Te presentamos a TESS, un buscador de mundos alienígenas
El nuevo satélite de la NASA les dará a los científicos una imagen mucho más clara de los planetas en órbita alrededor de las estrellas cercanas a nosotros, con la finalidad de encontrar nuevos espacios habitables.
Por Dennis Overbye
El 16 de abril a partir de las 18:32, un pequeño dispositivo conocido como
Satélite de Sondeo de Exoplanetas en Tránsito (TESS, por su sigla en inglés), lleno de cámaras y objetivos de estudio, ascenderá en un cohete Falcon 9 de SpaceX en medio de una nube de humo y fuego y se hospedará durante mucho tiempo entre la Luna y la Tierra. Ahí pasará los próximos dos años, por lo menos, examinando el cielo en busca de mundos alienígenas.
TESS es el esfuerzo más reciente por intentar responder a las preguntas que han intrigado a los humanos por milenios y que han dominado la astronomía durante las últimas tres décadas: ¿estamos solos? ¿Hay otros planetas como la Tierra? La evidencia incluso de un solo microbio en cualquier lugar de la galaxia provocaría una revolución en la ciencia.
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| Una placa con las firmas de quienes trabajaron en el proyecto TESS. En el satélite también está instalado un chip de memoria que incluye dibujos de exoplanetas hechos por niños. Crédito: Josh Ritchie para The New York Times |
No hace mucho tiempo, los astrónomos no sabían si había planetas fuera de nuestro sistema solar o, en caso de que los hubiera, si alguna vez podrían ser encontrados. Sin embargo, el descubrimiento en 1995 de un planeta que orbita a 51 Pegasi, una estrella parecida al Sol, desató una revolución.
El telescopio espacial Kepler de la NASA, lanzado en 2009, descubrió cerca de cuatro mil posibles planetas en un pequeño tramo de la Vía Láctea cerca de la constelación Cygnus. Kepler continuó explorando otros campos estelares pero al poco tiempo sus sistemas se averiaron.
Gracias a esfuerzos como el de Kepler, los astrónomos ahora creen que hay miles de millones de planetas potencialmente habitables en nuestra galaxia, lo que significa que el más cercano podría estar a una distancia de diez o quince años luz.
Ahora es el turno de TESS para encontrar esos planetas cercanos, aquellos que estén lo suficientemente cerca para poder ser analizados con telescopios o que incluso puedan ser visitados por un robot interestelar.
“La mayoría de las estrellas con planetas están muy lejos”, dijo Sara Seager, una científica planetaria del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) y miembro del equipo de TESS, refiriéndose a los hallazgos de Kepler. “TESS completará la búsqueda de planetas alrededor de estrellas cercanas”.
George Ricker, un investigador del MIT y líder del equipo de TESS, espera encontrar cerca de quinientos planetas del tamaño de la Tierra dentro de una distancia de trescientos años luz, con la cercanía suficiente para que la próxima generación de telescopios terrestres y espaciales busquen lugares habitables, o quizá incluso habitantes.
“TESS será un proyecto muy divertido”, dijo Ricker. “Hay veinte millones de estrellas que podemos observar”. El satélite podrá realizar mediciones precisas del brillo de cada destello en el cielo, dijo. “Galaxias, estrellas, núcleos activos de galaxias”, añadió.
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| “Hay veinte millones de estrellas que podemos observar”: George Ricker, principal científico del proyecto TESS. Credito: Josh Ritchie para The New York Times |
La mayoría de los exoplanetas estarán orbitando estrellas conocidas como enanas rojas —mucho más pequeñas y frías que el Sol— que conforman la mayoría de las estrellas que hay en nuestro vecindario (y en el universo), y se cree que la mayoría de los planetas se encuentran girando alrededor de ellas.
Como Kepler, TESS buscará esos planetas al monitorear la luz de las estrellas para detectar disminuciones momentáneas en su brillo, lo que indica que un planeta pasó frente a su estrella.
