D10 Formación de Estructuras

Tópico

El protagonista de este modelo es el telescopio espacial más grande jamás operado, con un espejo primario segmentado y plegable, que lleva a bordo varios instrumentos de imagen y de espectroscopía en el infrarrojo, entre ellos un espectrógrafo multiobjeto capaz de tomar el espectro de cientos de galaxias de forma simultánea gracias a una máscara de microobturadores.

Para el estudio de la formación de estructuras, ese telescopio detecta galaxias de cuando el universo tenía menos de la mitad de sus primeros mil millones de años de edad, con una sensibilidad infrarroja muy superior a la de su predecesor espacial.

La técnica del salto de Lyman selecciona a las candidatas de alto corrimiento al rojo: son galaxias que pierden abruptamente su flujo por debajo de una longitud de onda específica, visibles como una desaparición súbita entre filtros sucesivos, y que luego se confirman por espectroscopía.

Lo más notable de este telescopio es triple: un espejo segmentado que se pliega para caber dentro de un cohete y que luego se despliega y se alinea con precisión nanométrica ya en el espacio; una cobertura que llega hasta el infrarrojo medio y que le permite observar un universo tan desplazado al rojo que su luz ultravioleta y visible original ya se corrió por completo hacia el infrarrojo; y una máscara de microobturadores con cientos de miles de compuertas controladas magnéticamente, que permite seleccionar y tomar el espectro, al mismo tiempo, de decenas de galaxias específicas dentro de un mismo campo.

Ese mismo telescopio ya ha confirmado galaxias sorprendentemente masivas en épocas tan tempranas que desafían a los modelos estándar de formación de estructuras. Así, desde el telescopio espacial con el que arranca este documento hasta ese desafío a los modelos estándar con el que termina, pasando por la técnica del salto de Lyman y la máscara de microobturadores, la formación de estructuras hace que un mismo telescopio, mirando hacia atrás en el tiempo hasta el primer medio billón de años del universo, termine encontrando galaxias que ya deberían haber tardado mucho más en formarse.

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