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Transformará y simplificará la forma de usar la óptica de los grandes observatorios para crear una herramienta destinada a ser un complemento para ALMA, pero capaz de observar el Universo caliente y aclarar algunas interrogantes relacionadas con la formación planetaria.

Un equipo de investigadores del Departamento de Ingeniería Eléctrica (DIE) de la FCFM, encabezados por el académico Ernest Michael, también investigador del Centro de Astrofísica y Tecnologías Afines (CATA), trabajan en una nueva técnica que podría revolucionar la próxima generación de telescopios ópticos.

El nuevo desarrollo tecnológico permitirá a los telescopios terrestres superar la calidad de imágenes de las sondas espaciales enviadas a recorrer el Sistema Solar para investigar algunos objetos a gran distancia, como agujeros negros, astros en formación y sistemas planetarios alrededor de otras estrellas.

“Este esfuerzo está enfocado en desarrollar tecnología de frontera para un nuevo proyecto astronómico internacional. Será un gigantesco interferómetro diseñado especialmente para descubrir y analizar planetas en su etapa de formación. Este ambicioso proyecto tendrá como principal objetivo poder capturar la radiación térmica de planetas jóvenes y calientes que se forman en el disco de gas y polvo alrededor de estrellas jóvenes. Sólo imaginen un sistema de telescopios ópticos mirando al mismo objeto astronómico en un interferómetro del tamaño de ALMA, pero a longitudes de onda mucho más corta. Eso cambiará la perspectiva de la astronomía en todo el planeta”, afirma el profesor Michael.

Nueva tecnología

Felipe Besser, miembro del equipo desarrollador e investigador del Núcleo Milenio de Formación Planetaria (NFP), comenta que el objetivo es transformar la compleja óptica que tiene el observatorio Paranal y simplificarla utilizando la tecnología de ALMA. “Para esto es clave la fibra óptica, que es 10 veces más delgada que un cabello humano. Ésta permitirá transmitir la luz al igual como lo hace un cable de cobre al transmitir la electricidad. El paradigma actual de la interferometría óptica utiliza complejos canales físicos que necesitan un ambiente completamente protegido, a tal nivel, que el aleteo de una abeja podría estropear el trabajo de años. Nosotros proponemos algo totalmente diferente: ‘escuchar la luz’, parece poesía, pero es tecnología”, sostiene el investigador.

Como la fibra óptica es tan pequeña, al ponerla en el telescopio permitirá capturar la luz de una única estrella y transmitir esta luz hacia el receptor. “En este caso, varios telescopios estarán escuchando la misma estrella de forma simultánea. Para oír la luz, se utiliza una referencia para comparar la señal obtenida desde el astro. En este caso, como referencia, se usa un láser, el cual es transmitido por fibra óptica a todos los telescopios del interferómetro. Esta señal llega al receptor y comienza a resonar con la señal de la estrella”, explica. La información obtenida es transmitida desde cada telescopio óptico hacia un computador desarrollado especialmente para combinar la información óptica de estos telescopios y obtener una imagen virtual de la estrella, pero con una mejor resolución de lo que conocemos en la actualidad.

“Pensemos en lentes fotográficos gigantescos que al enfocar todos al mismo punto serán capaces de obtener una sola imagen de mejor resolución. El efecto logrado será como tener un único telescopio óptico de gran tamaño formado por varios telescopios y su tamaño será equivalente a la distancia que existe entre los telescopios individuales”, dice Nicolás Ramos, ingeniero del Laboratorio de Astro-fotónica del DIE.

Esta nueva herramienta se podrá aplicar en los actuales observatorios, como Gemini y Paranal, haciéndolos más precisos y detallistas. “Estamos desarrollando un compañero para ALMA, porque este último, puede observar el Universo frío y nosotros queremos hacer un interferómetro para estudiar el Universo caliente. Ambos serán un complemento que nos permitirá liderar en astronomía como país a nivel mundial. Lo que estamos proponiendo en palabras simples, es ponerle ojos de gato a una persona para que pueda ver mucho mejor en la oscuridad”, afirma Besser.

En el trabajo también participan universidades nacionales e internacionales, como la Universidad de Michigan, la Universidad de Valparaíso y la Universidad Técnica Federico Santa María, además de especialistas de Alemania, Francia, Australia. “Nosotros, los chilenos, estamos en el centro de este gran proyecto que pretende ser el nuevo Paranal 2.0”, asegura Besser.