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Jueves, 15 de abril de 2021
Proyecto de la Unión Europea

Astrónomo de la U. de Concepción conforma equipo pionero que medirá con precisión distancias intergalácticas

Joaquín Riffo

Wolfgang Gieren, del Departamento de Astronomía de la Universidad de Concepción, forma parte de un grupo científico que acaba de obtener un millonario fondo del Consejo de Investigación Científica (ERC) de la Unión Europea. En Chile se empleará el Observatorio Polaco Cerro Armazones.

A través de la línea ERC SynergyGrant 2020, el Consejo de Investigación Científica (ERC) de la Unión Europea aprobó el financiamiento del proyecto Sub-percent calibration of the extragalactic distance scale in the era of big surveys, iniciativa que cuenta con la participación del doctor Wolfgang Gieren, de nacionalidad alemana, quien forma parte del Departamento de Astronomía de la Universidad de Concepción.

El estudio, que involucra a investigadores de entidades de Polonia, Chile, Francia y Alemania, busca determinar con un nivel de precisión sin precedentes las distancias a las que se encuentran la galaxias. 

Los fondos adjudicados corresponden a 14 millones de Euros, el mayor presupuesto otorgado a un proyecto de esta naturaleza. Con ellos, los investigadores podrán financiar seis años de trabajo, con el objetivo de reunir distintas técnicas geométricas que permitan determinar una “escala de distancias” con una precisión superior al 1%.

Gieren, quien es también parte del chileno Instituto Milenio de Astrofísica (MAS) y Ph.D en Astrofísica de la Universidad de Bonn en Alemania, explica que determinar las distancias a los objetos en el universo es uno de los problemas fundamentales de la astronomía. “Sin poder determinar la distancia de una galaxia no podemos decir casi nada sobre sus propiedades físicas. Por ejemplo, para saber cuánta energía irradian las galaxias por cada segundo al universo. Nosotros solo podemos medir la ínfima parte de energía que llega a la Tierra, pero si podemos determinar la distancia a esa galaxia, podemos calcular su verdadera luminosidad, es decir, la cantidad real de energía que irradia cada segundo”.

En relación a los objetivos de la investigación, Gieren expresó a INTERFERENCIA que “nuestro objetivo es utilizar diferentes técnicas geométricas para medir las distancias a las galaxias a un nivel de precisión sin precedentes, para lograr establecer la más precisa ‘escala de distancias’, cuya precisión supere la barrera del uno por ciento”. 

En base a esto, el científico señaló que “vamos a medir el valor de la constante de Hubble, que mide la expansión del universo con una precisión del 1% para establecer si existe o no una discrepancia con dicho valor, determinado por la misión espacial Planck a partir del fondo cósmico de microondas, que se basa en el modelo cosmológico estándar LambdaCDM. Si la discrepancia se confirma por nuestras mediciones, esto implicaría la necesidad de introducir nuevas ideas físicas sobre el universo en el modelo cosmológico estándar”.

En esa línea, el científico señaló que la información es vital para la cosmología, que estudia las propiedades físicas del universo y su evolución desde el Big Bang. “Sólo cuando esta información comenzó a estar disponible, hace unos 100 años, pudimos darnos cuenta y comprobar que el universo está en expansión y qué tan rápido se expande”, dice Gieren. “Esa es la constante Hubble, cuya precisión buscamos mejorar en este proyecto”.

El astrónomo hizo hincapié en la importancia de poder determinar las distancias a los objetos en el universo, lo que es uno de los problemas fundamentales de la astrofísica contemporánea. “Prácticamente no hay ninguna investigación sobre galaxias, incluyendo nuestra propia Vía Láctea, que no necesite el conocimiento de su distancias”, explica.

Al mismo tiempo, el proyecto adjudicado, que tendrá seis años de duración, considera el estudio de unos 150 núcleos activos de galaxias (AGN) para determinar la distancia que hay a estos objetos, contribuyendo a establecer de qué manera la Constante de Hubble ha evolucionado en la historia del universo.

Todo lo anterior permitirá también entender la naturaleza física de la llamada "energía oscura" que está causando la acelerada expansión y que constituye el 70% de la materia-energía total del universo.

Estas observaciones también exigen el uso de telescopios dedicados en exclusiva al desarrollo del proyecto, por lo que el presupuesto incorpora la compra de un telescopio de 2,5 metros y otros equipos, que se instalarán en el Observatorio Polaco Cerro Armazones (OCA), frente a Paranal, del Observatorio Europeo Austral (ESO) en Chile.

Actualmente, OCA cuenta con dos telescopios, de 0,4 y 0,8 metros, y se encuentra en construcción un telescopio de 1,5 metros, por lo que los fondos de ERC SynergyGrant proporcionarán el equipo de mayor potencia. El Cerro Armazones será también el lugar donde se instalará en los próximos años el mega-telescopio de 39 metros de ESO.

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