Observatorios Astronómicos Científicos en Chile

OBSERVATORIO GÉMINIS SUR
Consorcio Internacional Gemini
(Sitio no oficial)

Aunque se han actualizado todos los instrumentos del Tololo, equipándolos con cámaras CCD y sistemas de control computacional, el observatorio ha recibido su mayor estímulo modernizador, con la instalación de los telescopios Géminis Sur y SOAR en la cercana cumbre de Cerro Pachón. El Géminis Sur es el mayor de ambos, es un instrumento de diseño moderno, con un espejo de 8,2 metros que se encuentra entre los mayores del mundo.

GEMINI SUR AL ATARDECER

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El telescopio Géminis Sur fue inaugurado el 18 de enero del 2002, en Cerro Pachón, una cumbre cercana a cerro Tololo. Es un proyecto internacional, donde Chile por primera vez aporta fondos, un 5% del costo, unos $ 8.500.000.- dolares. A cambio de tiempo de observación en el Gémini Norte, el gemelo de este telescopio ubicado en Mauna Kea, Hawaii.

Es un telescopio de 8,2 m. con un espejo semejante a los del VLT de Paranal. Sus instrumentos se alojan en el foco Sassegrain, tras el espejo principal.

NOTA: Los telescopios que hoy se utilizan en los grandes observatorios, captan la luz que llega de los astros con un espejo parabólico, éste refleja la imagen hacia un segundo espejo más pequeño ubicado frente a él; espejo que a su vez la reflejará hacia los instrumentos detectores, generalmente cámaras CCD ubicadas tras el espejo principal, a través de un orificio abierto en su centro. Esta configuración fue inventada el siglo XVII por un profesor de escuela francés, de apellido Cassegrain. Como se comprenderá, mientras mayor sea el espejo, tendrá una superficie mayor y el telescopio podrá captar más luz, y más detalles, del objeto observado. Cuando se habla de un telescopio de 8,2 metros, queremos decir que el diámetro de su espejo principal es de 8,2 metros.

OFICINA GÉMINIS SUR EN CHILE

Después de casi una década de desarrollo, construcción y pruebas, el instrumento más avanzado del mundo para obtener imágenes de forma directa y analisar los planetas alrededor de otras estrellas está finalmente apuntando hacia el cielo y recoguiendo la luz de mundos distantes.

Imagen: La imagen de la Primera Luz del Capturador de Imágenes de Gemini de Beta Pictoris b, un planeta que orbita la estrella Beta Pictoris. Para lograrlo se bloquea con un "coronógrafo" la luz de la estrella para que no interfiera con la luz del planeta. Además de la imagen, GPI obtiene un espectro de cada elemento pixel en el campo de visión para permitir a los científicos estudiar el planeta en gran detalle.
Beta Pictoris b es un planeta gigante – mucho más grande que Júpiter – y tiene aproximadamente 10 millones de años. Estas imágenes en el infrarrojo cercano (1.5-1.8 micrones) muestran el planeta destellando en luz infrarroja con el calor guardado desde su formación. La brillante estrella Beta Pictoris está tapada tras la máscara en el centro de la imagen.

El instrumento, llamado Gemini Planet Imager (GPI), fue diseñado, construido y optimizado para obtener imágenes de planetas débiles cerca de estrellas brillantes y analizar sus atmósferas. También será una herramienta poderosa para el estudio de los discos de polvo de formación planetaria alrededor de estrellas jóvenes. Es el más avanzado de estos instrumentos que se desplegarán en uno de los mayores telescopios del mundo - el telescopio de 8 metros Gemini Sur en Chile.

"Incluso estas imágenes de la primera luz son casi un factor de 10 mejores y más rápidas que la anterior generación de instrumentos. En un minuto, estamos viendo los planetas que solían llevarnos una hora de detectar", dice Bruce Macintosh, del Laboratorio Nacional Lawrence Livermore, que dirigió el equipo que construyó el instrumento.

GPI detecta la radiación infrarroja (calor) de los planetas jóvenes similares a Júpiter en órbitas amplias alrededor de otras estrellas, los equivalentes a los planetas gigantes en nuestro Sistema Solar no mucho tiempo después de su formación. Cada planeta que GPI ve puede ser estudiado en detalle.

"La mayoría de los planetas descubiertos hasta la fecha sólo se conocen por métodos indirectos que nos dicen que es un planeta allí, un poco acerca de su órbita y la masa, pero no mucho más", dice Macintosh. "Con GPI, que toma directamente imágenes de planetas alrededor de estrellas - es un poco como ser capaz de analizar el sistema y realmente sumergirse en las características atmosféricas del planeta."

GPI llevó a cabo sus primeras observaciones en noviembre pasado - durante un debut casi sin problemas para un instrumento astronómico extraordinariamente complejo del tamaño de un coche pequeño." Esta fue una de las primeras luces más suaves que Gemini ha visto en su vida", dice Stephen Goodsell, que dirige el proyecto para el observatorio .

