El Observatorio Vera Rubin inaugura su era con las primeras imágenes del cielo austral

A finales de junio de 2025 se hicieron públicas las primeras imágenes obtenidas por el observatorio Vera C. Rubin, situado en el norte de Chile. Con ellas comienza una nueva etapa en la observación del cielo austral, fruto de un proyecto que llevaba más de dos décadas de preparación. Estas primeras capturas confirman que el sistema óptico, mecánico y de procesamiento de datos está listo para iniciar el mayor sondeo astronómico continuo de los próximos años.

Las imágenes se presentaron el 23 de junio de 2025 durante un evento internacional celebrado en la Academia Nacional de Ciencias de Estados Unidos. El instrumento protagonista fue la cámara LSST, siglas en inglés de “Legacy Survey of Space and Time”, un sistema fotográfico de 3.200 megapíxeles integrado en el telescopio principal del observatorio. En las tomas se pueden ver las nebulosas Trífida (M20) y Laguna (M8), galaxias en interacción, cúmulos estelares y miles de objetos del sistema solar. Entre ellos hay numerosos asteroides, incluidos varios cercanos a la Tierra que no representan ningún riesgo. Una de las fotografías más destacadas muestra las dos nebulosas principales de Sagitario con un nivel de detalle sin precedentes, revelando zonas de emisión, reflexión y oscuridad donde el gas y el polvo interestelar se mezclan.

Nebulosas Trífida y Laguna observadas por el Observatorio Vera Rubin, combinando centenares de exposiciones para revelar nubes de gas y polvo interestelar
Las nebulosas Trífida y Laguna, situadas a varios miles de años luz de la Tierra, en una imagen obtenida por el Observatorio Vera C. Rubin a partir de 678 tomas combinadas. Créditos: RubinObs/NOIRLab/SLAC/NSF/DOE/AURA

El observatorio, construido en el cerro Pachón, se beneficia de una atmósfera estable y de noches despejadas durante gran parte del año. Los primeros resultados de calibración indican que la calidad óptica del sistema cumple las expectativas y que su estabilidad mecánica permitirá detectar objetos muy tenues o cambios sutiles en su brillo en lapsos de tiempo muy cortos. Esto permitirá registrar fenómenos variables, como explosiones estelares o asteroides que se desplazan a través del campo de visión.

El telescopio principal, conocido como Simonyi Survey Telescope, utiliza un diseño óptico de tres espejos que proporciona un campo de visión muy amplio sin deformaciones apreciables. El espejo principal y el terciario forman una única superficie de 8,4 metros de diámetro, y el secundario mide 3,5 metros. Este conjunto permite observar una porción del cielo de 3,5 grados de ancho, equivalente a unas 40 veces el área de la Luna llena. La cámara LSST, de más de tres toneladas, está compuesta por un mosaico de sensores electrónicos que, combinados, forman una imagen de 3.200 megapíxeles, la mayor cámara digital construida hasta la fecha para astronomía.

Cada exposición cubrirá un área del cielo equivalente a 45 lunas llenas. Durante su misión principal, que durará una década, el observatorio catalogará unos 20.000 millones de galaxias y 17.000 millones de estrellas, además de millones de asteroides, cometas y otros objetos del sistema solar. Los datos generados alcanzarán unos 20 terabytes cada noche y se espera que el sistema emita hasta 10 millones de alertas diarias sobre objetos variables o en movimiento. Toda esta información se procesará automáticamente en cuestión de segundos para producir catálogos e imágenes accesibles a la comunidad científica.

El proyecto tiene entre sus principales objetivos estudiar la energía y la materia oscuras, dos componentes que dominan el universo pero que todavía no se comprenden bien. También permitirá analizar la estructura del cosmos a gran escala, observar supernovas y detectar lentes gravitacionales. Otra de sus metas será el estudio del cielo cambiante, que incluye explosiones estelares, estrellas variables y objetos interestelares en tránsito. Su precisión y ritmo de observación convertirán a Vera Rubin en una herramienta clave para la astronomía del siglo XXI.

