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EEUU

“Día agridulce”. La NASA se despide de su Telescopio Espacial Spitzer

NASA’s Spitzer Space Telescope
Una ilustración del Telescopio Espacial Spitzer pasando por delante del plano de la Vía Láctea, que aparece en amarillo y rojo brillante en esta vista en infrarrojo. La NASA apagará el telescopio esta semana.
(NASA/JPL)

Después de estudiar el cosmos durante 16 años, el Telescopio Espacial Spitzer de la NASA se apagará el jueves después de que los oficiales de la misión envíen al observatorio su comando final.

Después de mirar más allá de los polvorientos velos del cosmos durante 16 años, el Telescopio Espacial Spitzer de la NASA cerrará sus proverbiales ojos después de que los oficiales de la misión en el Laboratorio de Propulsión a Chorro envíen al observatorio su comando final.

La nave espacial sondeó algunas de las galaxias más antiguas conocidas en el universo e identificó planetas rocosos del tamaño de la Tierra que orbitan alrededor de una estrella cercana. También ha descubierto cientos de criaderos estelares, estrellas frías y objetos cubiertos por polvo interestelar.

Spitzer fue uno de los cuatro grandes observatorios de la NASA, cada uno con la tarea de esbozar una vista del universo en una banda diferente del espectro electromagnético. Juntos, pintaron un retrato más amplio del cosmos.

Por ejemplo, mientras que el Telescopio Espacial Hubble fue construido para escanear los cielos principalmente en busca de luz visible y ultravioleta, Spitzer observó en longitudes de onda mucho más largas de luz infrarroja. Eso le permitió al telescopio ver a través del polvo y los escombros cósmicos que oscurecían la visión del Hubble.

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“Abrió una enorme gama de datos sobre objetos” como galaxias moribundas y estrellas en evolución, dijo Suzanne Dodd, una ex gerente de la misión Spitzer que ahora dirige el Directorio de la Red Interplanetaria del JPL.

Nebulosa del Cangrejo
Spitzer fue usado para crear esta imagen compuesta de la Nebulosa del Cangrejo, un remanente de una supernova.
(NASA, ESA, NRAO/AUI/NSF y G. Dubner (Universidad de Buenos Aires)

Gracias a más de 2 millones de imágenes capturadas por Spitzer, los astrónomos han ensamblado un enorme mapa de la Vía Láctea que ilumina su estructura espiral y su barra central de estrellas envejecidas. Estas observaciones nos han ayudado a entender mejor nuestro propio hogar galáctico.

“Es como estar en un bosque, estás rodeado de árboles pero no conoces la forma del bosque”, dijo Sean Carey, un astrónomo del Centro Científico Spitzer en Caltech que ha estado con la misión desde 2002. Sin un telescopio como el Spitzer, era “realmente difícil de averiguar eso”.

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Ver en el espectro infrarrojo también permite a los astrónomos mirar más profundamente en el pasado del universo. Eso es porque a medida que el universo se expande, la luz visible de esas primeras estrellas se extiende a longitudes de onda más largas y rojas.

Spitzer y Hubble observaron una galaxia que batió récords y que tenía 13.400 millones de años de antigüedad, brillando sólo 400 millones de años después del Big Bang. Juntos, revelaron que muchas de las primeras galaxias eran sorprendentemente maduras para su edad, una señal de que la formación de estrellas comenzó bastante pronto después del nacimiento del universo.

hélice.
Spitzer capturó esta imagen de la nebulosa Helix, una estrella cósmica a unos 700 años-luz de distancia en la constelación de Acuario.
(NASA/JPL-Caltech/Universidad de Arizona)

Mientras Spitzer podía ver las estructuras ocultas de la nebulosa distante y examinar los agujeros negros supermasivos cubiertos de polvo, también encontró sorpresas en nuestro propio patio trasero.

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En 2009, vio un grueso anillo alrededor de Saturno que es 40 veces más ancho que el propio planeta. Aunque empequeñece fácilmente a Saturno, el anillo también es difuso, lo que puede ser la razón por la que se pasó por alto durante tanto tiempo hasta que Spitzer vio su débil y polvoriento brillo.

Spitzer también estudió los escombros que se levantaron del cometa Tempel 1 cuando la nave Deep Impact se estrelló contra él. Los resultados revelaron una sorprendente lista de ingredientes complejos, como arcilla y carbonatos, que equivalían a una receta para la “sopa primordial” del sistema solar. Los astrónomos creen que puede ser similar a las composiciones de otros sistemas planetarios.

Y como los planetas pueden brillar en el espectro infrarrojo, Spitzer podría explorar las atmósferas de mundos distantes. El telescopio hizo posible que los científicos construyeran el primer “mapa del tiempo” para un exoplaneta gigante gaseoso, y que señalaran la huella química del agua alrededor de otros planetas.

En la década de 1980, Spitzer fue planeado originalmente como un gigante sofisticado, dijo Michael Werner, el científico del proyecto. Para cuando se lanzó en 2003, el telescopio había tomado una forma diferente, gracias en parte a su hermano mayor.

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Poco después de que el Hubble comenzara sus operaciones en 1990, los ingenieros se dieron cuenta de que una falla en el diseño del espejo difuminaba lo que deberían haber sido imágenes brillantes y claras. El error hizo que los funcionarios de la NASA se pusieran nerviosos ante los grandes proyectos, dijo Werner.