Los organizadores de la misión dicen que esperan catalogar 20.000 nuevos candidatos a exoplanetas de todas las formas y los tamaños. En específico, prometieron obtener las masas y las órbitas de cincuenta nuevos planetas que tienen menos de cuatro veces el tamaño de la Tierra.
La mayoría de los planetas en el universo se encuentran en ese rango: entre el tamaño de la Tierra y Neptuno. No obstante, puesto que no hay ejemplos de ellos en nuestro propio sistema solar, como lo señala Seager, “no sabemos nada sobre ellos”.
¿Acaso las llamadas supertierras están conformadas, en su mayor parte, por roca con una atmósfera muy delgada, o son minineptunos, es decir, planetas con un pequeño núcleo sepultado en las profundidades de una enorme esfera de gas?
Los datos obtenidos por el telescopio Kepler, al igual que las investigaciones de diversos astrónomos, sugieren que la diferencia es la masa: las rocas fértiles a menudo tienen un tamaño menor a 1,5 veces el de la Tierra, mientras que las nubes yermas de hielo suelen ser más grandes. Saber dónde se encuentra esa línea y cuáles planetas están en cada categoría podría determinar cuántos mundos son esferas de vapor congelado o posibles jardines.
“Debemos tomar medidas precisas de las masas”, dijo David Latham del Centro de Astrofísica de Harvard-Smithsonian, quien está a cargo de organizar a los astrónomos para darle seguimiento a las observaciones de TESS.
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| La representación de un artista del satélite TESS, cuyo lanzamiento está programado para el 16 de abril Crédito: NASA GSFC |
Con ese fin, el equipo ha reservado ochenta noches de tiempo de observación al año durante los siguientes cinco años en un espectrógrafo llamado Harps North, que está en un telescopio italiano en la isla de La Palma en las islas Canarias, España.
El Buscador de Planetas por Velocidad Radial de Alta Precisión (HARPS, por su sigla en inglés) puede medir la masa de un planeta según su capacidad para afectar gravitacionalmente a su estrella de origen mientras recorre su órbita. Si logran la precisión suficiente, este tipo de mediciones podría ayudar a distinguir la composición y la estructura de estos cuerpos.
TESS es una de las misiones más pequeñas de la NASA, con un presupuesto de 200 millones de dólares; en comparación, Kepler tenía un presupuesto de casi 650 millones de dólares.
TESS, cubierto parcialmente con papel aluminio y con gruesos páneles solares plegados contra su costado, estaba hace poco sobre un pedestal redondo dentro de una tienda de plástico. La tienda ocupaba una esquina de un cavernoso “salón limpio” ubicado en un edificio de la árida periferia del centro espacial, entre palmeras y canales.
El satélite tiene el tamaño de un refrigerador amplio con una silueta extraña y no está lleno de imanes, sino de conectores y boquillas. Cuatro pares de piernas revestidas de azul se asomaban por debajo del pedestal, como si hubiera un mecanismo de alta tecnología debajo de un auto.
Los ingenieros estaban colocando placas en la base del satélite, incluyendo un chip de memoria con dibujos de niños a los que les pidieron imaginar cuál podría ser la apariencia de los exoplanetas.
Parado a un lado, Ricker observaba su nuevo satélite en el interior de la tienda, como si estuviera esperando a que arreglaran su auto mientras hablaba en jerga espacial con los ingenieros que lo habían diseñado y construido.
Ricker es científico de cohetes y ha construido satélites para enviar al espacio durante casi toda su carrera como investigador en el Instituto Kavli de Astrofísica e Investigación Espacial del MIT.
La mayoría de sus proyectos previos incluyeron medir rayos X o rayos gamma de varios chasquidos, crujidos y estallidos en el cosmos; el más reciente es el High Energy Transient Explorer, utilizado para estudiar los cataclismos conocidos como erupciones de rayos gamma.