El observatorio es fruto de la colaboración entre la Fundación Nacional de Ciencias de Estados Unidos y el Departamento de Energía. Su gestión recae en el NOIRLab (National Optical-Infrared Astronomy Research Laboratory) y el laboratorio SLAC de California, aunque participan investigadores de numerosos países. Francia, a través del CNRS, colabora en la parte científica y técnica del proyecto, junto a otros organismos internacionales. A pesar de que la financiación principal procede de Estados Unidos, los datos serán públicos, de modo que la comunidad astronómica mundial podrá acceder a ellos y utilizarlos en sus investigaciones.

La idea de construir un telescopio de observación sistemática se planteó en la década de 1990. En 2001 la propuesta, conocida entonces como Large Synoptic Survey Telescope, fue incluida entre las prioridades del informe decenal de astronomía de Estados Unidos. La fabricación del espejo principal comenzó en 2007, y en 2014 se aprobó la construcción completa. Cerro Pachón fue elegido por sus condiciones de estabilidad atmosférica y la infraestructura existente, que ya alberga los telescopios Gemini Sur. Las obras se iniciaron en 2015 y, aunque la pandemia de COVID-19 causó retrasos, los trabajos continuaron hasta la instalación final de la cámara en 2025.Durante la fase de pruebas, una cámara de puesta en marcha permitió verificar la alineación óptica y el funcionamiento de los sistemas de guiado y control. En 2024 se obtuvieron las primeras imágenes experimentales, y un año después se completó la instalación de la cámara científica definitiva. En los próximos meses el observatorio seguirá ajustando su calibración antes del inicio formal de la misión principal, previsto para 2026.Cuando el observatorio entre en pleno funcionamiento, escaneará todo el cielo austral cada tres o cuatro días, acumulando cientos de observaciones por cada región a lo largo de diez años. Esto permitirá crear un registro visual del universo cambiante, comparable a una secuencia cinematográfica del cosmos. Los resultados se traducirán en un flujo continuo de datos sobre supernovas, galaxias distantes, asteroides y fenómenos aún desconocidos.

Las primeras imágenes del observatorio Vera C. Rubin marcan el comienzo de una nueva era en la observación astronómica. Más allá de su belleza, representan una demostración de las capacidades de una instalación concebida para cambiar nuestra forma de estudiar el cielo. Durante los próximos años, este observatorio permitirá entender mejor el universo, sus componentes invisibles y los procesos que moldean su evolución.

Vera Cooper Rubin (1928-2016) fue una astrónoma estadounidense que dedicó su carrera al estudio del movimiento de las galaxias. En las décadas de 1960 y 1970, junto con Kent Ford, midió la velocidad de rotación de numerosas galaxias espirales y descubrió que las estrellas situadas en sus regiones exteriores giraban tan rápido como las del núcleo. Ese resultado, imposible de explicar con la materia visible, llevó a proponer la existencia de una masa invisible que mantiene unidas a las galaxias: la materia oscura.

Además de su aportación científica, Rubin fue una firme defensora del acceso de las mujeres a la investigación y trabajó para que las futuras generaciones de astrónomas pudieran ocupar su lugar en los grandes proyectos internacionales. El observatorio que lleva su nombre rinde homenaje tanto a su legado como a su visión de una ciencia abierta y equitativa. Su misión, dedicada a explorar el universo oscuro que ella ayudó a revelar, prolonga la búsqueda que marcó toda su vida.

Referencias y más información:

ALMA revela que los discos protoplanetarios pierden gas más rápido que polvo

Un conjunto reciente de estudios basados en observaciones del radiotelescopio ALMA ha revelado que el gas y el polvo de los discos que rodean a las estrellas jóvenes no evolucionan al mismo ritmo. Los resultados, obtenidos por un amplio grupo internacional de investigadores, muestran que el gas se disipa con mayor rapidez que el polvo, una diferencia que influye directamente en el tiempo disponible para la formación de planetas gigantes.

