En el marco del proyecto astronómico CHANCES, con el nuevo instrumento de observación 4MOST, ubicado en el norte de Chile, investigadores de la USerena participan de una colaboración que busca entender el cese de la actividad estelar en ambientes densos.

Académicos e investigadores postdoctorales y estudiantes del Departamento de Astronomía de la Universidad de La Serena estudiarán cómo cambian las propiedades de las galaxias que se encuentran asociadas en cúmulos y subestructuras, trabajo que se desarrolla en el marco del proyecto CHANCES, survey de colaboración internacional, que se llevará a cabo con un nuevo instrumento de la European Organisation for Astronomical Research in the Southern Hemisphere (ESO), llamado 4MOST, el que se instalará en el Cerro Paranal, ubicado en el desierto de Atacama.

Respecto a esto, la Directora del Doctorado en Astronomía, Dra. Antonela Monachesi, explicó que “CHANCES es una gran colaboración que se está realizando dentro de Chile, junto a investigadores de diferentes países como Brasil, Argentina, Italia, Finlandia, Inglaterra y España, quienes nos reunimos para proponer este proyecto de observación de cúmulos de galaxias. Yo formo parte del equipo gestor, junto a otros profesionales de otros países y de Chile, en particular Chris Haines de la Universidad de Atacama y Yara Jaffé de la Universidad Técnica Federico Santa María de Valparaíso, que son los investigadores principales del proyecto, y también está el equipo de investigadores, donde se incluye a nuestro académico, el Dr. Sergio Torres Flores”.

Este proyecto fue adjudicado hace cuatro años, tiempo en el que han estado trabajando en la preparación de tres catálogos diferentes con objetos a observar de acuerdo a la distancia de estos. En el primer catálogo se observarán cúmulos de galaxias muy cercanos; en el segundo cúmulos de galaxias a distancias de hasta 0.45 en corrimiento al rojo o redshift, fenómeno donde la luz de un objeto se desplaza hacia el extremo rojo del espectro electromagnético; y en el tercero, se quiere observar objetos aún más lejanos.

“Estos catálogos son entregados primero a la corporación de 4MOST y luego a la ESO”, añadió.

La Dra. Monachesi también relató que “aún se están haciendo las instalaciones de 4MOST, pero entre agosto y octubre debieran empezar los testeos, y desde diciembre a febrero del 2026 empezarán las primeras observaciones científicas de lo que serán cinco años de observación continua”.

“Vamos a observar 100 cúmulos de galaxias y alrededor de 500.000 galaxias, ya que por cada cúmulo hay entre 1.000 y 5.000 galaxias. Dichas observaciones nos serán entregadas para que podamos analizar la distribución de energía de esas galaxias en todo el espectro”, recalcó.

La directora también adelantó que “desde el observatorio de la ESO han pedido colaboración para llevar a cabo las observaciones, por eso, nuestro investigador postdoctoral, Hugo Méndez irá a observar con ellos a partir de agosto, de hecho, en abril fue a una escuela en Italia donde le enseñaron cómo será el proceso de observación con este nuevo instrumento que se instalará”.

¿Cómo se da el cese de formación estelar en las galaxias?

En relación al trabajo de investigación que se quiere realizar a partir del material generado por 4MOST, el académico del Departamento de Astronomía de USerena, Dr. Sergio Torres, señaló que “nuestro objetivo es entender qué sucede con las galaxias en los cúmulos, es decir, en ambientes densos donde viven miles de galaxias”.

“Una buena analogía para entender esto es lo que pasa con las personas cuando ingresan a un ambiente denso, ya que las galaxias al igual que las personas se transforman en ambientes de alta densidad, más aún cuando se encuentran en subestructuras, subgrupos, dentro de esas estructuras mayores”, agregó.

Torres también aseguró que “hemos visto que la región central de un cúmulo de galaxias es densa, pero hacia las periferias observamos una menor densidad, entonces, al observar esto queremos responder una de las grandes incógnitas de la astronomía extragaláctica, es decir, ¿Cuándo, cómo y por qué ocurre el cese de la formación estelar en las galaxias?”.

Según el académico, con este proyecto, “queremos ver el rol del ambiente en el proceso de cese de formación estelar y ver qué sucede con las galaxias que van cayendo dentro de estos cúmulos, desde las periferias hacia el centro del cúmulo, ya que se va dando un fenómeno que se llama pérdida de gas por presión hidrodinámica, por lo que la galaxia sigue avanzando pero va dejando el gas atrás, entonces queremos ver cómo ambientes con diferentes densidades contribuyen al cese de la formación estelar. Aquí cabe destacar el rol de los investigadores principales del proyecto, Chris Haines y Yara Jaffe, quienes son expertos mundiales en estas materias”.

Torres añadió que “hemos visto que las galaxias van cesando su formación estelar producto de un ambiente denso que las va despojando del gas y va agotando la formación estelar, para eso, la investigadora postdoctoral, Ciria Lima aportará con su trabajo asociado al entendimiento de la morfología de las galaxias, para así entender cómo estas se afectan por el ambiente. Por otro lado, los colegas de la Universidad de Atacama, Lorenzo Morelli, Iván Lacerna, están liderando el grupo que va a ver la parte espectroscópica”, sostuvo.

Ciencia de calidad

El Dr. Torres también destacó que dos estudiantes del Doctorado de Astronomía están participando en el proyecto CHANCES, Simón Veliz y Javiera Fuentes.

“Este tipo de iniciativas se convierten en catalizadores para la formación de capital humano, ya que permiten que los estudiantes participen de grandes colaboraciones, abriendo sus horizontes, además demuestra que en las universidades regionales como la nuestras, hacemos ciencia de calidad de manera colaborativa, por eso es tan importante que se mantengan las inversiones en ciencias, ya que aunque en Chile y sobre todo en esta región, estamos en una posición privilegiada por la calidad de nuestros cielos y la disponibilidad de observatorios, la competitividad dentro de la astronomía es enorme”, indicó.

“Somos una de las pocas universidades en Chile que ofrece formación continúa de pregrado, magíster y doctorado en Astronomía. Además, hay que destacar que vienen astrónomos de todas partes del mundo a investigar aquí, y también estamos haciendo ciencia de vanguardia, con proyectos como este”, subrayó.