TITANs

La investigación, encabezada por Carolina Dulcien, investigadora del Núcleo Milenio MINGAL/UDEC, estuvo conformada por científicos de las universidades de Concepción, Federico Santa María y del proyecto internacional CHANCES.

Hasta ahora el consenso astrofísico pensaba que las transformaciones más importantes de las galaxias ocurrían dentro de las grandes agrupaciones de las mismas (CLUSTERS). No obstante, este nuevo descubrimiento, publicado hoy en la prestigiosa  revista Astronomy & Astrophysics, reveló que los procesos habrían ocurrido mucho antes… durante su viaje en filamentos o “carreteras” cósmicas.

“En el Universo, las galaxias no están distribuidas al azar. Forman una enorme red cósmica donde enormes estructuras llamadas filamentos conectan grandes concentraciones de galaxias, que pueden imaginarse como algo así como grandes «familias» de galaxias. Estos filamentos funcionan como autopistas en el espacio, por donde las galaxias viajan hacia los cúmulos”, explica Carolina Dulcien, quien es además estudiante de segundo año del doctorado en astronomía de la Universidad de Concepción.

Ahora, sabemos que los procesos de transformación de las galaxias, fenómeno conocido como pre-procesamiento, ocurrirían antes y es ahí donde pierden gas  y reducen la formación de nuevas estrellas. “Es un tremendo avance, aunque todavía no está del todo claro en qué parte del viaje dónde ocurrían los cambios ni qué mecanismos los provocan”, añade Dulcien.

Cambio de perspectiva

Comprender dónde ocurren estas interacciones es clave, porque las fusiones entre galaxias pueden cambiar su forma, afectar su gas y modificar la formación de nuevas estrellas. “Este resultado es un paso crítico con miras a entender cómo las galaxias se transforman y evolucionan a lo largo del tiempo. Lo anterior abre nuevas preguntas sobre el papel que juega la red cósmica en la historia del universo”, agrega la joven científica.

Para este estudio se utilizaron grandes cartografiados del cielo que observan millones de galaxias, analizando miles de ellas dentro y alrededor de cúmulos cercanos. En particular, se trabajó con galaxias seleccionadas por el proyecto internacional CHANCES (CHilean Cluster galaxy Evolution Survey), que estudia cómo evolucionan las galaxias y que realizará observaciones desde el norte de Chile utilizando el instrumento 4MOST, instalado en el telescopio VISTA en el Observatorio Paranal. Para analizar esos datos se emplearon herramientas de inteligencia artificial que permiten identificar galaxias en proceso de fusión.

Para Yara Jaffé, coautora de la publicación, directora alterna del MINGAL e investigadora CHANCES, “En este trabajo avanzamos en nuestro objetivo principal de CHANCES que es entender el pre-procesamiento de galaxias en filamentos antes de entrar a cúmulos, para lo cual estamos observando 150 de estos objetos en el universo local”, indica la también profesora de la Universidad Federico Santa María.

El equipo planea continuar estudiando con más detalle qué les ocurre a las galaxias mientras viajan por los filamentos, usando más datos y nuevas observaciones. También quieren investigar si las galaxias que se fusionan lo hacen solas o en pequeños grupos que se mueven juntos, lo que permitirá entender mejor cómo y cuándo comienzan a cambiar.

Este trabajo comenzó como parte de los resultados preliminares de la tesis de pregrado de Dulcien, defendida en enero de 2024 en la Universidad Técnica Federico Santa María, bajo la supervisión de Yara Jaffé y Jacob Crossett. Pero una vez entrado al doctorado surgió la idea de ampliar la muestra y el alcance del estudio y así incorporar colaboradores de distintas instituciones en Chile, Europa y otros países, como parte del Núcleo MINGAL y el proyecto CHANCES, destacando el aporte de Raúl Baier-Soto (Universidad Federico Santa María), quien proporcionó los datos de los filamentos cósmicos basados en un estudio reciente que él mismo lideró.

El título de la publicación es “Atrapadas en la red: fusiones de galaxias a lo largo de filamentos cósmicos” y aparecerá en la revista científica Astronomy & Astrophysics., la que puede verse en el siguiente link. 

