Participan astrónomos de la UNAM en el hallazgo de galaxias fantasma

Con la participación de investigadores del Instituto de Astronomía (IA), el proyecto Otelo del Gran Telescopio Canarias (GTC), España, obtuvo el censo de objetos con líneas de emisión más completo hasta la fecha.

Se trata de la detección de 11 mil objetos, muchos de ellos galaxias fantasma, es decir, que sus estrellas no emiten suficiente luz para ser registradas con otros instrumentos, por lo que habían permanecido ocultas. Su descubrimiento permite entender de mejor manera la formación y evolución de esos conjuntos de estrellas.

Eso fue posible con la utilización de Osiris (Optical System for Imaging and low-Intermediate-Resolution Integrated Spectroscopy), en el GTC, instrumento en cuya concepción, diseño y construcción, el Instituto de Astronomía tuvo una contribución relevante.

Jesús González, director del IA e integrante original del equipo Osiris y del proyecto Otelo (Osiris Tunable Emission Line Object survey), explicó que los resultados son únicos porque se obtuvieron con el telescopio más grande y potente en su tipo, ópticoinfrarrojo, que consta de un espejo primario de 10.4 metros de diámetro, instalado en la isla española de La Palma.

Además, porque se utilizó un instrumento (Osiris) diseñado y optimizado para la detección de líneas de emisión de gas ionizado, una característica común de las galaxias con una gran tasa de formación estelar.

Y por último, porque el equipo de Osiris aportó el tiempo de observación suficiente para lograr un catastro único y, hasta ahora, el más completo. “Sumar esas condiciones no es fácil, por eso los resultados representan el alcance máximo que se puede conseguir en un gran telescopio”, remarcó.

“Cuando nos vamos atrás en el tiempo, podemos ver que prácticamente todas las galaxias tienen esas líneas: son jóvenes y están formando estrellas en ese momento”. De eso se trata el catálogo, dijo González.

Difíciles de ver

José Antonio de Diego, investigador del IA, señaló que es difícil saber cuántas de las galaxias detectadas no se habían visto antes. “Estamos haciendo una correlación cruzada con otros catálogos; pero probablemente no se habían descubierto entre cuatro mil y seis mil”.

González explicó que Osiris puede ver lo que otros instrumentos no, gracias a que fue diseñado específicamente para utilizar una tecnología llamada filtros sintonizables, que pueden ser de distinto ancho y se pueden ajustar en diferentes longitudes de onda.

Esto, detalló, da la oportunidad única de detectar objetos en emisión (de gas ionizado) sin ningún sesgo, en un volumen bien definido del universo, precisamente porque el instrumento está diseñado y optimizado para un proyecto como Otelo.

Para realizarlo, científicos de diversos países, encabezados por el IA y el Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), escudriñaron una ventana de observación equivalente a una treceava parte de la Luna llena, en una zona que ha sido vista por otros telescopios para complementar la información y “saber qué tipo de objetos tenemos”.

Algunos de los descubiertos tienen emisiones hasta 10 veces menores que los detectados con anterioridad; además de galaxias formando estrellas, se han visto cuásares (o núcleos activos de galaxias) y diversos tipos de objetos. Otro punto importante, mencionó el director, es que “al identificar las líneas de emisión, podemos determinar la distancia a la que se encuentran”, algunas a 10 mil millones de años luz.

El GTC se terminó de construir en 2009 y el censo galáctico comenzó un poco después. “Para 2011 ya llevábamos 20 por ciento de las observaciones, pero hoy prácticamente hemos concluido. Actualmente se realizan los análisis específicos, que presentan ya estos primeros resultados”.

Así, después de años de observaciones en el telescopio y de análisis de datos, viene la interpretación. De Diego, por ejemplo, actualmente trabaja en la aplicación de redes neuronales para la clasificación de las galaxias.

Para ello usa los colores de esos objetos. Algunos tienen desplazamientos al rojo en razón de la distancia a la que se ubican. Con información de fotometría en diferentes bandas, de perfiles de luminosidad, no sólo de Osiris sino también de catálogos correlacionados, “intentamos que la red neuronal aprenda a distinguir las galaxias”. Los resultados son alentadores.