Astronomía sub-milimétrica

Un conjunto impresionante de resultados de APEX será publicado en un número especial de la revista Astronomy & Astrophysics

Comunicado de Prensa ESO PR 24/06.

El telescopio sub-milimétrico de 12 metros del Experimento Explorador Atacama (APEX = Atacama Pathfinder Experiment) cumple con las ambiciones de los científicos al proporcionar acceso al “Universo Frío” con una sensibilidad y una calidad de imagen sin precedentes. Como demostración, no menos de 26 artículos basados en los datos científicos primarios de APEX serán publicados esta semana en la revista de investigación Astronomy & Astrophysics. Entre los muchos nuevos hallazgos, la mayoría de ellos en los campos de la formación estelar y de la astroquímica, se encuentran el descubrimiento de una nueva molécula interestelar, y la detección de luz emitida en los 0,2 mm por moléculas de CO, así como la luz proveniente de una molécula cargada compuesta por dos formas de hidrógeno.
Vía Astroseti

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Utilizando tanto a APEX como al telescopio IRAM de 30 metros, se realizó la primera detección astronómica de una molécula cargada compuesta por carbono y flúor, el ión “CF”. Antes de este descubrimiento, únicamente se había localizado en el espacio hasta ahora una especie molecular contenedora de flúor, la molécula HF (fluoruro de hidrógeno), consistente en un átomo de hidrógeno y uno de flúor. La recién descubierta molécula, producida a través de una reacción entre el carbono y la molécula HF, se encontró en una región colindante con la Nebulosa de Orión, una de las más cercanas y activas guarderías estelares en la Vía Láctea. Esta detección da apoyo a las ideas de los astrónomos sobre la química del flúor interestelar, sugiriendo que el fluoruro de hidrógeno es omnipresente en las nubes interestelares de gas.
Otra “primera vez” es la detección, también en la región de formación estelar de Orión, de luz emitida por el monóxido de carbono (CO) en una longitud de onda de 0,2 mm. Estas cortas longitudes de onda son muy difíciles de investigar, tanto porque el vapor de agua en la atmósfera atenúa la señal aún más severamente en el rango sub-milimétrico que en otros, sino porque también se encuentran en el límite del rango operativo del telescopio. La detección de CO en estas longitudes de onda, las más cortas que son accesibles en la Tierra de todas las “ventanas” sub-milimétricas, prueba la soberbia eficiencia de APEX.

La luz proveniente de una molécula cargada compuesta de hidrógeno y deuterio (H2D+) fue detectada en varias nubes frías del cielo austral. El ion H2D+ resulta interesante porque traza un gas tan frío (a unos pocos grados sobre el cero absoluto) que únicamente unas pocas especies moleculares no se han congelado sobre las superficies de los gránulos de polvo.

Estos no son los únicos descubrimientos significativos que se han realizado. Entre otros a destacar se incluyen las primeras observaciones de carbono atómico en los así llamados “Pilares de la Creación” (en inglés: Pillars of Creation) en la Nebulosa del Águila (también conocida como Messier 16), un estudio sub-milimétrico de un núcleo masivo caliente, de una región de formación de estrellas de gran masa, y de un flujo de alta velocidad proveniente de un joven objeto estelar. También se realizaron estudios de regiones moleculares en la galaxia enana NGC 6822 y en la galaxia de estallido estelar NGC 253, probando que APEX también puede contribuir a la exploración de objetos extragalácticos.

Además de estudios astronómicos, una serie de contribuciones tiene que ver con aspectos técnicos de APEX, tales como el telescopio en sí mismo, su software, sus receptores y sus espectrómetros. Estos últimos fueron desarrollados en el Max-Planck-Institut für Radioastronomie en Bonn, Alemania, y en la Universidad Chalmes de Suecia, mientras que el receptor de 0,2 mm fue desarrollado en la Universidad de Colonia, Alemania.
El telescopio APEX, diseñado para trabajar en las longitudes de onda sub-milimétricas, en el rango de 0,2 a 1,5 milímetros, pasó exitosamente su fase de verificación científica en julio de 2005 (véase ESO PR 18/05 y, en inglés, ESO PR 25/05), y desde entonces está llevando a cabo observaciones científicas en forma regular. Está localizado sobre la meseta de Chajnantor de 5 100 metros de altitud en el desierto de Atacama, Chile, probablemente el lugar más seco de la Tierra. Es un esfuerzo de colaboración entre el Instituto Max Planck de Radioastronomía, ESO y el Observatorio Espacial Onsala (Suecia).

Con su precisa antena y gran área de recolección, APEX proporciona, en esta ubicación excepcional, un acceso sin precedentes a todo un nuevo dominio de las observaciones astronómicas. De hecho, la astronomía milimétrica y sub-milimétrica abre emocionantes nuevas posibilidades en el estudio de las primeras galaxias que se formaron en el universo y de los procesos de formación de estrellas y planetas. También permite a los astrónomos estudiar las condiciones químicas y físicas de las nubes moleculares, que son regiones densas de gas y polvo en los que se están formando nuevas estrellas.

APEX es el explorador del proyecto ALMA. De hecho, es una antena prototipo de ALMA que ha sido modificada y está localizada en la ubicación futura del observatorio ALMA. ALMA consistirá en un gigantesco conjunto de antenas de 12 metros separadas por líneas de base de hasta 14 kilómetros y se espera que comience sus operaciones en forma gradual hacia fines de esta década.

El número especial de Astronomy & Astrophysics (volumen 454 No. 2 – Agosto I, 2006) sobre los primeros resultados de APEX incluye 26 artículos. Se encuentran disponibles en forma gratuita y en formato PDF en el sitio web de la editorial.

Estos resultados están basados parcialmente en datos de verificación de APEX que están disponibles en el archivo ESO en esta dirección.

Más información sobre APEX se puede encontrar en http://www.apex-telescope.org/.


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Traducido para Astroseti.org por
Heber Rizzo Baladán
Web Site: ESO Press Release 24/06
Artículo: “Sub-millimetre Astronomy in Full Swing on Southern Skies”
Fecha: Julio 13, 2006
Enlace con el artículo original en inglés: AQUÍ.