Boletín Nº 171 - Enero  2017

Maritza Lara, la astrónoma cuyo proyecto abrió las puertas de observatorios internacionales

Por Armando Bonilla

Ciudad de México. 28 de enero de 2017 (Agencia Informativa Conacyt).- En el mundo, solo existen dos instrumentos con espectroscopía de campo integral capacitados con un campo de visión tan amplio que es posible mapear galaxias cercanas. Uno de ellos es VIRUS-P, localizado en el Observatorio McDonald que pertenece a la Universidad de Texas, y el otro es MUSE, localizado en Paranal, que a su vez pertenece a los observatorios de la ESO, en Chile.

En ese contexto, conseguir espacio en alguno de ellos, e incluso en ambos, no es tarea fácil y mucho menos para aquellos científicos jóvenes; no obstante, un buen proyecto puede significar la diferencia entre tener o no tiempo para llevar a cabo observaciones.

Ese fue el caso de la doctora Maritza Arlene Lara López, quien actualmente es la investigadora más joven del Instituto de Astronomía de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM) y ganadora de una de las cinco becas para mujeres en la ciencia L’Oréal-Unesco.

Lara López precisamente obtuvo la beca L’Oréal-Unesco gracias a su proyecto Metal-THINGS, el cual fue inscrito y aceptado para realizar las observaciones correspondientes en ambos observatorios y cuyo objetivo principal es el estudio de los mecanismos responsables en la evolución de las galaxias, a través del uso de técnicas de espectroscopía óptica.

En entrevista exclusiva con la Agencia Informativa Conacyt, la doctora relató que el objetivo de generar conocimiento en un área —espectroscopía óptica— donde se detectó un vacío, le valió al proyecto conseguir horas de observación en ambos telescopios y la obtención de la beca L’Oréal-Unesco para Mujeres en la Ciencia.

Agencia Informativa Conacyt (AIC): Cuénteme un poco sobre los observatorios, ¿por qué son tan demandados?

Maritza Arlene Lara López (MALL): El Observatorio McDonald pertenece a la Universidad de Texas, en Austin, es un observatorio privado, donde los proyectos propios tienen prioridad y, en consecuencia, no otorgan mucho tiempo de observación, y el pequeño porcentaje que otorgan al resto del mundo es muy competido.

Sin embargo, cuando llegas con un proyecto relevante y que solo puede hacer su telescopio, te dan prioridad. Con mi proyecto tuve la fortuna de que nos dieran prioridad, de que nos dieran tiempo y de que nos lo siguieran otorgando a lo largo de un año.

El otro telescopio, el que está en Chile, es muy competido debido a su instrumento MUSE (Multi Unit Spectroscopic Explorer), el cual es muy demandado y ante ello se complica la obtención de tiempo para nuevos proyectos.

En este caso también debo reconocer que hemos tenido apoyo de algunos colaboradores chilenos, lo cual nos ayuda a entender también la importancia de que este tipo de proyectos sea de alcance internacional y cuente con colaboradores de todas las regiones del mundo.

AIC: ¿Por qué es relevante su proyecto hasta el punto de obtener tiempo de observación en ambos telescopios?

MALL: Lo primero que debo explicar es que Metal-THINGS es una muestra de 34 galaxias cercanas que ya se han observado a través de radioastronomía, también han sido analizadas a través de técnicas de infrarrojo y además se han observado en frecuencias ultravioletas; no obstante, esas galaxias no cuentan con información en espectroscopía óptica.

En consecuencia, había un hueco en el conocimiento que se tiene de estas galaxias y nosotros consideramos muy interesante observarlas a través de espectroscopía óptica y generar ese conocimiento. Fue así como decidimos aplicar para obtener tiempo en el observatorio de Texas, donde se tiene un instrumento único llamado VIRUS-P, el cual permite tomar una colección de más de 240 espectros al mismo tiempo. Se trata de un campo de visión enorme, el más grande que hay en el mundo.

También sometimos el proyecto al telescopio que está en Chile, el Paranal, el cual es un telescopio de 8.2 metros y que cuenta con un instrumento denominado MUSE, una técnica muy similar a la del observatorio en Texas pero que nos permite lograr mucho mayor resolución. Estamos utilizando estas dos herramientas y este año hemos realizado ya cuatro temporadas de observaciones en Texas y una más en Chile.

En resumen, considero que fuimos aceptados en ambos básicamente porque este proyecto conseguirá nueva ciencia, esa es su característica principal, que mezclará ciencia en óptica, con ciencia en radio, infrarrojo y ultravioleta y eso es algo que hasta ahora no se ha realizado para grandes muestras, en especial para muestras resultas de galaxias y eso es algo que abrirá un campo muy interesante, nuevo.

Hay propiedades que no se han estudiado y que se analizarán por primera vez con este estudio y eso es algo muy relevante, es por lo cual considero que nos han dado tiempo en ambos telescopios para utilizar sus instrumentos de gran demanda. 

El antecedente a una nueva interrogante

AIC: ¿En qué momento surge el proyecto de investigación?

MALL: Comencé a trabajar en temas de astronomía desde mi tesis de licenciatura, y gracias a una beca del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt) tuve la oportunidad de estudiar en España mi maestría y doctorado en el Instituto de Astrofísica de Canarias, donde trabajé con grandes sondeos de galaxias.

En primera instancia trabajé uno denominado Sloan Digital Sky Survey, que observó espectros de más de un millón de objetos, entonces tenía cientos de miles de galaxias para analizar y con estos espectros analicé la evolución química de las galaxias —un solo espectro por galaxia tenía la metalicidad global de la galaxia.

