Sistema obtiene impresionante imagen de las “Balas de Orión”

La imagen difundida por el Observatorio Gemini, obtenida gracias a un sistema de óptica adaptiva de última generación, ilustra la nueva tecnología disponible para estudiar el Universo con un nivel sin precedentes.

Una nueva imagen difundida el miércoles 9 de enero, ha revelado cómo el sistema de óptica adaptiva (AO) de última generación del Observatorio Gemini Sur, en Chile, puede ayudar a los astrónomos a estudiar el universo con un nivel sin precedentes de claridad y detalle. El sistema es capaz de remover con gran eficacia las distorsiones causadas por la atmósfera de la Tierra.

La imagen, que muestra un área en las afueras de la famosa Nebulosa de Orión, ilustra los significativos avances de este instrumento, por sobre los sistemas anteriores de AO.

Balas de Orión
Foto: Gemini Observatory/AURA

Imagen obtenida durante última puesta a prueba del sistema de óptica adaptiva de GeMS, con la Camara de Óptica Adaptiva de Gemini Sur (GSAOI) en la noche del 28 de diciembre, 2012. revela detalles únicos en las afueras de la nebulosa de Orión. En esta imagen, los puntos azules son nubes de hierro gaseoso “balas” siendo propulsadas a velocidades supersónicas desde una región de formación estelar masiva externa. A medida que estas “balas” pasan a través de gas hidrógeno neutro, calientan el hidrógeno lo que produce columnas que marcan el paso de las nubes de hierro.

Benoit Neichel, especialista que actualmente encabeza este programa de óptica adaptiva en Gemini señaló que, “durante años, nuestro equipo se ha enfocado en desarrollar este sistema, y el poder ver esta magnífica imagen, con solo especular en su potencial científico, hizo de nuestra noche en la montaña – mientras la mayoría de las personas celebraban el feriado de Año Nuevo – la mejor de todas las celebraciones”.

El nuevo sistema, llamado GeMS, está instalado en el telescopio de Gemini Sur, gigantesco observatorio instalado en Cerro Pachón, en la región de Coquimbo, y es el primero en su tipo en usar estrellas guías láser y una tecnología denominada Óptica Adaptiva Multi-Conjugada (MCAO) para captar el cielo en imágenes.

La óptica adaptiva

Motivado por el potencial de MCAO para producir una vista significativamente más amplia de campo y correcciones más uniformes que los sistemas anteriores de AO, el científico François Rigaut, anteriormente de Gemini y hoy en la Universidad Nacional de Australia, fue el primero en sugerir el desarrollo de este sistema en Gemini hace 10 años. De acuerdo a Rigaut, “Se siente maravilloso ver este sistema en el cielo haciendo ciencia de avanzada”

Balas de Orión
Foto: Gemini Observatory/AURA

Vistas detalladas de la región de Balas de Orión. En cada par de imágenes, la izquierda es la imagen con Altair del 2007 y la de la derecha es la nueva imagen con GeMS en el 2012. Esta vista de close-up enfatiza la mejora realizada por MCAO y GeMS comparada con la AO normal (Altair). Con los múltiples laser y espejos deformables, MCAO permite la compensación de las elongaciones de las imágenes de las estrellas vistas con Altair.

“La óptica adaptiva permite la telescopio de base en tierra aprovechar al máximo sus espejos,” indica Dr. Gary Schmidt, Director del programa de Gemini de la Fundación Nacional de las Ciencias de Estados Unidos. “El desarrollo de Gemini del MCAO es líder en el mundo y su fidelidad sobrepasa la de actuales e incluso la de más costosos – observatorios que se encuentran orbitando el cielo para captar imágenes.”

Este logro es un buen presagio para las futuras generaciones de telescopios gigantes. “A medida que los telescopios se hagan más grandes, ellos tendrán que ver cada vez más atmósfera de la Tierra, lo cual es un problema,” señaló Gary Sanders, Gerente de proyecto del Telescopio de 30 Metros (TMT). “MCAO es una tecnología clave que hace que la próxima generación de telescopios gigantes, como el TMT, se justifique plenamente. Nos permite utilizar la luz que recogemos eficientemente y ver el universo más nítidamente de lo que alguna vez en la historia se haya observado,” dijo Sanders.

Cerca de cinco años atrás, cuando GeMS estaba en desarrollo, y era aún solo una visión para Rigaut y su equipo, el Observatorio Gemini difundió una imagen de una sección más pequeña de esta área de la Nebulosa de Orión conocida como “Balas de Orion“. Esa imagen demostraba el poder del sistema de AO de Gemini llamado Altair – el cual es activamente utilizado en el telescopio de Gemini Norte, en Mauna Kea Hawaii. Chad Trujillo, científico del instrumento Altair de Gemini, hace notar que en una toma, GeMS cubre un campo de visión significativamente mayor que Altair y “La uniformidad y calidad en esta imagen es increíble”.

Balas de Orión
Foto: Gemini Observatory/AURA

La ventaja de MCAO

La tecnología detrás de MCAO involucra el uso de múltiples estrellas láser guía (cinco en el sistema GeMS) y varios espejos deformables (tres en total) para obtener una muestra de las distorsiones atmosféricas y cancelarlas en tiempo real mientras se está obteniendo datos. Utilizando algoritmos similares a aquellos desarrollados para tomografías médicas, el sistema GeMS MCAO crea una toma tridimensional de turbulencia atmosférica aproximada de 500 a 1000 veces por segundo.

Las “Balas de Orión”

Descubierto en 1983, Las Balas de Orión son agrupaciones de gas (mayoritariamente de hierro) expulsados desde la profundidad de la Nebulosa de Orión, la cual está ubicada a unos 1500 años luz de nuestro Sistema Solar. La violencia que causa esto es similar a la formación reciente de un cúmulo de estrellas masivo con vientos fuertes que pueden expulsar gas en velocidades supersónicas. Las balas (vistas como puntos azules en la nueva imagen de Gemini) son realmente grandes, alrededor de 10 veces el tamaño de la órbita de Plutón alrededor del Sol.

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