Detectando nuevas galaxias con objetivos Canon 400 mm f/2,8 L II

Detectando nuevas galaxias con objetivos Canon 400 mm f/2,8 L II

574
Compartir

¿Un “telescopio” formado por docenas de tele-objetivos Canon capaces de detectar galaxias “invisibles” hasta el momento para la comunidad científica? Esta fue la noticia que copó las portadas tres años atrás cuando el profesor Roberto Abraham de la Universidad de Toronto (Canadá) y el profesor Pieter van Dokkum de la Universidad de Yale (Estados Unidos) concebían el Dragonfly Telephoto Array.

Cada batería del Dragonfly Telephoto Array cuenta ahora con 24 objetivos Canon 400 mm f/2,8 L II © Pieter van Dokkum
Cada batería del Dragonfly Telephoto Array cuenta ahora con 24 objetivos Canon 400 mm f/2,8 L II © Dragonfly

En aquel momento empezaron con “solo” 10 tele-objetivos; ahora, utilizan dos baterías compuestas cada una por 24 tele-objetivos. Se trata de los últimos Canon 400 mm f/2,8 L II, que los científicos consideraron especialmente adaptados a sus necesidades, gracias a su estructura óptica de revestimiento SWC (SubWavelength Structure Coating), que utiliza estructuras microscópicas –más pequeñas que la longitud de onda visible, de ahí el nombre– para minimizar las reflexiones internas.

Canon 400 mm f/2,8 L II © Canon Inc.
Canon 400 mm f/2,8 L II © Canon Inc.

En efecto, la detección de galaxias formadas por gran cantidad de materia oscura es particularmente difícil debido a lo poca luz que desprenden, que además puede ser muy difusa. La materia oscura se conoce por este nombre porque no emite ningún tipo de radiación electromagnética, y su existencia debe ser deducida de forma indirecta, haciendo uso, por ejemplo, de sus efectos gravitatorios en la materia que sí es visible, como las estrellas. Roberto Abraham y Pieter van Dokkum quisieron probar estos objetivos específicamente diseñados para trabajar con esas condiciones de luz difusa y obtuvieron resultados sorprendentes que les permitieron descubrir sistema que habían permanecido ocultos hasta entonces para la comunidad científica.

Los primeros pasos del Dragonfly Telephoto Array, con "solo" 10 objetivos © DUNLAP
Los primeros pasos del Dragonfly Telephoto Array, con “solo” 10 objetivos © Dragonfly

Este peculiar invento ha vuelto a ser noticia recientemente pues se ha descubierto una nueva galaxia, conocida con el nombre de Dragonfly 44 y que viene a ser una suerte de “gemela oscura” de nuestra Vía Láctea pero. Situada cerca de la constelación de Coma, y a diferencia de la nuestra, se trata una galaxia donde prácticamente el 99,99% de la masa proviene de lo que se conoce como materia oscura; solo el 0,01 restante está formado por estrellas y materia “estándares”.

Imagen de la galaxia Dragonfly 44 © Dragonfly
Imagen de la galaxia Dragonfly 44 © Dragonfly

El uso de este “telescopio multi-ojo” que se asemeja a una libéluladragonfly, en inglés– ha permitido eliminar parte de la luz parásita y detectar de forma visible la estructura de esta nueva galaxia, así como calcular la masa de la misma.

La nueva galaxia Dragonfly 44 ha sido descubierta recientemente gracias al Dragonfly Telephoto Array © Pieter van Dokkum
La nueva galaxia Dragonfly 44 ha sido descubierta recientemente gracias al Dragonfly Telephoto Array © Pieter van Dokkum

Cada batería de 24 objetivos pesa más de 200 kg y no es precisamente barata, pues a 10.000 € por objetivo, estamos hablando de casi 500.000 € si contamos las dos baterías que componen el Dragonfly Telephoto Array, sin contar con la estructura y el sistema de captura. Sin embargo, si bien estas cifras pueden desalentar al usuario de a pie para recrear inventos similares, se trata de cifras que no dejan ser pequeñas comparado con el coste de equipos astronómicos equivalentes.

Cada estructura de 24 objetivos pesa más de 200 Kg de peso © Dragonfly
Cada estructura de 24 objetivos pesa más de 200 Kg de peso © Dragonfly

Por otro lado, detrás de cada objetivo no se encuentra, sin embargo, ningún cuerpo de cámara familiar para el público general. Se trata de un sistema de captores específicos basados en los STT-8300M de SBIG, una compañía especializada en el campo de la imagen astronómica.

STT-8300M © SBIG
STT-8300M © SBIG

Especialmente refrigerado –un aspecto clave para minimizar el ruido–, en su interior encontramos un sensor CCD Kodak KAF-8300 de tamaño 24×36 mm y 8 Mpx de resolución –tamaño de píxel de 5,4 µm–, específicamente indicado para aplicaciones científicas. Este sensor está diseñado para mantener niveles muy bajos de corriente oscura.

Sensor CMOS KAF-8300 © Kodak
Sensor CMOS KAF-8300 © Kodak

Esta corriente, relativamente pequeña, circula por el CCD incluso cuando no recibe luz; por tanto, cuanto menor sea esta corriente, mayor será la sensibilidad del captor, crucial en aplicaciones astronómicas. El sensor de Kodak permite reducir el 50% de la intensidad de corriente oscura cada vez que se baja la temperatura del sensor en 5,8º C, partiendo de una base de 200 electrones por píxel a una temperatura típica de trabajo de 60ºC. Con el adecuado sistema de refrigeración, se puede llegar a apenas 0,02 electrones por píxel a 15ºC bajo cero.

Más información en la página web del Instituto DUNLAP para la Astronomía y la Astrofísica de la Universidad de Toronto.

No hay comentarios

Dejar una respuesta

Los comentarios en esta página pueden ser moderados; en tal caso no aparecerán inmediatamente al ser enviados. Las descalificaciones personales y los comentarios inapropiados que no tengan que ver con el tema a tratar serán eliminados.