En una era de descubrimientos y avances tecnológicos sin precedentes, el Observatorio Vera C. Rubin, ubicado en la cima del imponente Cerro Pachón, una montaña de 2,682 metros de altitud en el norte de Chile, está a punto de marcar un nuevo capítulo en la exploración del cosmos. Con la expectativa de descubrir alrededor de 17 mil millones de estrellas y 20 mil millones de nuevas galaxias, este innovador telescopio está equipado con la cámara digital más grande del mundo, que posee impresionantes 3,200 megapíxeles de resolución, una capacidad equivalente a la suma de píxeles de aproximadamente 300 teléfonos inteligentes.

La misión del Observatorio Vera Rubin es simple pero ambiciosa: capturar imágenes detalladas de todo el cielo nocturno, permitiendo que los científicos desvelen algunos de los secretos más profundos del universo. Cada fotografía capturada cubrirá un área del cielo equivalente a 40 lunas llenas. Esta increíble resolución permitirá la observación de fenómenos astronómicos de una manera nunca antes vista, facilitando la detección de objetos que se mueven o cambian de brillo, además de nuevas estrellas y galaxias que permanecen fuera del alcance de los telescopios tradicionales.

El telescopio operará en un ciclo regular, capturando imágenes del cielo visible cada tres noches, lo que resultará en miles de fotografías durante su operación. Este enfoque sistemático permitirá a los astrónomos monitorear los cambios en el espacio y responder a preguntas que ni siquiera imaginaron hasta ahora. Clare Higgs, especialista en divulgación del observatorio, afirma: “Estamos explorando el cielo de una manera que nunca habíamos hecho antes, y eso nos da la capacidad de responder preguntas que ni siquiera pensamos en hacer”.

El proyecto del Observatorio Vera Rubin comenzó a tomar forma a principios de la década de 2000, siendo financiado inicialmente por donaciones privadas de multimillonarios como Charles Simonyi y Bill Gates. A medida que el proyecto avanzaba, recibió apoyo adicional de la Oficina de Ciencia del Departamento de Energía de EE. UU. y de la Fundación Nacional de Ciencia, que actualmente administra el observatorio junto con el Laboratorio Nacional de Aceleradores SLAC, operado por la Universidad de Stanford, en California.

La elección de Chile como lugar para la construcción del observatorio no fue casual. Las condiciones atmosféricas favorables de la región, que incluyen gran altitud, muy baja contaminación lumínica y un clima seco, son ideales para observaciones astronómicas. Higgs explica: “Para los telescopios ópticos, necesitas un lugar que sea alto, oscuro y seco. La calidad del cielo nocturno en Chile es excepcional, lo que justifica la presencia de tantos telescopios en la región”.

Actualmente en las etapas finales de construcción, se espera que el telescopio esté operativo en 2025. Higgs menciona que “estamos trabajando en el montaje de todas las piezas, y todas ellas están ahora en la cima de la montaña: ese es un gran hito que alcanzamos en verano”. Después de meses de pruebas, se espera que las primeras observaciones del observatorio ocurran a finales de 2025, aunque la especialista advierte que el cronograma puede sufrir alteraciones.

La principal misión del Vera Rubin se llama Levantamiento del Legado del Espacio y Tiempo (LSST). Este proyecto, que durará una década, tendrá como objetivo mapear el cielo del hemisferio sur cada noche, con repeticiones cada tres noches. Con la capacidad de tomar una foto cada 30 segundos, la cámara generará alrededor de 20 terabytes de datos diariamente, una cantidad de información comparable a lo que una persona consumiría viendo Netflix durante tres años o escuchando Spotify durante 50 años. En total, el levantamiento producirá más de 60 millones de gigabytes de datos brutos.

Para que estos datos sean útiles, cada imagen será rápidamente transferida desde Chile a California, donde se emplearán algoritmos de inteligencia artificial (IA) para analizar las imágenes. La IA buscará alteraciones, objetos en movimiento y otros fenómenos, generando alertas si se identifica algo significativo. Higgs resalta que “prevemos alrededor de 10 millones de alertas por noche provenientes del telescopio”, abarcando una amplia gama de eventos, desde objetos del sistema solar, como asteroides, hasta supernovas distantes.

Los datos se pondrán inicialmente a disposición de un grupo selecto de astrónomos cada año, y, después de un período de dos años, todo el conjunto de datos será accesible públicamente, permitiendo que la comunidad científica global explore y analice los datos. Esto promete democratizar el acceso al conocimiento astronómico, promoviendo colaboraciones e innovaciones en la investigación.

