Casos y Voces

De nacionalidad venezolana, licenciada en Física de la Universidad de Los Andes y doctora en Astrofísica de la Universidad Yale, Kathy Vivas, se desempeña como astrónoma de apoyo en el Observatorio Inter Americano Cerro Tololo, en La Serena, Chile. Desde ahí participó junto al enorme grupo científico que a través de los continentes, gracias a las redes académicas avanzadas, combinaron sus esfuerzos para lograr las primeras observaciones históricas de una kilonova: la fusión de dos estrellas de neutrones ocurrida hace 130 millones de años en la galaxia NGC 4993 de la constelación de Hidra. Conversamos con ella de la importancia de esta colaboración y de cómo se llevó a cabo.

Qué participación tuviste en la investigación que condujo a la captación de luz y ondas gravitacionales de la explosión estelar revelada hace unos días? ¿Cómo se desarrolló la colaboración?
Mi área de investigación no son las ondas gravitacionales pero me vi involucrada en el proyecto por otros motivos. Dentro de mi trabajo en el Observatorio Inter-Americano de Cerro Tololo, soy parte del equipo de soporte de la Cámara de Energía Oscura (DECam), un instrumento de gran campo de visión que está instalado en telescopio Blanco de 4m. Un equipo de astrónomos liderado por Edo Berger (del Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, EE.UU.), en colaboración con el equipo del Dark Energy Survey (DES), habían identificado a DECam como un instrumento ideal para identificar las contrapartidas ópticas de eventos de ondas gravitacionales debido a la gran capacidad de este instrumento de cubrir grandes zonas del cielo en poco tiempo. La incertidumbre en la posición de los eventos de onda gravitacional que puede dar LIGO y VIRGO son grandes, de varios grados cuadrados del cielo, así que es fundamental observar con instrumentos ópticos toda la zona posible para identificar el objeto que haya cambiado de brillo significativamente. El proyecto de Berger y DES para usar DECam con este fin, había sido aprobado desde hace varios meses bajo la condición especial de “Target of Opportunity” o ToO. Esto significa que al aparecer un evento, Berger podía solicitar interrupciones en cualquier programa que se estuviera ejecutando en el telescopio para realizar sus observaciones. Como parte del equipo de Cerro Tololo, diseñamos los protocolos para que esto fuera así y estábamos listos para recibir en cualquier momento alertas que pudieran venir de Ligo.

Y así fue. El 17 de agosto durante el día, Berger notificó al Observatorio sobre este evento y apenas oscureció esa noche, el telescopio Blanco y DECam ya estaban buscando la contrapartida óptica. Y de hecho, la posición de la fuente de las ondas gravitacionales (la kilonova en NGC 4993) fue identificada con claridad en los datos de DECam. DECam identificó la fuente de manera independiente (otros observatorios también la identificaron usando técnicas diferentes).

Era claro para todos los involucrados que esto era un evento especial y que debíamos hacerle seguimiento cercano. A partir de la segunda noche, se cambió la estrategia de observación con DECam. Ya no hacía falta cubrir una zona grande del cielo, sólo interesaba observar la kilonova para estudiar su evolución con el tiempo.

Yo estaba asignada para observar (para otro proyecto) en el telescopio Blanco la noche del 21 de agosto, 5 días después del evento. La primera hora de observación esa noche la dedicamos a observar la kilonova, en varios filtros. La observamos todo el tiempo que se pudo hasta que se ocultó bajo el horizonte. Fue impresionante ver “en vivo” los cambios tan rápidos que ocurrían en la supernova. Al quinto día, ya básicamente no se veía en luz ultravioleta, y su brillo en otras bandas fotométricas más rojas había disminuido considerablemente. Luego volví a estar presente en el telescopio a finales de agosto, aproximadamente dos semanas después del evento. Volvimos a tomar observaciones de la kilonova pero ya se había vuelto demasiado débil para ser detectada con este telescopio. El evento óptico tuvo una vida muy corta, de menos de dos semanas.

¿Cómo fue la experiencia de participar en este esfuerzo colectivo con un resultado tan potente?
Fue realmente una experiencia muy gratificante. Aun no siendo mi área de investigación, sabía que esto era un descubrimiento revolucionario en la física y la astronomía, y estoy muy feliz de haber contribuido con un pequeño granito de arena en ese esfuerzo colectivo.

¿Qué importancia tuvieron en este descubrimento el trabajo colaborativo y la existencia de las redes académicas avanzadas?
Este evento dejó claro que se necesita un gran equipo de personas para lograr lo que se logró. El trabajo coordinado fue vital para no desperdiciar recursos y sacar el máximo provecho del evento. Las redes avazandas en Internet juegan un rol crucial dentro de esto: las imágenes obtenidas en Chile, estaban siendo analizadas en tiempo real por diferentes grupos alrededor del mundo.

¿Abre este descubrimiento nuevas posibilidades de participación a los investigadores latinoamericanos?
Por supuesto. Se está abriendo una nueva era en la Astronomía, donde se requiere contribución desde muchos frentes diferentes, incluyendo trabajo teórico, modelaje, big data, observaciones, etc. Esta época de ciencia globalizada y altamente colaborativa, es una oportunidad para los investigadores latinoamericanos.

Profundice:

• Crónica de una colaboración global: La fusión de dos estrellas de neutrones, un abrazo a 130 millones de años
  “La persecusión de una KiloNova”, por Luis Núñez: https://halley.uis.edu.co/clases/lnunez/
• Enrique Zas, físico: “Es un hito que marca el comienzo de una nueva forma de observación”
• Publicación de LIGO: https://www.ligo.caltech.edu/page/press-release-gw170817
• Publicación de Pierre Auger: https://www.auger.org/index.php/news/latest-news/the-pierre-auger-antares-and-icecube-observatories-team-up-for-a-search-of-neutrino-emission-from-the-binary-neutron-star-merger-gw170817
• Publicación de ESO: https://www.eso.org/public/chile/news/eso1733/
• Publicación de NOAO: https://www.noao.edu/news/2017/pr1705.php