Euclid presenta sus primeros resultados científicos

por | 31 mayo 2024

La misión espacial Euclid de la ESA publica hoy cinco nuevas imágenes sin precedentes del universo. Estas imágenes, nunca antes vistas, demuestran la capacidad de Euclid para desentrañar los secretos del cosmos y permitirán a los científicos buscar planetas errantes, utilizar las lentes creadas por galaxias para estudiar materia misteriosa y explorar la evolución del universo.

Las nuevas imágenes forman parte de las primeras observaciones públicas de Euclid (Euclid ‘s Early Release Observations, ERO). Acompañan a los primeros datos científicos de la misión, que también se han hecho públicos hoy, y a diez próximos artículos científicos. Este tesoro llega menos de un año después del lanzamiento del telescopio espacial y aproximadamente seis meses después de que obtuviera sus primeras imágenes a todo color del cosmos.

«Euclid es una misión única e innovadora y estos son los primeros conjuntos de datos que se hacen públicos, es un hito importante», afirma Valeria Pettorino, científica del proyecto Euclid de la ESA. «Las imágenes y los hallazgos científicos obtenidos son impresionantemente diversos en cuanto a los objetos y las distancias observadas. Incluyen una variedad de aplicaciones científicas y, sin embargo, representan tan solo 24 horas de observaciones. Son solo una muestra de lo que Euclid puede hacer. Estamos deseando recibir los datos de los próximos seis años»

El total de las primeras observaciones se centró en 17 objetos astronómicos, desde nubes cercanas de gas y polvo hasta cúmulos lejanos de galaxias, antes de comenzar con el programa principal de Euclid. Este programa principal pretende desvelar los secretos del cosmos oscuro y revelar cómo y por qué el universo tiene el aspecto que vemos hoy.

«Este telescopio espacial pretende abordar las mayores cuestiones abiertas de la cosmología», añade Valeria. «Y estas primeras observaciones demuestran claramente que Euclid está más que a la altura de la tarea».

Resultados sin precedentes

Euclid rastreará los cimientos ocultos en forma de red del cosmos, cartografiará miles de millones de galaxias en más de un tercio del cielo, explorará cómo se formó y evolucionó el universo a lo largo de la historia cósmica y estudiará los más misteriosos de sus componentes fundamentales: la energía y la materia oscuras.

Las imágenes obtenidas por Euclid son al menos cuatro veces más nítidas que las que podemos tomar con telescopios terrestres. Cubren grandes extensiones de cielo a una profundidad sin igual y permiten observar el universo lejano con luz visible e infrarroja.

«No es exagerado decir que los resultados que estamos viendo de Euclid no tienen precedentes», afirma la directora de Ciencia de la ESA, la profesora Carole Mundell. «Las primeras imágenes de Euclid, publicadas en noviembre, ilustraron claramente el vasto potencial del telescopio para explorar el universo oscuro y esta segunda tanda no es diferente.

«La belleza de Euclid es que cubre grandes regiones del cielo con gran detalle y profundidad, y puede capturar una amplia variedad de objetos diferentes en la misma imagen, desde los más tenues a los más brillantes, desde los más distantes a los más cercanos, desde los cúmulos de galaxias más masivos a los pequeños planetas. Obtenemos una visión muy detallada y muy amplia a la vez. Esta asombrosa versatilidad ha dado lugar a numerosos resultados científicos novedosos que, cuando se combinen con los resultados de la exploración de Euclid en los próximos años, alterarán significativamente nuestra comprensión del universo».

Aunque visualmente impresionantes, las imágenes son mucho más que bonitas instantáneas: revelan nuevas propiedades físicas del universo gracias a las novedosas y únicas capacidades de observación de Euclid. Estos secretos científicos se describen con más detalle en una serie de documentos de apoyo publicados por la colaboración Euclid, disponibles mañana en arXiv (enlace más abajo), junto con cinco documentos de referencia clave sobre la misión.

Los primeros descubrimientos muestran la capacidad de Euclid para buscar planetas «errantes» que flotan libremente, con solo cuatro veces la masa de Júpiter, en regiones de formación estelar; estudiar las regiones exteriores de los cúmulos estelares con un detalle sin precedentes; y cartografiar diferentes poblaciones estelares para explorar cómo han evolucionado las galaxias a lo largo del tiempo. Revelan cómo el telescopio espacial puede detectar cúmulos estelares individuales en grupos y cúmulos de galaxias lejanos; identificar una amplia colección de nuevas galaxias enanas; ver la luz de las estrellas arrancadas de sus galaxias de origen, y mucho más.

Euclid produjo este primer catálogo en un solo día, revelando más de 11 millones de objetos en luz visible y 5 millones más en luz infrarroja. Este catálogo ha dado lugar a importantes descubrimientos científicos.

«Euclid evidencia la excelencia europea en ciencia de vanguardia y tecnología puntera, y pone de manifiesto la importancia de la colaboración internacional», afirma el Director General de la ESA, Josef Aschbacher. «La misión es el resultado de muchos años de arduo trabajo de científicos, ingenieros e industrias de toda Europa, y de miembros del consorcio científico Euclid de todo el mundo, todos ellos reunidos por la ESA. Pueden estar orgullosos de este logro: los resultados no son hazaña pequeña para una misión tan ambiciosa y una ciencia fundamental tan compleja. Euclid se encuentra en el comienzo de un apasionante viaje para cartografiar la estructura del universo».

