Los telescopios de La Palma combinarán su luz para superar mil veces la resolución de los espaciales
Santa Cruz de Tenerife (EFE).- Centros de investigación de Italia, México y España han presentado un proyecto para combinar la luz de varios telescopios del Observatorio del Roque de los Muchachos, en La Palma, para realizar observaciones con una resolución espacial mil veces superior a la de los telescopios espaciales Hubble y James Webb.
El Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) ha informado este jueves de que promueve este proyecto, LPI (La Palma Interferometer), en colaboración con el Instituto de Astrofísica de Andalucía, y añade que con la interferometría se superan las limitaciones de los telescopios individuales.
La interferometría es una técnica que combina las señales de múltiples antenas o telescopios, logrando resoluciones y sensibilidades que serían imposibles con un solo telescopio, y hasta ahora este avance se ha aplicado de modo principal en ondas de radio, con instalaciones como ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) y el en infrarrojo, con VLTI (Very Large Telescope Interferometer), del Observatorio Europeo Austral, en Chile.
Con LPI se propone un nuevo enfoque, que busca combinar la luz de varios telescopios ópticos del Observatorio del Roque de los Muchachos, del IAC, mediante interferometría de intensidad.
Esta metodología, a diferencia de otras formas de interferometría, permite estudiar correlaciones entre fotones en el espectro visible, abriendo nuevas posibilidades para la investigación astronómica.
Una nueva frontera
Con la tecnología de detección de fotones individuales de última generación, desarrollada en España, y una sincronización de tiempo sin precedentes, el interferómetro de La Palma establece una nueva frontera en la astronomía, permitiendo explorar el Universo como nunca antes, con una precisión incomparable a la de los instrumentos actuales, indica en un comunicado el investigador principal del proyecto, Francisco Prada (IACC-CSIC).
El IAA-CSIC, además de promover el proyecto del nuevo interferómetro de La Palma, es responsable del diseño óptico de las cámaras SPAD –dispositivos de detección de luz extremadamente sensible– así como del desarrollo del análisis de los datos.
Liderar el proyecto LPI “posiciona a España a la vanguardia de la astronomía cuántica, con un futuro brillante que permitirá desarrollar tecnologías de última generación”, señala Francisco Prada.
El proyecto LPI realizará observaciones astronómicas utilizando interferometría de intensidad y sensores microchip-SPAD (Single-Photon Avalanche Diode) de última generación, desarrollados en el Instituto de Microelectrónica de Sevilla (IMSE CSIC-US).
Asimismo, la electrónica de control de dichos sensores ha sido diseñada por la Escuela Politécnica Superior de la Universidad Autónoma de Madrid (EPS-UAM).
Mil veces más resolución que el Hubble o el James Webb
Gracias a esta innovadora tecnología, se podrá alcanzar una resolución espacial mil veces superior a la de los telescopios espaciales Hubble y James Webb, lo que facilitará el estudio de fenómenos astronómicos en condiciones extremas, como los discos de acreción de agujeros negros y eventos transitorios ultrarrápidos.
Además, se logrará una precisión temporal en el rango de los picosegundos –correspondiente a una billonésima de segundo–, un intervalo tan breve que la luz solo recorrería 0,3 milímetros en ese tiempo.
LPI negociará su instalación en el Observatorio del Roque de los Muchachos (ORM), integrado en las Infraestructuras Científicas y Técnicas Singulares (ICTS) del Observatorio de Canarias, que forma parte del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) y que está ubicado en el municipio de Garafía, en La Palma.
La subdirectora del IAC, Eva Villaver, confía en que con el desarrollo tecnológico e instrumental que implicaría este proyecto se contribuya a una mejor comprensión del Universo desde una de las mejores localizaciones para hacer astronomía en el planeta.
Además, valora la colaboración entre el IAA y el IAC que comparten objetivos y valores científicos en aras de impulsar el liderazgo de la Astrofísica española en el plano internacional.
Si se aprueba su instalación en el Observatorio del Roque de los muchachos, el proyecto LPI iniciará sus observaciones, en una primera fase, utilizando el TNG (Telescopio Nazionale Galileo), equipado con un espejo principal de 3,6 metros de diámetro, y el Telescopio Óptico Nórdico (NOT), cuyo espejo mide 2,5 metros.
Además, se ha establecido contacto con la dirección del Gran Telescopio Canarias, con un espejo de 10,4 metros, y se prevé iniciar conversaciones con el ING (Isaac Newton Group of Telescopes), también en La Palma, para ampliar la red de telescopios en fases posteriores.
Gracias a los avances de los sensores SPAD de lectura ultrarrápida y a la red de telescopios ópticos en el Observatorio del Roque de los Muchachos, el proyecto LPI permitirá correlacionar señales en tiempos extremadamente cortos.
Esto, agrega el IAC, mejorará la sensibilidad de las observaciones y alcanzará resoluciones de 50 microsegundos de arco – unidad de medida angular extremadamente pequeña – comparables a las del Telescopio del Horizonte de Sucesos (EHT, por sus siglas en inglés), pero en el espectro visible.
Para lograrlo, se necesitará una sincronización de tiempo a nivel de picosegundos, un desafío tecnológico que se beneficiará de la amplia experiencia del Real Instituto y Observatorio de la Armada (ROA), el ORM del IAC y RedIRIS, la red académica y de investigación española que proporciona servicios avanzados de comunicaciones a la comunidad científica y universitaria en España.
En la actualidad, el único interferómetro operativo en el espectro visible es CHARA, en el Monte Wilson, que combina la luz de seis telescopios de 1 metro con líneas de base –distancia entre dos telescopios dentro de una red de interferometría– de hasta 330 metros.
En cambio, LPI, con su instalación en telescopios ópticos más grandes en el Observatorio del Roque de los Muchachos y una línea de base de 1,5 kilómetros, será capaz de observar objetos mucho más débiles, logrando una resolución cuatro veces mayor, subraya el IAC.
Esto equivale al tamaño angular de una moneda de un euro vista desde 65.000 kilómetros, abriendo nuevas posibilidades para la observación del universo.
El proyecto se presentó el pasado mes en el Real Instituto y Observatorio de la Armada, en San Fernando (Cádiz), y participaron representantes de los citados centros, así como del Instituto de Microelectrónica de Sevilla (IMSE CSIC-US); y de la Escuela Politécnica Superior de la Universidad Autónoma de Madrid (EPS-UAM);.
También asistieron miembros de RedIRIS; Fundación Galileo Galilei del Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica (INAF, TNG); Telescopio Óptico Nórdico (NOT); Gran Telescopio Canarias (GTC); Departamento de Física Fundamental de la Universidad de Salamanca (USAL); Departamento de Electrónica y Tecnología de Computadores de la Universidad de Granada (UGR); y del Instituto de Astronomía de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM). EFE
