Alma, una inmensa lupa para observar el universo

Madrid, España.- Este ambicioso proyecto, que tiene un presupuesto inicial de mil millones de euros (unos 1.300 millones de dólares) y será bautizado como ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array, por sus siglas en inglés), permitirá que todas esas antenas funcionen juntas como un radiotelescopio único y colosal.

Porque, mientras los telescopios ópticos tradicionales se sirven de la luz visible y la observación óptica del cielo, la radioastronomía capta una parte de las ondas lumínicas que escapan al ojo humano y las procesa para crear imágenes digitales que pueden arrojar luz sobre los enigmas del universo.

EN UNA LLANURA A 5,000 METROS DE ALTITUD

Esas antenas se desplegarán en el llano de Chajnantor, una planicie situada a 5.000 metros de altitud y a 55 kilómetros de la turística localidad de San Pedro de Atacama, ubicada a 1.660 kilómetros al norte de Santiago.

En esa llanura confluye una serie de características propicias para instalar un proyecto de esa envergadura.

Al ser ésta una zona de extrema sequedad, ALMA esquivará uno de sus principales obstáculos, el vapor de agua presente en la atmósfera, que absorbe la luz de las ondas milimétricas y submilimétricas y distorsiona las señales que llegan del espacio.

Además, la extensión de la planicie posibilitará que las antenas se puedan desplegar a distancias entre sí que van desde los cien metros hasta los 16 kilómetros.

Y, al estar ubicada cerca del ecuador, ALMA puede también observar gran parte del universo. Allí ya se han instalado quince platos y a finales de septiembre, con dieciséis antenas operativas, ALMA comenzará su operación científica con la denominada ciencia temprana, asegura a Efe el astrónomo italiano Gianni Marconi.

Poco a poco se irá sumando el resto de las parabólicas hasta llegar a las 66 finales (54 de doce metros de diámetro y 12 de siete metros).

En este gigantesco proyecto se han aliado los quince países -catorce europeos y Brasil- que están bajo el paraguas del Observatorio Europeo Austral (ESO en inglés), junto a Canadá, Estados Unidos, Japón y Taiwán, todo ello con la colaboración de Chile.

Las antenas, construidas en diversas partes del mundo, llegan por barco al puerto chileno de Antofagasta y son trasladadas en camión hasta el llamado Operations Support Facility de ALMA, las instalaciones ubicadas a 2.900 metros de altitud, en el camino hacia el llano de Chajnantor.

Ése es el lugar desde donde se operará ALMA y donde reside el centenar de astrónomos, ingenieros e informáticos que se turnan para poner en pie este proyecto.

En sus respectivos talleres, los técnicos y científicos de cada país montan las tres partes de las antenas (base, cabina y parábola) y hacen las pruebas pertinentes.

Una vez ajustado el funcionamiento y aceptadas las antenas, dos gigantescos camiones transportadores las llevan hasta su emplazamiento final, a 5,000 metros de altura, donde serán separadas o aproximadas para formar configuraciones que permitan diferentes observaciones.

"EL PROYECTO ASTRONOMICO MAS GRANDE DEL MUNDO"

"Es el proyecto astronómico más grande del mundo", resalta Marconi. Para hacerse una idea de sus dimensiones, sólo una de las antenas de doce metros de diámetro es más grande que el más grande de los telescopios de luz visible instalado en la Tierra.

Pero más allá de sus cifras colosales, lo que convierte a ALMA en un proyecto muy distinto de los telescopios ópticos convencionales es la combinación de la radioastronomía -que permite ver más allá de lo que el polvo cósmico permite observar- y la interferometría.

"ALMA puede investigar en una longitud de onda, en un rango de frecuencia, en la que el polvo no afecta. O sea, que nosotros podemos investigar los lugares que normalmente son invisibles a otro tipo de observaciones", explica Marconi.

Para poder entender mejor esa diferencia, el científico chileno Antonio Hales recuerda que la astronomía busca "captar la luz que llega desde el espacio para comprender de qué están hechas las estrellas y todos los fenómenos que emiten luz en el universo".

"Y la luz es una onda que puede tener gran cantidad de frecuencias, que van desde las ondas de radio, las milimétricas, los infrarrojos, el espectro óptico, hasta el ultravioleta, los rayos X y los rayos gamma", apunta Hales.

