Ciencias

El Telescopio Cóndor revela los secretos cósmicos del universo tenue

El Telescopio Condor Array marcó el comienzo de una nueva era en la astronomía, permitiendo el estudio de fenómenos cósmicos extremadamente débiles. Los investigadores lo utilizaron para desacreditar conceptos erróneos previos sobre las estructuras estelares alrededor de NGC 5907 y para descubrir detalles innovadores sobre la nueva enana Z Camelopardalis, incluidas capas de gas concéntricas.

Los logros recientes del Condor Array Telescope incluyen aclarar la naturaleza de las corrientes estelares alrededor de NGC 5907 y descubrir nuevas capas de gas alrededor de la nueva enana Z Camelopardalis, lo que subraya su capacidad para capturar características astronómicas débiles.

Un nuevo telescopio llamado “Condor Array Telescope” podría abrir a los astrofísicos un nuevo mundo del Universo de muy bajo brillo. Cuatro nuevos artículos, publicados consecutivamente en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (MNRAS) este mes, presentan los primeros descubrimientos científicos basados ​​en observaciones adquiridas por Condor. El proyecto es una colaboración dirigida por científicos del Departamento de Física y Astronomía de la Universidad Stony Brook y el Museo Americano de Historia Natural (AMNH).

Según los investigadores principales Kenneth M. Lanzetta, PhD, profesor del Departamento de Física y Astronomía y Stefan Gromoll de Stony Brook, y Michael M. Shara, PhD, curador del Departamento de Astrofísica de AMNH, Condor está ahora en pleno funcionamiento. . El nuevo “telescopio de matriz” utiliza computadoras para combinar la luz de varios telescopios más pequeños en el equivalente de un telescopio más grande y es capaz de detectar y estudiar características astronómicas que son demasiado débiles para ser vistas con telescopios convencionales.

Flujos estelares

En el primer artículo,[1] Lanzetta y sus colegas utilizaron Condor para estudiar “corrientes estelares” extremadamente débiles alrededor de la galaxia cercana NGC 5907, una conocida galaxia espiral ubicada a unos 50 millones de años luz de la Tierra. Estos flujos de salida se producen cuando las galaxias enanas compañeras se ven perturbadas por la atracción gravitacional de marea de la galaxia primaria. Una imagen anterior tomada por un telescopio diferente en 2010 parecía mostrar una notable corriente estelar formando dos vueltas completas de una hélice alrededor de la galaxia. Pero otra imagen tomada por el “Dragonfly Telephoto Array” en 2019 no mostró rastros de esta hélice.

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El equipo de Condor decidió probar el nuevo conjunto de telescopios y evaluar la discrepancia. Obtuvieron una imagen profunda de NGC 5907 en 2022. Al igual que la imagen de Dragonfly, la imagen de Condor no mostró rastros de la hélice, lo que llevó al equipo a concluir que la hélice en la imagen de 2010 probablemente era un artefacto relacionado con el procesamiento de imágenes. La imagen del Cóndor también reveló rasgos débiles que no fueron capturados en imágenes anteriores.

Débiles capas de gas ionizado alrededor de la enana Nova Z Camelopardalis

Una visión creada por Condor y tecnologías computacionales de capas extremadamente débiles de gas ionizado alrededor de la nueva enana Z Camelopardalis. Crédito: Equipo Cóndor

Nuevas conchas

En el segundo artículo,[2] Shara y sus colegas utilizaron Condor para reevaluar una imagen de la nueva enana Z Camelopardalis o “Z Cam” tomada por el telescopio de 4 metros del Observatorio Nacional Kitt Peak en enero de 2007. La imagen mostraba una capa parcial de gas alrededor de Z Cam, que Shara especuló que fue emitida por una “nueva estrella” registrada por los astrólogos imperiales chinos en el año 77 a.C.

Para probar esta especulación, el equipo de Condor obtuvo una nueva imagen de la Z Cam en noviembre de 2021. Luego, comparando las posiciones del caparazón en las imágenes de antes y después, midieron la tasa de expansión del caparazón y encontraron una tasa que en realidad es consistente con una explosión hace más de 2.000 años.

