Icónica imagen de ALMA supera las mil citas en menos de una década

18 Agosto, 2022 / Tiempo de lectura: 6 minutes

Al tiempo que prepara mejoras significativas para 2030, ALMA continúa brindando una profundidad y comprensión sin precedentes de objetos celestes cercanos y lejanos.

Los datos observacionales revolucionarios de HL Tau obtenidos por el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) en 2014 han sido citados en más de mil estudios científicos en los últimos 7 años y medio. Ello ha permitido que la comunidad astronómica logre importantes avances en el estudio de la formación de planetas. Este hito se produce en momentos que el observatorio junto a sus socios (NRAO, ESO and NAOJ) se embarcan en ambiciosas actualizaciones.

Durante las pruebas de verificación científica de las entonces nuevas capacidades de alta resolución de ALMA en 2014, los astrónomos y astrónomas dirigieron el telescopio hacia HL Tau, un sistema estelar muy joven ubicado a 450 años luz de la Tierra en la constelación de Tauro. La imagen resultante descubrió detalles asombrosos en el disco de formación de planetas que rodea a la estrella similar al Sol y sentó las bases para casi una década de investigaciones cada vez más reveladoras. “Cuando estábamos planeando la primera campaña de línea de base larga de ALMA en 2014, se eligieron objetivos para una variedad de categorías científicas que eran brillantes y bien estudiadas en resoluciones angulares más bajas y que podrían mostrar –pero aún no se había revelado- una estructura en resoluciones angulares más altas”, dijo Crystal Brogan, astrónoma de NRAO y autora principal del artículo original que se publicó en The Astrophysical Journal en 2015, el que fue posible gracias a una amplia gama de científicos e ingenieros de la colaboración global ALMA. “Para el tema del disco protoplanetario, estábamos ansiosos por el potencial de que veríamos poco o nada, ciertamente nada espectacular. En ese momento, había escasos indicios de que habría muchas subestructuras en la morfología del disco en esta etapa relativamente temprana de la evolución del disco protoplanetario. En otras palabras, temíamos que pudiera ser un fracaso”.

Finalmente, el equipo científico reveló no solo la mejor imagen jamás producida con ALMA, sino también la imagen más clara hasta ese momento de la formación de planetas, con detalles que anteriormente solo estaban disponibles en simulaciones computacionales e impresiones artísticas. Las características nunca antes vistas en el joven sistema estelar, incluidos múltiples anillos concéntricos separados por espacios claramente definidos, ahora se consideran sellos distintivos de la formación de planetas. “El extraordinario nivel de subestructura que observamos en HL Tau solo pudo ser revelado por las líneas de base más largas de ALMA, cambiando para siempre el paradigma de la formación de discos protoplanetarios, la evolución y, en última instancia, nuestra comprensión de la formación de planetas”, dijo Brogan. “La notable cantidad de artículos publicados hasta la fecha es una consecuencia directa de su impacto científico. Se han observado subestructuras similares en una amplia gama de discos protoplanetarios, y ALMA observa más cada año. Sin embargo, HL Tau siempre será el primero”.

Stuartt Corder, subdirector de ALMA y coautor del artículo original, agregó: “El resultado fue realmente conmovedor, hermoso y profundo. El arduo trabajo realizado durante décadas, además de representar un impulso frenético para terminar la infraestructura a mediados de 2014, permitieron este resultado dramático y transformador”.

Además de proporcionar evidencia para las teorías de larga data sobre la formación de planetas, las observaciones de HL Tau de 2014 abrieron nuevas ventanas en el Universo tanto para científicos y científicas profesionales como para aspirantes a ser parte de la comunidad astronómica. Todd Hunter, astrónomo de NRAO y coautor del artículo original, dijo: “83 de estas citas son de tesis de Ph.D., lo que significa que las carreras de toda una generación de jóvenes astrónomos se han visto influenciadas por él”. Hunter agregó que las próximas actualizaciones de los receptores de 1,3 mm (Banda 6) de ALMA, fabricados en el Laboratorio de Desarrollo Central (CDL) de NRAO y fundamentales para la captura de las ahora famosas imágenes, aumentarán aún más las capacidades del telescopio para revelar los secretos sobre cómo evolucionan los sistemas estelares y se forman los planetas. “ALMA y sus socios se han embarcado recientemente en una Actualización de la Sensibilidad de Banda Ancha para mejorar su sensibilidad y la captación espectral del observatorio, que incluirá el desarrollo y despliegue de una tecnología de procesamiento de señales digitales más potente. Estas actualizaciones combinadas son esenciales para permitir el próximo paso fundamental en la comprensión de la formación de planetas. Aumentarán enormemente la cantidad de moléculas estudiadas en detalle en una sola observación de un disco circunestelar”.

Hasta la fecha, los resultados de HL Tau de 2014 se han citado en 1013 artículos científicos.

Información adicional

ALMA es una asociación entre ESO (en representación de sus estados miembros), NSF (EE.UU.) y NINS (Japón), junto con NRC (Canadá), MOST y ASIAA (Taiwán), y KASI (República de Corea del Sur), en cooperación con la República de Chile. El Joint ALMA Observatory es operado por ESO, AUI/NRAO y NAOJ.

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