Proyecto TAOS II: observación más allá de la órbita de Neptuno

Por Karla Navarro

Ensenada, Baja California. 21 de septiembre de 2016 (Agencia Informativa Conacyt).- Como resultado de la colaboración entre instituciones académicas de México y la República de China, se espera que a finales de este año se instale en el Observatorio Astronómico Nacional (OAN), localizado en la sierra de San Pedro Mártir, en Baja California, el primero de los tres telescopios contemplados en el proyecto Transneptunian Automated Occultation Survey (TAOS) II.

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En nuestro país, la colaboración se establece a través del Instituto de Astronomía de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM) y en la República de China el proyecto es desarrollado por la Academia Sínica, Instituto de Astronomía y Astrofísica.

El proyecto TAOS inició en México su segunda fase en 2011 y tiene por objetivo principal la observación de ocultaciones estelares de objetos transneptunianos —ubicados en una órbita más allá de la del planeta Neptuno—, durante un periodo de cinco años, a través de tres telescopios robóticos con un espejo de 1.3 metros de diámetro cada uno.

Dr. Mauricio Reyes Ruiz.En entrevista con la Agencia Informativa Conacyt, Mauricio Reyes Ruiz, jefe del OAN e investigador del Instituto de Astronomía de la UNAM (IAUNAM), campus Ensenada, comunicó que los tres telescopios construidos en Estados Unidos están listos para enviarse a México, mientras que en San Pedro Mártir la construcción avanza tan rápido como las condiciones climáticas lo permiten.

Agencia Informativa Conacyt (AIC): ¿Qué propósitos tiene el proyecto TAOS II?

Mauricio Reyes Ruiz (MRR): El objetivo principal es detectar objetos en la periferia del Sistema Solar, en la parte más externa, más allá de la órbita de Neptuno. Creemos que hay muchísimos objetos ahí, cientos de millones de objetos que no se han detectado nunca y creemos que están ahí porque de vez en cuando vemos cometas que parecieran venir de esa zona; las órbitas de estos objetos nos indican la existencia de un gran reservorio de cometas en esa región.

El proyecto TAOS II básicamente lo que hará es determinar el número y distribución de estos objetos que se llaman objetos transneptunianos, porque están más allá de la órbita de Neptuno, ese es el objetivo del proyecto.

AIC: ¿Qué funciones desempeña el telescopio para detectar objetos transneptunianos?

MRR: Para lograr su objetivo, lo que hace el telescopio es observar secciones del cielo muy grandes, como unas 10 veces el tamaño de la luna, y monitorea cómo varía el brillo de decenas de miles de estrellas en esa sección del cielo, con mucha precisión.

Cuando de repente un objeto transneptuniano en el Sistema Solar —una roca de aproximadamente un kilómetro de diámetro— pasa y bloquea la luz de una estrella, hay una momentánea reducción del flujo de la luz de esa estrella y es cuando se detecta una ocultación.

AIC: ¿Cómo se determinaron las especificaciones de los telescopios?

MRR: Sabíamos que teníamos que incrementar el tamaño de los telescopios, comparado con los construidos en la primera fase del proyecto: son tres telescopios que tienen un diámetro del espejo principal de 1.3 metros, que es la parte que capta la luz, lo que da la capacidad al telescopio, pero la parte más importante es la cámara; las cámaras que utilizaremos tienen la capacidad de medir el brillo de una gran cantidad de estrellas con una cadencia muy alta, con una rapidez prácticamente de una cámara de video.

Básicamente estaremos tomando fotos del cielo, una cada veinteavo de segundo, y luego analizando la luz de las 10 mil estrellas más brillantes que se ven en esa imagen, para ver si algunas de ellas tuvieron pequeñas variaciones como las que se espera que pasen cuando pasa uno de estos objetos (transneptunianos).

AIC: ¿Qué es lo que hace que un telescopio sea adecuado para este tipo de observaciones?

MRR: Lo que determina la capacidad de un telescopio es básicamente cuánta luz puede capturar y eso está determinado por el tamaño del espejo; el más grande que tenemos en el observatorio es uno que mide dos metros con 12 centímetros de diámetro.

Otro factor importante en este proyecto es el campo de visión, pues queremos poder monitorear un gran número de estrellas individualmente, de manera simultánea.

Los telescopios deben ser robóticos, son telescopios en los que se programa en la computadora lo que quieres observar y el telescopio tiene una serie de procedimientos ya establecidos: abre la cúpula, empieza a observar, cierra la cúpula, mide las condiciones climáticas. Los tres telescopios del proyecto TAOS son así.

AIC: ¿Cuál es la conveniencia de usar telescopios automatizados?

MRR: El proyecto TAOS es un proyecto que va a durar cinco años, entonces todas las noches durante este periodo estará trabajando de esta forma y eso es algo que no lo podía hacer un observador humano.

Por otro lado, la cantidad de información que se va a generar en este proyecto es enorme, estamos hablando de que cada noche el proyecto producirá dos discos duros de dos terabytes; a lo largo de un año estamos hablando de 700 discos duros y a lo largo de cinco años estás hablando de tres mil 500 discos duros.

Es una cantidad de información que un humano no puede procesar, lo que tienes que hacer es programar y desarrollar un tipo de aplicaciones especiales y una infraestructura específica.

AIC: ¿Qué avances presenta la obra en San Pedro Mártir? Previo a la instalación.

MRR: El procedimiento de construcción es un proceso largo y todo eso lleva tiempo, si lo conjuntamos con los tiempos de invierno de San Pedro Mártir y los tiempos de tormenta en el verano, tenemos una ventana de tiempo bastante limitada en la cual podemos trabajar cada año.

El proyecto ha venido avanzando poco a poquito, pero en este momento justamente están trabajando, están construyendo, estamos libres de cualquier impedimento para avanzar en terminar este proyecto y esperamos concluirlo muy pronto.

El primer telescopio queremos tenerlo instalado ya a finales de este año. Luego cuando pase el invierno y se quite la nieve en San Pedro Mártir, empezaríamos la construcción de los otros dos edificios, estamos hablando de abril-mayo para retomar la construcción, entonces para verano del próximo año ya deberán estar instalados los tres telescopios.

AIC: La participación de Taiwán, ¿implica colaboración permanente con investigadores de ese país?

MRR: Este proyecto, como muchos de los otros proyectos que se están construyendo en San Pedro Mártir, son colaboraciones internacionales, en este caso en particular los socios con los que estamos trabajando son principalmente de Taiwán, de una institución que se llama la Academia Sínica de Taiwán, y participa también Estados Unidos en una proporción mucho menor, puesto que el grueso de los fondos del proyecto, alrededor de 90 por ciento, proviene de nuestros colegas en Taiwán.

Tanto en el desarrollo de las instalaciones, en la construcción, como después en el aprovechamiento científico de los resultados del proyecto, estamos trabajando de la mano con nuestros colegas de Taiwán.

Nosotros tenemos nuestro equipo de trabajo en México, ellos tienen un equipo de trabajo en Taiwán y nos reunimos de manera periódica, cada uno atacando un aspecto diferente del problema.