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TARSIS, nuevo espectrógrafo para el observatorio de Calar Alto dedicado al estudio de la emisión de rayos UV-A del Cosmos, seleccionado para la fase de diseño conceptual

TARSIS (Tetra-ARm Super-Ifu Spectrograph) es un nuevo instrumento propuesto por un consorcio de instituciones  para el telescopio de 3.5 metros del Observatorio de Calar Alto (Almería).

El equipo encargado del diseño y construcción de TARSIS, junto a la UCM, está formado por el Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC), el Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica  (INAOE), las Universidades de Sevilla (US), Granada (UGr) y Almería (UAL), el Centro de Astrobiología (CAB/INTA-CSIC) y la empresa FRACTAL SLNE.

TARSIS es un nuevo Espectrógrafo múltiple de Campo Integral optimizado para el estudio de la radiación cósmica en el rango UV-A, cuya fase de diseño conceptual fue aprobada por el Comité Científico Asesor del Observatorio de Calar Alto (Almería) el pasado 3 de julio de 2020.

Será un instrumento único capaz de explorar áreas del cielo de un tamaño sin precedentes en espectroscopia, optimizado para el rango UV-A y alcanzando longitudes de onda tan azules e inexploradas como 320 nanómetros (en el límite de los llamados rayos UV-B). En la actualidad, no existe un instrumento de estas características en el Observatorio de Calar Alto, ni en ningún otro observatorio accesible a la comunidad astronómica española.

La UCM es la encargada de liderar este proyecto que, en palabras de su investigador principal, Armando Gil de Paz, proporcionará un campo de visión sin precedentes en un rango del espectro electromagnético muy inexplorado, lo que seguro nos deparará grandes sorpresas. Cuando se abre una nueva ventana se encuentra no sólo lo que se busca, sino también lo inesperado, lo insólito..

Este instrumento se basará en la réplica de 3 espectrógrafos de alta eficiencia cuyos elementos ópticos  se fabricarán en el INAOE. Dicha alta eficiencia se obtiene gracias al  uso de redes holográficas tipo VPH, como elemento para separar la radiación en sus componentes de energía, y de lentes especialmente transparentes a la luz más azul del rango óptico, más allá de los colores que puede percibir el ojo humano. TARSIS incorporará además un cuarto espectrógrafo que estudiará los mismos objetos y zonas del cielo en longitudes de onda más rojas (de menos energía) y mejor caracterizadas, lo que permitirá determinar si nuestros descubrimientos son simplemente la manifestación en el rango UV-A de mecanismos de emisión de luz conocidos o están causados por mecanismos completamente nuevos. 

TARSIS no es sólo un proyecto instrumental, es la herramienta necesaria para resolver algunos de las principales incógnitas sobre cómo han evolucionado las galaxias y el Universo en general. De este modo, el equipo de astrónom@s detrás de TARSIS definió un nuevo y ambicioso proyecto de observación denominado CATARSIS (Calar Alto Tetra-ARmed Super-Ifu spectrograph" Survey).

CATARSIS tiene como objetivo estudiar la emisión  de galaxias, en el rango ultravioleta,  para detectar la presencia de características que revelen la presencia de estrellas recién formadas o de gas caliente.

Para alcanzar a observar este rango, normalmente inaccesible desde Tierra, CATARSIS combina las capacidades únicas de TARSIS en el azul con la observación de galaxias distantes. Estas galaxias distantes, debido a la expansión del Universo, se alejan de nosotros a gran velocidad por lo que, igual que oímos un tren alejarse con un sonido más grave que le oímos acercarse, podemos ver su emisión tanto más al azul cuando más distante se sitúa la galaxia. 

En palabras de la responsable del INAOE dentro del proyecto  TARSIS, la Dra.  Esperanza Carrasco, "por su sus características TARSIS será un instrumento único en el mundo. La participación del INAOE en la fabricación de las lentes de sus 4 espectrógrafos es crucial para el éxito del proyecto ya que el INAOE es uno de los pocos lugares en el mundo que tiene la infraestructura y el personal para llevarlo a cabo".

Más información en https://guaix.ucm.es/tarsis