Echa un vistazo al mapa 3D más grande y detallado del universo jamás creado

El Instrumento espectroscópico de energía oscura (DESI), que actualmente apunta a los cielos desde su casa en el Telescopio Nicholas U. Mayall en el Observatorio Nacional Kitt Peak en Arizona, tiene la tarea de rastrear la expansión del espacio, investigando energía oscuray creando el mapa 3D más detallado del Universo jamás creado.

Solo han pasado siete meses desde que comenzó la misión DESI, y ya tenemos una impresionante imagen tridimensional de la galaxia que nos rodea, que rompe récords, lo que demuestra las capacidades de DESI y el potencial que tiene para cartografiar el espacio.

DESI ya ha catalogado y cartografiado más de 7,5 millones de galaxias, con más de un millón de nuevas adiciones por mes. Cuando el escaneo se complete por completo en 2026, se cree que se han cartografiado más de 35 millones de galaxias, lo que proporcionará a los astrónomos una enorme biblioteca de datos para extraer.

«Hay mucha belleza en ello», dice el astrofísico Julien Guy del Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley en California.

«En la distribución de las galaxias en el mapa 3D, hay enormes cúmulos, filamentos y vacíos. Son las estructuras más grandes del Universo. Pero dentro de ellas se encuentra una huella del Universo primitivo y la historia de su expansión desde entonces. «

DESI se compone de 5.000 fibras ópticas, cada una controlada individualmente y posicionada por su propio robot diminuto. Estas fibras deben colocarse con precisión dentro de 10 micrones, o menos del grosor de un cabello humano, y luego captar destellos de luz a medida que se filtran hacia la Tierra desde el cosmos.

A través de esta red de fibra, el instrumento adquiere imágenes del espectro de color de millones de galaxias, cubriendo más de un tercio de todo el cielo, antes de calcular cuánta luz ha sido desplazado hacia el rojo – es decir, cuánto se ha empujado hacia el extremo rojo del espectro debido a la expansión del Universo.

Dado que esta luz puede tardar varios miles de millones de años en llegar a la Tierra, los datos del corrimiento al rojo se pueden usar para ver la profundidad del Universo: cuanto mayor es el corrimiento al rojo, más lejos está algo. Además, las instalaciones mapeadas por DESI pueden someterse a ingeniería inversa para ver la formación inicial donde comenzaron.

(Datos de D. Schlegel / Berkeley Lab / DESI)

Encima de eso: Una sección transversal del mapa de galaxias en 3D del Sloan Digital Sky Survey (izquierda) y los primeros meses del instrumento espectroscópico de energía oscura (derecha).

El objetivo principal de DESI es revelar más sobre la energía oscura que se cree que constituye el 70 por ciento del Universo y acelerar su expansión. Esta energía oscura podría llevar a las galaxias a una expansión infinita, colapsar sobre sí mismas o algo intermedio, y los cosmólogos están ansiosos por reducir las opciones.

«[DESI] nos ayudará a buscar pistas sobre la naturaleza de la energía oscura”, Carlos Frenk, cosmólogo de la Universidad de Durham en el Reino Unido, le dijo a la BBC.

«También aprenderemos más sobre el materia oscura y el papel que juega en cómo se forman galaxias como la Vía Láctea y cómo evoluciona el universo».

El mapa 3D que ya se ha publicado muestra que los científicos no tienen que esperar a que DESI termine su trabajo para comenzar a beneficiarse de su mirada profunda al espacio. Otra investigación avanzada por DESI está explorando si las galaxias más pequeñas tienen o no su propia agujeros negros como lo hacen las galaxias más grandes.

La mejor manera de detectar un agujero negro es identificar el gas, el polvo y otros materiales que se arrastran hacia él, pero no es fácil de ver en galaxias más pequeñas, algo que los datos de espectros de alta precisión recopilados por DESI deberían ayudar. .

Luego está el estudio de quásar, particularmente galaxias brillantes impulsadas por agujeros negros supermasivos, que sirven como señales a lo largo de miles de millones de años de historia espacial. El DESI se utilizará para probar una hipótesis sobre los cuásares: que comienzan rodeados por una envoltura de polvo que se disipa con el tiempo.

Se cree que la cantidad de polvo alrededor de un cuásar afecta el color de la luz que emite, lo que lo convierte en un trabajo perfecto para DESI. Se espera que la herramienta pueda recopilar información sobre aproximadamente 2,4 millones de cuásares antes de que se complete su investigación.

«DESI es realmente genial porque recolecta objetos mucho más débiles y mucho más rojos», dice la astrónoma Victoria Fawcett de la Universidad de Durham.

«Estamos encontrando bastantes sistemas exóticos, incluidas grandes muestras de objetos raros que no hemos podido estudiar en detalle antes».

Puede mantenerse al día con las últimas noticias del instrumento espectroscópico de energía oscura en el interior página de inicio oficial.