GREENBELT, Maryland — El martes (21 de abril), aquí en el Centro de Vuelos Espaciales Goddard de la NASA, observé cómo los científicos se paraban orgullosos alrededor de un artilugio de metal con imponentes paneles solares de color naranja y una base plateada brillante. Brillando justo ante mí, en una habitación blanca y esterilizada, se encontraba el Telescopio Espacial Romano Nancy Grace, por fin completo.
“Tengo muchas esperanzas, y de hecho espero, que la ciencia más emocionante de Roman sean las cosas que no esperábamos, que no pudimos predecir, pero que plantearán nuevas preguntas profundas que las futuras misiones deben abordar”, dijo Julie McEnery, científica senior del proyecto Roman, durante una conferencia de prensa el martes.
Este telescopio espacial, que lleva el nombre de la primera jefa de astronomía de la NASA y la primera mujer en ocupar un puesto ejecutivo en la agencia, debería convertirse en otra herramienta valiosa en la búsqueda de nuestra especie por comprender la verdadera naturaleza del universo. Se ubicará entre las filas de nuestros otros poderosos ojos robóticos en el cielo: instrumentos famosos como el Telescopio Espacial James Webb (JWST), SPHEREx, el Telescopio Espacial Euclid e incluso el antiguo pero siempre impresionante Hubble. Excepto que, como es el caso de cada uno de esos observatorios emblemáticos, este nuevo tiene su propia especialidad. Pronto veremos algunas de esas especificaciones.
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Sobre todo, cuyo lanzamiento está previsto para septiembre de 2026 (ocho meses antes de lo previsto y por debajo del presupuesto), el Telescopio Espacial Romano Nancy Grace (o “romano” para abreviar) tiene el potencial de mostrarnos zonas del cosmos que aún tenemos que tocar.
Según la NASA, el espejo primario de Roman mide aproximadamente 2,4 metros (7,9 pies) de ancho, similar al del Hubble. Sin embargo, Roman tiene la capacidad de tomar imágenes que capturan una porción del cielo al menos 100 veces más grande que el Hubble.
“Sus capacidades de exploración son más de 1.000 veces más rápidas que las del Hubble y pueden trazar 200 veces más cielo en una sola imagen”, dijo el administrador de la NASA, Jared Isaacman, durante la conferencia. “Lo que al Hubble tardaría 2.000 años en procesar, Roman lo puede hacer en un año: las imágenes que capture serán tan grandes que no existe una pantalla lo suficientemente grande para mostrarlas”.
Para poner esto en contexto, durante sus aproximadamente 35 años de servicio hasta el momento, el Hubble ha recopilado alrededor de 400 terabytes de datos; Una vez que esté completamente operativo en su estación de trabajo en el espacio, Roman debería poder crear 500 terabytes de datos por año.
En cuanto a lo que estos datos podrían contener, bueno, las posibilidades son infinitas. Este suele ser el estándar de oro para un telescopio; Como les gusta decir a los científicos, siempre esperamos responder preguntas que ni siquiera pensamos hacer.
Cósmico y panorámico
Roman está calibrado específicamente para capturar imágenes del universo en luz visible e infrarroja cercana. Diferentes telescopios ven el universo en diferentes longitudes de onda de luz. El JWST, por ejemplo, se especializa en observaciones infrarrojas, mientras que los poderes del Hubble le permiten ver algo de luz infrarroja, pero principalmente luz visible y ultravioleta.
Diversificar de esta manera es importante, porque se puede pensar que un trozo de cielo tiene varias capas. Por ejemplo, muchos objetos extremadamente distantes sólo pueden verse con luz infrarroja (que consiste en longitudes de onda súper largas que no son visibles para el ojo humano), por lo que se necesita un telescopio infrarrojo para decodificar esa capa. Pero también hay objetos de luz visible en la misma zona del cielo que necesitan ser estudiados con mayor detalle, para lo cual se necesita un telescopio que se comporte como un ojo humano ultrapotente. Etcétera.
Qué leer a continuación
Algunas cosas distinguen a Roman, incluida la rápida velocidad de procesamiento de datos que comentamos anteriormente.
En comparación con el JWST, las imágenes de Roman, tomadas con su acertadamente llamado Instrumento de Campo Amplio (WFI), serán 50 veces más anchas pero más superficiales, porque Roman no necesita acceder al universo profundo como lo hace el JWST. Como comentamos, no puede ver infrarrojos como el JWST y, por lo tanto, sería un desperdicio mirar demasiado hacia atrás.
Más específicamente, WFI se compone de una cámara de imágenes de visible a infrarrojo cercano de 300 megapíxeles y un espectrómetro sin rendija (una herramienta especial que permite a los científicos capturar la dispersión de la luz de los objetos en un campo de visión). Pero hay algo singularmente especial en esa vista panorámica poco profunda.
Significa que los científicos no tienen que ser tan exigentes sobre qué porción de cielo están mirando. Pueden simplemente encuestar y esperar encontrar una pista interesante a la que acercarse. Esto ofrece a Roman la capacidad de captar eventos que ocurren muy rápidamente, como rápidas ráfagas de radio, y aumenta las posibilidades de que los científicos puedan presenciar supernovas notables, estrellas de neutrones en colisión y otros fenómenos fáciles de pasar por alto justo cuando ocurren.
