Cómo participa la UNAM en el proyecto astronómico más ambicioso del mundo

Desde el 23 de julio de 2025, el cielo austral es observado de manera sistemática por el Telescopio de Investigación Simonyi, parte del Observatorio Vera C. Rubin, en lo alto del cerro Pachón, en la cordillera de los Andes, al norte de Chile. Un instrumento dotado con la cámara digital más grande jamás construida, de tres mil 200 millones de píxeles, que dará inicio a un monitoreo sin precedentes del universo durante la próxima década, según el Instituto Kavli de Astrofísica de Partículas y Cosmología.

El proyecto, conocido como El Estudio del Espacio-Tiempo como Legado para la Posteridad (LSST, por sus siglas en inglés), tiene como propósito generar una película del cosmos a partir de cientos de capturas nocturnas, permitiendo a la comunidad científica estudiar el espacio-tiempo, detectar fenómenos astrofísicos inusuales y responder preguntas fundamentales sobre la evolución del universo. De acuerdo con la Gaceta UNAM, participan más de 30 países en esta iniciativa internacional, entre ellos México, con una destacada representación científica.

Cincuenta investigadoras e investigadores mexicanos forman parte del consorcio, bajo el liderazgo de Octavio Valenzuela Tijerino, del Instituto de Astronomía (IA) de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), y Alma Xóchitl González Morales, de la Universidad de Guanajuato. Ambas instituciones, junto con otras universidades y centros de investigación nacionales, han logrado incorporar a México como colaborador activo mediante aportaciones en especie.

La UNAM encabeza la participación mexicana en el proyecto Rubin a través de varias de sus entidades académicas, destacando por su papel estratégico en el procesamiento y análisis de datos. Según lo detallado en la publicación de la máxima casa de estudios, una de sus principales contribuciones será la instalación de un centro de datos en el Laboratorio de Modelos y Datos de la institución académica, que permitirá almacenar y analizar parte de la información generada por el telescopio, la cual asciende a aproximadamente 20 terabytes por noche.

Este nodo complementará una red internacional de centros situados en Estados Unidos, Francia e Inglaterra, y facilitará que investigadoras e investigadores mexicanos accedan en tiempo real a los datos sin necesidad de trasladarse físicamente al observatorio, una infraestructura que se vuelve aún más relevante si se considera que, tras diez años de operación, el Rubin habrá generado un volumen de datos superior a los 500 mil terabytes.

El equipo mexicano participa activamente en varios frentes científicos, pues también destaca la investigación en lentes gravitacionales fuertes, fenómeno mediante el cual la luz de galaxias lejanas se curva por efecto de masas intermedias, permitiendo observar estructuras distantes del universo.

Actualmente se conocen cerca de dos mil lentes de este tipo, pero con el Rubin se espera detectar cientos de miles, e incluso hasta un millón. Para ello, investigadores y estudiantes mexicanos desarrollan algoritmos de inteligencia artificial capaces de identificar y clasificar estas formaciones complejas mediante imágenes reales y sintéticas.

Asimismo, se realizan estudios en cosmología observacional, centrados en el análisis del corrimiento al rojo de galaxias, la inferencia de parámetros cosmológicos, el acumulamiento de galaxias y lente gravitacional débil, y la morfología de galaxias de bajo brillo superficial.

En el campo estelar, se estudian cúmulos y estrellas variables en la Vía Láctea, mientras que en el ámbito de los fenómenos transitorios se analizan imágenes anómalas y eventos como supernovas, kilonovas y estallidos de rayos gamma.

Además, un aporte adicional de alto valor científico es el desarrollo de métodos para inferir la distancia a galaxias lejanas mediante el análisis de imágenes multicolores, sin recurrir a técnicas espectroscópicas.

Esta línea de trabajo, liderada por el Instituto de Investigaciones en Matemáticas Aplicadas y en Sistemas (IIMAS) de la UNAM, permitirá construir mapas tridimensionales aproximados del universo, técnica indispensable ante la imposibilidad de aplicar espectroscopía individual a los más de 20 mil millones de galaxias que observará el telescopio.

De acuerdo con Rosa Amelia González López-Lira, investigadora del Instituto de Radioastronomía y Astrofísica (IRyA) de la UNAM y coordinadora de los grupos de trabajo mexicanos, la participación de la máxima casa de estudios y del resto del equipo mexicano trasciende el plano académico, ya que también se impulsa el desarrollo de tecnologías avanzadas y fomenta una cultura científica más abierta a la sociedad.

Una de las vertientes innovadoras del proyecto es el programa de ciencia ciudadana, que permitirá a personas no especializadas participar en el análisis de datos astronómicos. A través de plataformas digitales, cualquier persona con acceso a internet podrá colaborar en tareas como la clasificación de objetos celestes o el diseño de scripts en Python para analizar variaciones en imágenes astronómicas.

El Observatorio Vera C. Rubin también representa una oportunidad única de formación para jóvenes científicos dado que investigadores en formación participan activamente en el desarrollo de herramientas computacionales, técnicas de análisis y modelos matemáticos que tendrán aplicación no sólo en la astronomía, sino en áreas como el monitoreo ambiental, el análisis de imágenes médicas y la inteligencia artificial.

En cuanto a la comunidad astronómica mexicana, ha estado involucrada en el proyecto desde sus etapas iniciales, en la década de 2010, y actualmente colabora en grupos internacionales como DESC (Dark Energy Science Collaboration) y IDAC (International Data Access Center), contribuyendo en el desarrollo de software, métricas de calidad de imagen, limpieza de imágenes con lente gravitacional, y diversas aplicaciones computacionales orientadas a la explotación científica del enorme volumen de datos que generará el telescopio.

Es importante mencionar que, además de la UNAM y la Universidad de Guanajuato, otras instituciones mexicanas participan activamente en el proyecto, entre ellas la Universidad Autónoma de San Luis Potosí, la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla, el Mesoamerican Centre for Theoretical Physics, el Centro de Investigación y de Estudios Avanzados (CINVESTAV) del IPN, y la Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo.