Antxon Alberdi: "Interferometriari esker, objektu astronomikoen xehetasunik ñimiñoena beha dezakegu"

(Argazkia: I. Kortabitarte)

Astrofisikak unibertsoaren fisika ikertzen du. Andaluziako Astrofisika Institutuan astrofisikaren esparru ia guztiak ikertzen ditugu: Eguzkiaren eta eguzki-sistemaren hurbileko ikerketak nahiz urrutiko galaxien inguruko ikerketak egiten ditugu, beste batzuen artean. Gainera, espazioko zenbait misiotan ere parte hartzen dugu. Izan ere, hainbat kasutan, astrofisikaren inguruko zalantzak argitzeko espazioan egin behar izaten dira behaketak.

Nik, hain justu, irrati-astronomiaren esparruan egiten dut lan. "Zer da irrati-astronomia?" galdetuko du batek baino gehiagok, beharbada. Objektu astronomiko guztiek erradiazioa igortzen dute, eta gu, astrofisikaren esparruan, erradiazio hori jaso eta fisikoki interpretatzen saiatzen gara. Irrati-astronomian, objektu astronomikoek irrati-uhinen uhin-luzeratan igortzen duten erradiazioa jasotzen dugu.

Irrati-astronomiak abantaila nagusi bat du astrofisikaren bestelako adarrekin alderatuta: irrati-astronomiarekin interferometria-behaketak egin daitezke maiz. Astronomook objektu astronomiko bat behatzen dugunean edozein uhin-luzeratan, bi helburu ditugu, oro har. Batetik, ahalik eta sentikortasun onena bilatzen dugu; alegia, objektu geroz eta ahulagoak detektatzen ditugu. Bestetik, bereizmen onena bilatzen dugu; hau da, xehetasunak detektatzeko gaitasuna. Objektuen barru-barruko egitura ezagutzea komeni zaigu, eta xehetasunik ñimiñoena ere ezagutu behar dugu. Hori guztia interferometriaren laguntzaz egin daiteke.

(Argazkia: I. Kortabitarte)

Hala da, bai. Esaterako, galaxien nukleo zentralak uhin-luzera optikoan behatzen baditugu, hamaika puntuz osatutako multzoa besterik ez da bereizten. Irrati-astronomian, berriz, arestian aipatu dudan bezala, bada abantaila nagusi bat: interferometriaz balia gaitezke. Horrek zer esan nahi du? Teleskopio bat Donostian jarriz gero, eta beste bat Los Angelesen, objektu astronomiko bera aldi berean beha dezakegu bietatik, eta, gainera, ikaragarrizko teleskopioa eraiki dezakegu; Donostia eta Los Angeles arteko distantzia adinakoa, pentsa. Lurraren diametroaren tamainako teleskopioa litzateke, gutxi gorabehera.

Teleskopio baten bereizmena edo xehetasunak detektatzeko gaitasuna hobetu egiten da tamainarekin. Alegia, zenbat eta teleskopio handiagoa, orduan eta bereizmen hobea. Beraz, irrati-uhinen uhin-luzeretan abantaila horretaz balia gaitezke. Zenbait teleskopioren laguntzaz, Lurraren gainazaleko toki batean baino gehiagotan jaso ditzakegu seinalea edo erradiazioak aldi berean, eta ondoren konbinatu, eta ikaragarrizko dimentsioak dituen teleskopioaren efektua lortu (10.000 km-ko diametroa duen teleskopio batena). Hala, interferometria irrati-uhinetan erabilita, objektu astronomikoen xehetasunak zehatz-mehatz jasotzen dira.

Hamaika objektu astronomikoren ikerketetan erabiltzen da, eta, nagusiki, bereizmen handiko tresna astronomikoak behar direnean. Bereizmen handi hori eskaintzen du interferometriak. Adibidez, galaxien nukleo zentrala edo bihotza ezagutzeko erabil daiteke. Nukleo zentral horretan sortzen da energia. Irrati-uhinak ez diren bestelako uhin-luzeretan puntu bakar gisa behatzen da gune hori. Interferometriaren laguntzaz egindako behaketen arabera, berriz, objektu horiek nukleo bat eta partikula-multzo bat dute beren egituran. Hegazkin batek uzten duen lorratzaren antzeko egitura dutela esan daiteke.

Galaxien nukleoak dira galaxien oinarrizko energia-iturriak.

NRAO/AUI/NSF/NRL/ N. Kassim

Halaber, supernobaren zenbait ikerketa egin ditugu interferometriaren laguntzaz. Supernoba antzinatik ezagutzen da, baina, teleskopio arrunt batean behatuz gero, argi-puntu txiki distiratsuak besterik ez da ikusten. Irrati-interferometriaz aztertuz, berriz, donut baten antzeko egitura duela ikusi dugu. Teorian aurreikusitako egitura horren lehenengo behaketak interferometriari esker egin ahal izan ditugu.

Interferometriari esker egindako zenbait neurketak erakutsi dute gure galaxiaren erdian objektu bat dagoela. Objektu horren tamaina eta masa zehaztu ditugu, eta ikusi dugu Lurraren eta Eguzkiaren arteko distantzia baino txikiagoa dela --distantzia horri unitate astronomiko deritzo--. Masa, berriz, lau milioi aldiz Eguzkiaren masa dela ikusi dugu.

Galaxien nukleoak dira galaxien oinarrizko energia-iturriak. Galaxien nukleoan, izugarrizko masa duen objekturen bat dagoela uste dugu, eta, gure ustean, horrek ikaragarrizko energia-kantitatea sortzen du. Izugarrizko masa duen objektu hori zulo beltz gisa ezagutzen dugu. Haren masa oso handia da: Eguzkiaren masa baino zenbait milioi aldiz handiagoa edo mila milioi handiagoa izan daiteke. Masa izugarri horrek zenbait prozesu grabitatorio jasaten ditu, eta energia-kantitate handiak askatzen dira. Zenbait ebidentziak diote Esne-bidearen erdialdean zulo beltz bat dagoela. Zulo horri SgrA* deritzo.

SgrA* objektua irrati-uhinetan jasoa.

NRAO

Ez. Badira etengabe izarrak sortu eta sortu ari diren zenbait galaxia. Galaxia horiei hizkera arruntean supernoben faktoria edo fabrika deritze (masa handiko izarrek eztanda egiten dute beren bizi-zikloaren amaieran, supernoba gisa). Gaur egun, mota horretako galaxiak ikertzen dihardut. Jakin badakigu galaxietan zulo beltz hipotetiko bat duen nukleo zentral bat existitzen dela. Horren harira, supernoben faktoria horiek ikertzen dihardugu. Horietan gertatzen den energia-igorpena zerk eragiten duen ezagutu nahi dugu. Alegia, zulo beltzak igortzen duen erradiazioaren ondorioa den edota etengabeko izarren sorkuntzak sortzen duen zerbait den jakin nahi dugu. Teknika interferometrikoen laguntzaz, prozesu fisiko batzuek zein beste batzuek galaxien jokabidean nola eragiten duten ikusi nahi dugu.