Héctor Socas explica cómo el telescopio James Webb permite reducir el tamaño de las secciones de imagen necesarias para analizar distorsiones causadas por la masa, en comparación con el Hubble.
…tú asumes que las galaxias no tienen una orientación preferente y usas una técnica estadística para detectar en todo el porrón de galaxias que ves que no están inclinadas aleatoriamente, sino que en cada pequeña región parece haber direcciones privilegiadas. Entonces tienes que dividir tu campo en trocitos suficientemente pequeños para que ahí tengas muchas galaxias en las cuales puedas hacer esta estadística. Típicamente necesitas del orden de unas 100 galaxias para tú poder ver en esas 100 galaxias que haya una distorsión estadísticamente significativa que te apunte a que hay una masa allí que la distorsiona. Entonces, tenemos que dividir la imagen que vemos, tanto con el Hubble anteriormente como con el web, en trocitos pequeños en los cuales podamos ver del orden de 100 galaxias. ¿Qué pasa? Que con el Hubble, pues eso nos llevaba a trozos de prácticamente 2,5 por 2,5 minutos de arco para conseguir 100 galaxias pero con el web podemos reducir ese trocito porque las mismas 100 galaxias como tiene más sensibilidad y más definición podemos irnos a un minuto por un minuto o sea en cada trocito de un minuto por un minuto de arco recordemos que la resolución del web es de centésimas de segundo de arco bueno esta longitud de onda será peor será para lo mejor de 0,1 segundo de arco o sea digamos que en un minuto de arco tienes muchos píxeles del James Webb. Y entonces, si tú divides en trocitos de un minuto por un minuto, en cada uno de esos trocitos hay del orden de 100 galaxias. Y entonces tienes suficiente estadística como para hacer este mapa. Y entonces tenemos que distinguir entre los píxeles del James Webb, que como digo son de algo así como 0,1 segundos de arco, y los píxeles del mapa que son más o menos de un minuto de arco. Entonces, ¿qué obtienen? Pues que encuentran que en esos píxeles, pues cada uno de ellos hay una cierta cantidad de lente gravitacional, en unos más, en otros menos, y hacen un mapa de cuánta lente gravitacional hay en cada uno de ellos. Y esa lente gravitacional obedece a presencia de masa de todo tipo: pueden ser galaxias, pueden ser cúmulos, pero también es materia oscura. Y la materia oscura de las galaxias, o sea, todo, materia ordinaria y materia oscura, junta. Encuentran picos que corresponden a cúmulos galácticos conocidos. Hay 15 cúmulos que ya se conocían porque habían sido detectados en rayos X con XMM, Newton y con Chandra. Pero además de esos 15 cúmulos también encuentran que hay zonas donde hay masa que…
Héctor Socas explica las ventajas del telescopio James Webb sobre el Hubble, destacando su mayor resolución angular y sensibilidad.
Habla: Héctor SocasSignificado #2james webb supera al hubbleresolución angular del james webbsensibilidad superior en james webbshare y distorsión de galaxiasjames webb e instrumento sharedistorsión imágenes galaxias distantes…lente gravitacional fuerte que es cuando de hecho hay diferentes imágenes cuando tenemos una cruz de Einstein por ejemplo que un mismo cuásar lo hemos repetido cuatro veces ese es el efecto fuerte pero ese no es el que vamos a hablar vamos a hablar del débil entonces bueno claro, el James Webb tiene una resolución angular y una sensibilidad muy mucho mayor que, por ejemplo, el Hubble, y entonces puede ver no solo más detalle, digamos tiene píxeles más pequeños en el cielo, sino que también puede ver objetos más débiles, con lo cual ve más objetos y además los ve con más detalle que el Hubble. Entonces, a ver, resulta que los resultados que se han obtenido son observar un campo que se llama, a ver si lo tengo por aquí, me he perdido un poquito, ¿no? Ah, mira, Share, ya sabía que me he olvidado, se suele llamar Share a esa distorsión de las imágenes en las galaxias distantes, ¿vale? Ese Share es como eso, la distorsión. Entonces, con el James Webb se utilizaron con el instrumento. NIRCAM dos filtros, que son el F115W y el F150W, que recuerdo la terminología: la F es de filtro y luego el numerito; es la longitud de onda en micras. Por ejemplo, 115 es 1,15 micras, 150 es 1,5 micras y la W es de Wide, quiere decir que es un filtro ancho,…
Héctor Socas explica cómo un programa llamado Cosmos Web, utilizando el telescopio James Webb, ha permitido obtener imágenes más profundas.
