O) México y el Gran Telescopio CANARIAS. Colaboración global para el desarrollo tecnológico y científico

La colaboración astronómica entre México y España tiene varias décadas. Empezó con proyectos individuales y, al iniciarse el proyecto del Gran Telescopio CANARIAS (GTC) con un espejo de 10.4 m de diámetro, impulsado por el Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), la empresa de construcción GRANTECAN y la comunidad española, se volvió en meses una colaboración internacional con participación mexicana. En su inicio, el GTC era el telescopio más grande del mundo para el espectro óptico e infrarrojo alcanzable desde la Tierra. La astronomía mexicana participa activamente desde el Instituto de Astronomía de la UNAM (IAUNAM) y el Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica (INAOE), con financiamiento del Consejo Nacional de Humanidades, Ciencias y Tecnologías de México (Conahcyt, hoy convertido en Secretaría de Estado), “en el uso y explotación del GTC con un cinco por ciento del proyecto y de su operación y mantenimiento” (ver https://iac.es/es/divulgacion/noticias/grantecan-recibe-la-camara-de-verificacion-el-instrumento-que-pondra-punto-el-gran-telescopio-canarias). Así nos convertimos en socios plenos del GTC, con acceso observacional en todas sus capacidades.

Mencionaremos primero la participación de México en el área de instrumentos astronómicos, pues han impulsado a la ingeniería y a la tecnología en nuestras instituciones. En 2005 el IAUNAM y el Centro de Ingeniería y Desarrollo Industrial (CIDESI) concluyeron el primer desarrollo instrumental: la Cámara de Verificación o Comissioning, destinada a comprobar que los distintos sistemas que conforman el telescopio, como la alineación de los treinta y seis espejos segmentados del espejo primario funcionen correctamente para lograr una perfecta superficie hiperbólica.

Un siguiente paso en la complejidad del desarrollo instrumental es el instrumento de primera luz OSIRIS (siglas en inglés de “Sistema óptico para la generación de imágenes y espectroscopía integrada de baja resolución”, Optical System for Imaging and Low Resolution Integrated Spectroscopy), realizado en estrecha colaboración entre el IAC, el IAUNAM, el Instituto de Física de Cantablria y el Instituto de Astrofísica de Andalucía, para iniciar la observación astronómica con el GTC en 2009. Esto permitió a la comunidad astronómica nacional el acceso observacional para imagen, espectroscopía de rendija larga, imágenes con filtros sintonizables y con cambio de carga, así como para espectroscopía multiobjeto. La explotación astronómica de OSIRIS por la comunidad nacional es muy amplia e incluye resultados para diversos objetos astronómicos, desde estrellas jóvenes y evolucionadas, pasando por nebulosas hasta galaxias y cúmulos de galaxias que han sido reportados en artículos y ponencias en congresos de ciencia.

México forma parte también del consorcio liderado por la Universidad Complutense de Madrid (UCM) que diseña y construye un segundo instrumento científico: MEGARA o Multiespectrógrafo en GTC de Alta Resolución para Astronomía. Junto con la UCM participan la Universidad Politécnica de Madrid y el INAOE. Este instrumento ofrece a la comunidad científica del GTC una nueva joya, un espectrógrafo de campo integral, instalado en 2017. Su capacidad permite obtener la estructura en tres dimensiones de cualquier objeto astronómico, mediante lo que llamamos cubos de datos espectroscópicos con alta resolución, los cuales permiten estudiar en gran detalle regiones de galaxias y de la Vía Láctea, obteniendo, por ejemplo, la caracterización cinemática de lo estudiado, la composición química del gas del medio interestelar asociado, la estructura detallada del gas ionizado en estrellas jóvenes y la exploración de las regiones nucleares de galaxias, entre otros objetos astronómicos.

Gracias al GTC y a la capacidad de los y las especialistas en instrumentación del IAUNAM, lideramos actualmente una colaboración con la Universidad de Florida (UF), la UCM, el IAC y el CIDESI para desarrollar FRIDA (acrónimo para inFRared Imager and Dissector for Adaptive Optics; Generador inFRarrojo de Imagen y Disector para óptica Adaptativa), “un espectrógrafo de campo integral en el infrarrojo cercano, con capacidad de imagen para uso del sistema de óptica adaptativa del […]  GTC” (ver https://webpro-cms.ll.iac.es/es/proyectos/frida-infrared-imager-and-dissector-adaptive-optics). En breve será instalado e iniciará pruebas explorando con nitidez nuevos horizontes observacionales.

En conclusión, la comunidad astronómica nacional se ha visto enormemente beneficiada al participar en el GTC. Hemos crecido como comunidad científica gracias a la observación realizada con instrumentos y telescopios de primer nivel, así como a la experiencia de desarrollo de instrumentación astronómica que impacta en el mundo con resultados científicos novedosos y alienta a nuevas generaciones a seguir la observación astronómica de frontera.

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