Revelados los primeros datos científicos del Telescopio Euclid
Por: Universidad de Manchester y Agencia Espacial Europea.
23 de mayo de 2024
Cúmulo de galaxias de Perseo bañado por una suave y suave luz azul que emana de estrellas huérfanas. Estas estrellas huérfanas están dispersas por todo el cúmulo, extendiéndose hasta 2 millones de años luz desde su centro. Los cúmulos de galaxias destacan como formas elípticas luminosas en la oscura extensión del espacio. Crédito de la imagen: ESA/Euclid/Consorcio Euclid/NASA, procesamiento de imágenes por M. Montes (IAC) y J.-C. Cuillandre (CEA París-Saclay).
Los científicos han publicado el primer conjunto de datos científicos capturados con el telescopio Euclid, que muestran una visión emocionante del pasado distante del Universo. Dirigida por la Agencia Espacial Europea en colaboración con el Consorcio Euclid, que incluye astrónomos de la Universidad de Manchester en puestos de liderazgo, la misión busca desentrañar los misterios de la materia y la energía oscuras, y revelar cómo y por qué el Universo se ve como se ve hoy.
Las primeras observaciones, descritas en una serie de artículos científicos publicados hoy, incluyen cinco imágenes del Universo nunca antes vistas. Los artículos también describen varios descubrimientos nuevos, incluidos planetas recién nacidos que flotan libremente, cúmulos de estrellas extragalácticas recientemente identificados, nuevas galaxias enanas de baja masa en un cúmulo de galaxias cercano, la distribución de la materia oscura y la luz intracúmulo en cúmulos de galaxias, y galaxias muy distantes de los primeros mil millones de años del Universo.
Los hallazgos dan una idea del poder sin precedentes del telescopio Euclid, que está diseñado para proporcionar el mapa más preciso de nuestro universo a lo largo del tiempo y demuestra la capacidad de Euclid para desentrañar los secretos del cosmos. En esta dirección, Michael Brown, profesor de Astrofísica de la Universidad de Manchester, afirmó: "Los datos excepcionales que Euclid está entregando sobre una gran fracción del cielo prometen revolucionar nuestra comprensión de la energía oscura. Es extremadamente emocionante ser parte del equipo que trabaja para extraer estos resultados científicos de titulares".
Christopher Conselice, profesor de Astronomía Extragaláctica en la Universidad de Manchester, dijo: "Euclid revolucionará completamente nuestra visión del Universo. Estos resultados ya están revelando nuevos hallazgos importantes sobre galaxias locales, nuevas galaxias enanas desconocidas, planetas extrasolares y algunos de las primeras galaxias. Estos resultados son sólo la punta del iceberg en términos de lo que vendrá. Pronto Euclid descubrirá detalles aún desconocidos de la energía oscura y dará una imagen completa de cómo se produjo la formación de galaxias a lo largo de todo el tiempo cósmico".
Las imágenes publicadas hoy siguen al regreso de las primeras imágenes a todo color del cosmos obtenidas por el telescopio espacial producidas en noviembre de 2023. Se asignaron un total de 24 horas para apuntar a 17 objetos astronómicos específicos, desde nubes cercanas de gas y polvo hasta cúmulos distantes de galaxias, produciendo imágenes impresionantes que son invaluables para la investigación científica. En tan sólo un día, Euclid produjo un catálogo de más de 11 millones de objetos en luz visible y cinco millones más en luz infrarroja.
Introduciendo las imágenes
Abell 2390. Crédito de la imagen: ESA/Euclid/Consorcio Euclid/NASA, procesamiento de imágenes por J.-C. Cuillandre (CEA París-Saclay), G. Anselmi.
La imagen de Euclid del cúmulo de galaxias Abell 2390 revela más de 50.000 galaxias y muestra una hermosa exhibición de lentes gravitacionales, que representan arcos curvos gigantes en el cielo, algunos de los cuales son en realidad múltiples vistas del mismo objeto distante. Euclid utilizará lentes (donde la luz que viaja hacia nosotros desde galaxias distantes es doblada y distorsionada por la gravedad) como técnica clave para explorar el Universo oscuro, midiendo indirectamente la cantidad y distribución de materia oscura tanto en cúmulos de galaxias como en otros lugares. Los científicos de Euclid también están estudiando cómo las masas y el número de cúmulos de galaxias en el cielo han cambiado con el tiempo, revelando más sobre la historia y la evolución del Universo.
Además de las contribuciones a los objetivos principales de la misión, los científicos de la Universidad de Manchester, en colaboración con la Universidad de Massachusetts Amherst, llevaron a cabo una búsqueda preliminar de datos de galaxias distantes. Las galaxias rojas en la imagen muestran el cúmulo, que actúa como una lupa para revelar fuentes más distantes detrás. En total, se descubrieron 29 galaxias que proporcionan información sobre los primeros mil millones de años del Universo.
