viernes, 23 de agosto de 2024

China lanzará el observatorio de exoplanetas “Tierra 2.0” en 2028

China lanzará el observatorio de exoplanetas “Tierra 2.0” en 2028
por Andrew Jones


Una impresión artística del observatorio Tierra 2.0/ET en busca de exo-Tierras. (Crédito: CAS)

China planea lanzar un observatorio de exoplanetas en 2028 con el objetivo de realizar una detección revolucionaria de una posible segunda Tierra.

Se han encontrado alrededor de 5.000 exoplanetas desde 1995, pero no se ha detectado ningún planeta del tamaño de la Tierra en las zonas habitables de estrellas similares al Sol.

Earth 2.0, o ET, propuesto por el Observatorio Astronómico de Shanghái bajo la Academia China de Ciencias (CAS), pretende utilizar seis telescopios ópticos de campo amplio de 28 centímetros de apertura para observar alrededor de 2 millones de estrellas en el campo estelar de la misión Kepler y otras regiones cercanas más grandes, monitoreando continuamente los tránsitos de las llamadas exo-Tierras durante cuatro años.

La misión ahora tiene como objetivo el lanzamiento en 2028, según un nuevo artículo escrito por el investigador principal de la misión y otros, y publicado en el Chinese Journal of Space Science.

La nave espacial será lanzada al punto Lagrange 2 del Sol-Tierra (la misma región gravitacionalmente estable del espacio que el Telescopio Espacial James Webb), que proporcionará una órbita estable, una vista constante del espacio profundo y una interferencia reducida de la Tierra.

Allí, los telescopios de tránsito optimizados de ET proporcionarán una alta precisión fotométrica (la exactitud y consistencia con la que los telescopios pueden medir el brillo de las estrellas) que permitirá la detección de planetas pequeños y rocosos, que anteriormente estaban fuera del alcance de misiones como el observatorio de exoplanetas Kepler de la NASA.

Si bien se han detectado planetas similares a la Tierra, estos se han encontrado en órbitas relativamente cortas alrededor de estrellas bastante brillantes o enanas rojas de baja masa, que emiten una fuerte radiación. ET podrá observar sus parches de cielo objetivo durante largos períodos. Este tiempo de observación ampliado le permitirá detectar planetas con períodos orbitales más largos en las zonas habitables alrededor de estrellas similares al Sol y, por lo tanto, potencialmente captar señales de exo-Tierras.

Preguntas clave y Tierras errantes

La misión se centrará en tres preguntas clave: la prevalencia de exo-Tierras en la galaxia, la formación y evolución de planetas similares a la Tierra y el origen de los planetas que flotan libremente.

La misión está bien posicionada para contribuir significativamente a la búsqueda de exo-Tierras, según Jessie Christiansen, científica jefa del Instituto de Ciencia de Exoplanetas de la NASA en Caltech/IPAC.

"Dado nuestro mejor conocimiento sobre la frecuencia de planetas similares a la Tierra, el equipo ET ha podido diseñar un estudio que es mucho más probable que detecte estos planetas que Kepler o que PLATO [de la Agencia Espacial Europea]"

“Esto implica principalmente una muestra estelar mucho más grande en la que la misión obtendrá la fotometría de alta precisión necesaria para detectar Tierras, lograda con un campo de visión más grande que Kepler y una alta precisión a una magnitud más débil”, dijo Christiansen a SpaceNews.

La cuestión de los planetas rebeldes se investigará utilizando un telescopio de microlente de 35 cm. Ese instrumento observará alrededor de 30 millones de estrellas en el bulbo galáctico para detectar eventos de microlente causados ​​​​por planetas flotantes o “rebeldes”. Estos eventos ocurren cuando los planetas producen efectos de lente gravitacional en la luz de las estrellas de fondo, detectados al notar anomalías características en la curva de brillo de la estrella. La esperanza es encontrar una “Tierra errante”, flotando libre de estrellas en el vacío del espacio profundo.

Progreso tecnológico, impacto en la investigación

El progreso en ET va bien, según el documento. Describe el progreso avanzado en tecnologías clave para la misión, incluido el detector CMOS para precisión fotométrica, estabilidad satelital y control térmico. Todos están casi listos para el vuelo.