El hallazgo procede del programa AGE-PRO, siglas en inglés de “ALMA Survey of Gas Evolution of PROtoplanetary Disks”, una extensa campaña de observación diseñada para estudiar cómo cambia la cantidad de gas en los discos protoplanetarios a lo largo de su vida. El trabajo principal, dirigido por Ke Zhang y colaboradores, se ha publicado recientemente en la revista The Astrophysical Journal y está disponible en la base de datos científica arXiv. En total se observaron 30 discos que orbitan estrellas jóvenes de tipo solar, situadas en tres regiones de formación estelar: Ofiuco, Lupus y Escorpio Superior. Estas regiones representan diferentes edades, desde menos de un millón hasta unos seis millones de años.

El objetivo del programa era comparar discos jóvenes y maduros para entender cómo se pierden el gas y el polvo con el paso del tiempo. Los resultados muestran que la masa de gas disminuye de manera más acusada. En los discos más jóvenes, como los de Ofiuco, la cantidad de gas equivale a varias masas de Júpiter. En cambio, en los discos de mayor edad, como los de Lupus y Escorpio Superior, esa cantidad desciende hasta valores mucho menores. La masa de polvo, por su parte, se reduce más lentamente, lo que provoca que la proporción entre gas y polvo cambie con la edad del sistema.

Este comportamiento tiene consecuencias directas para la formación de planetas. Si el gas desaparece con rapidez, los planetas gigantes deben formarse en las primeras etapas del disco, antes de que el material gaseoso se haya disipado. En cambio, los planetas rocosos, que dependen principalmente del polvo y los sólidos, pueden continuar formándose cuando el gas ya ha disminuido. Según los investigadores, los discos que logran sobrevivir durante más tiempo retienen más gas del esperado, lo que sugiere que las condiciones de cada sistema pueden variar notablemente.

Para realizar estas mediciones, ALMA utilizó la emisión de varias moléculas que actúan como trazadores del gas frío. La más común es el monóxido de carbono, aunque los científicos emplearon también el ion diazenilio (N₂H⁺) y otros compuestos menos abundantes para obtener resultados más precisos. Observar el gas es más complejo que estudiar el polvo, ya que sus señales son más débiles y requieren largas horas de observación. El conjunto de datos obtenido constituye el estudio más amplio de este tipo realizado hasta la fecha.

Los resultados también muestran que el gas tiende a extenderse más allá del polvo en muchos de los discos analizados, lo que indica que el material sólido se concentra en el interior mientras que el gas permanece en regiones más externas. Esta diferencia en la distribución podría influir en el lugar donde se forman los distintos tipos de planetas dentro de un sistema. En varios de los discos se detectaron además estructuras internas, como anillos y cavidades, que podrían ser señales de planetas en proceso de formación.

La importancia de este proyecto no reside solo en los números, sino en el cambio de perspectiva que aporta sobre los procesos de nacimiento planetario. Hasta ahora, los estudios sobre el polvo habían permitido estimar la cantidad de material sólido disponible, pero la evolución del gas era mucho más difícil de seguir. AGE-PRO ofrece por primera vez una visión estadística del comportamiento del gas en diferentes etapas de la vida de un disco, lo que ayuda a ajustar los modelos teóricos de formación de planetas y a comprender mejor cómo se originaron los mundos del sistema solar.

El equipo de investigación continuará analizando los datos obtenidos, que forman parte de una serie de artículos complementarios. En ellos se estudian aspectos como la composición química del gas, las propiedades del polvo o las diferencias geométricas entre ambos componentes. En paralelo, observatorios como el telescopio espacial James Webb están comenzando a aportar información sobre las zonas interiores más calientes de los discos, donde probablemente se formen los planetas rocosos. Combinando ambos enfoques será posible reconstruir con mayor precisión la historia de los sistemas planetarios en formación.

