de nuestro propio Sol. Y esto en una zona que está a sólo unos seis años-luz, es decir, ¡menos del doble de la distancia entre el Sol y su vecino estelar más cercano!

La estrella más sobresaliente es la súper gigante HD 93129A, una de las estrellas más luminosas en la Galaxia. Este titán tiene una masa estimada en 80 veces la del Sol y es aproximadamente ¡dos millones y medio de veces más brillante! Forma una pareja estelar –una estrella binaria– con otra estrella brillante y masiva. Los astrónomos descubrieron que las estrellas masivas tienden a emparejarse más a menudo que las menos masivas y, preferentemente, con otras estrellas más masivas.

El cúmulo Trumpler 14 es sin duda una notable vista a observar: este deslumbrante trozo de cielo contiene varias estrellas blanco-azules, calientes y masivas, cuya intensa luz ultravioleta y vientos estelares están flameando y calentando el polvo y gas circundantes. Tales estrellas masivas queman rápidamente sus amplios suministros de hidrógeno: cuanto más masiva es la estrella, más corta es su vida. Estos gigantes terminarán sus breves vidas en forma espectacular, con explosiones convulsivas llamadas supernovas, en sólo unos pocos millones de años más.

Unas pocas estrellas anaranjadas aparentemente están esparcidas a través de Trumpler 14, en encantador contraste a sus vecinas azuladas. Estas estrellas color naranja son, de hecho, estrellas ubicadas detrás de Trumpler 14. Su color rojizo se debe a la absorción de luz azul en los amplios velos de polvo y gas en la nube.

La tecnología empleada en MAD para corregir el efecto de la atmósfera terrestre sobre amplias áreas del cielo, jugará un rol crucial en el éxito de la próxima generación de observatorios: el European Extremely Large Telescope (E-ELT).

Notas

[1] Los telescopios terrestres sufren el efecto distorsionador introducido por la turbulencia atmosférica. Esta turbulencia hace que las estrellas titilen de un modo que encanta a los poetas pero frustra a los astrónomos, puesto que deteriora la imagen. Sin embargo, con la técnica de óptica adaptativa, esta importante desventaja puede superarse permitiendo que el telescopio produzca fotografías tan precisas como lo teóricamente posible, por ejemplo, acercándose a las condiciones existentes en el espacio. Los sistemas de óptica adaptativa funcionan por medio de un espejo deformable, controlado computacionalmente, que contrarresta la distorsión de imagen introducida por la turbulencia atmosférica. Está basado en correcciones ópticas a tiempo real calculadas a muy alta velocidad (varios cientos de veces por segundo) de información visual obtenida por un sensor de frente de onda (una cámara especial) que monitorea la luz desde una estrella de referencia.

[2] Los actuales sistemas de óptica adaptativa sólo pueden corregir el efecto de la turbulencia atmosférica en un área muy pequeña del cielo –normalmente 15 arcosegundos o menos– degradándose la corrección muy rápido a medida que se aleja de la estrella de referencia. Por consiguiente, los ingenieros han desarrollado nuevas técnicas para superar esta limitación, una de las cuales es la óptica adaptativa múltiple. MAD emplea hasta tres estrellas de referencia para eliminar la distorsión causada por la turbulencia atmosférica sobre un campo de visión treinta veces más grande que el disponible para las técnicas existentes (Ver comunicado de ESO).

Información adicional

Esta investigación fue presentada en un artículo de Astronomy and Astrophysics (“A MAD view of Trumpler 14”, por H. Sana y otros).

El equipo está compuesto por H. Sana, Y. Momany, M. Gieles, G. Carraro, Y. Beletsky, V. Ivanov, G. De Silva y G. James (ESO). H. Sana está actualmente trabajando en la Universidad de Amsterdam, Holanda.

ESO, el Observatorio Europeo Austral, es la principal organización astronómica intergubernamental en Europa y el observatorio astronómico más productivo del mundo. Es apoyado por 14 países: Alemania, Austria, Bélgica, Dinamarca, España, Finlandia, Francia, Holanda, Italia, Portugal, el Reino Unido, República Checa, Suecia y Suiza. ESO desarrolla un ambicioso programa enfocado en el diseño, construcción y operación de poderosas instalaciones de observación terrestres que permiten a los astrónomos hacer importantes descubrimientos científicos. ESO también cumple un rol principal en promover y organizar la cooperación en investigación astronómica. ESO opera tres sitios únicos de observación de clase mundial en Chile: La Silla, Paranal y Chajnantor. En Paranal, ESO opera el Very Large Telescope, el observatorio óptico más avanzado del mundo. ESO es el socio europeo de un revolucionario telescopio, ALMA, el proyecto astronómico más grande en existencia. ESO está actualmente planificando un European Extremely Large Telescope, el E-ELT, telescopio óptico y de infrarrojo cercano de 42 metros de diámetro, que llegará a ser “el ojo más grande del mundo hacia el cielo”.

Enlaces

• Información adicional: página web de ESO sobre óptica adaptativa
• Artículo científico

Contactos

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The Netherlands
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Correo electrónico: H.Sana@uva.nl

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