Finalmente se abre el observatorio astronómico más alto del mundo: 5.640 metros sobre el nivel del mar
El Observatorio de Atacama (TAO) de la Universidad de Tokio se inauguró oficialmente, brindando a los astrónomos un ojo infrarrojo sobre el universo que durará cuando JWST se quede sin combustible. A 5.640 metros (18.500 pies) sobre el nivel del mar, la ubicación es la más alta para un telescopio terrestre. Sin embargo, los desafíos que implica construirlo revelan por qué nadie lo ha hecho antes.
Cualquiera que haya acampado en la ladera de una montaña sabe que allí las estrellas se ven mucho más claras. No se trata sólo de estar lejos de las luces de la ciudad, aunque eso ciertamente importa, es el hecho de que hay mucha menos atmósfera arriba que interfiera. Aunque normalmente no se define que el espacio comience hasta 100 kilómetros (62 millas) de altura, la mitad del aire está debajo de esta ubicación.
Aunque la atención se centra en los telescopios Hubble y JWST, muchos de los avances en astronomía de los últimos años provienen, al menos en parte, de telescopios gigantes situados en la cima de una montaña que pueden ser más grandes que cualquier cosa que podamos colocar en el espacio hasta el momento. Sin embargo, cuanto más remota sea la ubicación, más caro resulta construir un observatorio allí.
Para la mayoría de los instrumentos, el Observatorio Paranal, en otro lugar del desierto de Atacama, o la cima de Mauna Kea han demostrado ser un buen compromiso, pero las longitudes de onda infrarrojas se ven más afectadas por el vapor de agua en la atmósfera que sus contrapartes ópticas, lo que cambia el equilibrio. Para superar un poco más de aire, el profesor emérito Yuzuru Yoshii pensó que valía la pena pagar el precio de una ubicación más difícil de alcanzar. Sin embargo, si hubiera sabido que le tomaría 26 años construir su objetivo, podría haberse sentido diferente.
Cerro Chajnantor es un gran lugar para practicar astronomía infrarroja no solo porque está por encima de la mitad de la atmósfera, sino porque es muy seco.
“Estoy tratando de dilucidar los misterios del universo, como la energía oscura y las primeras estrellas primordiales. Para ello, es necesario ver el cielo de una manera que sólo TAO hace posible”, dijo Yoshii en un comunicado. “Por supuesto, contiene ópticas, sensores, electrónica y mecanismos de última generación, pero la altitud excepcionalmente alta de 5.640 metros es lo que le da a TAO tanta claridad de visión. A esa altura, hay poca humedad en la atmósfera que pueda impactar su mira infrarroja”.
El TAO de 6,5 metros (21 pies) de diámetro se encuentra en la cima del Cerro Chajnantor, Chile. Como indicación de lo difícil que es alcanzar esta montaña, los primeros resultados al buscar el nombre conducen a historias sobre el telescopio, seguidas de una en un sitio web llamado “Dangerous Roads”. Según este informe, la primera carretera hacia la cumbre se construyó en 2006 y para recorrerla se requiere tracción en las cuatro ruedas, condiciones que no son ideales para transportar equipos astronómicos ultrasensibles. El sitio también advierte: “No realice este viaje si tiene problemas respiratorios o cualquier tipo de afección cardíaca”.
El nuevo observatorio de la Universidad de Tokio no es el instrumento más impresionante, pero su ubicación sí lo es.
Incluso la ceremonia inaugural se realizó a mil kilómetros (620 millas) de distancia, en Santiago.
En comparación, el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), cuyas 54 antenas de 12 metros (39 pies) de diámetro han transformado la astronomía en la última década, está a sólo 5 kilómetros (3 millas) de distancia, pero a 580 metros (1.900 pies) más bajo, es mucho más accesible.
Yoshii no es el único que ve el potencial del sitio. A sólo 28 metros (92 pies) más abajo del mismo pico se encuentra el Telescopio Submilimétrico Fred Young, un poco más pequeño, que operará en longitudes de onda similares cuando esté completo el próximo año. Esto pretende ser un precursor de un instrumento más grande en el mismo lugar.
“La construcción de la cima del Cerro Chajnantor fue un desafío increíble, no sólo técnicamente sino también políticamente. Me he puesto en contacto con los pueblos indígenas para garantizar que se tengan en cuenta sus derechos y opiniones, con el gobierno chileno para obtener el permiso, con las universidades locales para la colaboración técnica e incluso con el Ministerio de Salud de Chile para garantizar que la gente pueda trabajar a esa altitud de manera segura”, dijo Yoshii. dicho.
Con el Telescopio de Treinta Metros acosado por las protestas de los indígenas hawaianos, la decisión de realizar una consulta correcta parece particularmente acertada en retrospectiva.
La recompensa es un instrumento que puede operar en longitudes de onda del infrarrojo medio, demasiado largas para los telescopios ópticos pero demasiado cortas para instrumentos como ALMA. Actualmente, esto es dominio exclusivo de los telescopios espaciales. «Esta área del espectro es extremadamente buena para estudiar los entornos alrededor de las estrellas, incluidas las regiones de formación de planetas», afirmó el profesor Takashi Miyata.
El TAO será capaz de realizar observaciones de campo amplio, lo que le permitirá capturar mucho más cielo que los telescopios espaciales, que luego podrán realizar un seguimiento para obtener una resolución más alta.
Las tareas prioritarias incluyen estudiar la forma en que los agujeros negros supermasivos dan forma a la evolución de las galaxias, explorar el polvo orgánico entre las estrellas, encontrar las primeras estrellas y la búsqueda en curso para identificar la materia oscura.