El equipo de Spitzer respondió cortando el telescopio de formas novedosas. En lugar de usar un tanque gigante de criogeno para mantener el telescopio frío, los ingenieros confiaron en el poder de enfriamiento pasivo del propio espacio.

Esto ahorró tanto material como costos de lanzamiento, y sentó un nuevo precedente para las misiones que siguieron. (Un tanque mucho más pequeño de criogeno mantenía los instrumentos infrarrojos refrigerados a unos 450 grados Fahrenheit bajo cero para que pudieran tomar sus delicadas lecturas).

MilkyWay
Las cámaras infrarrojas de Spitzer pueden penetrar las nubes de polvo y gas que típicamente oscurecen el centro de la Vía Láctea, permitiendo a Spitzer ver las estrellas en la abarrotada región del centro galáctico.
((NASA, JPL-Caltech, Susan Stolovy (SSC/Caltech) et al.))
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“Eso nos puso de nuevo en el mapa”, dijo Werner.

El precio de Spitzer, incluidos los costos de lanzamiento, fue de alrededor de 776 millones de dólares. Con un presupuesto reducido, Spitzer también tenía un equipo relativamente más pequeño. El resultado fue un grupo mejor integrado cuyos miembros estaban profundamente involucrados en el proyecto, dijo Carey.

“Tuvimos la oportunidad de hacer muchas cosas que normalmente no harías como científico o ingeniero y realmente expandimos nuestros horizontes”, agregó.

Aunque el camino hacia el lanzamiento fue “una larga lucha”, señaló Werner, el valor de tener un telescopio infrarrojo muy frío situado en lo alto de la atmósfera de interferencia de la Tierra mantuvo al equipo en marcha. Su espejo de 85 centímetros sería mucho más sensible que un telescopio de 10 metros en el suelo.

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Los científicos e ingenieros hicieron todo lo posible para maximizar el poder de visión de Spitzer. En lugar de dar vueltas al planeta como el Hubble, se arrastró detrás de la Tierra mientras viajaba alrededor del Sol. Esto le permitió a Spitzer evitar la confusa radiación de calor de nuestro planeta natal y mirar fijamente a las estrellas durante períodos mucho más largos.

Estas cualidades hicieron que el telescopio fuera inesperadamente sensible y estable, lo cual resultó útil incluso después de que su criogénico se agotara en 2009 y dos de sus tres instrumentos dejaran de funcionar.

M81.png
Spitzer capturó esta imagen de M81, una galaxia a 12 millones de años luz de distancia en la constelación de la Osa Mayor, en 2019.
(NASA/JPL-Caltech)

El segundo acto de Spitzer - la llamada misión “caliente”, que se llevó a cabo en torno a una temperatura de 405 grados Fahrenheit - implicó que la nave espacial explorara exoplanetas con un solo instrumento de trabajo. No fue diseñado para esto, pero se adaptó maravillosamente, dijeron los científicos.

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Spitzer puede detectar las pequeñas y periódicas disminuciones en el brillo de otras estrellas causadas por un planeta que gira. En uno de sus mayores logros, Spitzer encontró cinco de los siete planetas rocosos del tamaño de la Tierra que rodean a la estrella enana ultrafría TRAPPIST-1, tres de los cuales se encuentran en la zona habitable de la estrella.

Irónicamente, la innovadora órbita solar que le dio a Spitzer tantas de sus ventajas también forzó una eventual despedida. La nave espacial se ha ido quedando cada vez más atrás de la Tierra a medida que gira alrededor del sol, haciendo más difícil la comunicación con el paso del tiempo.

La NASA extendió la vida de la misión mientras su sucesor, el Telescopio Espacial James Webb, se retrasó una y otra vez. Pero ahora, incluso con el lanzamiento de Webb retrasado hasta el 2021, los funcionarios dicen que han decidido dejar ir la nave espacial. El comando final fue enviado alrededor de las 2 p.m. hora del Pacífico de ayer jueves pidiendo al telescopio que entre en un modo de sueño permanente.

Los científicos ya están de luto por la pérdida.

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“Sé que intelectualmente es sólo un robot espacial, pero es nuestro robot espacial”, dijo Luisa Rebull, astrónoma de Caltech-IPAC, que maneja el Archivo de Ciencia Infrarroja de la NASA. “Estoy muy contenta de haber sido parte de esto”.

Carey dijo que echará de menos los datos que Spitzer no recogerá.

“No he desempacado todos mis sentimientos”, reveló Carey. “Creo que las capacidades del observatorio todavía están ahí".

Pero los astrónomos tardarán años en peinar el vasto tesoro de datos archivados de Spitzer, añadió, así que harán nuevos descubrimientos en los años venideros.

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Aún así, dejar ir a Spitzer es difícil de hacer, manifestó Dave Gallagher del JPL, quien sirvió como gerente de proyecto de la misión cuando se lanzó.

“Es como perder un hijo”, consideró Gallagher. “Es un día muy agridulce. Miras el legado de la misión, pero también te apegas mucho”.

Al menos no es un adiós final. En unos 30 años, la Tierra alcanzará a Spitzer por detrás, permitiendo una reunión temporal, dijo.

Mientras que los peligros desconocidos del espacio pueden hacer que el telescopio no sea apto para el servicio llegado ese momento, puede convertirse en un artefacto valioso para los futuros arqueólogos espaciales, dijeron Rebull y Werner. Un día, podrán recuperarlo y estudiar las cicatrices dejadas por el solitario viaje de Spitzer alrededor del sol.

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Para leer esta nota en inglés, haga clic aquí


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