Una vez que esté en la posición Sol-Tierra L2 y en pleno funcionamiento, ET podrá comenzar a realizar trabajos de vanguardia en la búsqueda de exo-Tierras, algo que de otra manera no podría suceder durante un tiempo.

“Actualmente, la única misión programada para volar en la próxima década que puede detectar planetas similares a la Tierra es el Telescopio Espacial Nancy Grace Roman de la NASA, y solo los detectará con microlente, una medición fugaz de una señal distante que desaparece rápidamente y no vuelve a aparecer. Estos planetas serán útiles para comprender estadísticamente el espacio habitable de la galaxia, pero no representarán los valiosos planetas individuales que queremos caracterizar en detalle con otros telescopios”.

Se espera que el Telescopio Espacial Roman se lance en 2027.

“Más allá de eso, la próxima misión insignia de la NASA, el Observatorio de Mundos Habitables (HWO), está a más de 20 años de distancia. Si ET recibe financiación y vuela en la próxima década, podría detectar planetas habitables cercanos y caracterizables una década antes de lo planeado”.

La misión no sólo promete candidatos a exo-Tierras, sino que también permitirá realizar observaciones de seguimiento de dichos candidatos para descubrir otras características.

ET trabajará con el telescopio óptico terrestre LAMOST de China para realizar observaciones espectrales de los objetivos de observación, pero también con otros equipos y observatorios de todo el mundo y en el espacio.

Esto conducirá a una medición precisa de la masa, la densidad y la composición atmosférica de cualquier candidato a exo-Tierra, lo que contribuirá a un estudio en profundidad de las características de habitabilidad, según el documento.

“Un punto de inflexión”

Wang Chi, director del Centro Nacional de Ciencias Espaciales (NSSC) de la CAS, reveló en abril que la misión ET había sido seleccionada de un campo de investigación astronómica y misiones de exploración espacial. También se aprobaron misiones de astronomía del lado lejano de la Luna, física espacial extrema, un observatorio solar y de ondas gravitacionales.

Cada una de las misiones seleccionadas busca ampliar los límites del conocimiento. Y ET podría ser un punto de inflexión, según Christiansen.

“Hemos estado buscando la Tierra 2.0 durante mucho tiempo y hasta ahora nos hemos visto obstaculizados en cada cruce”, dice Christiansen. “Si ET logra encontrar finalmente y de manera sólida un planeta rocoso en la zona habitable de una estrella similar al Sol, sería un logro increíble".

“Si es un planeta que podemos estudiar con otros telescopios, como el JWST o, en el futuro, el HWO, será un punto de inflexión”.

Descripción del objetivo

1. Descubrir exo-Tierras: Ser la primera misión en descubrir exoplanetas similares a la Tierra (Exo-Tierras) en las zonas habitables de estrellas similares al Sol y medir sus tasas de aparición.
2. Ampliar la muestra de planetas similares a la Tierra: Aumentar significativamente la muestra conocida de planetas similares a la Tierra, especialmente aquellos con períodos orbitales largos, para estudios detallados de población y análisis de formación.
3. Estudiar la formación y evolución planetaria: Explorar los mecanismos de formación y los procesos evolutivos de planetas similares a la Tierra y otros exoplanetas rocosos pequeños mediante la realización de estudios estadísticos de población.
4. Detectar planetas que flotan libremente: Ser la primera misión en descubrir y medir la frecuencia de planetas similares a la Tierra que flotan libremente (rebeldes), contribuyendo a la comprensión de la formación de sistemas planetarios.
5. Realizar estudios de microlente:Utilizar la microlente para detectar planetas fríos de período largo y planetas que flotan libremente, incluida la caracterización detallada de su masa y otras propiedades.
6. Combinar métodos de tránsito y microlente: Utilizar una combinación de métodos de tránsito y microlente para aumentar la probabilidad de descubrir una amplia gama de exoplanetas, incluidos aquellos difíciles de detectar por otros medios.
7. Permitir la investigación futura de exoplanetas: Proporcionar objetivos y datos críticos para futuras misiones de imágenes directas y otros estudios de exoplanetas, apoyando la próxima generación de misiones de exploración espacial.




Modificado por orbitaceromendoza

No hay comentarios.:

Publicar un comentario