¿Cómo se forman los planetas? ¿Cómo evolucionan las galaxias? Y, en última instancia, ¿cómo empezó el universo mismo? Un observatorio astronómico único que los investigadores esperan que resuelva algunos de los mayores misterios que existen marca su inauguración el 30 de abril de 2024.
A una altitud de 5.640 metros, el Observatorio de Atacama de la Universidad de Tokio (TAO), construido en la cima de una montaña desértica en el norte de Chile, es el observatorio astronómico más alto del mundo, lo que debería darle capacidades inigualables, pero presenta algunos desafíos novedosos. .
Los astrónomos harán cada vez mayores esfuerzos para obtener una mejor visión del universo. Hace cientos de años, algunas de las primeras lentes se fabricaron para telescopios que acercaban los cielos a la Tierra. Desde entonces, ha habido telescopios ópticos con espejos del tamaño de edificios, radiotelescopios con antenas que se extendían entre las cimas de las montañas, e incluso hay un telescopio espacial, el Telescopio Espacial James Webb, más lejos que la Luna. Y ahora, la Universidad de Tokio ha inaugurado otro telescopio innovador.
TAO finalmente está en funcionamiento después de 26 años de planificación y construcción. Es oficialmente el observatorio más alto del mundo y recibió un récord mundial Guinness en reconocimiento a ese hecho. Ubicado en el desierto de Atacama de Chile, no lejos de otro notable observatorio utilizado frecuentemente por astrónomos de instituciones japonesas, el radiotelescopio Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA). Pero, ¿por qué la TAO tiene que estar tan arriba y qué beneficios e inconvenientes ofrece ese factor?
"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 el profesor emérito Yuzuru Yoshii, quien ha estado dirigiendo el proyecto TAO durante 26 años como investigador principal desde 1998. "Por supuesto, contiene ópticas, sensores, electrónica y mecanismos de última generación, pero la altitud única 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.
"La construcción de la cumbre 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 universidades locales para la colaboración técnica y con Incluso el Ministerio de Salud de Chile para garantizar que las personas puedan trabajar a esa altitud de manera segura. Gracias a todos los involucrados, la investigación con la que siempre había soñado pronto se hará realidad y no podría estar más feliz".
La increíble altitud de TAO hace que sea difícil y peligroso para los humanos trabajar allí. El riesgo de mal de altura es alto, no sólo para los trabajos de construcción, sino incluso para los astrónomos que trabajan allí, especialmente de noche, cuando algunos síntomas pueden empeorar. Entonces la pregunta es:¿valdrá la pena todo este esfuerzo y gasto? ¿Qué tipo de investigación ofrecerá a la comunidad astronómica y, por extensión, al conocimiento humano?
"Gracias a la altura y al entorno árido, TAO será el único telescopio terrestre del mundo capaz de observar claramente longitudes de onda del infrarrojo medio. Esta zona del espectro es extremadamente buena para estudiar los entornos alrededor de las estrellas, incluidas las regiones de formación de planetas. ", dijo el profesor Takashi Miyata, director del Observatorio de Atacama del Instituto de Astronomía y responsable de la construcción del observatorio.
"Además, como TAO es operado por la Universidad de Tokio, nuestros astrónomos tendrán acceso absoluto a él durante largos períodos de tiempo, lo cual es esencial para muchos tipos nuevos de investigación astronómica que exploran fenómenos dinámicos imposibles de observar con observaciones poco frecuentes desde telescopios compartidos. He estado involucrado con TAO durante más de 20 años; como astrónomo, estoy muy entusiasmado y el verdadero trabajo de realizar observaciones está a punto de comenzar", añadió el profesor Miyata.
Existe una amplia gama de asuntos astronómicos a los que TAO puede contribuir, por lo que los investigadores tendrán diferentes usos para sus instrumentos excepcionalmente privilegiados. Algunos investigadores incluso están contribuyendo a TAO desarrollando instrumentos específicos para sus necesidades.
"Nuestro equipo desarrolló el espectrógrafo multiobjeto infrarrojo de campo amplio y color simultáneo (SWIMS), un instrumento que puede observar una gran área del cielo y observar simultáneamente dos longitudes de onda de luz. Esto nos permitirá recopilar información de manera eficiente sobre una diversidad gama de galaxias, estructuras fundamentales que componen el universo. El análisis de los datos de observación de SWIMS proporcionará información sobre su formación, incluida la evolución de los agujeros negros supermasivos en sus centros", afirmó el profesor asistente Masahiro Konishi.
"Los nuevos telescopios e instrumentos ayudan naturalmente al avance de la astronomía. Espero que la próxima generación de astrónomos utilice el TAO y otros telescopios terrestres y espaciales para hacer descubrimientos inesperados que desafíen nuestra comprensión actual y expliquen lo inexplicable", continuó el profesor Konishi. .
Debido a la relativa disponibilidad del TAO, más astrónomos jóvenes deberían poder utilizarlo que con las generaciones anteriores de telescopios. Al ser un telescopio de próxima generación, TAO puede ofrecer a los investigadores emergentes la oportunidad de expresar sus ideas de maneras nunca antes posibles.
"Utilizo varios experimentos de laboratorio para comprender mejor la naturaleza química del polvo orgánico en el universo, lo que puede ayudarnos a aprender más sobre la evolución de los materiales, incluidos aquellos que llevaron a la creación de la vida. Las mejores observaciones astronómicas reales pueden cuanto más exactamente podamos reproducir lo que vemos con nuestros experimentos en la Tierra, la TAO puede ser de gran ayuda a la hora de observar polvo orgánico en el rango del infrarrojo medio", afirmó el estudiante graduado Riko Senoo.
"Aunque en el futuro podré utilizar TAO de forma remota, estaré en el lugar para ayudar en la construcción de nuestro instrumento especializado, el generador de imágenes de campo múltiple en infrarrojo medio para observar el universo desconocido (MIMIZUKU). TAO está ubicado "Estoy en una región remota que nunca podría visitar en la vida cotidiana, por lo que tengo muchas ganas de pasar tiempo allí", concluyó Senoo.
A medida que pase el tiempo, sin duda, tanto los astrónomos actuales como los futuros encontrarán cada vez más formas de realizar observaciones innovadoras con TAO. El equipo espera que las características que lo hacen tan novedoso (el funcionamiento remoto, los instrumentos altamente sensibles y, por supuesto, el hecho de que un telescopio de alta precisión se haya desarrollado con éxito para funcionar en un entorno de baja presión) informen e inspiren a los diseñadores. ingenieros e investigadores que contribuyen a las instalaciones de observación astronómica en todas partes.
Proporcionado por la Universidad de Tokio
