El equipo de los DESI Legacy Imaging Surveys acaba de publicar el mayor mapa bidimensional del universo creado hasta la fecha. Contiene casi 4.000 millones de objetos celestes entre estrellas, galaxias y otros fenómenos, y cubre cerca del 75% del cielo en longitudes de onda visibles y del infrarrojo cercano. Estamos ante un enorme mosaico construido mediante la combinación de 263.000 exposiciones obtenidas durante 13 años de observaciones desde distintos telescopios.
El mapa del universo, desde tu navegador. El conjunto de datos es público y disponemos de la herramienta Lgacy Survey Sky Viewer, que funciona como una especie de Google Maps del cosmos en el que cualquiera puede desplazarse y hacer zoom sobre el cielo y ese mapa espacial, que por cierto, no es el único esfuerzo de este tipo en los últimos años. Para los astrónomos este recurso es ya bastante más que una curiosidad. David Schlegel, codirector del proyecto, afirma que se ha convertido en parte de la infraestructura cotidiana de la investigación astronómica. Como él apunta, cuando alguien estudia en la actualidad un objeto celeste, una de las primeras cosas que puede hacer es buscarlo en este mapa para comprobar qué hay alrededor.
El origen es curioso. Una de las historias llamativas que rodean a este proyecto es que el mapa 2D nació con el objetivo de ser la base para crear un mapa 3D. En DESI necesitaban primero saber dónde estaban las galaxias y los cúasares interesantes a los que debían apuntar sus telescopios. Así que este recurso funciona como una enorme guía de objetivos para las 5.000 fibras robóticas del instrumento DESI, instalado en el telescopio Mayall de cuatro metros de Arizona. Cada una de ellas puede recoger la luz de un objeto concreto para obtener mucha más información de la que hay disponible en una simple imagen.
Cómo lograr la tercera dimensión. El truco está en la luz. DESI analiza el espectro de cada galaxia y o cuásar y mide el llamado redshift o desplazamiento al rojo. Es decir, cuánto se ha «estirado» su luz debido a la expansión del universo, lo que permite estimar a qué distancia se encuentra. Así, un punto que en el gigantesco mapa 2D simplemente tiene unas coordenadas en el cielo de repente adquiere profundidad. Si se repite el proceso millones de veces acaba apareciendo una estructura tridimensional del cosmos, como si pasáramos de contemplar un mapamundi a disponer de las coordenadas espaciales de cada ciudad.
DESI ya ha hecho ese trabajo. El proyecto fue diseñado para obtener los espectros de 34 millones de galaxias y cuásares durante cinco años, pero ha superado ampliamente ese objetivo. En abril había observado más de 47 millones de galaxias y cuásares y unos 20 millones de estrellas de la Vía Láctea, terminando además el trabajo de proceso en la zona originalmente prevista antes de lo esperado. El resultado es también el mayor mapa tridimensional de alta resolución del universo construido hasta la fecha.
Hola, energía oscura. Uno de los principales objetivos de este proyecto era estudiar la energía oscura, ese misterioso fenómeno asociado a la expansión acelerada del universo. Al observar cómo estaban distribuidas las galaxias en distintas épocas —la luz de los objetos más lejanos lleva miles de millones de años viajando hasta nosotros—, los investigadores pueden reconstruir cómo ha cambiado esa expansión a lo largo de unos 11.000 millones de años de historia cósmica. Los resultados recientes de DESI refuerzan además una posibilidad especialmente interesante: que la energía oscura no sea constante, sino que pueda evolucionar con el tiempo.
Un atlas que es un sueño para los astrónomos. Los casi 4.000 millones de objetos forman además una gigantesca base de datos para buscar galaxias inusuales, supernovas, lentes gravitacionales y otros fenómenos poco frecuentes. También permite comparar nuevas observaciones e incluso entrenar modelos de IA que nos ayuden a encontrar patrones en esas vastas cantidades de información que sería casi imposible revisar manualmente. Versiones anteriores de esos datos ya han contribuido a producir más de 1.800 trabajos científicos, así que los 5,6 billones de píxeles se convierten en un colosal atlas con el que los astrónomos podrán hacer ciencia durante años. Maravilloso.
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La noticia
Hemos necesitado 13 años para crear el mayor mapa 2D del universo. Tiene 5,6 billones de píxeles y casi 4.000 millones de objetos
fue publicada originalmente en
Xataka
por
Javier Pastor
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