ALMA: la mayor ventana al Universo

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EL MUNDO. LUNES 11 DE FEBRERO DE 2013
EM2 CIENCIA / EM2
Algunas de los radiotelescopios del proyecto ALMA desplegados en el desierto chileno de Atacama. / ESO
ALMA: la mayor ventana al Universo
ASTRONOMÍA
En el desierto chileno de Atacama
se está completando la construcción
del conjunto de radiotelescopios más
grande y potente del mundo, cuya
inauguración está prevista en marzo
JORGE BARRENO /
San Pedro de Atacama (Chile)
Especial para EL MUNDO
¿Se expande el Universo como pensamos? ¿Volverá a colapsar? ¿Es válida la teoría actual del Big Bang? Estas y otras preguntas pronto tendrán
respuesta gracias a ALMA (Atacama
Large Millimeter/submillimeter
Array), el proyecto astronómico más
ambicioso en la historia de la Ciencia, cuya inauguración está prevista
en marzo.
Si Albert Einstein levantara la cabeza, no se lo podría creer. Dos décadas de trabajos ininterrumpidos entre las instituciones astronómicas de
EEUU, Europa y Japón, y más de
1.500 millones de dólares, han dado
como fruto el Observatorio Astronómico ALMA, el conjunto de radiotelescopios más grande del mundo, y
el más poderoso.
Todo en ALMA es colosal. Las instalaciones principales se encuentran
en pleno altiplano chileno, en mitad
del desierto de Atacama, el lugar
más seco del mundo. A unos 30 kilómetros de la turística localidad de
San Pedro de Atacama, en dirección
a Toconao, un desvío conduce hasta
el Centro de Operaciones (OSF en
inglés), una ciudad de los astrónomos donde viven permanentemente
unas 400 personas.
En el centro de Ensamblaje-Integración-Verificación (AIV) de las antenas nos topamos con Gianni Mar-
coni, uno de los astrónomos jefe. El
italiano nos cuenta qué es ALMA:
«ALMA funciona con el principio de
la interferometría. Consiste en recolectar una señal proveniente del cielo usando dos o más antenas y combinarlas para analizar la señal y así
obtener información sobre la fuente
de la emisión, ya sea una estrella,
planeta, o galaxia».
«Tienes dos antenas, que podrían
ser tranquilamente tus orejas, que
pueden percibir las señales y la dirección de donde llegan esas señales. La distancia entre tus dos orejas
te permiten decidir si un sonido llega de la derecha o de la izquierda. Tu
cerebro decide si el camino desde el
que llega la señal es más corto o es
más largo. ALMA se basa en el mismo principio. En lugar de tener un
cerebro tiene un ordenador central
llamado correlacionador que hace
un montón de operaciones por segundo», explica.
Gracias a la interferometría, ALMA va a tratar de probar si las teorías astrofísicas actuales son correctas. Cada fuente astronómica emite
una longitud de onda. Los cuerpos
más fríos emiten una longitud de onda más larga y los más cálidos una
más corta. ALMA estudia las longitudes de onda largas, es decir, lo que
conocemos como universo frío. «Al
combinar ondas de radio capturadas
por dos o más antenas es posible obtener imágenes de altísima precisión.
Estas imágenes son similares a las
que se obtendrían con un telescopio
o con una antena gigante de 16 kilómetros de diámetro. Sin embargo,
construir y operar una antena de ese
tamaño es, hoy en día, tecnológicamente imposible, por lo cual construir varias antenas pequeñas y utilizarlas combinadamente resulta mucho más plausible», añade Gianni.
Los objetivos de ALMA son observar todo el espectro visible que se
creó justo después del Big Bang y
detectar vida extraterrestre en forma
de moléculas. ALMA complementará a los aceleradores de partículas
que tratan de reproducir el momento inicial en el que nació el Universo
para averiguar si la materia se formó
en el orden que dice la física teórica.
Tras descubrir el funcionamiento
Una revolución astrofísica
RAFAEL BACHILLER
He asistido a la presentación de las primeras observaciones astronómicas de ALMA en el congreso internacional que se celebró en Puerto Varas (Chile) el
mes pasado y puedo confirmar que los frutos de tales experimentos son ya absolutamente sobresalientes. Si con apenas el 20% de su capacidad final ya
era el instrumento más potente del mundo en su género, no me cabe ninguna duda de que ALMA va a
revolucionar la investigación astrofísica.
España participó en el diseño de ALMA desde sus
comienzos en Europa hace casi 20 años. El buen conocimiento que se adquirió del instrumento en las
instituciones académicas facilitó después que la empresa privada y los centros de I+D nacionales contribuyesen a la construcción del interferómetro con varios componentes clave de alto valor tecnológico.
Amplificadores electrónicos de bajísimo ruido, elementos estructurales de las antenas, software de calibración, brazos robóticos, planta generadora de
energía... Todos han sido fabricados por nuestras empresas mediante contratos que han superado los 20
millones de euros. Las observaciones de ALMA son
seleccionadas mediante una durísima competición
internacional: en los primeros turnos de observación
tan solo se ha escogido un proyecto de cada 10 presentados. Es de destacar que, en este proceso, los astrónomos españoles han obtenido más tiempo de telescopio que los de cualquier otro país europeo, lo
que demuestra el gran interés de nuestros científicos
y garantiza que obtendremos importantes resultados.
España está participando en ALMA, uno de los proyectos más complejos de la historia de la ciencia, desde la primera línea y desde su misma génesis, y gracias a ello estamos obteniendo unos retornos sobresalientes a nivel industrial, tecnológico y científico.
Rafael Bachiller es director del Observatorio Astronómico Nacional y delegado en el consejo de ESO.
de ALMA en el Centro de Operaciones, nos desplazamos al Conjunto de
Antenas (AOS en inglés), localizado
en el Llano de Chajnantor, que en el
idioma de la cultura Licanantay, los
antiguos pobladores de la zona, significa Lugar de Despegue.
En Chajnantor, ubicado a más de
5.000 metros de altura, se encuentran las orejas y el cerebro de ALMA,
es decir, las 66 antenas y el ordenador central, el correlacionador, uno
de los más potentes del mundo.
Unos 20 kilómetros separan la base
de operaciones de Chajnantor. Por el
camino, los guanacos y los burros
salvajes traídos por los españoles
pastan a sus anchas.
Las condiciones extremas de este
lugar, con temperaturas que oscilan
entre los – 30 Cº y los 40 Cº, y niveles
de humedad que en ocasiones son
del 0%, hacen que los astrónomos
sólo trabajen allí un máximo de seis
horas. Además es indispensable subir con una botella de oxígeno para
evitar la muerte de neuronas, el capital más preciado de los científicos. El
elevado número de antenas y su configuración dan como resultado un
área gigantesca de recolección que
permite detectar señales extremadamente débiles. Esto permite investigar el Universo cercano en los detalles más mínimos y explorar el Universo lejano donde antes no se podía
llegar con ningún otro sistema.
Aunque ALMA se inaugura oficialmente en marzo, funciona desde
el año pasado con 16 antenas, en lo
que se ha llamado «Fase de Ciencia
Temprana». Poco a poco se están
agregando más antenas, y actualmente ya hay 54 disponibles. El observatorio astronómico más importante del mundo está logrando magníficos resultados. Hace unos días,
por ejemplo, se observó cómo se originó un planeta partiendo de polvo
cósmico. ALMA promete revolucionar la exploración del Cosmos.