Universo

Campo Profundo Hubble - Norte NASA/HST/R. Williams

Censos Extragalácticos

La sensibilidad y eficiencia sin precedentes de Spitzer hace que el observatorio sea un instrumento ideal para realizar censos infrarrojos extragalácticos (externos a nuestra Vía Láctea). Al principio de la misión, Spitzer llevará a cabo una serie de censos de imagenes en el mediano y lejano infrarrojo. Censos muy profundos y de una pequeña región del espacio, incluyendo una centrada en el Campo Profundo Hubble (Inglés), estudiarán el universo más jóven y distante con corrimientos al rojo de casi 5, lo que corresponde a unos 12 mil millones de años. Censos menos profundos se llevarán a cabo en regiones más amplias, lo que incrementará enórmemente el número de galaxias infrarrojas catalogadas. Un censo cubrirá unos 70 grados cuadrados, o 350 veces más que el área de la Luna llena, y llegará hasta un corrimiento al rojo de 2.5, correspondiendo a unos diez mil millones de años luz. Estos censos revelarán más de 2 millones de galaxias, unas 30,000 galaxias por grado cuadrado. Y al igual que cualquier otro censo extragaláctico, los datos de Spitzer se complementarán con otros programas de observación a otras longitudes de onda y con otros telescopios espaciales y terrestres.

Evolución de Galaxias Mmontaje cortesía de NASA/IPAC/C. Lonsdale

Origen y Evolución de Galaxias

A un corrimiento al rojo cosmológico de 5, la luz visible emitida por galaxias jóvenes está corrida hacia el cercano infrarrojo, lo que la sitúa dentro del régimen observacional de Spitzer. Los astrónomos aprovecharán ésto para observar protogalaxias (Inglés) con polvo, que nacen en el Universo jóven y distante. Examinando las propiedades de las galaxias con diferentes corrimientos al rojo, o con diferentes edades, los científicos serán capaces de descifrar la historia de la tasa de formación estelar en función del medio ambiente, tratando así de explicar por qué la tasa global de formación estelar era mucho más alta hace 7 mil millones de años que ahora. Estos datos permitirán también estudiar la distribución espacial de galaxias y la fracción de ellas que aparecen dentro de cúmulos. Los datos de Spitzer, combinados con datos en rayos X, permitirán también estudiar la contribución de las galaxias "starburst" y los núcleos galácticos activos a la luminosidad global infrarroja.

Mapas de todo el cielo del fondo infrarrojo NASA/COBE/M. Hauser

Fondo Cósmico Infrarrojo

El fondo cósmico infrarrojo es un brillo muy difuso y débil que se supone fue producido por la yuxtaposición de un número muy grande de galaxias que son demasiado débiles para ser detectadas individualmente. Estudiando la intensidad del fondo cósmico infrarrojo a diferentes longitudes de onda, los astrónomos pueden interpretar la historia de la formación estelar, de la formación de galaxias y la presencia o ausencia de polvo en la primera generación de galaxias. Spitzer no sólo confirmará la reciente detección de esta radiación de fondo, sino que probablemente caracterizará las fuentes que la producen.

Image submilimétrica del Campo Profundo Hubble - Norte JAC/JCMT/D.H. Hughes

Fuentes Infrarrojas Sin Identificación Optica

Es bien sabido que algunos objetos celestes emiten más (si no es que la mayoría) de su radiación a ciertas longitudes de onda. Es seguro que Spitzer descubrirá fuentes infrarrojas inusuales que no tienen identificación óptica. Las mediciones espectroscópicas de Spitzer permitirán a los astrónomos obtener el corrimiento al rojo, y por lo tanto la distancia, de estos misteriosos objetos. Los datos de Spitzer serán combinados con observaciones a otras longitudes de onda, como los rayos X y las ondas de radio, para ayudar a estudiar estas recién descubiertas fuentes.

Descubrimientos Fortuitos

La combinación de una gran sensibilidad, una alta eficiencia observacional, el gran formato de los detectores infrarrojos y una larga vida criogénica, representan un paso gigante con respecto a las posiblidades actuales. Esta potente combinación producirá un rico legado de resultados científicos que serán estudiado por décadas. Como la historia ha mostrado en repetidas ocasiones, los astrónomos pueden esperar lo inesperado: descubrimientos fortuitos de fenómenos no anticipados.

El Telescopio Espacial Spitzer es una misión de la NASA operada y administrada por el Laboratorio de Propulsión a Reacción (Jet Propulsion Laboratory). Este sitio en la Red es mantenido por el Grupo de Educación y Difusión Pública en el Centro Científico Spitzer, localizado en el Instituto Tecnológico de California (California Institute of Technology), y que forma parte del Centro de Análisis y Procesamiento Infrarrojo (IPAC) de la NASA.