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Miles de personas de más de 30 países han trabajado en el observatorio Vera C. Rubin. Desde España, participa un consorcio compuesto por el Instituto de Ciencias del Espacio (ICE-CSIC), el Institut d'Estudis Espacials de Catalunya (IEEC), el Institut de Física d'Altes Energies (IFAE), el Port d'Informació Científica (PIC), el Instituto de Física Teórica (IFT-UAM/CSIC) y el Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas (CIEMAT) y el Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), con un papel clave en el desarrollo científico y técnico del proyecto.

El Observatorio Rubin producirá la película más completa del cielo nocturno realizada hasta la fecha: el cartografiado se conoce como Legacy Survey of Space and Time (LSST) y escaneará el cielo austral a lo largo de diez años. Permitirá profundizar en interrogantes sobre características de la energía y la materia oscura, la formación de la Vía Láctea, las propiedades de los cuerpos pequeños del sistema solar y las trayectorias de asteroides potencialmente peligrosos.

Equipado con la cámara digital más grande construida en el campo de la astronomía, el observatorio cartografiará el cielo repetidamente para crear un time-lapse ultrapanorámico de alta definición del universo. Sus principales objetivos son claros: comprender la energía y la materia oscuras, catalogar el sistema solar mediante la observación de millones de asteroides y cometas, explorar el cielo transitorio y cartografiar la Vía Láctea para descubrir la estructura y la historia de nuestra galaxia.

Estudiando la energía oscura

Entre los muchos investigadores que contribuyen a esta misión se encuentran investigadores del CIEMAT, del ICE-CSIC y del IEEC, que han desempeñado un papel clave en el desarrollo científico y técnico del ambicioso proyecto del Observatorio Rubin. Particularmente, estos investigadores liderarán observaciones con el Gran Telescopio Canarias (GTC), telescopio de 10,4 metros de diámetro situado en el Observatorio del Roque de los Muchachos en la isla de La Palma, para el seguimiento espectroscópico de objetos transitorios descubiertos por el cartografiado LSST.

"El Observatorio Rubin marca un antes y un después en astronomía. Ya no dependeremos de la suerte para observar supernovas, detectar nuevos asteroides o variabilidad en la luz de las estrellas. Su manera de mirar el cielo nos permitirá rastrear cualquier cambio con precisión y constancia sin depender de las casualidades", apunta Laura Toribio San Cipriano, investigadora en el grupo de cosmología del CIEMAT. 

Desde el CIEMAT han participado en la puesta en marcha científica del Observatorio Vera C. Rubin, colaborando en el análisis del rendimiento del sistema, incluyendo la estabilidad y respuesta dinámica de los espejo primario-terciario y secundario, el comportamiento estructural del telescopio durante los movimientos de observación y la validación de la calidad de los datos antes del inicio de las operaciones científicas.

"Ver las primeras imágenes del LSST es increíblemente emocionante y esto es solo el principio. Estamos viendo los primeros fotogramas de una película del universo de una década de duración, que cambiará nuestra forma de estudiar el cosmos", afirma Jorge Carretero, científico de proyectos de cosmología y soporte de datos del PIC.

El equipo del PIC, operado a través de un acuerdo de colaboración entre el CIEMAT y el IFAE, está implementando un Centro de Acceso a Datos Independiente (IDAC, por sus siglas en inglés) impulsado por CosmoHub, que ofrece a la comunidad científica un portal potente y fácil de usar para explorar y analizar la gran cantidad de datos producidos por el telescopio.

"Esta es la primera vez que se utiliza un telescopio de una apertura tan grande, de más de ocho metros de diámetro, dedicado por completo a realizar un escaneo del cielo durante diez años. Además de producir una película dinámica de todo el cielo austral a lo largo de esa década, permitirá combinar todas las imágenes para detectar los objetos más débiles jamás observados desde la Tierra. Para el estudio del universo transitorio, esto significa contar con la máquina de descubrimiento de supernovas y otras explosiones estelares más precisa y productiva, con más de cien mil alertas de nuevos objetos cada noche", comenta Lluís Galbany, investigador del ICE-CSIC e IEEC.

"El cartografiado LSST que se llevará a cabo en el Vera Rubin Observatory permitirá descubrir la naturaleza de la materia oscura y caracterizar la evolución de la energía oscura. Es una oportunidad extraordinaria de aumentar nuestro conocimiento sobre la física fundamental asociada a los problemas más acuciantes de la Cosmología", señala Juan García-Bellido, cosmólogo e investigador en el IFT-UAM/CSIC.

Asimismo, varios miembros de las instituciones españolas del consorcio también ocupan puestos de responsabilidad en la Colaboración Científica de la Energía Oscura (DESC, por sus siglas en inglés), una colaboración científica internacional que realizará medidas de alta precisión de parámetros cosmológicos fundamentales utilizando datos del cartografiado LSST. Además, lideran el área de Computación y Simulaciones del proyecto. 

Desde el  IFT-UAM/CSIC, que colabora en DESC, han estudiado cómo las condiciones atmosféricas afectan a la calidad de los datos. Para ello, se desarrollaron métodos para mitigar la contaminación de los datos aplicando lo aprendido en cartografiados anteriores, así como la investigación sobre cómo incorporar nuevas técnicas, algunas de ellas basadas en inteligencia artificial.  "El objetivo es garantizar la calidad de los datos a partir de los cuales se obtienen resultados sobre la edad, composición y estructura del universo", afirma Martín Rodríguez, investigador postdoctoral del IFT-UAM/CSIC.