Habla: Héctor SocasSignificado #3 · Palabras #12telescopio james webb cosmos webimágenes profundas magnitud 27 punto 5galaxias observadas con cosmos web…Webb es lo que la galaxia está emitiendo en el visible. Estamos viendo la emisión que sería visible en una galaxia pero que al estar corrida al rojo por el corrimiento cosmológico la vemos en el infrarrojo, y lo que han hecho es una recopilación de datos. De 270 horas de exposición dentro del marco de un programa que se llama Cosmos Web, porque se llama Cosmos el campo que ha observado por el telescopio web y con eso ha permitido obtener imágenes más profundas que llegan a magnitud 27, 27 y medio, de forma que se pueden observar más galaxias a las que se habían visto antes. Cosmos, como decía, es un campo muy estudiado; es un trocito del cielo. Se llama así por Cosmic Evolution Survey; es un cartografiado que se hace, no, no un cartografiado, perdón. Una región del cielo que se observa con el Hubble. Se hicieron muchas…
Héctor Socas explica cómo el telescopio James Webb permite reducir el tamaño de las secciones de imagen necesarias para analizar distorsiones causadas por la masa, en comparación con el Hubble.
Habla: Héctor SocasSignificado #1 · Palabras #1james webb y distorsión por masahubble y análisis estadístico de galaxias100 galaxias para detectar distorsiónjames webb y resolución de centésimasweb sensibilidad definición 100 galaxiasdiferencia tamaño pixeles james webb mapaslente gravitacional en píxeles james webbmasa de galaxias y materia oscuramapa de lente gravitacional cúmulos…tú asumes que las galaxias no tienen una orientación preferente y usas una técnica estadística para detectar en todo el porrón de galaxias que ves que no están inclinadas aleatoriamente, sino que en cada pequeña región parece haber direcciones privilegiadas. Entonces tienes que dividir tu campo en trocitos suficientemente pequeños para que ahí tengas muchas galaxias en las cuales puedas hacer esta estadística. Típicamente necesitas del orden de unas 100 galaxias para tú poder ver en esas 100 galaxias que haya una distorsión estadísticamente significativa que te apunte a que hay una masa allí que la distorsiona. Entonces, tenemos que dividir la imagen que vemos, tanto con el Hubble anteriormente como con el web, en trocitos pequeños en los cuales podamos ver del orden de 100 galaxias. ¿Qué pasa? Que con el Hubble, pues eso nos llevaba a trozos de prácticamente 2,5 por 2,5 minutos de arco para conseguir 100 galaxias pero con el web podemos reducir ese trocito porque las mismas 100 galaxias como tiene más sensibilidad y más definición podemos irnos a un minuto por un minuto o sea en cada trocito de un minuto por un minuto de arco recordemos que la resolución del web es de centésimas de segundo de arco bueno esta longitud de onda será peor será para lo mejor de 0,1 segundo de arco o sea digamos que en un minuto de arco tienes muchos píxeles del James Webb. Y entonces, si tú divides en trocitos de un minuto por un minuto, en cada uno de esos trocitos hay del orden de 100 galaxias. Y entonces tienes suficiente estadística como para hacer este mapa. Y entonces tenemos que distinguir entre los píxeles del James Webb, que como digo son de algo así como 0,1 segundos de arco, y los píxeles del mapa que son más o menos de un minuto de arco. Entonces, ¿qué obtienen? Pues que encuentran que en esos píxeles, pues cada uno de ellos hay una cierta cantidad de lente gravitacional, en unos más, en otros menos, y hacen un mapa de cuánta lente gravitacional hay en cada uno de ellos. Y esa lente gravitacional obedece a presencia de masa de todo tipo: pueden ser galaxias, pueden ser cúmulos, pero también es materia oscura. Y la materia oscura de las galaxias, o sea, todo, materia ordinaria y materia oscura, junta. Encuentran picos que corresponden a cúmulos galácticos conocidos. Hay 15 cúmulos que ya se conocían porque habían sido detectados en rayos X con XMM, Newton y con Chandra. Pero además de esos 15 cúmulos también encuentran que hay zonas donde hay masa que…
Héctor Socas explica cómo la sensibilidad del efecto lente gravitacional varía con la distancia, siendo máxima a unos 4.000 millones de años luz. Describe esta distribución como un promedio de masa y comenta sobre la influencia de las galaxias en la nitidez de la imagen obtenida.