Pero para su sorpresa, el equipo descubrió que la nueva imagen del Cóndor revelaba toda la capa de gas que rodeaba la Z Cam, en lugar de la capa parcial mostrada por el telescopio de 4 metros. Además, la imagen del Cóndor reveló otro caparazón más grande que rodeaba al primero.

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“Estas nuevas imágenes demuestran lo sensible que es Condor. Las nuevas conchas son simplemente demasiado débiles para ser vistas con telescopios convencionales”, afirma Lanzetta.

«Este es el primer ejemplo jamás encontrado de dos capas concéntricas alrededor de una nova enana, y confirma una antigua hipótesis de que las capas concéntricas deberían rodear a las novas en frecuentes erupciones de enanas blancas relativamente masivas», dice Shara, autora principal de la cámara Z Paper. .

Otros dos artículos describen otra capa extremadamente tenue de gas que rodea otra nova. Se predijo que esta capa existía, pero era demasiado débil para ser detectada por telescopios convencionales. Es 50 veces más grande que las capas de nova conocidas anteriormente y es el producto de múltiples capas de nova que chocaron entre sí durante decenas de miles de años.

Referencias:

  1. “Presentación del telescopio Condor II: observaciones de imágenes profundas de la galaxia espiral NGC 5907 y el grupo NGC 5866: otra visión más de la icónica corriente estelar” por Kenneth M Lanzetta, Stefan Gromoll, Michael M Shara, Stephen Berg, James Garland, Evan Mancini, David Valls-Gabaud, Frederick M Walter y John K Webb, 4 de marzo de 2024, Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society.
    DOI: 10.1093/mnras/stad3806
  2. “Presentación del Telescopio Condor Array – III. La expansión y edad del caparazón del nuevo enano Z Camelopardalis y la detección de un segundo caparazón más grande” por Michael M Shara, Kenneth M Lanzetta, James T Garland, Stefan Gromoll, David Valls-Gabaud, Frederick M Walter, John F Webb, David R Zurek, Noah Brosch y R Michael Rich, 4 de marzo de 2024, Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society.
    DOI: 10.1093/mnras/stad3220
  3. “Presentación del Telescopio Condor Array – IV. Un posible superremanente de Nova que rodea la supuesta nueva recurrencia de KT Eridani” por Michael M Shara, Kenneth M Lanzetta, James T Garland, Stefan Gromoll, David Valls-Gabaud, Frederick M Walter, John K Webb, Alexei Kniazev, Lee Townsend, Matthew J Darnley , Michael Healy-Kalesh, Jesús Corral-Santana y Linda Schmidtobreick, 4 de marzo de 2024, Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society.
    DOI: 10.1093/mnras/stad3612
  4. “Simulaciones hidrodinámicas del nuevo superremanente KT Eridani” por MW Healy-Kalesh, MJ Darnley, MM Shara, KM Lanzetta, JT Garland y S Gromoll, 19 de octubre de 2023, Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society.
    DOI: 10.1093/mnras/stad3190
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La investigación anterior de Lanzetta se ha centrado en la astronomía y cosmología extragaláctica, incluidas cuestiones de formación de galaxias y la evolución y evolución del medio intergaláctico. Gromoll se especializa en informática científica a gran escala. La investigación anterior de Shara se ha centrado en etapas nuevas y tardías de la evolución estelar.

Lanzetta y Gromoll comenzaron a trabajar en Condor en 2019 con una subvención del Programa de Instrumentación y Tecnologías Avanzadas de la Fundación Nacional de Ciencias. Shara se unió al proyecto en 2020. En 2021, el equipo de Condor desplegó el instrumento en un sitio astronómico muy oscuro en el observatorio Dark Sky New Mexico en la esquina suroeste de Nuevo México, cerca de la ciudad de Animas.

El equipo del proyecto incluye profesores y estudiantes del Departamento de Física y Astronomía de la Universidad Stony Brook y del Departamento de Astrofísica del Museo Americano de Historia Natural, junto con sus colaboradores de todo el mundo.

Prudencia Febo

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