Cada una de esas ondas emite en un rango muy definido de frecuencia y corresponde a un fenómeno físico del universo.

Así, mientras los telescopios ópticos captan las ondas de luz en el rango visible, ALMA será sensible a las ondas milimétricas y submilimétricas, es decir, longitudes de onda entre la luz infrarroja y las ondas de radio en el espectro electromagnético.

La luz en estas longitudes de onda proviene de los objetos más fríos y distantes del Universo, como las nubes de gas y polvo donde nacen las galaxias remotas, que emiten mucha menos luz que objetos calientes, como las estrellas cercanas.

Al captar esas ondas, ALMA podrá descubrir los misterios que envuelven la formación de las estrellas, y que en ocasiones los telescopios tradicionales no pueden observar debido a las polvorientas concentraciones de gas de las que nacen.

Pero además, las antenas podrán funcionar juntas, como un gran interferómetro, lo que supone aumentar la superficie colectora, necesaria para captar con nitidez longitudes de onda larga como las milimétricas y submilimétricas, que producen imágenes más borrosas.

Así, combinando las señales de las antenas distribuidas por unos 16.000 metros de distancia se puede lograr la resolución de un solo telescopio de 16 kilómetros de diámetro.

ALMA será incluso capaz de obtener detalles con al menos diez veces mayor resolución que el telescopio espacial Hubble. "Va a permitir ver muy lejos, porque la superficie colectora de las antenas es muy grande", resalta Hales.

TRAS LAS HUELLAS DEL UNIVERSO

Con esa resolución y esa capacidad de recolección, el poder de ALMA parece casi ilimitado, hasta llegar a captar incluso las huellas del origen del universo, al que los astrónomos atribuyen unos 13.800 millones de años de historia.

"Podemos investigar en escala local los lugares donde se forman los planetas alrededor de una estrella y en escala cosmológica cuál es la formación de estrellas dentro de la galaxia y las primeras galaxias que se formaron en el universo", explica Marconi.

"Y también estudiar las propiedades físicas y químicas de la materia que compone esa galaxia al comienzo del universo", agrega.

Éste es, precisamente, uno de los principales misterios que ALMA intentará desentrañar.
"La teoría del Bing Bang está relativamente bien establecida. Sabemos que existe esta radiación de fondo en todas las direcciones del espacio. Sabemos que en algún momento se formaron ciertos grumos que van a dar nacimiento a las primeras galaxias", indica Hales.

"Pero -precisa-, ese proceso de formación de las primeras galaxias, como es muy lejano, no ha sido bien estudiado con los telescopios existentes."

Con ALMA, los astrónomos también esperan confirmar o rechazar otra teoría fundamental: la de la formación de los planetas, que establece que las estrellas se forman a partir de nubes de polvo y a su alrededor se crean discos donde nacen los planetas.

Las antenas van a sortear las nubes de polvo que hasta ahora han ocultado a los telescopios convencionales las zonas de formación estelar, para proporcionar las primeras observaciones de discos con planetas en formación.

Eso abrirá también una puerta "para entender cuáles son los procesos no solo físicos sino también químicos que llevan a la formación de un planeta, y la química compleja que da nacimiento a las células y al ADN de los seres vivos", subraya el científico chileno.

"Son preguntas abiertas, de vanguardia en la ciencia, no solo en la astronomía sino también en la biología -¿cómo se forma la vida?-, a las cuales esperamos que ALMA nos pueda ir acercando, aunque sea pasito a pasito", confía Antonio Hales.

DESTACADOS:

* Esas antenas se desplegarán en el llano de Chajnantor, una planicie situada a 5.000 metros de altitud y a 55 kilómetros de la turística localidad de San Pedro de Atacama, ubicada a 1.660 kilómetros al norte de Santiago.

* Al estar ubicada cerca del ecuador, ALMA puede también observar gran parte del universo. Allí ya se han instalado quince platos y a finales de septiembre, con dieciséis antenas operativas, ALMA comenzará su operación científica con la denominada ciencia temprana, asegura a Efe el astrónomo italiano Gianni Marconi.

* "Es el proyecto astronómico más grande del mundo", resalta Marconi. Para hacerse una idea de sus dimensiones, sólo una de las antenas de doce metros de diámetro es más grande que el másgrande de los telescopios de luz visible instalado en la Tierra.