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La primera cámara infrarroja de gran campo ha sido instalada en Calar Alto

Podrá estudiar cúmulos, galaxias, nebulosas, estrellas, exoplanetas e incluso los cuerpos más pequeños de nuestro Sistema Solar



ALMERÍA HOY / 20·03·2025

El Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC), junto al Max-Planck-Institut für Astronomie (MPIA) de Heidelberg (Alemania), ha desarrollado PANIC, una cámara infrarroja de gran campo de visión para el telescopio de 2.2 metros del Observatorio de Calar Alto, en nuestra provincia.

PANIC, que abarca el rango de longitudes de onda del infrarrojo cercano, podrá estudiar cúmulos, galaxias, nebulosas, estrellas, exoplanetas e incluso los cuerpos más pequeños de nuestro Sistema Solar.

El ojo humano solo puede percibir una pequeña fracción de la luz del universo, el espectro visible, que abarca longitudes de onda entre 0.4 y 0.7 micrómetros (mil millonésimas de metro). Con detectores capaces de captar la luz fuera de este rango, de 0.8 a 2.5 micrómetros, podríamos llegar a las regiones del universo que quedan oscurecidas por los granos de polvo cósmico. Gracias al desarrollo de PANIC (PAnoramic Near-Infrared Camera for Calar Alto), la primera cámara infrarroja de gran campo para telescopios europeos, esto ya es posible. Al observar en el infrarrojo cercano, el polvo cósmico deja de bloquear la luz, permitiéndonos estudiar regiones ópticamente invisibles, como el centro de nuestra Galaxia —y de otras galaxias— o las nubes densas donde nacen las estrellas y los planetas. “Su amplio campo y los filtros incorporados beneficiarán a numerosos casos científicos y nuevos proyectos, abarcando desde la astronomía extragaláctica hasta el análisis del Sistema Solar”, apunta Matilde Fernandez, investigadora del IAA-CSIC y la IP del proyecto.

El instrumento también facilitará el estudio de los astros fríos —objetos celestes con temperaturas bajas en comparación con otros cuerpos del espacio— ya que la mayoría de la energía que irradian se encuentra en el rango del infrarrojo. Algunos ejemplos de estos objetos son las nubes interestelares, los planetas gigantes, las superficies de los satélites planetarios o los asteroides.

A partir del segundo semestre de 2025, el Observatorio de Calar Alto pondrá a disposición de sus usuarios esta nueva cámara para su telescopio de 2.2 metros de apertura. También podrá ser utilizada en el de 3.5 metros, ofreciendo un excelente rendimiento.

PANIC: INNOVACIÓN Y MEJORA PARA EL ESTUDIO DEL UNIVERSO

PANIC no es un instrumento nuevo en Calar Alto. En sus inicios, fue diseñado con un conjunto de cuatro detectores infrarrojos de resolución 2K, los cuales, al combinarse, permitían capturar una amplia área del cielo (31 x 31 minutos de arco).

Tras su primera luz en noviembre de 2014, PANIC estuvo operativo para los usuarios alemanes y españoles, brindando buenos resultados. Sin embargo, con el tiempo, dos de sus cuatro detectores 2K comenzaron a degradarse, lo que afectó la calidad científica del instrumento. Como resultado, se decidió actualizar los detectores por otros de mayor calidad. En agosto de 2018, PANIC fue enviado al MPIA, en Alemania, para su reacondicionamiento, donde se reemplazaron los detectores antiguos por un sensor monolítico 4K (HAWAII-4RG™) de última generación.

El nuevo detector tiene píxeles ligeramente más pequeños que el original, lo que, para minimizar el impacto en la óptica del instrumento y evitar modificaciones en su diseño, resultó en una pequeña reducción de su campo de visión en unos pocos minutos de arco. A pesar de esta ligera pérdida, PANIC sigue ofreciendo un campo de visión amplio (26 x 26 minutos de arco) en el rango del infrarrojo cercano, manteniéndose como una herramienta extremadamente potente.

El Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA) ha sido responsable de adaptar el software necesario para la actualización y mejora del instrumento. Este software ha sido desarrollado para facilitar la planificación de observaciones, el análisis interactivo de las imágenes captadas en tiempo real y la reducción final de los datos.

“Una planificación óptima y la ejecución automática de las observaciones son fundamentales en la instrumentación astronómica actual”, explica José Miguel Ibáñez, ingeniero de software del IAA y responsable del software de PANIC. “Dado que los datos en bruto, especialmente en el infrarrojo, no están listos para su análisis científico, la visualización y el análisis casi inmediato de los datos pre-procesados resultan esenciales”. Además, Ibáñez añade que “el software de alto nivel de PANIC no solo realiza estas funciones, sino que también lleva a cabo una meticulosa reducción de datos para extraer el máximo valor científico de las observaciones."

El nuevo equipo, conocido como PANIC-4K, formado por miembros del equipo original y nuevos colaboradores, se comprometió a llevar el proyecto hasta su finalización para ponerlo a disposición de la comunidad científica en 2025. Este logro ha sido posible gracias a la exitosa colaboración entre CAHA, IAA-CSIC y MPIA, que ha permitido al Observatorio de Calar Alto ofrecer no solo una cámara infrarroja de gran campo para el hemisferio norte, sino también las herramientas de software necesarias, eficientes y probadas para el trabajo científico.

Las observaciones realizadas con PANIC brindarán a la comunidad astronómica, tanto nacional como internacional, la oportunidad de llevar a cabo proyectos científicos novedosos y originales.