Habla: Héctor SocasSignificado #7efecto lente gravitacional distanciamasa a 4000 millones años luzgalaxias influyen en la nitidez imagencúmulos globulares conocidos previamentefilamentos unen cúmulos…todo aplastado en nuestra línea de visión. Y luego el efecto lente gravitacional ve toda esa línea de visión, pero no con igual sensibilidad. Hay una curva de sensibilidad que pica más o menos a 4.000 millones de años luz. Por eso insistí en esa distancia. Es una distribución pero donde es más sensible es a 4.000 millones de años luz. Luego es menos sensible más cerca y menos sensible más lejos; o sea, que lo que estamos viendo es un promedio de la masa que hay en torno sobre todo a 4000 millones de años luz, pero aún así es una estructura tridimensional y claro es cierto que las galaxias que vemos pues están también por ahí mezcladas y todo eso influye en que la imagen que vemos no es digamos nítida, no es algo totalmente perfilado sino que es bastante borroso; y pero bueno aún así. Así obtenemos primero esos 15 cúmulos globulares que ya eran conocidos previamente y también vemos esos filamentos que unen cúmulos, lo cual da una idea de que lo que estamos viendo es real. Pero sobre todo hay una cosa muy chula que me gusta mucho y es que cuando... todo esto está basado en el campo de Shear, lo que dije, esta distorsión de las galaxias. ese share, esa distorsión de las galaxias es un vector, puede tener cualquier dirección en…
Héctor Socas explica cómo los resultados obtenidos a partir del análisis de la web cósmica permiten poner a prueba las simulaciones de materia oscura.
Habla: Héctor SocasSignificado #5análisis de la web cósmicasimulaciones de materia oscura…que están viendo es materia oscura. Entonces, desde el punto de vista cosmológico, pues esto es muy importante porque nos muestra la materia oscura, nos muestra que existen estos filamentos que conectan los cúmulos exactamente como predicen las simulaciones. Basadas en el modelo Holanda-CDM, por lo menos a nivel cualitativo; cuantitativamente se podrán coger las simulaciones y ver si los resultados encajan con estas observaciones, o sea, que esto ya nos permite poner a prueba las simulaciones de la web cósmica, esa web oscura de materia oscura y ver si cuantitativamente coincide con lo que se observa. O sea, que esto es muy chulo; creo que es. Un resultado muy importante, que es una nueva prueba observacional para la cosmología y que por lo menos cualitativamente sale lo que uno hubiera esperado que saliera. Y quizás en el futuro, según se afinen más los datos y haya mejores técnicas y mejores…
Francis Villatoro recuerda que la web cósmica, a pesar de ser ampliamente aceptada, es principalmente el resultado de simulaciones cosmológicas a gran escala y que existen pocos indicios observacionales concretos.