Los datos recolectados por el Vera Rubin se centrarán en cuatro áreas principales de investigación:

1. Inventario del Sistema Solar: El observatorio buscará descubrir nuevos cuerpos celestes, incluida la búsqueda del hipotético Planeta Nueve, que muchos creen que está más allá de Neptuno.

2. Mapeo de la Vía Láctea: El telescopio permitirá un análisis detallado de nuestra galaxia, contribuyendo a una mejor comprensión de su estructura y dinámica.

3. Estudio de Transitorios: El Vera Rubin investigará objetos astronómicos que cambian de posición o brillo con el tiempo, proporcionando información sobre fenómenos como explosiones de supernovas y la variabilidad de los cuásares.

4. Comprensión de la Materia Oscura: El telescopio podría ayudar a esclarecer la naturaleza de la materia oscura, uno de los mayores enigmas de la cosmología moderna, que compone la mayor parte del universo, pero sigue siendo invisible e indetectable.

Higgs menciona que “probablemente existan diez campos diferentes de la ciencia en los que Rubin hará una contribución significativa. La cantidad de datos generados permitirá que avancemos en muchos aspectos que hoy en día son solo especulaciones”. Ella destaca que, en pocos meses, el observatorio podría generar más supernovas del tipo Ia observadas hasta la fecha, lo que representa una cantidad estadísticamente significativa para estudios futuros.

La comunidad astronómica está llena de expectativas con respecto al potencial del Observatorio Vera Rubin. El profesor David Kaiser, del MIT, subraya que el telescopio tendrá un impacto significativo en la comprensión de dos de los mayores misterios del universo: la materia oscura y la energía oscura. “El Vera Rubin permitirá que los astrónomos mapeen la distribución de la materia oscura como nunca antes, basándose en cómo curva la trayectoria de la luz estelar —un proceso conocido como lente gravitacional”, explica Kaiser.

Añade que, aunque la materia oscura parece omnipresente, su distribución y agrupamiento siguen siendo difíciles de cuantificar. La recopilación de datos sobre esta distribución podría proporcionar información crucial para los astrofísicos y ayudar a esclarecer propiedades fundamentales de la materia oscura.

Otro gran enigma que el telescopio podría ayudar a resolver es la búsqueda del Planeta Nueve. Konstantin Batygin, profesor de ciencias planetarias en el Instituto de Tecnología de California, cree que el Vera Rubin no solo ofrece una oportunidad real de detectar el Planeta Nueve directamente, sino que también permitirá un mapeo detallado de la arquitectura dinámica del sistema solar exterior, lo que podría poner a prueba la hipótesis sobre la existencia de este planeta misterioso.

Kate Pattle, del University College London, observa que el Vera Rubin revolucionará la forma en que observamos el universo. El telescopio mapeará el espacio en escalas que van desde lo más local —rastreando asteroides cercanos a la Tierra— hasta lo más global, mapeando la distribución de la materia oscura en toda la galaxia y más allá. “Rubin volverá a las mismas partes del cielo repetidamente, lo que significa que abrirá nuevos caminos en el estudio de transitorios astronómicos. Identificará estrellas variables, rastreará remanentes de supernovas y monitoreará explosiones de rayos gamma de alta energía”, explica Pattle. Este proceso proporcionará una visión sin precedentes sobre la evolución de las estrellas y galaxias.

Priyamvada Natarajan, profesora de astronomía y física en la Universidad de Yale, destaca que el Observatorio Vera Rubin está a punto de romper récords en varios frentes. “El levantamiento proporcionará datos para una miríada de proyectos científicos que abordarán cuestiones fundamentales, desde la exploración de nuestro sistema solar hasta las galaxias más distantes, incluyendo un tesoro de supernovas, explosiones de rayos gamma y otros transitorios”, dice Natarajan.

Ella cree que el descubrimiento más emocionante sería, sin duda, la verdadera naturaleza de la materia oscura. “Esto seguramente encantaría a Vera Rubin, cuyas investigaciones pioneras en la década de 1970 fueron fundamentales para la detección de la materia oscura en galaxias espirales. La búsqueda para comprender este fenómeno es una continuación de su legado”, concluye Natarajan.

El Observatorio Vera Rubin, con su tecnología innovadora y su compromiso con la investigación colaborativa, promete transformar no solo la astronomía, sino también nuestra comprensión del universo. A medida que se acerca a su activación, las expectativas en torno al telescopio crecen, al igual que la esperanza de que nuevas revoluciones científicas estén a punto de suceder, revelando un universo más vasto, complejo y fascinante de lo que jamás imaginamos.