Gaia presenta el mapa más preciso del Universo

 

El pasado 14 de septiembre, la Agencia Espacial Europea (ESA) ha hecho públicos los primeros datos de la missión Gaia, una misión astrométrica que tiene como objetivo crear el mapa de estrellas más preciso de nuestra galaxia, la Vía Láctea .

Imagen: Primer mapa del Universo obtenido por la misión Gaia. Credit: ESA/Gaia/DPAC

 

Este primer cartografiado de la misión Gaia, en el que ha participado un equipo del Instituto de Ciencias del Cosmos (IEEC-UB), muestra la posición de 1142679769 fuentes, la mayor parte de las cuales son estrellas de la Vía Láctea y de galaxias cercanas. El satélite Gaia también ha observado la posición de objetos extragalácticos como cuásares y galaxias lejanas. Además, ha detallado la posición 3D para dos millones de estrellas. Este es un paso de gigante para construir el mapa del Universo. Los resultados se han publicado en la revista Astronomy & Astrophysics.

 

El mapa más preciso del Universo

 

El mapa obtenido tiene una precisión media de unos 10 milisegundos de arco, que es similar a la del telescopio espacial Hubble (la diferencia es que éste sólo cubre una pequeña región del espacio). De hecho, el Hubble utilizará el mapa de Gaia como cartografiado básico para preparar y analizar sus observaciones. Otra de las aplicaciones del mapa es que permitirá mejorar las predicciones de observación de fenómenos astronómicos, como el eclipse de una estrella por uno de los planetas o asteroides del sistema solar.

 

Además de este gran mapa de posiciones, en esta publicación se han dado a conocer las distancias y movimientos relativos de más de dos millones de estrellas de nuestro entorno más cercano (cientos de años luz) con una precisión sin precedentes. Esto permitirá a los astrofísicos analizar el entorno solar en tres dimensiones, y abre nuevas ventanas a los estudios de la física estelar y los mecanismos de formación y la evolución de las estrellas.

En el mapa se pueden observar, por ejemplo, las dos Nubes de Magallanes (abajo a la derecha), dos de las galaxias más cercanas a la nuestra. A la izquierda de la Pequeña Nube de Magallanes también se observa una pequeña mancha brillante. Se trata de un cúmulo globular formado por cientos de miles de estrellas, las cuales han sido y siguen siendo medidas por Gaia.

 

Otras galaxias más lejanas que ha observado Gaia son Andrómeda y M33, situadas a la izquierda por debajo del plano de la Vía Láctea. Gaia, con una precisión sin precedentes, está midiendo la posición de las estrellas que componen estos sistemas estelares, situados a más de dos millones de años luz.

 

En la parte central del mapa tenemos el disco de la Vía Láctea. Podemos observar estructuras irregulares y oscuras. Corresponden a zonas donde la densidad de estrellas observadas por Gaia es menor debido a la presencia de gas y polvo interestelar. Este material bloquea la luz de las estrellas lejanas que hay detrás.

 

A gran escala, se observan unas estructuras (líneas y curvas) que responden a la ley de escaneo del satélite, que determina por donde se hace el barrido. Así, las zonas más brillantes son las que el satélite ha observado más veces durante estos catorce meses. Al final de los cinco años de misión estas estructuras se irán diluyendo.

 

Misión Gaia

 

El satélite Gaia, inaugurado en diciembre de 2013, está destinado a crear el mapa más preciso de la Vía Láctea. Con medidas exactas de las posiciones y los movimientos de las estrellas, responderá a muchas de las preguntas sobre los orígenes y la evolución de nuestra galaxia.

 

En los primeros dos años de operaciones, Gaia ha obtenido 500.000 millones de imágenes individuales y 110.000 millones de espectros, cifras que superan todo lo que se había llegado a observar a lo largo de los siglos.

 

Los datos que se presentan hoy contienen, entre otros, posiciones tridimensionales y movimientos bidimensionales de estrellas, y muestran que las medidas de Gaia son tan precisas como se había esperado, lo que facilita el camino para crear el mapa completo de un millón de estrellas de la galaxia, que se hará público a finales del 2017.

 

Participación del equipo de Barcelona

 

El equipo del Instituto de Ciencias del Cosmos (IEEC-UB), liderado por el catedrático del Departamento de Física Cuántica y Astrofísica y director del IEEC, Jordi Torra, ha participado en la misión Gaia desde sus inicios, con un papel muy destacado: contribuyó al diseño científico y tecnológico del proyecto, así como el prototipo de la base de datos, y ha liderado la producción de datos simulados durante la fase de preparación de la misión.

 

En cuanto a los primeros datos que ahora se presentan, el equipo de Barcelona lidera el grupo que trabaja en la elaboración del archivo de la misión. También se encarga de ejecutar el proceso inicial de tratamiento de los datos que llegan diariamente del satélite, primer paso para obtener resultados de uso científico como los que ahora se hacen públicos. El grupo es responsable del proceso de emparejamiento de las diversas observaciones de una misma estrella y colabora en la calibración de las luminosidades de las estrellas.

 

También hay que remarcar que Barcelona es la sede de uno de los centros de procesamiento de datos de la misión, en el que está el Consorcio de Servicios Universitarios de Cataluña (CSUCA) y el Barcelona Supercomputing Center (BSC). Este centro proporciona los recursos para ejecutar parte de las operaciones durante toda la misión y ya fue imprescindible en las tareas preparatorias y de verificación, así como en las simulaciones de datos que se llevaron a cabo.

 

El equipo Gaia-ICCUB / IEEC, formado por una veintena de científicos e ingenieros, está integrado en el Consorcio para el Procesamiento y Análisis de Datos (DPAC, por sus siglas en inglés), que integra a más de 400 personas de una veintena de países europeos.

Web ESA

 

Data: 

Jueves, 15 Septiembre, 2016