El ballet galáctico captado por una cámara de energía oscura de última generación

La Cámara de Energía Oscura financiada por el DOE en el NOIRLab de NSF en Chile captura un par de galaxias realizando un dúo gravitacional.

El par de galaxias en interacción NGC 1512 y NGC 1510 están en el centro de atención en esta imagen de la Cámara de Energía Oscura fabricada por el Departamento de Energía de los Estados Unidos, un generador de imágenes de campo amplio de 570 megapíxeles de última generación en el Telescopio Víctor M. Blanco de 4 metros en el Observatorio Interamericano Cerro Tololo, un programa de NSF NOIRLab. NGC 1512 está en proceso de fusionarse con su vecino galáctico más pequeño dentro de 400 millones de años, y esta interacción prolongada ha provocado oleadas de formación estelar.

La galaxia espiral barrada NGC 1512 (izquierda) y su diminuta vecina NGC 1510 fueron captadas en esta observación (imagen al inicio del artículo) por el telescopio Víctor M. Blanco de 4 metros. Además de revelar la intrincada estructura interna de NGC 1512, esta imagen muestra los delgados tentáculos externos de la galaxia que se extienden y parecen envolver a su diminuta compañera. La corriente de luz estelar que conecta las dos galaxias es una prueba de la interacción gravitacional entre ellas, un vínculo majestuoso y elegante que ha durado 400 millones de años. La interacción gravitatoria de NGC 1512 y NGC 1510 afectó la tasa de formación de estrellas en ambas galaxias, además de distorsionar sus formas. Eventualmente, NGC 1512 y NGC 1510 se fusionarán en una galaxia más grande, un ejemplo de evolución galáctica.

Un recorte más grande de la imagen de NGC 1512. Crédito: Dark Energy Survey / DOE / FNAL / DECam / CTIO / NOIRLab / NSF / AURA, procesamiento de imágenes: TA Rector (University of Alaska Anchorage / NOIRLab of NSF), J. Miller (NSF Observatorio Gemini / NOIRLab), M. Zamani & D. de Martin (NSF NOIRLab)

Estas galaxias que interactúan se encuentran en la dirección de la constelación de Horologium en el hemisferio celeste sur y están aproximadamente a 60 millones de años luz de la Tierra. El gran campo de visión de esta observación muestra no solo las galaxias entrelazadas, sino también su entorno repleto de estrellas. El marco está poblado por estrellas brillantes en primer plano dentro del[{» attribute=»»>Milky Way and is set against a backdrop of even more distant galaxies.

The image was taken with one of the highest-performance wide-field imaging instruments in the world, the Dark Energy Camera (DECam). This instrument is perched atop the Víctor M. Blanco 4-meter Telescope and its vantage point allows it to collect starlight reflected by the telescope’s 4-meter-wide (13-foot-wide) mirror, a massive, aluminum-coated, and precisely shaped piece of glass roughly the weight of a semi truck. After passing through the optical innards of DECam — including a corrective lens nearly a meter (3.3 feet) across — starlight is captured by a grid of 62 charge-coupled devices (CCDs). These CCDs are similar to the sensors found in ordinary digital cameras but are far more sensitive, and allow the instrument to create detailed images of faint astronomical objects such as NGC 1512 and NGC 1510.

An even wider crop of the NGC 1512 image. Credit: Dark Energy Survey/DOE/FNAL/DECam/CTIO/NOIRLab/NSF/AURA, Image processing: T.A. Rector (University of Alaska Anchorage/NSF’s NOIRLab), J. Miller (Gemini Observatory/NSF’s NOIRLab), M. Zamani & D. de Martin (NSF’s NOIRLab)

Large astronomical instruments such as DECam are custom-built masterpieces of optical engineering, requiring enormous effort from astronomers, engineers, and technicians before the first images can be captured. Funded by the US Department of Energy (DOE) with contributions from international partners, DECam was built and tested at DOE’s Fermilab, where scientists and engineers built a “telescope simulator” — a replica of the upper segments of the Víctor M. Blanco 4-meter Telescope — that allowed them to thoroughly test DECam before shipping it to Cerro Tololo in Chile.

DECam se creó para realizar el Dark Energy Survey (DES), una campaña de observación de seis años (2013 a 2019) en la que participaron más de 400 científicos de 25 instituciones en siete países. Este esfuerzo de colaboración internacional se propuso mapear cientos de millones de galaxias, detectar miles de supernovas y descubrir patrones delicados de estructura cósmica, todo para proporcionar detalles muy necesarios de la misteriosa energía oscura que está acelerando la expansión del Universo. Hoy, DECam todavía se usa para los programas de científicos de todo el mundo que continúan con su legado de ciencia de vanguardia.