Projecte “Legacy Survey of Space and Time”: L’observatori “Vera C. Rubin” situat a Xile, comença a filmar la pel·lícula còsmica més gran mai realitzada
El “Legacy Survey of Space and Time” (LSST), el programa d’observació de deu anys de l’observatori NSF–DOE Vera C. Rubin, ha començat oficialment, marcant l’inici d’una nova era per a l’astronomia i l’astrofísica. L’observatori ha començat a cartografiar el cosmos amb un nivell de detall sense precedents, transformant la manera com estudiem l’univers dinàmic.
A Espanya, el projecte compta amb la participació del Centre d’Investigacions Energètiques, Mediambientals i Tecnològiques (CIEMAT), l’Institut de Física d’Altes Energies (IFAE), l’Institut d’Astrofísica de Canàries (IAC), l’Institut de Ciències de l’Espai (ICE-CSIC), l’Institut de Física Teòrica (IFT-UA) i el Port d’Informació Científica (PIC), que tenen un paper destacat en el desenvolupament científic, tecnològic i computacional del Legacy Survey of Space and Time (LSST).
Un cartografiat còsmic de 10 anys
Des del cim d’una muntanya a Xile, sota uns cels foscos i clars, l’Observatori NSF-DOE Vera C. Rubin ha iniciat el Legacy Survey of Space and Time (LSST). Aquest programa de cartografiat del cel, que es desenvoluparà durant deu anys, crearà el registre més complet i detallat de l’univers mai realitzat.
Durant la dècada vinent, Rubin cartografiarà repetidament el cel austral per crear el registre més complet i detallat de l’univers mai realitzat. L’inici d’aquest programa culmina anys de treball de milers de persones de tot el món. Arriba després de la presentació de les primeres imatges de l’observatori durant l’esdeveniment Rubin First Look, celebrat el juny del 2025, i després de completar la fase final de posada en marxa, la revisió prèvia a l’inici de les operacions i el desplegament del sistema d’alertes.
Les institucions de l’Estat espanyol tenen un paper destacat en diferents àmbits del projecte LSST. El CIEMAT ha participat en la posada en marxa científica de l’observatori, validant el rendiment del telescopi i la qualitat de les dades abans de l’inici de les operacions, així com en l’anàlisi científica d’aquestes dins de la col·laboració internacional DESC. L’ICE-CSIC participa en l’explotació científica de les dades de l’LSST i a l’estudi de fenòmens transitoris. L’IFAE ha contribuït al desenvolupament del programari de control i monitoratge del telescopi i participa activament en la col·laboració internacional DESC (Dark Energy Science Collaboration), dedicada a preparar l’explotació cosmològica de les dades de l’LSST. L’IFT-UAM/CSIC contribueix a l’anàlisi científica de les dades per estudiar la naturalesa de la matèria fosca i l’energia fosca. El PIC, centre operat conjuntament per l’IFAE i el CIEMAT, desenvolupa un Centre Independent d’Accés a Dades (IDAC) basat en CosmoHub per facilitar l’accés i anàlisi de les dades de l’observatori.
“És emocionant i un privilegi ser aquí, en aquest moment, al començament del Legacy Survey of Space and Time, després de més de dues dècades de treball extraordinari del nostre equip”, afirma Bob Blum, director de l’Observatori Rubin a NSF NOIRLab. “L’Observatori Rubin és per a tothom. L’LSST canviarà la manera com fem astronomia i astrofísica i permetrà que investigadors de qualsevol lloc del món participin en ciència d’avantguarda”, afegeix.
Ramon Miquel, investigador de l’IFAE, destaca: “LSST es pot entendre com la continuació natural del Dark Energy Survey (DES), en què els grups espanyols hem participat durant els darrers 20 anys i que està acabant de publicar els seus resultats finals, però el cartografiat de LSST serà molt més ràpid, ampli i profund, de manera que, després de deu anys galàxies, davant dels pocs centenars de milions aconseguits per DES. Això suposarà una autèntica revolució per a la cosmologia observacional”.
“Estem emocionats i fins i tot una mica esglaiats”, afirma Nacho Sevilla investigador del CIEMAT, involucrat en la col·laboració DESC per a l’estudi de cosmologia amb el projecte. “Amb LSST comencem un tipus d’exploració de l’univers a una escala inèdita. Una recol·lecció de dades sense precedents en temps real i a una profunditat i amplitud mai assolida. Estic molt il·lusionat pels descobriments que ens oferiran els anys vinents. A més, Espanya ha jugat un rol important amb el paper que estan exercint les empreses i les institucions científiques del país”, afegeix.
