Las Cefeidas son los indicadores de distancia primarios más precisos, descubiertas hace más de un siglo por la astrónoma Henrietta Leavitt
Giuseppe Bono, astrofísico y profesor del Departamento de Física de la Università degli Studi di Roma «Tor Vergata» (Italia), es en la actualidad presidente del Equipo Científico del Proyecto E-ELT, el futuro Telescopio Europeo Extremadamente Grande de 39 m, destinado a ser el mayor telescopio óptico-infrarrojo del mundo. Interesado en la evolución de las estrellas, las pulsaciones y poblaciones estelares, así como parámetros cosmológicos basados en estos objetos, ha visitado el IAC varias veces, tanto como investigador como profesor de la Canary Islands Winter School of Astrophysics que organiza este centro anualmente desde hace casi tres décadas. En esta ocasión, Giuseppe Bono ha formado parte del Programa Severo Ochoa cuyo uno de sus objetivos es fomentar la colaboración entre la comunidad científica de prestigiosas instituciones.
«Mis dos objetivos principales han sido investigar la escala de distancia cósmica y la datación por edad de los sistemas estelares, es decir, la importancia que tienen las estrellas para calcular la edad del Universo y la constante de Hubble», según recoge Elena Mora en la página oficial del IAC.
«Ahora podemos obtener imágenes en el infrarrojo cercano con una calidad y una resolución espacial típica de telescopios espaciales, pero con un área colectora de luz mucho mayor»
Pregunta: En general, su línea de investigación principal son las estrellas. ¿Qué temas estudia concretamente?
Respuesta: Una parte significativa de mi actividad investigadora se centra en las propiedades evolutivas y de pulsación de las estrellas. He estado involucrado en el desarrollo de códigos hidrodinámicos para investigar las propiedades de pulsación de las estrellas variables radiales y para restringir su estado evolutivo. Mis dos objetivos principales han sido la escala de distancia cósmica y la datación por edad de los sistemas estelares, que en un marco cosmológico significa la importancia que tienen las estrellas para calcular la edad del Universo y la constante de Hubble, ritmo determinado al que se expande el Cosmos. Más recientemente, también he participado en varios proyectos fotométricos y espectroscópicos con el objetivo de usar estrellas variables como trazadores de sistemas estelares cercanos.
P: ¿Con que personas ha colaborado y en qué proyectos ha participado en el IAC?
R: He colaborado con varias personas, entre ellos, Matteo Monelli, Carme Gallart, Antonio Aparicio y Sebastián Hidalgo, ya que trabajamos en el mismo campo: poblaciones estelares en el universo cercano. Además, he participado en algunas tesis doctorales de estudiantes como Clara Martínez Vázquez y Federica Fusco.
P: Uno de sus intereses son las denominadas estrellas Cefeidas y RR Lyrae. ¿Qué son y por qué es útil estudiarlas?
R: Las clásicas Cefeidas y RR Lyrae son unos de los objetos más emocionantes y atractivos en el cielo. Gracias al descubrimiento de la astrónoma Henrietta Leavitt hace más de un siglo, sabemos que las Cefeidas clásicas siguen una relación periodo-luminosidad bien definida, lo que las convierte en los indicadores de distancia primarios más precisos. Una vez que se identifican en una galaxia externa, permiten calcular la distancia hasta la misma con mucha exactitud. Las estrellas RR Lyrae también tienen características similares, pero la diferencia es que la mayoría de las Cefeidas sólo se asocian a poblaciones estelares jóvenes (con menos de 300 millones de años), mientras que las RR Lyrae sólo se relacionan con estrellas evolucionadas (con más de 10.000 millones de años). Ambas permiten rastrear la estructura de una galaxia entera.
P: También es presidente del Equipo Científico del Proyecto E-ELT, el Telescopio Europeo Extremadamente Grande, que próximamente será el mayor telescopio óptico-infrarrojo con un espejo de 39 m. ¿Cómo afronta este desafío? ¿Cuál es su responsabilidad en ese grupo?
R: El objetivo principal del trabajo que hacemos allí es ayudar al Observatorio Europeo Austral (ESO, de sus siglas en inglés) a definir los requerimientos de más alto nivel para la primera luz y la primera generación de instrumentos del E-ELT. También discutimos las implicaciones que diferentes soluciones tecnológicas pueden tener para la viabilidad de los experimentos científicos planeados por la comunidad del ESO. Es un honor poder hacer mi contribución, pero también es un compromiso importante.
P: Uno de los aspectos más interesantes y complejos técnicamente de la próxima generación de grandes telescopios como el Telescopio Gigante de Magallanes (GMT) y el Gran Telescopio de 30 m (TMT), así como el E-ELT, son los sistemas de Óptica Adaptativa (AO), en los que el IAC participa a través del instrumento HARMONI. ¿Por qué son tan importantes en los telescopios de gran tamaño?
R: Tienes toda la razón, la Óptica Adaptativa es, si puedo usar el título de una película muy famosa, «El desafío de las águilas» (Where eagles dare).
Ya se han instalado sistemas de Óptica Adaptativa en algunos telescopios de clase 4-10 m y eso nos ha permitido, por primera vez, superar o limitar los efectos de la turbulencia atmosférica de la Tierra (seeing). Ahora podemos obtener imágenes en el infrarrojo cercano con una calidad y una resolución espacial -capacidad para distinguir nítidamente dos puntos muy cercanos en una imagen- típica de telescopios espaciales, pero con un área colectora de luz mucho mayor.
El E-ELT marcará un antes y un después. Después de cuatro siglos investigando el Universo que nos rodea, se va a construir el telescopio terrestre más grande de la historia para explotar al máximo las posibilidades de la Óptica Adaptativa. Es decir, el diseño de la óptica, y el espejo primario y secundario serán compatibles con todos los sistemas de OA desarrollados para la primera generación de instrumentos del telescopio. El E-ELT dejará un legado primordial para las futuras generaciones de astrónomos y astrónomas.