Para las primeras observaciones del GPI, el equipo lo dirigió hacia sistemas planetarios previamente conocidos, incluyendo el sistema Beta Pictoris, donde obtuvo el primer espectro del planeta Beta Pictoris b. El equipo de primera luz también se utiliza de modo de polarización del instrumento - que puede detectar la luz estelar dispersada por partículas minúsculas - para estudiar un tenue anillo de polvo que orbita la estrella muy joven HR4796A.

Aunque el GPI fue diseñado para observar los planetas distantes, también puede observar objetos en nuestro sistema solar. Las imágenes de prueba que se acompañan de la luna Europa de Júpiter, por ejemplo, puede permitir a los científicos para trazar los cambios en la composición de la superficie del satélite. Las imágenes fueron mostradas en la 223ª sesión de la Sociedad Astronómica Americana en Washington DC .

"Ver a un planeta cerca de una estrella después de sólo un minuto, fue emocionante, y vimos esto en sólo la primera semana después de que el instrumento fue puesto en el telescopio" , dice Fredrik Rantakyro científico del Gemini de trabajo en el instrumento. "Imagínese lo que será capaz de hacer una vez que los ajustemos y lo sintonicemoso."

"Los exoplanetas son extraordinariamente débiles y difícil de ver al lado de una estrella brillante", señala el científico en jefe GPI profesor James R. Graham de la Universidad de California que ha trabajado con Macintosh en el proyecto desde sus inicios. Para observar planetas un millón de veces más débiles que sus estrellas madre, es "como tratar de ver una luciérnaga rodeando una farola a miles de kilómetros de distancia," los instrumentos utilizados para exoplanetas imagen deben ser diseñados y construidos para "tolerancias extremas", señala Leslie Saddlemyer de NRC Herzberg (parte del Consejo Nacional de Investigación de Canadá) , quien se desempeñó como ingeniero de sistemas de GPI. "Cada espejo individual dentro del GPI tiene que ser pulido finamente, con una tolerancia dentro de un par de veces el tamaño de un átomo", añade Saddlemyer.

"GPI representa un logro técnico impresionante para el equipo internacional de científicos que concibieron , diseñaron y construyeron el instrumento , así como el sello distintivo de las capacidades de los telescopios Gemini. Es un paso altamente esperado y merecido para el Observatorio ", dice el Dr. Gary Schmidt, oficial de programas de la Fundación Nacional de Ciencia ( NSF) , que financió el proyecto, junto con los demás países de la asociación Observatorio Gemini.

"La comunidad entera de estudiosos de exoplanetas está muy entusiasmada por GPI a marcar el comienzo de una nueva era de descubrimiento planeta", dice el físico y experto en exoplanetas Sara Seager del Instituto Tecnológico de Massachusetts.

Seager, que no está afiliado con el proyecto añade: "Cada técnica de detección de exoplanetas tiene su apogeo. Primero fue la técnica de la velocidad radial (búsquedas con base en tierra de exo planeta con la que se inició todo el campo). En segundo lugar era la técnica del tránsito (es decir, Kepler). Ahora, "dice ella," es el turno de la técnica de búsqueda de planetas con 'imágenes directas " para hacer olas".

En 2014, el equipo del GPI se iniciará un estudio a gran escala, observando 600 estrellas jóvenes para buscar planetas gigantes que las orbiten. El GPI también estará disponible para toda la comunidad Gemini para otros proyectos, que van desde estudios de discos de formación planetaria a expulsiones de polvo en estrellas masivas que mueren.

En esta temprana etapa, mirando a través de la turbulenta atmósfera de la Tierra, incluso con la óptica adaptativa avanzada, GPI sólo será capaz de ver planetas del tamaño de Júpiter. Pero se está proponiendo llevarlo en futuros telescopios espaciales.

"Algún día, habrá un instrumento muy parecido al GPI, en un telescopio en el espacio," afirmó Macintosh. "Y allí podremos ver imágenes y espectros que mostrarán algún pequeño punto azul que es otra la Tierra."

GPI es un proyecto internacional liderado por el Laboratorio Nacional Lawrence Livermore (LLNL ) bajo la supervisión de Géminis, con Macintosh como investigador principal y el ingeniero LLNL David Palmer como gerente del proyecto. LLNL también produjo el sistema de óptica adaptativa avanzada que mide y corrige la turbulencia atmosférica mil veces por segundo.

Observatorio Géminis celebra la incorporación del telescopio Géminis Sur a la astronomía observacional

(18 Enero, 2002 - CTIO) Desde las altas y remotas cumbres en Chile y Hawaii, el Observatorio Gemini ha brindado a los astrónomos el acceso al universo entero con telescopios gemelos de 8 metros de la última generación. Hoy, Gemini Sur, el segundo telescopio de Gemini que mira hacia el cielo, fue inaugurado en su asentamiento de Cerro Pachón en los Andes chilenos.