Lluís Galbany, investigador de l’ICE-CSIC i de l’IEEC, explica: “L’inici de les operacions de LSST marca un abans i un després a l’astronomia observacional. Durant la dècada vinent LSST descobrirà milions d’objectes variables i transitoris, proporcionant una visió sense precedents de l’univers dinàmic. Des de l’ICE-CSIC contribuïm a aquest projecte internacional in-kind, i exercirem un paper destacat en l’estudi de les explosions estel·lars i altres fenòmens transitoris, complementant els descobriments de LSST amb observacions de seguiment des del Gran Telescopi Canàries”.
Astronomia multimissatger i expansió accelerada de l’univers
L’Observatori Rubin combina una gran capacitat per captar llum, un camp de visió ampli i la possibilitat d’observar ràpidament diferents regions del cel. La seva càmera de 3.200 megapíxels —la càmera digital més gran mai construïda— obté una nova imatge aproximadament cada 40 segons. Gràcies a aquesta combinació de velocitat i sensibilitat, Rubin pot detectar amb gran fiabilitat objectes extremadament febles i fenòmens transitoris nit a nit. L’estat del LSST es pot seguir en temps real a través de la pàgina web de l’observatori.
Rubin permetrà observar l’univers com mai, revelant estels polsants, explosions de supernoves, el registre fòssil de les galàxies, noves pistes sobre la matèria fosca i l’energia fosca, i fins i tot fenòmens completament desconeguts fins ara. Alguns processos còsmics es desenvolupen lentament, de manera impredictible o són extremadament poc freqüents, per la qual cosa un programa d’observació de deu anys és essencial. En observar cada punt del cel unes 800 vegades durant una dècada, les dades de Rubin proporcionaran a la comunitat científica una visió sense precedents per descobrir fenòmens subtils, seguir objectes en moviment i estudiar l’expansió accelerada de l’univers.
A més, Rubin serà l’eina més potent mai construïda per descobrir nous objectes del sistema solar. En obtenir al voltant de mil imatges cada nit, l’observatori elaborarà un cens detallat del nostre sistema solar, que inclourà milions d’asteroides i estels. En tot just un mes i mig, durant les primeres observacions d’optimització, Rubin va descobrir més d’11.000 asteroides fins aleshores desconeguts, entre ells 33 objectes propers a la Terra i 380 objectes transneptunians.
L’observatori també impulsarà l’astronomia multimissatger, que estudia els fenòmens còsmics a partir de diferents senyals, com ara la llum, les ones gravitacionals i els raigs còsmics. Les seves ràpides observacions multicolors de fenòmens transitoris —com explosions estel·lars, forats negres en fase activa d’acreció o col·lisions entre objectes compactes— permetran a observatoris de tot el món fer el seguiment d’aquests esdeveniments efímers.
Cada nit, Rubin generarà al voltant de deu terabytes de dades i fins a set milions d’alertes sobre canvis al cel nocturn. Aquestes alertes s’enviaran a sistemes automàtics, coneguts com alert brokers, que les classificaran perquè la comunitat científica pugui respondre amb rapidesa.
Quan el LSST conclogui, el conjunt final de dades contindrà milers de milions d’objectes astronòmics i bilions de mesuraments, tots accessibles mitjançant publicacions periòdiques de dades. Serà la primera vegada que una quantitat tan enorme d’informació astronòmica estigui disponible per a tantes persones, obrint la porta a noves maneres de descobriment tant per a la comunitat científica com per al públic. Rubin convida qualsevol persona del món a utilitzar les seves dades i explorar l’univers dinàmic de maneres mai possibles.
L’Observatori Vera C. Rubin és una instal·lació científica del Govern dels Estats Units, finançada per la National Science Foundation (NSF) i l’Oficina de Ciència del Departament d’Energia dels EUA (DOE). Les operacions de l’observatori són a càrrec de NSF NOIRLab i el Laboratori Nacional SLAC, mentre que NSF NOIRLab és gestionat per l’Association of Universities for Research in Astronomy (AURA).
+++
Fotografia: Imatge de 1,7 gigapíxels d’un camp estel·lar a la constel·lació de Lupus mostra l’extraordinària visió de l’univers que ofereix l’Observatori NSF-DOE Vera C. Rubin. Crèdits: NSF–DOE Vera C. Rubin Observatory / NOIRLab / SLAC / AURA ©.