En palabras de los investigadores, el programa AGE-PRO demuestra que la evolución de un sistema planetario es más compleja de lo que se pensaba. El gas y el polvo siguen caminos distintos y, en ese equilibrio cambiante, se decide el destino de los futuros planetas.

Referencias y más información:

El telescopio James Webb toma su primera imagen directa de un exoplaneta

El telescopio espacial James Webb ha tomado su primera imagen directa de un exoplaneta, un planeta fuera de nuestro Sistema Solar. El exoplaneta, HIP 65425 b, es un gigante gaseoso que orbita alrededor de una estrella de tipo A, tiene una masa de unas nueve veces la de Júpiter y se encuentra a unos 355 años luz de la Tierra. Aunque el planeta no tiene prácticamente ninguna posibilidad de ser habitable, los datos de estas observaciones demuestran lo poderosa que será la herramienta del JWST para estudiar los exoplanetas.

Imágenes tomadas con las cámaras NIRCam y MIRI del telescopio espacial JWST. Créditos: NASA/ESA/CSA, A Carter (UCSC), the ERS 1386 team, and A. Pagan (STScI)

El planeta fue descubierto originalmente en 2017 con el coronógrafo Sphere (Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet REsearch) instalado en el VLT (Very Large Telescope) del Observatorio Europeo Austral situado en Chile, que tomó imágenes de él utilizando longitudes de onda infrarrojas cortas de luz. Los astrónomos estaban interesados en observar este planeta con el JWST, ya que la capacidad del telescopio para ver en longitudes de onda infrarrojas más largas puede revelar nuevos detalles que los telescopios terrestres no podrían detectar.

Las nuevas observaciones de este planeta formaron parte del Ciclo Primero de observaciones del JWST, que permite a los astrónomos y aficionados tener acceso inmediato a los primeros datos de observaciones científicas específicas del JWST. El público puede ver y comprender la increíble gama de ciencia que este telescopio es capaz de realizar, y los astrónomos de todo el mundo tendrán la oportunidad de analizar los datos y planificar observaciones de seguimiento.

Además, estas primeras observaciones con el nuevo telescopio permiten a los astrónomos entender cómo funciona este telescopio y lo que pueden conseguir con sus observaciones.

Tomar imágenes directas de exoplanetas es un reto porque las estrellas son mucho más brillantes que los planetas. Pero el JWST lleva coronógrafos que permiten obtener imágenes directas de los exoplanetas cerca de sus estrellas. La imagen de este exoplaneta es sólo un «punto», no un gran panorama, pero estudiando ese punto, los astrónomos pueden aprender mucho sobre él. Eso incluye su color, las diferencias entre las estaciones, su rotación y si puede haber diferentes estaciones y clima.

El planeta HIP 65426 b es más de 10.000 veces más débil que su estrella anfitriona en el infrarrojo cercano, y algunos miles de veces más débil en el infrarrojo medio. Una de las claves de las observaciones del JWST es su capacidad de espectroscopia, que es la ciencia que mide la intensidad de la luz en diferentes longitudes de onda. Cuando un planeta pasa por delante de una estrella, la luz estelar atraviesa la atmósfera del planeta. Los astrónomos explicaron que si, por ejemplo, el planeta tiene sodio en su atmósfera, el espectro de la estrella, sumado al del planeta, tendrá lo que se llama una «línea de absorción» en el lugar del espectro donde se esperaría ver el sodio. Esto se debe a que diferentes elementos y moléculas absorben la luz a energías características y así es como sabemos en qué lugar del espectro podríamos esperar ver la firma del sodio (o del metano o del agua) si está presente.

