un proyecto que inspira

Esta semana, en una reunión de la Sociedad Astronómica Estadounidense, los investigadores se reunieron para discutir un posible sucesor del Telescopio James Webb de potencia óptica. El objetivo de este observatorio sería buscar signos de vida en planetas similares a la Tierra en la década de 2040. ¿Qué sabemos hasta ahora de este proyecto?

Ya sabemos que el verdadero sucesor del Telescopio James Webb ya se conoce. El Observatorio Romano Nancy Grace, cuyo lanzamiento está previsto para 2027, utilizará un espejo principal de 2,4 m de diámetro para investigar la materia oscura y la energía oscura. Los astrónomos también esperan que el telescopio descubra nuevos exoplanetas. Situado alrededor del punto de Lagrange 2 al igual que el JWT, su misión principal debería durar unos cinco años.

Este observatorio podría cambiar las reglas del juego en astrofísica, pero los investigadores tienen ambiciones aún mayores: las de encontrar vida en otras partes del Universo. En este punto, el telescopio tendrá sus límites. Por lo tanto, para alimentar esta ambición, necesitaremos un instrumento específico. Por ahora, es solo una idea, pero está en camino. Los investigadores incluso ya tienen un nombre: el Observatorio de Mundos Habitables (HWO).

Entre HabEx y LUVOIR

Este proyecto es el resultado de un informe de 2021 que cubre los próximos diez años de ciencia planetaria y astrobiología. Luego, un panel pidió a la NASA que resucitara su programa. Grandes observatorios que, entre otras cosas, permitió el desarrollo del Hubble.

Este documento sugería la construcción de un telescopio equipado con un espejo de seis metros de diámetro sensible a longitudes de onda ultravioleta, óptica e infrarroja cercana. Además de la astrofísica general, un observatorio de este tipo podría detectar signos de vida en veinticinco exoplanetas más cercanos a la Tierra. Este proyecto de telescopio sería una especie de compromiso entre dos proyectos ya propuestos en el pasado: HabEx y LUVOIR.

El primero se habría basado en un espejo primario monolítico de cuatro metros y en dos tipos de coronógrafos: un coronógrafo interno y un coronógrafo externo colocados a 76.600 kilómetros del telescopio. Su objetivo habría sido bloquear la luz de las estrellas cercanas para poder obtener imágenes directas de los exoplanetas que evolucionan a su alrededor.

LUVOIR habría estado equipado con un espejo gigantesco como el del Telescopio James Webb, de quince metros de diámetro segmentado. Este observatorio habría sido versátil y capaz tanto de obtener imágenes de exoplanetas cercanos como de sondear las primeras galaxias del Universo.

Tenga en cuenta que aunque los espejos segmentados no pueden producir imágenes tan nítidas como las de los monolitos, se pueden plegar, lo que permite empaquetar un telescopio mucho más grande en un carenado de cohete con espacio limitado. Sin un espejo segmentado, por ejemplo, el JWT nunca habría podido caber dentro del cohete Ariane 5.

observatorio de mundos habitables
El concepto HabEx. Créditos: Scott Gaudí

¿Qué sabemos sobre este posible telescopio?

Por ahora, no sabemos mucho, excepto que este observatorio de mundos habitables sería equipado con un coronógrafo. Aquí nuevamente, la idea sería bloquear la luz de las estrellas cercanas en las que se bañan los planetas para resaltarlas. También sabemos que este observatorio sería colocado alrededor del punto de Lagrange 2 (L2), como el JWT y el Nancy-Grace-Roman. El diseño del telescopio también permitirá “mantenerlo” y actualizarlo según sea necesario, por ejemplo, agregando nuevos instrumentos.

También sabemos que a la NASA le gustaría aprovechar tecnologías ya desarrolladas o en desarrollo, incluidos espejos segmentados como el utilizado por el JWT y el coronógrafo en el Observatorio Nancy Grace. Esto marcaría una diferencia para el JWT, que se basaba principalmente en tecnologías no probadas, lo que obviamente contribuyó a los retrasos en su desarrollo (entre otros factores).

El Observatorio de Mundos Habitables (HWO) se basará, por tanto, en tecnologías probadas, pero que aún debe mejorarse. De hecho, dado que operará principalmente en la óptica, que tiene longitudes de onda más cortas que la luz infrarroja capturada por el Telescopio James Webb, el HWO necesitará un espejo aún mejor formado (al nivel del picómetro). Su coronógrafo también tendrá que ser más grande que el del telescopio Nancy-Grace. Este último podrá bloquear la luz de una estrella 100 millones de veces más brillante que su planeta. Ahora, el de HWO tendrá que enfrentarse a las estrellas. diez mil millones de veces más brillante.

El Congreso será probablemente el primer gran obstáculo para este proyecto. El mes pasado, los legisladores asignaron 1510 millones de dólares al departamento de astrofísica de la NASA para este año, un 4% menos que el año anterior. Es difícil imaginar cómo será el futuro, pero para materializarse, un proyecto de este tipo necesitará un buen presupuesto y el apoyo de todas las partes interesadas.