Cuando le preguntaron si los planetas eran un proyecto distinto para él, Ricker se encogió de hombros y dijo que “no tanto”. Todo su trabajo ha involucrado mediciones precisas de objetos cambiantes, lo que llamó “astronomía de dominio del tiempo”.
La clave de su trabajo es mantener detectores muy estables y sensibles —sensores de imagen que son los sofisticados parientes de los que tiene tu teléfono inteligente— para registrar de manera confiable los cambios en el brillo que señalan que un planeta está pasando por su estrella.
Ricker dijo que él y sus colegas habían comenzado a “considerar” una misión para encontrar planetas en 2006. Después de que perdieron en una competencia para el programa de Pequeños Exploradores de la NASA, misiones que son menos costosas, los científicos volvieron a competir para realizar una misión más grande en 2010 y ganaron.
Habían hecho un gran esfuerzo para diseñar un satélite compacto que cupiera en los cohetes utilizados por la NASA para Pequeños Exploradores, así que se quedaron perplejos cuando la NASA seleccionó al Falcon 9 de SpaceX, que puede llevar una carga mucho más grande, para llevar a cabo el lanzamiento de TESS.
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| TESS viajará en un cohete Falcon 9 de SpaceX, en lo que será la primera misión científica de la NASA con la empresa de Elon Musk. Crédito: Ben Smegelsky/NASA |
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| Un miembro del grupo de trabajo de TESS afinaba detalles de su plataforma de pruebas; el satélite tiene cuatro cámaras pequeñas, cada una con un campo de visión de 24 grados. Crédito: Josh Ritchie para The New York Times |
Esta es la primera vez que la NASA ha adquirido un cohete de SpaceX, la empresa de Elon Musk, para una de sus misiones científicas. Las miradas estarán sobre él, pues SpaceX ha fallado de manera espectacular y desafortunada en algunas misiones.
Indoblegables, SpaceX y Musk, su fundador, han seguido adelante, con veintidós lanzamientos consecutivos de su Falcon y un vuelo inaugural en febrero para el Falcon Heavy, el cohete más poderoso del mundo, que lanzó uno de los convertibles Tesla de Musk más allá de Marte en la órbita alrededor del Sol.
“TESS parece un juguete pequeño dentro del Falcon 9”, dijo Ricker. Sin embargo, es un juguete con potencial.
En la parte superior del satélite hay cuatro cámaras, cada una con un campo de visión de 24 grados, un tramo del cielo casi del tamaño de la constelación de Orión.
Las cámaras irán observando diferentes secciones del cielo durante periodos de 27 días, es decir, cada 27 días pasarán a la sección adyacente para observarla. Durante el primer año, los investigadores explorarán todo el hemisferio sur del cielo; en el segundo año, seguirán con la parte norte. Si la misión se extiende más de dos años, lo harán de nuevo.
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| Los organizadores de la misión dicen que esperan catalogar 20.000 nuevos candidatos a exoplanetas de todas las formas y los tamaños. Crédito: Josh Ritchie para The New York Times |
Para comenzar su aventura, TESS se lanzará en una órbita inusualmente excéntrica, cuyo punto más lejano será la Luna. La interacción gravitacional con la Luna mantendrá a TESS en una órbita estable de 13,7 días durante mil años, dijo Ricker.
El gran apogeo, la distancia más grande desde la Tierra, minimizará la obstrucción e interferencia de nuestro planeta. El satélite transmitirá sus datos cada vez que complete la órbita, cuando esté más cerca de la Tierra, a casi 108.000 kilómetros de altura.
Latham la definió como “una órbita elegante”. Sin embargo, les tomará casi dos meses poder llegar ahí y comenzar a hacer labores científicas. Si todo sale bien, eso sucederá a mediados de junio.
En algún momento del proceso, dijo Ricker, el equipo dirigirá las cámaras del satélite hacia la Tierra para echar un último vistazo a nuestro planeta. Cuando le preguntamos si estaba listo para ser el Sr. Exoplaneta, Ricker respingó y dijo: “Lo que anhelo es obtener datos que analizar”.