"Cerca de un mes atrás, alcanzamos un logro muy importante cuando tanto Gemini Norte como Gemini Sur hicieron observaciones al mismo tiempo, pero en partes del cielo invisibles para el otro", señaló el Director de Gemini, Dr. Matt Mountain. "La inauguracion de hoy celebra una década de trabajo de cientos de personas al construir estos 2 telescopios que ahora han llegado a convertirse en un observatorio".

Los telescopios de Gemini están ubicados en ambos lados del Ecuador para brindar una cobertura completa del cielo a los astrónomos que pertenecen a la asociaciónmultinacional de Gemini. La asociación incluye una contribución cercana al 50% por parte de Estados Unidos a través de su Fundación Nacional de Ciencias. (NSF)

La inauguración de hoy del telescopio de Gemini Sur reunió cerca de 200 representantes de los siete países miembros de la asociación Gemini, quienes fueron encabezados por el propio Presidente de la República de Chile, Sr. Ricardo Lagos Escobar.

Los astrónomos del mundo ya han comprobado las nuevas capacidades de los telescopios con descubrimientos hechos desde Gemini Norte en Mauna Kea. Estos incluyen las condiciones anteriormente inexploradas que rodean a un agujero negro supermasivo en el centro de una galaxia activa , además del gas y el polvo que rodean en forma circular a estrellas, donde sistemas planetarios podrían estar formandose.

"Con las fantástica resolución de Gemini y el poder de acumulación de luz, ahora estamos capacitados para estudiar discos protoplanetarios de polvo en detalle destacado, para marcar los primeros pasos de nacimiento planetario. Nuestras observaciones en Gemini utilizaron una tecnología llamada óptica adaptativa que quita las distorsiones causadas por la turbulencia en nuestra atmósfera", señaló el Dr. Ray Jayawardhana de la Universidad de California, Berkeley en la 199va Conferencia de la Sociedad Astronómica Americana en Washington DC, los primeros días de enero del presente año.

Otras observaciones hechas por Gemini en sus comienzos han revelado, con gran detalle y en forma sin precedente, el centro de nuestra Galaxia, la Vía Láctea, las condiciones insospechadas en el centro de una galaxia muy lejana, la obtención por primera vez de la imagen de una estrella enana marrón que se encuentra orbitando alrededor de una estrella de tipo solar y una imagen espectacular de una galaxia espiral perfecta. Más información acerca de estos descubrimientos y otros pueden encontrarse (en inglés) bajo el nombre de "Comunicado de Prensa".

Impactantes imágenes de ciencia de Gemini Sur al igual quer imágenes de las dependencias del telescopio y de la ceremonia de inauguración, al igual que otros recursos de difusión pueden encontrarse (en inglés) en la página web. Visitenos periódicamente para encontrar material para difusión renovado.

El Observatorio Gemini es una colaboración internacional que ha construido dos telescopios idénticos de 8 metros. Ambos incorporan nuevas tecnologías que permiten que espejos grandes y relativamente delgados bajo control activo recojan y enfoquen radiación óptica e infrarroja proveniente del espacio. Gemini Norte fue inaugurado en 1999.

El Observatorio Gemini brinda a las comunidades astronómicas de cada país miembro la posibilidad de contra con facilidades astronómicas de la más alta tecnología entregando tiempo de observación proporcional a la contribución de cada país. Además de aporte financiero, cada país contribuye además con un significativo apoyo técnico y científico. Las agencies nacionales que forman la asociación de Gemini incluyen: a la Fundación Nacional de Ciencias de los EEUU (NSF), el Consejo para la Investigación de Partículas Físicas y Astronomía del Reino Unido (PPARC), el Consejo Nacional de Investigación Canadiense (NRC), la Comisión Nacional de Investigación Científica y Tecnológica de Chile (CONICYT), el Consejo Australiano de Investigación (ARC), el Consejo Argentino de Investigaciones Científicas y Tecnológicas (CONICET) y el Conselho Nacional de Desenvolvimiento Científico e Tecnológico de Brasil. El Observatorio es dirigido por AURA, Inc. bajo un acuerdo de cooperación de la NSF, la cual, a su vez, sirve de agencia ejecutiva para la asociación internacional.

El Presidente de Chile, Ricardo Lagos Escobar en el telescopio Géminis Sur, en Cerro Pachón, Región de Coquimbo (IV), en Chile. Es el segundo de los dos telescopios gemelos gigantes, de 8 metros, en iniciar las operaciones. Con éste nuevo telescopio los astrónomos asociados al Proyecto Géminis, entre los que se cuentan los astrónomos chilenos, obtienen acceso a los cielos de ambos hemisferios con los más avanzados instrumentos para la astronomía. En la imagen Matt Mountain, le muestra el telescopio al mandatario chileno, tras ellos observa la astrónoma María Teresa Ruiz, de la Universidad de Chile.

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