La Vicerrectora VRID de la Universidad de Concepción, Dra. Andrea Rodríguez Tastets, y el académico del Departamento de Astronomía, Dr. Rodrigo Herrera Camus, se reunieron en UdeC Santiago con la principal organización de investigación no universitaria de Alemania. Además de profundizar lazos en temas astronómicos, se proyectaron nuevas líneas de colaboración en otras áreas del conocimiento.

Como parte de la estrategia de internacionalización de la Casa de Estudios, la Universidad de Concepción sostuvo un encuentro con el representante de la Sociedad Max Planck para América Latina, Tobías Renghart. Esta entidad, que es referente mundial en investigación científica, posee institutos en diversas áreas del conocimiento en los que participan científicos y académicos de distintas partes del mundo.

El encuentro, que se desarrolló en UdeC Santiago, fue parte de una serie de reuniones del representante de Max Planck, con universidades de nuestro país. “Estamos en Chile para fortalecer los contactos con las universidades y generar más oportunidades de colaboración”, dijo Tobías Renghart.

El representante de la organización alemana dijo que “la Universidad de Concepción tiene un prestigio que no es sólo a nivel nacional. También se reconoce internacionalmente”. Es por esta misma razón, que en octubre pasado, los académicos UdeC, Dr. Rodrigo Herrera Camus, del Departamento de Astronomía; y Dr. Esteban Vöhringer Martínez, del Departamento de Físico-Química, participaron en una cita en São Paulo, Brasil, que reunió a distintos investigadores con el presidente de la Sociedad Max Planck, Patrick Cramer.

La sostenida colaboración desde la astronomía

La Vicerrectora de Investigación y Desarrollo de la Universidad de Concepción, Dra. Andrea Rodríguez Tastets, encabezó la reunión valorando el impacto de la relación de la UdeC con la entidad alemana. Rodríguez destacó que “desde el 2020 tenemos más de 400 publicaciones con Max Planck en distintos ámbitos”, lo que evidencia un trabajo colaborativo consolidado.

De estos aportes, destaca lo que la Universidad ha realizado en temas astronómicos. Es el caso del trabajo que lidera el académico del Departamento de Astronomía de la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas, Dr. Rodrigo Herrera Camus, quien también estuvo en el encuentro en UdeC Santiago.

El grupo de investigación que encabeza el Dr. Herrera Camus, estudia la evolución del universo. El trabajo realizado «ha permitido el intercambio de estudiantes, que nuestros alumnos realicen doctorados allá y que investigadores de la red de Max Planck visiten la Universidad de Concepción”.

Nuevas alianzas con Max Planck

La Vicerrectora Vrid UdeC, indicó que como Institución “queremos abrir otras áreas y que la buena experiencia en astronomía y ciencias químicas, nos permita también colaborar en nuevos ámbitos”. Rodríguez enfatizó lo importante que es abrir el conocimiento al mundo. “Esta es una muy buena oportunidad para fortalecer redes internacionales y explorar temas en salud, ciencias sociales y otras áreas”, agregó.

El representante para América Latina de Max Planck, dijo que además del trabajo en astronomía que realiza la UdeC, “vemos un fuerte potencial en áreas como biomedicina y biología marina”.

Es por este motivo, que ya se comenzaron a ver instrumentos de colaboración cofinanciados, que permitan desarrollar proyectos entre ambas instituciones. “Queremos fortalecer el vínculo a través de eventos conjuntos y nuevas instancias de encuentro entre investigadores”, dijo Tobías Renghart.

Red chilena y proyecciones conjuntas 

Luego de la reunión, y en la misma UdeC Santiago, se desarrolló un encuentro ampliado de distintas universidades chilenas que colaboran con Max Planck. La actividad incluyó presentaciones de investigadores y académicos que lideran proyectos y grupos asociados en distintas áreas, para buscar nuevas herramientas de cooperación científica.

“La idea fue juntarnos para hacer un balance de lo que se ha logrado. También explorar cómo seguir fortaleciendo la vinculación entre las universidades chilenas y la Sociedad Max Planck”, señaló el académico Rodrigo Herrera.

Fuente: Noticias UdeC.