Presentación de las imágenes

Abell 2390

La imagen de Euclid del cúmulo de galaxias Abell 2390 revela más de 50 000 galaxias y muestra un bello despliegue de lentes gravitacionales, con arcos curvos gigantes en el cielo, algunos de los cuales son en realidad múltiples vistas del mismo objeto distante. Euclid utilizará las lentes gravitacionales (por las que la luz que nos llega de galaxias lejanas se curva y distorsiona por efecto de la gravedad) como una técnica clave para explorar el universo oscuro, midiendo indirectamente la cantidad y distribución de materia oscura tanto en los cúmulos de galaxias como en otros lugares. Los científicos de Euclid también están estudiando cómo han cambiado con el tiempo las masas y el número de cúmulos de galaxias en el cielo, lo que revelará más datos sobre la historia y la evolución del universo.

La vista recortada de Euclid de Abell 2390 muestra la luz que penetra en el cúmulo procedente de estrellas que han sido arrancadas de sus galaxias de origen y se encuentran en el espacio intergaláctico. Ver esta «luz intracúmulo» es una especialidad de Euclid, y estas huérfanas estelares pueden permitirnos «ver» dónde se encuentra la materia oscura.

Messier 78

Esta impresionante imagen muestra Messier 78, un vibrante vivero estelar envuelto en polvo interestelar. Euclid se adentró en él con su cámara infrarroja, mostrando por primera vez regiones ocultas de formación estelar, cartografiando sus complejos filamentos de gas y polvo con un detalle sin precedentes, y descubriendo estrellas y planetas recién formados. Los instrumentos de Euclid pueden detectar objetos con una masa unas pocas veces superior a la de Júpiter y sus «ojos» infrarrojos revelan más de 300 000 nuevos objetos solo en este campo de visión. Los científicos están utilizando este conjunto de datos para estudiar la cantidad y proporción de estrellas y objetos más pequeños (subestelares) que se encuentran en este lugar, algo clave para comprender la dinámica de cómo se forman las poblaciones estelares y cómo cambian con el tiempo.

NGC 6744

En esta imagen Euclid muestra NGC 6744, un arquetipo del tipo de galaxia que actualmente forma la mayoría de las estrellas del universo local. El gran campo de visión de Euclid cubre toda la galaxia y capta no solo la estructura espiral a gran escala, sino también exquisitos detalles a pequeñas escalas espaciales. Por ejemplo, las líneas de polvo en forma de plumas que emergen como «espolones» de los brazos espirales y que se muestran aquí con una claridad increíble. Los científicos están utilizando este conjunto de datos para comprender cómo se relacionan el polvo y el gas con la formación estelar; determinar cómo se distribuyen las diferentes poblaciones estelares en las galaxias y dónde se están formando estrellas actualmente; y desentrañar la física que subyace a la estructura de las galaxias espirales, algo que todavía no se entiende completamente después de décadas de estudio.

Abell 2764 (y la estrella brillante)

Esta vista muestra el cúmulo de galaxias Abell 2764 (arriba a la derecha), que comprende cientos de galaxias dentro de un vasto halo de materia oscura. Euclid capta multitud de objetos en esta zona del cielo, incluidas galaxias lejanas, cúmulos más distantes y galaxias que interactúan y expulsan chorros y envolturas de estrellas. Esta vista completa de Abell 2764 y sus alrededores —obtenida gracias a la impresionante amplitud del campo de visión de Euclid— permite a los científicos determinar el radio del cúmulo y ver sus alrededores con galaxias lejanas todavía en el encuadre. Las observaciones de Euclid de Abell 2764 también están permitiendo a los científicos explorar más a fondo las galaxias en la lejana edad oscura cósmica, como con Abell 2390.

También se ve aquí una estrella muy brillante en primer plano que se encuentra dentro de nuestra propia galaxia (V*BP-Phoenicis/ HD 1973, una estrella de nuestra galaxia en el hemisferio sur que es lo suficientemente brillante como para que la podamos ver con nuestros ojos). Cuando miramos una estrella a través de un telescopio, su luz se dispersa hacia el exterior formando un halo circular difuso debido a la óptica del telescopio. Euclid se diseñó para que esta dispersión fuera lo más pequeña posible. Como resultado, la estrella causa pocas perturbaciones, lo que nos permite captar tenues galaxias lejanas cerca de la línea de visión sin ser cegados por el brillo de la estrella.

Grupo Dorado

Aquí, Euclid capta las galaxias que están evolucionando y fusionándose «en acción» en el grupo de galaxias de Dorado, que tiene hermosas colas de marea y envolturas como resultado de las interacciones que se están produciendo. Los científicos están utilizando este conjunto de datos para estudiar cómo evolucionan las galaxias, mejorar nuestros modelos de la historia cósmica y comprender cómo se forman las galaxias dentro de halos de materia oscura. Esta imagen muestra la versatilidad de Euclid: se ve una amplia variedad de galaxias, desde muy brillantes hasta muy débiles. Gracias a su combinación única de gran campo de visión, gran profundidad y alta resolución espacial, Euclid puede captar detalles diminutos (cúmulos estelares), más amplios (núcleos de galaxias) y extensos (colas de marea), todo en un mismo fotograma. Los científicos también están buscando cúmulos estelares individuales lejanos conocidos como cúmulos globulares para reconstruir su historia y dinámica galácticas.

Avion Revue

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