Uno de los principales usos del telescopio espacial James Webb será el estudio de las atmósferas de los exoplanetas, para buscar los componentes básicos de la vida en otros lugares del Universo. La ventaja de realizar observaciones en el infrarrojo es que es en las longitudes de onda infrarrojas donde las moléculas de las atmósferas de los exoplanetas tienen el mayor número de características espectrales.

Ilustración del JWST

En las últimas tres décadas hemos vivido una gran revolución: los albores de la era de los exoplanetas. Si antes no conocíamos ningún planeta orbitando alrededor de estrellas lejanas y nos preguntábamos si el Sistema Solar era único, ahora sabemos que hay planetas por todas partes. A 30 de agosto hay confirmados 5.084 exoplanetas y la cifra aumenta cada día. El objetivo final del James Webb por tanto es el de encontrar un planeta con una atmósfera similar a la de la Tierra. ¿Será capaz?

Más información:

The JWST Early Release Science Program for Direct Observations of Exoplanetary Systems I: High Contrast Imaging of the Exoplanet HIP 65426 b from 2-16 μm

Primeras observaciones científicas del Telescopio James Webb

Las primeras observaciones del telescopio espacial James Webb muestran desde cercanos exoplanetas hasta las galaxias más distantes y primitivas

La espera ha merecido sin duda la pena. Si el pasado 11 de julio, nada menos que el presidente de EEUU Joe Biden nos ponía los dientes largos a los aficionados del cosmos y ciencia en general con la publicación o avance de la primera imagen científica del flamante nuevo telescopio James Webb, ayer se hicieron públicos nuevos datos.

Imagen presentada en primicia por Joe Biden el 12 de julio. Muestra el primer campo profundo del James Webb, el cúmulo de galaxias SMACS 0723, la imagen infrarroja más nítida y profunda del universo conocido hasta la fecha.
Créditos: NASA/ESA/CSA/STScI

El equipo de la misión ha querido revelar las enormes capacidades del JWST con tres nuevas imágenes y un espectro, mostrando entusiasmo por los resultados que están por venir, que sin duda revolucionarán nuestra comprensión del universo. La resolución del telescopio es impresionante si lo comparamos con el telescopio espacial Hubble. Estas primeras observaciones del telescopio fueron seleccionadas por un grupo de representantes de la NASA, la ESA, la CSA y el Instituto de Ciencias del Telescopio Espacial (STScl).

Una de las imágenes, muestra la nebulosa planetaria del Anillo Sur, una enorme nube con forma de burbuja, creada por el polvo y gas fruto de la expulsión de la atmósfera de su estrella central ya en la etapa final de su vida. Gracias al instrumento de infrarrojo medio del telescopio hemos podido conocer que la estrella está acompañada por una segunda estrella, antes imperceptible.

Nebulosa planetaria del Anillo Sur captada por los instrumentos NIRCAM (izquierda) y MIRI (derecha) del telescopio James Webb. Créditos: NASA/ESA/CSA/STScI

El Quinteto de Stephan, un grupo de cinco galaxias que parecen tocarse entre sí, a 290 millones de años luz de distancia con multitud de galaxias de fondo. Si antes los fondos de este tipo de imágenes estaban repletos de puntitos, ahora con la enorme resolución del telescopio cada puntito revela una nueva galaxia.

Quinteto de Stephan captado por el instrumento NIRCAM del James Webb. Créditos: NASA/ESA/CSA/STScI

El equipo científico del JWST ha publicado los primeros datos de espectografía, un análisis químico del exoplaneta WASP-96b, un gigante gaseoso caliente, con la mitad del tamaño de Júpiter que gira alrededor de su estrella en tan solo 3,5 días. El Webb pudo observar y analizar la composición del exoplaneta mientras transitaba delante de su sol, detectando agua y calculando su temperatura en 725ºC.

Espectro del exoplaneta WASP-96b, primer análisis químico de un exoplaneta realizado por el telescopio James Webb.

