Estudiante de posgrado en física nombrado uno de los mejores de la NASA

04/08/2023 Por Brooke Coupal

Nicholas Sorabella '21 está ayudando a otros a descubrir los misterios del universo.

El doctorado en física. Un estudiante está desarrollando una herramienta de fácil acceso que podría conducir al descubrimiento de agujeros negros, estrellas de neutrones y enanas blancas. La investigación de Sorabella llamó la atención de la NASA, que recientemente le otorgó una subvención por valor de más de 47.000 dólares a través de su programa FINESST (Future Investigators in NASA Earth and Space Science and Technology).

"Una de las principales misiones de la NASA es la comprensión del universo", dice Antonino Cucchiara, científico principal del programa de la División de Astrofísica de FINESST. "El trabajo de Nicholas será monumental para nuestro avance no sólo de la ciencia, sino también porque proporcionará una poderosa herramienta que permitirá nuevos descubrimientos una vez finalizada la subvención".

El programa de subvenciones altamente competitivo aceptó este año el 10% de los solicitantes de la División de Astrofísica, afirma Cucchiara.

“La beca me permite concentrarme completamente en mi investigación durante mi último año como doctorado. estudiante”, dice Sorabella. "Y es un honor tener el logotipo de la NASA detrás".

Ayudar a la gente común a convertirse en astrónomos

Después de que Sorabella fuera aceptada en el programa de posgrado en física de UMass Lowell, Assoc. El profesor Silas Laycock lo invitó al campus para hablar sobre astronomía. Laycock le habló a Sorabella sobre un desconcertante sistema binario llamado IC 10 X-1, que consta de un agujero negro y una estrella masiva. Los científicos se han quedado perplejos al intentar calcular con precisión la masa del par.

"Todos los métodos estándar para medir las masas de la estrella y del agujero negro habían dado un resultado muy extraño, que pensábamos que no podía ser correcto por diversas razones técnicas", dice Laycock.

Interesada en encontrar una manera de calcular las masas reales de los objetos, Sorabella comenzó a investigar. Aprendió matemáticas bien desarrolladas para un fenómeno conocido como autolente gravitacional, en el que un agujero negro actúa como una lupa cuando pasa frente a una estrella, haciendo que la estrella parezca más brillante desde nuestra perspectiva. Esta lente es una manifestación de la teoría general de la relatividad de Einstein.

"Eso fue muy intrigante para mí", dice Sorabella. "A partir de ahí, comencé a escribir un código de computadora que podría modelar este efecto".

El modelo de Sorabella se puede utilizar para descubrir agujeros negros y otros objetos gravitacionales con lentes automáticas, como estrellas de neutrones y enanas blancas. En su código se pueden introducir datos del telescopio espacial Kepler de la NASA y del satélite de estudio de exoplanetas en tránsito sobre curvas de luz, que muestran el brillo de una estrella a lo largo del tiempo. Los picos en la curva de luz podrían indicar que un agujero negro, una estrella de neutrones o una enana blanca, todos ellos objetos densos, pasaron frente a otra estrella, intensificando su brillo. A partir de estos picos, el modelo puede dar estimaciones de la masa, el radio y otros parámetros del objeto denso.