Los astrónomos han creado un atlas detallado de casi 400.000 galaxias en nuestra vecindad cósmica. El Siena Galaxy Atlas se compiló utilizando datos de los telescopios NOIRLab de NSF y está diseñado para ser el atlas digital de galaxias más importante para galaxias grandes. Es un tesoro escondido de información para los investigadores que investigan todo, desde la formación y evolución de galaxias hasta la materia oscura y las ondas gravitacionales. También está disponible gratuitamente en línea para que el público lo explore.
Esta investigación se presentó en un artículo que aparece en The Astrophysical Journal Supplement Series.
Los astrónomos han buscado durante mucho tiempo cartografiar los cielos nocturnos, no sólo para completar nuestra imagen del cosmos que habitamos, sino también para respaldar futuras investigaciones. Las compilaciones exhaustivas de objetos astronómicos sirven para muchos propósitos: pueden ayudar a los científicos a detectar patrones amplios en una población de objetos, poner nuevos descubrimientos, como eventos transitorios, en el contexto de su entorno e identificar los mejores candidatos para observaciones enfocadas.
Sin embargo, estos recursos deben actualizarse periódicamente para reflejar las continuas mejoras tecnológicas de los telescopios. Ahora se ha publicado un nuevo atlas con información detallada sobre más de 380.000 galaxias con un nivel de precisión mayor que nunca, lo que promete ser de gran ayuda para futuras investigaciones astronómicas.
El Siena Galaxy Atlas (SGA) es una recopilación de datos de tres estudios realizados entre 2014 y 2017 conocidos como DESI Legacy Surveys, que se llevaron a cabo para identificar objetivos de galaxias para el estudio del Instrumento Espectroscópico de Energía Oscura (DESI). Los datos se recopilaron en el Observatorio Interamericano Cerro Tololo (CTIO) y el Observatorio Nacional Kitt Peak (KPNO), ambos programas del NOIRLab de NSF, y en el Observatorio Steward de la Universidad de Arizona.
Los DESI Legacy Surveys utilizaron instrumentos de última generación en telescopios operados por NOIRLab: el Dark Energy Camera Legacy Survey (DECaLS), llevado a cabo utilizando la Dark Energy Camera (DECam) construida por el DOE en el Víctor M. Blanco 4- Telescopio de metros en CTIO en Chile; el Mayall z-band Legacy Survey (MzLS) con la cámara Mosaic3 en el telescopio Nicholas U. Mayall de 4 metros en KPNO; y el Beijing-Arizona Sky Survey (BASS) con la cámara 90Prime del telescopio Bok de 2,3 metros, operado por el Observatorio Steward y alojado en KPNO.
Los datos de DESI Legacy Imaging Surveys, así como una copia consultable del Siena Galaxy Atlas completo, se entregan a la comunidad astronómica a través de la plataforma científica Astro Data Lab y el Astro Data Archive en el Community Science and Data Center (CSDC) de NOIRLab. El SGA contiene datos adicionales de un estudio realizado por el satélite Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE) de la NASA que ha sido reprocesado por Aaron Meisner, astrónomo de NOIRLab.
Estos estudios capturaron imágenes en longitudes de onda ópticas e infrarrojas para trazar un área total de 20.000 grados cuadrados, casi la mitad del cielo nocturno, lo que los convierte en uno de los estudios de galaxias más grandes. Al reunir esta gran cantidad de información en un solo lugar, el SGA ofrece datos precisos sobre las ubicaciones, formas y tamaños de cientos de miles de galaxias grandes relativamente cercanas. Además de la gran cantidad de objetos registrados, los datos del SGA también alcanzan un nuevo nivel de precisión y es el primer recurso de este tipo que proporciona datos sobre los perfiles de luz de las galaxias.
“Las grandes galaxias cercanas son importantes porque podemos estudiarlas con más detalle que cualquier otra galaxia del universo; son nuestras vecinas cósmicas”, señala John Moustakas, profesor de física en el Siena College y líder del proyecto SGA. “No sólo son sorprendentemente hermosos, sino que también contienen la clave para comprender cómo se forman y evolucionan las galaxias, incluida nuestra propia Vía Láctea”.
La SGA se basa en varios siglos de esfuerzos para trazar los cielos nocturnos. El icónico “Catalogue des Nébuleuses et des Amas d’Étoiles (Catálogo de nebulosas y cúmulos de estrellas)”, publicado en 1774 por el astrónomo francés Charles Messier, fue un hito importante, al igual que el “Nuevo catálogo general de nebulosas y cúmulos de estrellas ( NGC)”, publicado en 1888 por John Louis Emil Dreyer.
Más recientemente, en 1991, los astrónomos reunieron el “Tercer Catálogo de Referencia de Galaxias Brillantes (RC3)”. En las últimas dos décadas se han publicado otros atlas de galaxias valiosos, pero la mayoría de ellos se basan en las mediciones de placas fotográficas del RC3, o les falta un número significativo de galaxias. Dado que el SGA utiliza imágenes digitales capturadas con instrumentos altamente sensibles, representa una mejora sustancial tanto en la calidad como en la integridad de los datos.
Arjun Dey, un astrónomo de NOIRLab que participó en el proyecto, explica: “Las compilaciones de galaxias anteriores han estado plagadas de posiciones, tamaños y formas incorrectas de las galaxias, y también contenían entradas que no eran galaxias sino estrellas o artefactos. La SGA limpia todo esto “Esto cubre una gran parte del cielo. También proporciona las mejores mediciones de brillo para las galaxias, algo que no habíamos tenido antes de manera confiable para una muestra de este tamaño”.
Este recurso versátil impulsará el progreso en numerosas ramas de la astronomía y la astrofísica al ayudar a los científicos a encontrar las mejores muestras de galaxias para una observación específica. Por ejemplo, la SGA mejorará la investigación sobre cómo varían los patrones de formación de estrellas en las diferentes galaxias, los procesos físicos subyacentes a la diversa gama de morfologías que muestran las galaxias y cómo se relaciona la distribución de las galaxias con la forma en que se distribuye la materia oscura por el universo. Al actuar como mapa, el SGA también ayudará a los astrónomos a identificar las fuentes de señales transitorias como ondas gravitacionales y comprender los eventos que las originan.
“El SGA será el atlas digital de galaxias más importante para las galaxias grandes”, afirma Dey.
Sin embargo, señala que la SGA no es sólo para investigadores académicos; está disponible gratuitamente en línea para cualquiera que desee conocer mejor nuestro rincón del universo, y agrega: “Además de su utilidad científica, tiene muchas fotografías de hermosas galaxias”.
“La publicación de estos espectaculares datos contenidos en el atlas tendrá un impacto real no sólo en la investigación astronómica, sino también en la capacidad del público para ver e identificar galaxias relativamente cercanas”, dice Chris Davis, director del programa NSF para NOIRLab. “A los astrónomos aficionados dedicados les encantará especialmente esto como recurso de referencia para aprender más sobre algunos de los objetivos celestes que observan”.
Con información de The Astrophysical Journal Supplement Series
 es una recopilación de datos de tres estudios realizados entre 2014 y 2017 conocidos como DESI Legacy Surveys, que se llevaron a cabo para identificar objetivos de galaxias para el estudio del Instrumento Espectroscópico de Energía Oscura (DESI).){kind=link}