El proyecto Physics of the Accelerating Universe Survey (PAUS), liderado por el Instituto de Ciencias del Espacio (ICE-CSIC), ha publicado un innovador catálogo de distancias cósmicas que podría ser clave para la comprensión de la formación de estructuras en el universo. Este catálogo, desarrollado en colaboración con 14 instituciones internacionales, se basa en datos recopilados entre 2015 y 2019, utilizando la cámara PAUCam instalada en el telescopio William Herschel en La Palma.
Este registro pionero cubre un área de 50 grados cuadrados del cielo, con información de más de 1.8 millones de objetos astronómicos. Su precisión sin precedentes en la medición de distancias permitirá a los astrónomos crear mapas detallados de la estructura cósmica, lo que facilitará el estudio de fenómenos como la materia oscura y la energía oscura, que constituyen una parte fundamental, pero poco comprendida, del universo.
La cámara PAUCam, diseñada específicamente para este propósito, utiliza 40 filtros de banda estrecha que permiten calcular el corrimiento al rojo, una técnica esencial para determinar la distancia de galaxias y otros objetos celestes. A medida que los objetos se alejan, su luz se desplaza hacia el rojo del espectro electromagnético. La capacidad de PAUCam para obtener mediciones fotométricas detalladas del corrimiento al rojo con gran precisión es una ventaja clave del proyecto.
Uno de los hallazgos más importantes es la capacidad de PAUS para registrar datos de galaxias situadas a más de 10 mil millones de años luz. Esta información permitirá un análisis más detallado de la expansión acelerada del universo, que se atribuye a la energía oscura, una fuerza misteriosa que representa alrededor del 70% del contenido energético del cosmos. Este catálogo no solo mejorará el estudio de la estructura a gran escala del universo, sino que también ayudará a calibrar otros cartografiados astronómicos y misiones espaciales, como la misión Euclid de la Agencia Espacial Europea (ESA) y el Legacy Survey of Space and Time (LSST) del Observatorio Rubin.
El proyecto PAUS se diferencia de otros estudios espectroscópicos porque no requiere preseleccionar las galaxias que se van a estudiar. En su lugar, el cartografiado utiliza sus 40 filtros para observar simultáneamente 30,000 galaxias en cada campo de visión, obteniendo datos espectrales de un número significativamente mayor de galaxias.
Los avances de este proyecto son el resultado de una colaboración internacional que incluye instituciones en España, Reino Unido, Países Bajos, Suiza, Alemania y China. La construcción de PAUCam y la calibración de sus datos se realizaron en Barcelona, bajo la dirección del IFAE y el ICE-CSIC, con la participación de otras instituciones españolas como el Port d’Informació Científica (PIC) y el Instituto de Estudios Espaciales de Cataluña (IEEC).
Este catálogo es un hito para la cosmología moderna, permitiendo a los científicos examinar de manera más precisa la formación de galaxias y la evolución del universo. Con los datos de PAUS, se espera un avance en el análisis de lentes gravitacionales y en las simulaciones que exploran la energía oscura, lo que podría desvelar nuevos detalles sobre la estructura a gran escala del cosmos y el papel de la energía y la materia oscura en su expansión.