Datos del SDSS – Fotométricos y espectroscópicos

La única información que tenemos de estrellas, galaxias o conjuntos de estrellas en el cielo nos llega en forma de luz. Nosotros estamos familiarizados con los colores del arco iris que componen el espectro de luz visible, pero la luz es mucho más que eso. Algunas formas de luz, o radiación electromagnética, son invisibles a nuestros ojos pero pueden ser medidas.
Cuando hablamos de “dos tipos de datos” en SDSS, nos estamos refiriendo a la luz que medimos cuando dos instrumentos diferentes son acoplados al telescopio.

Datos fotométricos

Cuando observas bellas imágenes de galaxias en el sitio “Navegar”, estás mirando a los resultados provenientes de la luz capturada cuando la cámara del SDSS está acoplada al telescopio. La cámara recoge 5 imágenes en cada toma con 5 filtros de colores distintos. Las medidas de la cantidad de luz en cada filtro se guardan en lo que se llaman datos fotométricos (foto = luz, métrico = medida). Los datos fotométricos se obtienen para todas las partes de la imagen que vemos, pero eso no significa que el SkyServer nos dé medidas en todas esas partes.
Para ver dónde se han almacenado datos fotométricos:
  • Haz zoom en cualquier galaxia en “Navegar”.
  • Selecciona la opción de “Objetos fotométricos” (Photometric objects) en el menú llamado “Opciones de dibujo” (Drawing options).
Al hacer lo anterior, verás que en la imagen aparecerán unos círculos, puedes seleccionar cualquiera de ellos para saber más sobre sus mediciones. ¿Qué partes de esta galaxia son más interesantes para los astrónomos?
Haciendo click en cualquiera de los círculos indicados en la imagen, se te mostrarán sus medidas de magnitud fotométrica dentro del recuadro llamado “Objeto seleccionado” (Selected object). Ve al Entrenamiento “Pre-Vuelo — ¿Qué es la magnitud?” Para obtener ayuda para comprender estos números. Todo lo que necesitas saber por ahora, es que son medidas obtenidas de la propia imagen.

Imagen (de arriba a abajo): Home: Inicio. Help: Ayuda. Tutorial: Tutorial. Chart: Gráfico. List: Lista. Explore: Explorar. Parameters: Parámetros. Name: Nombre. RA: Ascensión Recta. Dec: Declinación. Opt: Opciones. Get Image: Obtener Imagen. Drawing Options: Opciones de dibujado. Grid: Parrilla. Label: Etiqueta. Photometric Objects: Objetos fotométricos. Objects with Spectra: Objetos con espectros. Invert Image: Invertir imagen. Advanced Options: Opciones avanzadas. Outlines: Contornos. Bounding Boxes: Cajas delimitadoras. Fields: Campos. Masks: Máscaras. Plates: Placas.

Tras esto, vamos a echar un vistazo a las medidas tomadas con un instrumento diferente, el espectrógrafo.

Datos espectroscópicos

Volvemos de nuevo a “Navegar” para ver los objetos que tienen mediciones de su espectro. Emepcemos con una galaxia.
  • Haz zoom pulsando hasta que puedas apreciar los objetos de la imagen con cierto nivel de detalle.
  • Selecciona “Objetos con espectro” (Objects with spectra) en el menú llamado “Opciones de dibujo” (Drawing Options).
  • Un cuadrado rojo te indicará los objetos que cuentan con espectro. Notarás una gran diferencia entre el número de objetos fotométricos y objetos espectroscópicos. ¿Se te ocurre alguna explicación para esto?

Manteniendo seleccionada la opción de objetos con espectro:
  • selecciona “Placas” (Plates) dentro del menú “Opciones avanzadas” (Advanced options). Esta opción muestra los bordes de las placas de aluminio que sostienen las fibras ópticas que permiten pasar la luz de objetos individuales al espectrógrafo. Mira el entrenamiento “Pre-Vuelo de SDSS – Instrumentos del telescopio” para más detalles.
  • Disminuye el zoom en la imagen hasta que puedas ver uno o más bordes de las placas en tu campo de visión.
  • Tal vez quieras usar los botones de dirección (N, S, O, E) para ver si consigues visualizar una placa completa dentro de la ventana de navegación..

Finalmente, busquemos el espectro, que es uno de los productos finales de la luz que recoge el espectrógrafo del SDSS.
Selecciona el botón “Vista rápida” (Quick look), localizado en la parte derecha de la página. Esto te llevará a otra página que contiene un resumen de los datos disponibles para el objeto seleccionado. Aprenderás más acerca del uso de “Vista rápida” en otras actividades. (Para ayuda inmediata, ve a la ventana principal de “Vista rápida” y posteriormente ve a la  barra lateral de la página y accede a la sección de Ayuda.) Observa el espectro y nota que puedes ampliarlo haciendo click en la gráfica con el espectro.
Hay mucho que aprender acerca de los espectros. Por ahora, es suficiente que sepas que:
  • Un espectro es un producto final del espectrógrafo del SDSS.
  • Puedes acceder al espectro de un objeto a través del enlace “Vista rápida” en “Navegar”.
  • Todos los pedazos de información que se utilizaron para elaborar la gráfica del espectro existen en tablas de números almacenadas en la base de datos del SDSS.
Imagen: Resumen de datos del objeto SDSS J103705.40+124614.0. En el encabezado están los datos de la posición del objeto (como ubicarlo). A la izquierda se muestran los datos de la imagen del objeto (como luce el objeto). A la derecha están los datos del espectro (como luce el espectro del objeto).

¡Sólo por diversión!

Desde tu posición anterior en “Navegar”, vuelve a seleccionar la pestaña de objetos fotométricos una vez más. ¡Te sorprenderás de la cantidad de datos guardados para un pequeño trozo del cielo de un tamaño no mucho mayor al de tres veces la Luna llena!