Habla: Francis VillatoroSignificado #4tomografía del mapa cósmicosensibilidad para minuto de arcoreconstrucción tridimensional objetos cercanosweb cósmica simulaciones cosmológicasobservaciones evidencias web cósmicafilamentos materia oscuranube de oort sin evidencia directaweb cósmica y premio nobelmodelos cosmológicos predicen web cósmicahector y precisión en modelos…nueva prueba observacional para la cosmología y que por lo menos cualitativamente sale lo que uno hubiera esperado que saliera. Y quizás en el futuro, según se afinen más los datos y haya mejores técnicas y mejores observaciones, con más tiempo de exposición. Con mayor sensibilidad no solo se podrá disminuir ese minuto de arco de resolución que tiene el mapa, sino que se podrá empezar a hacer tomografía, es decir, poder empezar a distinguir en la línea de visión cuánta hay más cerca, cuánta hay más lejos y poder hacer un poquito de reconstrucción en tres dimensiones, no solo lo que tenemos ahora de verlo todo junto proyectado. Así que nada, eso me pareció muy chulo y tenía ganas de contarlo, me parece relevante. Sí, hay que recordar que la web cósmica, que parece una cosa que todos tenemos asumido que existe y está ahí, es básicamente el resultado de simulaciones cosmológicas a gran escala, ¿vale? Hay muy pocas observaciones que podamos decir son evidencias de la web cósmica; hay indicios de la web cósmica. Se han visto como grandes filamentos; ahora vemos un mapa de la materia oscura que muestra también esa estructura filamentosa, pero todavía no podemos Es como la nube de Oort, ¿la nube de Oort existe o no? No la hemos observado, no hay evidencia, tenemos indicios, indicios más o menos firmes, parece que hay algunos cometas de periodo muy largo y parece que deben de provenir de la nube de Oort, por lo mismo pasa con la web cósmica, no tenemos todavía evidencias fetén, como yo que sé, para dar un premio Nobel a la web cósmica y entonces este tipo de trabajos, como comenta Héctor, en el futuro, pues mejorará mucho en precisión y acabaremos teniendo esas evidencias de que realmente existe, como predicen los modelos cosmológicos. Recuerdo que sabemos que hay otras galaxias solo desde hace 100 años. A mí me resultó impactante. Piano, piano, despacito. Sí, sí, totalmente. Quiero recordar que este es un campo muy pequeñito. O sea, cuando se habla de un mapa de la materia oscura, que…
Gastón Giribet explica las dificultades para interpretar el corrimiento al rojo de objetos distantes, mencionando la confusión potencial entre galaxias y enanas marrones.
Habla: Gastón GiribetSignificado #12james webb y análisis espectroscópicogalaxias lejanas y coloración rojaanána marrón confundida con galaxiaespectroscopía para distinguir objetos distantes…el universo se está expandiendo y tiene este Doppler cosmológico; y encima ahí están ocurriendo cosas tan rápidas que tenés que sumarle el Doppler Blue Shifter para un lado, Red Shifter para un lado, que se aleja de vos y Blue Shifter que se acerca de vos. Pero a veces es muy difícil, Recordemos cuando se lanzó hace 4 años el James Webb, antes de que los análisis espectroscópicos de las galaxias muy lejanas estuviesen disponibles, las primeras eran ver colores y mirar: esto parece una galaxia que está en 13. A veces hay que estar seguro porque puede ser una nana marrón, una estrella que está muy cerca, que vos la estás confundiendo con eso; quiero decir, imagino, comparar podemos confundir. Si no tenemos un análisis espectroscópico, a veces cosas que parecen enrojecidas pensando que son otra cosa. Es decir, si yo creo que esto es una galaxia, está muy enrojecida, va a estar muy lejos, pero si es una ananda marrón, está calomá. Entonces, a veces es muy difícil observaciones, ¿no? Confundir una galaxia con una estrella. Mi profesor de química, al contarnos en los modelos atómicos, me dijo una cosa: la he conectado, dijo, si ves una luz muy a lo lejos, no sabes si es un coche o una moto, solo cuando se acerca un poquito más eres capaz de distinguir entre los dos faros si es…