Chileno trabajó en el gran telescopio espacial que saldrá a buscar nuevos planetas
Con un campo de visión cien veces mayor que el del Hubble, este observatorio estudiará miles de millones de galaxias y buscará mundos habitables. El ingeniero de la NASA ha desarrollado durante 15 años un instrumento clave.
Mañana a las 7:26 AM, si todo sale como está previsto, un cohete Falcon Heavy de SpaceX se elevará al espacio desde el mismo lugar en que despegó el Apolo 11, en el Centro Espacial Kennedy. Llevará un preciado cargamento: el telescopio espacial Nancy Grace Roman, uno de los proyectos científicos más importantes de la NASA durante esta década.
Roman tiene un espejo principal de 2,4 metros, el mismo tamaño que el del telescopio espacial Hubble. Pero hay una gran diferencia: mientras el Hubble puede estudiar con detalle una porción relativamente pequeña del cielo, Roman tiene un campo de visión cien veces mayor. Esto le permitirá inspeccionar el cielo hasta mil veces más rápido.
Además, está dotado de múltiples instrumentos que ayudarán a estudiar la materia oscura, a descubrir nuevas galaxias y a buscar posibles mundos habitables en donde se den las condiciones de vida que conocemos.
Entre las personas que trabajaron en su desarrollo hay un chileno: el investigador e ingeniero de la NASA Eduardo Bendek, quien lleva 15 años desarrollando la tecnología que permite buscar planetas en sistemas binarios de estrellas, como Alfa Centauri, la más cercana, a "tan solo" 4 años luz.
El proyecto, que comenzó en 2012 fue bautizado como Nancy Grace Roman Space Telescope, en homenaje a la primera astrónoma jefe de la NASA, conocida como la "madre del Hubble".
Uno de los grandes misterios que espera resolver el Roman es ¿Por qué la expansión del universo se está acelerando? La explicación actual lo atribuye a la desconocida energía oscura que representa cerca del 68% del contenido del universo.
El Roman también podría determinar que la descripción de la gravedad mediante la relatividad general de Einstein necesite modificaciones cuando se aplica a escalas cosmológicas. Esto cambiaría las teorías con las que se explica el universo.
La misión primaria está diseñada para durar cinco años, aunque se permite una extensión de otros cinco. El costo total del programa es de US$ 4.300 millones.
Julie McEnery, científica principal del proyecto en el Goddard Space Flight Center, resumió en el sitio de la NASA que el enorme alcance del telescopio permitirá encontrar "lo extraño, lo raro y lo inusual".
"La capacidad de Roman permite observar más del universo al mismo tiempo. Y con ello también permite entender la dinámica de lo que está pasando en él", dice Bendek.
Roman observará miles de millones de galaxias. En menos de un año y medio debería cubrir el 12% de todo el cielo.
Otra área de descubrimiento del Roman son los planetas de nuestra galaxia. Hasta ahora, explica Bendek, se usan métodos de observación indirecta para descubrirlos, como la pequeña disminución de luminosidad que ocurre cuando un planeta pasa por delante de su estrella. O la velocidad radial en que los astrónomos miden pequeños cambios de posición y velocidad de la estrella que son indicativos de que un planeta influye en ella.
Ambas técnicas, dice Bendek, "no te permiten ver la composición química de la atmósfera de ese planeta, lo que es crucial para responder una de las preguntas clave de la NASA: ¿Estamos solos?".
En busca de vida
El chileno trabajó en el coronógrafo del Roman, un instrumento que "creará pequeños eclipses para bloquear la luz de una estrella y así poder observar directamente sus planetas". Si el instrumento funciona bien, podrá distinguir planetas mil veces más débiles que su estrella.
La tenue luz del planeta luego se pasa por un prisma que permite ver los distintos colores de la luz, técnica conocida como espectrografía.
"Al observar directamente a un planeta puedes ver su color. El color del planeta es producto de sus elementos químicos y cada elemento reacciona distinto a la luz. Por ejemplo, el oxígeno se roba un poco de rojo y de verde y eso cambia el color del planeta. Analizar el espectro de un planeta es como analizar el arcoíris de un planeta y si vemos que faltan colores o son más débiles es porque esos colores se quedaron en ese planeta en los elementos químicos presentes en él", explica Bendek.
"Estamos buscando vida fuera del sistema solar y el primer paso es detectar esos planetas. Una vez que los detectaste, el indicador clave de vida es el oxígeno. Si hay oxígeno las cosas cambian: se oxida y hace combustión. Si no hay una fuente de vida que lo regenere, el oxígeno desaparece", explica Bendek.
Dentro del coronógrafo, Bendek lidera un grupo específico que permite que este pueda detectar planetas en sistemas de estrellas binarios, pese a que en esos casos, cuando se tapa la luz de una estrella, la luz de la otra sigue interfiriendo. "Es una técnica que inventamos con mi jefe que se llama Multistar Weapon Control", explica. "En 2016 la NASA me dio la medalla de 'Desarrollo de Tecnología Excepcional' y fue por esta idea".
Esto es especialmente útil porque Alfa Centauri es un sistema de estrellas que está cerca de la Tierra. "Si alguna vez tenemos que escapar de la Tierra y no hay alternativas dentro del Sistema Solar, Alfa Centauri es lo más cerca que tenemos, es nuestra próxima estación", dice Bendek. Además, es muy parecida a nuestro Sol, algo que no es común en el universo.
"Nuestro plan es encontrar planetas hasta una distancia de 40 años luz. Hay cerca de 70 estrellas como el Sol dentro de ese rango. Ahí estamos poniendo más atención", agrega.
El ingeniero chileno también forma parte del equipo científico que planifica las futuras observaciones del telescopio Roman.
"Este es el telescopio que nos va a permitir buscar vida en otros planetas con mayor certeza, entender el inicio del universo, qué es la materia oscura y la física fundamental del universo", sentencia Bendek.
Una avalancha de datosRoman será también una formidable máquina de producir datos. La NASA calcula que durante sus cinco años de misión principal generará alrededor de 20 petabytes -20.000 terabytes- de información científica procesada. Los datos se harán públicos una vez procesados, sin un período reservado exclusivamente para los equipos que realizaron las observaciones.
"En los primeros cinco años de la misión, se espera que revele más de 100.000 mundos distantes, cientos de millones de estrellas y miles de millones de galaxias", dijo Julie McEnery en el sitio de la NASA.
"Si tuviéramos a todos los astrónomos de la Tierra trabajando con los datos de Roman, todavía no habría suficientes personas para revisarlos todos", agregó.