M78. Crédito de la imagen: ESA/Euclid/Consorcio Euclid/NASA, procesamiento de imágenes por J.-C. Cuillandre (CEA París-Saclay), G. Anselmi
Esta impresionante imagen muestra a Messier 78 (M78), un vibrante vivero de estrellas envuelto en polvo interestelar. Euclides examinó profundamente este vivero utilizando su cámara infrarroja, exponiendo por primera vez regiones ocultas de formación estelar, mapeando sus complejos filamentos de gas y polvo con un detalle sin precedentes y descubriendo estrellas y planetas recién formados. Los instrumentos de Euclid pueden detectar objetos de unas pocas veces la masa de Júpiter, y sus "ojos" infrarrojos revelan más de 300.000 nuevos objetos sólo en este campo de visión.
Los científicos están utilizando este conjunto de datos para estudiar la cantidad y proporción de estrellas y objetos más pequeños (subestelares) que se encuentran aquí, clave para comprender la dinámica de cómo se forman y cambian las poblaciones de estrellas con el tiempo. Las imágenes obtenidas por Euclid son al menos cuatro veces más nítidas que las que pueden tomarse con telescopios terrestres. Cubren grandes extensiones de cielo a una profundidad incomparable, mirando hacia el universo distante utilizando luz visible e infrarroja.
NGC 6744. Crédito de la imagen: ESA/Euclid/Consorcio Euclid/NASA, procesamiento de imágenes por J.-C. Cuillandre (CEA París-Saclay), G. Anselmi.
Euclid muestra NGC 6744, un arquetipo del tipo de galaxia que actualmente forma la mayoría de las estrellas del Universo local. El amplio campo de visión de Euclid cubre toda la galaxia, capturando no sólo la estructura espiral en escalas mayores sino también detalles exquisitos en escalas espaciales pequeñas. Esto incluye franjas de polvo con forma de plumas que emergen como "espuelas" de los brazos espirales, que se muestran aquí con una claridad increíble.
La precisión de Euclid permitirá a los astrónomos contar estrellas individuales dentro de esta galaxia que servirá como base para la próxima generación de estrellas en NGC 6744. Los científicos están utilizando este conjunto de datos para comprender cómo el polvo y el gas están relacionados con la formación de estrellas; mapear cómo se distribuyen las diferentes poblaciones de estrellas en las galaxias y dónde se están formando las estrellas actualmente; y desentrañar la física detrás de la estructura de las galaxias espirales, algo que aún no se comprende del todo tras décadas de estudio.
Abell 2764. Crédito de la imagen: ESA/Euclid/Consorcio Euclid/NASA, procesamiento de imágenes por J.-C. Cuillandre (CEA París-Saclay), G. Anselmi.
Euclid también permitió una vista de Abell 2764, que comprende cientos de galaxias dentro de un vasto halo de materia oscura, capturando muchos objetos en esta porción de cielo, incluidas galaxias de fondo, cúmulos más distantes y galaxias en interacción que desprenden corrientes y capas de estrellas. También se ve aquí una estrella muy brillante en primer plano que se encuentra dentro de nuestra propia galaxia (V*BP-Phoenicis/HD 1973, una estrella dentro de nuestra galaxia y en el hemisferio sur que es casi lo suficientemente brillante como para ser vista por el ojo humano).
Cabe destacar, que cuando se observa una estrella a través de un telescopio, su luz se dispersa hacia afuera formando un halo circular difuso debido a la óptica del telescopio. Euclid fue diseñado para que esta dispersión fuera lo más pequeña posible. Como resultado, la estrella causa pocas perturbaciones, lo que nos permite capturar galaxias distantes y débiles cerca de la línea de visión sin quedar cegados por el brillo de la estrella.
Grupo de Galaxias Dorado. Crédito de la imagen: ESA/Euclid/Consorcio Euclid/NASA, procesamiento de imágenes por J.-C. Cuillandre (CEA París-Saclay), G. Anselmi.
Euclid captura galaxias evolucionando y fusionándose "en acción" en el grupo de galaxias Dorado, con hermosas colas de marea y caparazones vistos como resultado de interacciones en curso. Los científicos están utilizando este conjunto de datos para estudiar cómo evolucionan las galaxias, mejorar nuestros modelos de la historia cósmica y comprender cómo se forman las galaxias dentro de halos de materia oscura. Esta imagen muestra la versatilidad de esta misión europea, apreciándose una amplia gama de galaxias, desde muy brillantes hasta muy débiles.
"Euclid demuestra la excelencia europea en ciencia de vanguardia y tecnología de vanguardia, y muestra la importancia de la colaboración internacional", afirma el director general de la ESA, Josef Aschbacher. “La misión es el resultado de muchos años de arduo trabajo de científicos, ingenieros e industria de toda Europa y de miembros del consorcio científico Euclid de todo el mundo, todos reunidos por la ESA. Pueden estar orgullosos de este logro: los resultados no son poca cosa para una misión tan ambiciosa y una ciencia fundamental tan compleja. Euclides se encuentra en el comienzo de su apasionante viaje para mapear la estructura del Universo”.
La próxima publicación de datos del Consorcio Euclid se centrará en los principales objetivos científicos. Actualmente está prevista una primera publicación rápida a nivel mundial para marzo de 2025, mientras que una publicación de datos más amplia está prevista para junio de 2026. Se esperan al menos otras tres publicaciones rápidas y otras dos publicaciones de datos antes de 2031, lo que corresponde a unos meses después del final de la encuesta inicial de Euclid.
Fuente:
https://phys.org/news/2024-05-scientists-reveal-euclid-telescope-snapshot.html