Publican el mayor mapa tridimensional del Universo hasta la fecha con 3000 millones de objetos.
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Hasta el siglo XIX el mapa de África contenía lagunas y alguna que otra fantasía. El mapa mundi no estaba completo y poco a poco fue completándose. Ahora estamos empezando a hacer eso mismo con el Universo. Hace poco, si alguien pedía que se le enseñara un mapa del Universo o una imagen del mismo no había manera de complacerle.
Los bloques constitutivos del Universo son los cúmulos de galaxias. Así que un mapa del Universo consiste en la posición de esas galaxias, que pueden ser representadas por puntos.
Sin embargo, levantar un mapa del Universo, a diferencia de uno convencional, se enfrenta principalmente a varios factores: nuestra propia galaxias, la disposición tridimensional y las remotas distancias de la mayoría de las galaxias.
No podemos ver a través de nuestra propia galaxia ni salir de ella, así que siempre habrá regiones del Universo que estarán censuradas.
Es relativamente fácil situar una galaxia en ascensión recta y declinación, pero la profundidad a la que se encuentran no es fácil de averiguar. Para ello se necesita tomar un espectro de la galaxia y averiguar su corrimiento al rojo. Y hacer un espectro requiere gran capacidad colectora de luz y una largo tiempo de exposición.
Finalmente sólo vemos bien las galaxias del universo cercano. Más allá de una distancia se recibe muy poca luz y se necesitan grandes telescopios y extremamente largos tiempos de exposición. A veces se necesita un telescopio espacial y días de exposición. Encima, para tener un espectro se necesita aún más tiempo. A veces nos tenemos que conformar con tres fotos bajo distintos filtros de color.
Así que para levantar un atlas de Universo es necesario usar telescopios dedicados a este tipo de campañas durante años. Uno de los mapas de este tipo más famoso es el Sloan Digital Sky Survey (SDSS) que cubre un tercio del cielo.
Este tipo de mapas es importante porque, entre otras cosas, nos permite poner a prueba distintas teorías cosmológicas o modelos de gravedad.
Ahora, investigadores de la Universidad de Hawai han publicado el mayor mapa tridimensional del Universo hasta la fecha: PS1 3π. El mapa constituye un catálogo gigante de estrellas, galaxias y quasares.
En la imagen se puede ver un mapa con la densidad de galaxias (hacer clic con el botón derecho del ratón y escoger ‘ver imagen’ para verlo mejor) basado en los resultados. Las zonas sin puntos corresponden a zonas sin datos.
Para este proyecto se ha usado el telescopio Pan-STARRS1 (Panoramic Survey Telescope and Rapid Response System) y se ha cubierto tres cuartos del cielo. Esto es más del doble que el SDSS. Para poder manejar los 3000 millones de objetos registrados, los investigadores se han valido de potentes técnicas computacionales. Para las galaxias se determinaron sus distancias, por lo que se puede hacer una reconstrucción 3D de la distribución de galaxias en el universo cercano. La profundidad a la que se ha llegado es hasta una distancia de 1500-3000 millones de años luz de nosotros.
Los 300 GB de datos son accesibles a los astrofísicos a través de los archivos Mikulski mediante una interface de base de datos MAST CasJobs SQL.
Usaron un red neuronal de aprendizaje profundo entrenada con 4 millones de objetos para determinar las mismas propiedades de objetos que tengan un mismo color y tamaño. Los investigadores estiman que hay una precisión del 98,1% para galaxias, un 97,8% para estrellas y un 96,6% para quasares. El error en la medida de distancias en galaxias se estima en un 3%.
Versiones anteriores de este mapa ya permitieron descubrir el hueco más grande conocido y posible causa del punto frío que se ve en los mapas del fondo cósmico de microondas. Así que, probablemente, este nuevo mapa permitirá otros descubrimientos.
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Fuentes y referencias:
Artículo original. [2]
Imagen: University of Hawaii at Manoa.