A nadie le gusta un COSMOS descuidado (Encuesta de Evolución Cosmológica) y los astrónomos que utilizan el Espectrógrafo de Fibra Multi-Objeto (FMOS) montado en el Telescopio Subaru han puesto el orden en el caos a través de sus estudios. A pesar de su joven edad cosmológica, las galaxias muestran signos que contienen altas cantidades de polvo enriquecido por elementos más pesados, un estado maduro.
"Estos hallazgos se centran en una pregunta importante: ¿Cómo era el universo cuando estaba formando sus estrellas al máximo?" dice John Silverman, el investigador principal del proyecto FMOS-COSMOS en el Instituto Kavli para la Física y las Matemáticas del Universo (Kavli IPMU).
Estas preguntas "universales" son justo lo que el equipo de COSMOS busca responder. Sus objetivos de investigación son iluminar las escalas del tiempo cósmico en relación con el medio ambiente, la formación y la evolución de estructuras galácticas masivas. Al estudiar galaxias individuales, pueden saber si su tasa de crecimiento se puede atribuir a entornos a gran escala. La información de este tipo puede aclarar qué factores puede haber contribuido la estructura temprana del Universo a la forma actual de galaxias locales. Uno de los conjuntos de datos en los que se centra el equipo es utilizar el FMOS en el Telescopio Subaru para trazar la distribución de más de mil galaxias que se formaron hace más de nueve mil millones de años, una época en que el Universo estaba alcanzando su pico de formación estelar.
"Una clave para generar resultados fructíferos es la colaboración entre los investigadores de COSMOS para maximizar el uso óptimo de FMOS". Silverman continúa: "En este proyecto, los investigadores de Kavli IPMU en Japón y el Instituto de Astronomía de la Universidad de Hawai (investigador principal: David Sanders) formaron una colaboración efectiva para implementar su objetivo". Las observaciones abarcaron 10 noches despejadas a partir de marzo de 2012.
¿Por qué elegir la espectroscopia? Esta avanzada tecnología de fibra óptica habla por sí misma, recolectando luz sobre un área del cielo de igual tamaño que la de la Luna. El FMOS se enfoca en el infrarrojo cercano, filtrando las emisiones no deseadas causadas por temperaturas cálidas y puede adquirir espectros de 400 galaxias simultáneamente con un amplio campo de cobertura de 30 minutos de arco en foco principal. Al emplear un campo de visión tan amplio, los astrónomos pueden exprimir una amplia gama de objetos en sus entornos locales. Esto permite a los investigadores maximizar la información sobre regiones de formación estelar, formación de conglomerados y cosmología.
Como dice David Sanders, el investigador principal del proyecto FMOS-COSMOS en IfA, “FMOS ha revolucionado claramente nuestra capacidad de estudiar cómo se forman y evolucionan las galaxias a través del tiempo cósmico. Actualmente es el instrumento más poderoso que tenemos para estudiar la gran cantidad de objetos necesarios para comprender las galaxias de todos los tamaños, formas y masas, desde las elípticas más grandes hasta los enanos más pequeños. Somos extremadamente afortunados de que la colaboración Kavli IPMU-IfA nos brinde esta oportunidad única de estudiar el universo distante con tan exquisito detalle ”.
FMOS pronto será famoso al revelar su verdadero potencial. Ha estado recolectando grandes cantidades de datos en un modo de alta resolución espectral y a un ritmo muy exitoso. Hasta ahora ha logrado casi la mitad de su objetivo: examinar más de mil galaxias con desplazamientos al rojo para mapear la estructura a gran escala. La encuesta actual consiste en mapear un área del cielo que abarca un grado cuadrado en modo de alta resolución y los planes futuros para FMOS implicarán ampliar el área. Esta cobertura ampliada complementará otros instrumentos en telescopios alternativos que tienen un sistema de imágenes espectrales más amplio o una resolución más alta que se limita a un área más pequeña. ¡Estos hallazgos combinados pueden algún día mostrarnos algunas de las primeras estructuras que eventualmente evolucionaron en los cúmulos de galaxias masivos que vemos hoy!
Fuente original de la historia: Comunicado de prensa del Instituto Kavli de Física y Matemáticas del Universo.