Recordemos que para los astrónomos, metales es cualquier elemento más pesado que el hidrógeno y que el helio. Entonces para mí, metal es la abundancia de oxígeno, que es lo que yo mido; empecé en España trabajando en esto, la evolución química de galaxias. Posteriormente emigré a Australia a realizar dos estancias posdoctorales; estuve ahí cuatro años en los cuales trabajé con otro sondeo de galaxias que se llama Galaxy And Mass Assembly (GAMA). En este sondeo lo que hice fue tomar sondeos de 300 mil galaxias y aunque no es tanto como un millón, 300 mil galaxias son muchísimas.

En este sondeo de galaxias se analizaron galaxias más lejanas y débiles que en el primer sondeo y entonces era información complementaria al primero; se trató de un sondeo muy interesante con una buena calidad. Este sondeo tomó espectros de galaxias que se encuentran en cúmulos y en pares, entonces logramos ver cómo cambia la metalicidad en galaxias dependiendo de su medio ambiente.

En este punto sabemos ya que las galaxias cambian su metalicidad cuando están en pares o están en cúmulos, pero lo que no sabemos es por qué. Ello nos llevó a la pregunta de ¿por qué están cambiando? Pero para responderla necesitamos más información y que sea información resuelta de las galaxias.

Actualmente existe una nueva técnica que se llama espectroscopía de campo integral que consiste en tomar cientos de espectros en un solo apuntado y con esta nueva técnica ahora puedes tener información resuelta, es decir, muchos espectros dentro de la galaxia y puedes tener mapas de la metalicidad de la galaxia o la formación estelar o del polvo o la velocidad y, en general, puedes tener mucha información de la galaxia.

Gracias a todo este conocimiento llegamos a un punto en el que necesitamos saber por qué están evolucionando, cómo le están afectando las interacciones a una galaxia o qué sucede cuando se trata de galaxias completamente aisladas. Fue a raíz de esa nueva interrogante que nace Metal-THINGS.

En busca de una respuesta

AIC: A grandes rasgos, ¿en qué consiste el proyecto?

MALL: Lo que haremos en una primera instancia, a partir de las observaciones a las grandes galaxias que estamos realizando en los telescopios de EE. UU. y Chile —cuatro temporadas en Texas y una más en Chile—, es definir, entre otras cosas, las metalicidades de las galaxias.

Y es en esta etapa donde la beca L’Oréal-Unesco juega un papel fundamental, ya que nos permitirá ampliar las observaciones, sobre todo considerando que este proyecto está en una etapa temprana, así que necesitamos recursos para ir a Texas a realizar las observaciones; asimismo, necesitamos recursos para captar estudiantes que se involucren en la investigación y permitirá becar también a un estudiante para que trabaje directamente conmigo.

La beca está considerada para un año y nosotros tenemos proyectado que sea durante este año que se cumplan las temporadas de observaciones y que a la par de ello se realice la publicación de artículos. No obstante, en la visión extendida para este proyecto es que al término del año que cubrirá la beca es que se le dé continuidad.

Esperamos que este proyecto genere artículos, estudiantes, pero sobre todo nuevo conocimiento. Al respecto reitero, en este momento no sabemos cuáles son los mecanismos principales que hacen que las galaxias evolucionen como lo hacen, y hasta ahora conocemos las variables que representan las diferentes longitudes de onda en las que se han estudiado, pero una vez que tengamos la espectroscopía óptica, tendremos más herramientas para realizar un mapa de lo que sucede con las galaxias.

En resumen, lo que quiero hacer es combinar todas las longitudes de onda, no me quiero ver solamente con los metales y ver mapas en metalicidad. Quiero ver cómo lucen estos sobrepuestos con mapas de hidrógeno neutro, por ejemplo, y quiero saber lo que pasa con el polvo al mismo tiempo. Quiero hacer algo en múltiples longitudes de onda.

Los datos tanto de radio, como infrarrojo y otras longitudes de onda ya están completamente disponibles y entonces lo que tendremos que hacer es combinarlos con lo que obtengamos nosotros en el campo óptico y, en consecuencia, esperamos sacar ciencia completamente nueva, ciencia que hasta ahora no hay.

AIC: ¿Qué representa para usted ser una de las cinco mujeres en la ciencia ganadoras de la beca L’Oréal-Unesco?

MALL: Representa un gran honor haber obtenido esta beca y lo es por muchas razones, primero porque obtener financiamiento en esta época es bastante complicado, cada vez es más competido y, además, en mi caso, ser una investigadora joven significa una desventaja, dado que nuestro sistema se encuentra muy jerarquizado y eso deriva en que se le dé prioridad a los proyectos de los investigadores ya consolidados.

Además de ello, somos mujeres y seguimos representando un porcentaje pequeño de un universo de investigadores dominado por los hombres. Ante ello considero muy relevante que se consoliden este tipo de apoyos que son únicamente para mujeres porque somos un sector aún en desarrollo y que ha estado un poco sesgado a lo largo de la historia de la ciencia en México.

En lo personal, resulta muy emotivo al recordar que yo comencé a realizar ciencia gracias a una beca que me otorgó la Academia Mexicana de Ciencias (AMC) mientras realizaba mi carrera en física y que posteriormente el propio Conacyt me otorgó una beca de cinco años para realizar mi maestría y doctorado en España, y ahora es una beca de L’Oréal y Unesco la que patrocina el primer proyecto grande en el que participo que es dirigido por mí.

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