“Así que veremos miles de supernovas, y algunas de ellas estarán más lejos que cualquier supernova que hayamos visto antes”, dijo a Space.com Dominic Benford, científico del programa del Telescopio Romano Nancy Grace. “Rastrearemos la historia del universo a través de la explosión de estrellas”.
También existe la esperanza de que Roman nos ayude a desentrañar uno de los mayores misterios de nuestro universo: los detalles de su lado oscuro.
El universo oscuro y tenue
A pesar de años y años de buscar una respuesta, los científicos todavía no saben qué son exactamente la materia y la energía oscuras. Todo lo que sabemos con certeza hasta ahora es que la materia normal de nuestro universo no parece ser suficiente para evitar que las galaxias se desmoronen como caballos en un tiovivo que no está bien fijado, y que el universo también está acelerando su expansión continua mucho más rápido de lo que parece normal. Lo primero se explica por una sustancia llamada “materia oscura” que se recoge donde termina la materia normal, y lo segundo se explica por la “energía oscura” que impulsa esa expansión.
Estas dos sustancias en conjunto constituyen el 95% del universo, pero nunca han sido detectadas con certeza. Es absolutamente extraño, si se me permite decirlo.
Por supuesto, con ese tipo de historial, no se puede saber con certeza si Roman revelará repentinamente qué es realmente el universo oscuro, pero si todo va según lo planeado, podemos esperar que nos acerque un poco más.
Gracias a ese hermoso y amplio campo de visión, Roman podrá tomar imágenes rápidamente de toneladas de galaxias para generar vistas detalladas en 3D del cosmos. Por lo tanto, podrá mostrarnos cosas como la dinámica de diferentes galaxias y rastrear la expansión del universo, las dos formas principales en que investigamos la materia y la energía oscuras.
“También estudiaremos cómo el universo mismo se ha expandido con el tiempo. Y estas son las claves para desbloquear la naturaleza fundamental de la materia oscura, la energía oscura, la estructura del universo mismo”, dijo McEnery.
Y eso sin mencionar lo que el otro conjunto de instrumentos especiales del Roman puede hacer por la ciencia. Por ejemplo, tiene un coronógrafo, una herramienta que puede bloquear el resplandor de soles distantes y ayudar a la misión a obtener imágenes directas de exoplanetas. De hecho, la NASA dice que el coronógrafo de este telescopio puede detectar planetas 100 millones de veces más débiles que sus estrellas. Esta capacidad es entre 100 y 1.000 veces mejor que la de los coronógrafos espaciales existentes, explica la agencia en un resumen.
“El coronógrafo romano será capaz de obtener imágenes directamente de la luz estelar reflejada de un planeta similar a Júpiter en tamaño, temperatura y distancia de su estrella madre”, afirma esa descripción general.
Camino al lanzamiento
Ahora que Roman está completo, pronto podrá comenzar la siguiente fase de su viaje. Eso incluirá ser enviado al sitio de lanzamiento, el Centro Espacial Kennedy de la NASA en Florida, y someterse a cualquier prueba necesaria relacionada con el lanzamiento.
Hasta ahora ya se han realizado una gran cantidad de pruebas previas al lanzamiento en Roman, incluido el pobre observatorio que fue bombardeado con sonidos extremos, sacudido en un grado extremo, expuesto a calor y frío extremos, y mucho más (todo igual de extremo). Suena duro, pero el punto es asegurarse de que Roman sea capaz de soportar los rigores del lanzamiento y el entorno más extremo que conocemos: el espacio.
“La mayor parte de lo que queda son las comprobaciones finales y los resúmenes finales”, dijo a Space.com Jeremy S. Perkins, científico de pruebas e integración del observatorio de Roman. “Hay muchos cierres generales y nos aseguramos de que hemos puesto todos los sensores y quitado los que estaban allí para las pruebas”.
En cuanto a los procedimientos de lanzamiento, una vez resueltos todos los aspectos de las pruebas, la NASA ha elegido un cohete Falcon Heavy de SpaceX para llevar este tesoro al espacio. Hasta la fecha se han realizado 11 lanzamientos de Falcon Heavy, con una tasa de éxito del 100% para el vehículo de 70 metros de altura (230 pies).
Una vez en el espacio, tras separarse de ese cohete, Roman se dirigirá a un punto estable a aproximadamente un millón de kilómetros de la Tierra llamado Punto de Lagrange 2, o L2. Este es un lugar popular para que terminen nuestros exploradores espaciales porque les permite permanecer protegidos del calor del sol mientras siguen orbitando de tal manera que el control de la misión pueda comunicarse con ellos fácilmente.
Con suerte, el JWST, Euclid y el resto de la tripulación de L2 le darán la bienvenida a Roman con los brazos abiertos (¿paneles solares?).
Corrección 21/04: El nombre de Julie McEnery se ha actualizado para reflejar la ortografía correcta.