Por último presentaron el borde de una región de formación estelar llamada NGC 3324 en la nebulosa de Carina, la más brillante conocida, revelando por primera vez nuevas zonas de nacimiento de estrellas.

Región de formación estelar NGC 3324 en la nebulosa de Carina, captado por el instrumento NIRCAM del telescopio James Webb.

El telescopio espacial James Webb es el principal observatorio de ciencias espaciales del mundo. Con mejores prestaciones que el telescopio espacial Hubble, el James Webb observa en infrarrojo, mientras que el Hubble observa el espectro visible y ultravioleta, por lo que el nuevo telescopio James Webb lejos de ser su sucesor, complementa y amplía los conocimientos obtenidos mediante las observaciones del Hubble obteniendo una visión en el espacio sin precedentes. Otra diferencia significativa es que el Hubble rodea nuestro planeta en órbita baja, mientras el James Webb se encuentra en el punto L2 del sistema Tierra-Sol, a aproximadamente 1,5 millones de kilómetros de nuestro planeta.

El telescopio se lanzó al espacio en diciembre de 2021 tras más de 20 años de desarrollo fruto de la colaboración de tres agencias, la NASA, la ESA y la CSA o Agencia Espacial Canadiense.

Créditos de las imágenes: NASA/ESA/CSA/STScI

El observatorio NuSTAR de la NASA cumple diez años estudiando el universo en rayos X

El Nuclear Spectroscopic Telescope Array de la NASA (NuSTAR) ha cumplido diez años de misión. Fue lanzado por un cohete Pegasus XL desde un avión Lockheed L-1011 «Stargazer» mientras sobrevolaba el océano Pacífico el 13 de junio de 2012.

Durante estos diez años se ha dedicado al estudio de los objetos y sucesos más energéticos del universo, desde lejanos agujeros negros devorando gases de restos de supernovas a emisiones en rayos X de alta energía en la alta atmósfera de Júpiter o los microdestellos en las regiones activas del Sol.

Los rayos X del Sol (en verde y azul) en las observaciones del NuSTAR de la NASA, provienen del gas a una temperatura de más de 3 millones de grados Celsius. Los datos tomados por el Solar Dynamics Observatory de la NASA (en naranja) muestran material a una temperatura de alrededor de 1 millón de grados Celsius.
Créditos: NASA/JPL-Caltech/GSFC.

Uno de los mayores logros de NuSTAR fue realizar la primera medición inequívoca de la rotación de un agujero negro. Además, ha identificado docenas de agujeros negros escondidos detrás de espesas nubes de gas y polvo y ha descubierto cuán energéticas pueden ser las estrellas de neutrones o cómo las estrellas explotan para convertirse en supernovas pudiendo mapear los materiales radioactivos dejados por estas explosiones.

Esta ilustración muestra un agujero negro rodeado por un disco de acreción hecho de gas caliente y un chorro que se extiende hacia el espacio. El telescopio NuSTAR de la NASA ha ayudado a medir la distancia a la que viajan las partículas de estos chorros antes de que se “enciendan” y se conviertan en fuentes de luz brillantes, una distancia también conocida como “zona de aceleración”.
Créditos: NASA/JPL-Caltech.

Como hemos relatado, estas son algunas de las formas en las que el observatorio de rayos X NuSTAR ha proporcionado una nueva mirada al universo y nuestro vecindario próximo durante la última década, añadiendo conocimientos a los obtenidos por otros telescopios espaciales como el Chandra de la NASA o el XMM Newton de la ESA y complementando a otros como el EHT, basado en estaciones de interferometría de muy larga base en diferentes puntos terrestres distribuidos por todo el planeta.

Inicialmente concebido para una misión no superior a los siete años, el equipo de la misión ha afirmado que aún le quedan muchos años de observación. Hasta ahora ha realizado más de 54.000 órbitas a la Tierra a una altura de 600 km. Y muchas más que le quedan al NuSTAR.