Laboratorio de Polvo Cósmico UDP

Figura 1: El Bruker Vertex 80V Spectrometer, el equipo principal de nuestro Laboratorio de Polvo Cósmico. 

El Laboratorio de Polvo Cósmico de la UDP es una de las pocas instalaciones en Chile dedicadas a la astrofísica experimental. La infraestructura incluye oficinas y una amplia zona de preparación de muestras, además de la sala que alberga un espectrómetro Bruker Vertex 80V de última generación (véase la figura 1), que utilizamos para realizar espectroscopia de absorción de meteoritos (los componentes básicos del Sistema Solar) y minerales puros para apoyar aplicaciones de formación planetaria (véase la figura 2) y proyectos de tesis en nuestro programa de doctorado. El trabajo en el Laboratorio de Polvo Cósmico de la UDP es de naturaleza altamente interdisciplinaria y actualmente cuenta con la participación del Prof. Lucas Cieza (astrónomo), el Prof. Roberto Lavin (físicos experimentales) y la estudiante de doctorado Grace Batalla (geóloga).

Los discos protoplanetarios son lugares donde se está formando un planeta, como la nebulosa solar que dio origen a nuestro sistema solar hace 4600 millones de años. Estos discos son laboratorios naturales para estudiar cómo se forman los planetas, que es un proceso muy complicado en el que partículas de polvo más pequeñas que un micrón crecen hasta convertirse en cuerpos grandes y diferenciados de miles de kilómetros de diámetro. Los discos protoplanetarios se estudian ahora de forma rutinaria con los telescopios más potentes del mundo y del espacio, como ALMA, el VLT y el JWST. Las partículas de polvo son la fuente dominante de opacidad en longitudes de onda infrarrojas y (sub)milimétricas y, por lo tanto, son el principal elemento observable de instrumentos infrarrojos como VLTI-MATTISSE, VLT-VISIR, TAO-MIMIZUKU y JWST-MIRI y (sub)telescopios como ALMA (véase figura 3).

Figura 2: Espectroscopia de absorción IR de algunos de los meteoritos estudiados en nuestro laboratorio (condritas ordinarias de tipo L y LL). Se indican los picos de diferentes minerales (olivino, piroxeno y plagioclasa). Imagen de Batalla-Falcon, Cieza, Lavin et al. 2025, A&A, 696, 66.