El Observatorio de Mundos Habitables: el próximo gran telescopio espacial de la NASA
ForoCoches: Miembro
16-ene-2023 11:16
#1
 ¿Cuál será el próximo gran telescopio espacial tras el James Webb (JWST)? Próximamente se lanzarán varios telescopios espaciales, como el europeo Euclid, el chino Xuntian o el Nancy Grace Roman de la NASA, pero todos ellos tienen un espejo primario más pequeño que el James Webb. ¿Cuál será el que desbanque al JWST en el título de observatorio espacial más grande? Pues ya sabemos cuál será y, aunque todavía no ha sido aprobado formalmente, se denominará Observatorio de Mundos Habitables, HWO (Habitable Worlds Observatory). Recordemos que, en principio, la NASA debía elegir el próximo gran telescopio entre varias propuestas, siendo las dos más importantes LUVOIR y HabEx. LUVOIR (Large UV/Optical/InfraRed [Surveyor]) se concibió como un enorme telescopio espacial con un espejo primario de entre 8 y 15 metros destinado a ser un observatorio generalista como el JWST, esto es, capaz de dedicarse todos los ámbitos de la astronomía sin centrarse en un área concreta. Pero, a diferencia de del JWST, LUVOIR no observaría en el infrarrojo medio, sino, principalmente, en el infrarrojo cercano, en el visible y en el ultravioleta, como el Hubble. Por contra, HabEx (Habitable Exoplanet [Observatory]) debía ser más pequeño, con un espejo de ‘solo’ 4 metros, pero estaría más enfocado al estudio de los exoplanetas y, en concreto, sería capaz de buscar biomarcadores en mundos similares a la Tierra. Para compensar su menor tamaño, HabEx haría uso de una «sombrilla estelar» (starshade) para ocultar las estrellas de los sistemas a estudiar. Como LUVOIR, HabEx podría ver desde el ultravioleta al infrarrojo cercano. Otras propuestas de telescopios espaciales, menos populares que LUVOIR o HabEx, eran Origins, un verdadero sucesor del James Webb y el Herschel europeo, y Lynx, un gran telescopio de rayos X. Pero la NASA no tiene dinero para financiar dos misiones tan apasionantes como LUVOIR y HabEx, por lo que en 2021 representantes de la comunidad científica estadounidense publicaron un informe a través de la Academia Nacional de las Ciencias en el que recomendaban que el próximo gran observatorio espacial fuese una fusión de estos dos grandes proyectos. Este informe no es vinculante, pero la NASA ha tomado nota de la decisión salomónica y en el 17 de diciembre de 2022 el administrado de la NASA Bill Nelson anunció el nombre de este proyecto: HWO (Habitable Worlds Observatory). Como se señalaba en el informe de la Academia Nacional de las Ciencias de EE.UU. HWO será un telescopio espacial que combinará atributos del LUVOIR y de HabEx. Tras la mala experiencia en sobrecostes y retrasos del JWST, la comunidad científica no quiere arriesgarse otra vez y opta por un telescopio que no sea demasiado grande. HWO tendrá un espejo primario de entre 6,5 metros —como el JWST— y 8 metros —como la versión más pequeña de LUVOIR, LUVOIR-B—.  Este rango de tamaños deja abierta la posibilidad de usar un espejo monobloque en vez de uno segmentado, ahorrando una enorme cantidad de dinero en el proceso, ya que la nueva generación de superlanzadores como el New Glenn, el SLS o, por supuesto, el sistema Starship serán capaces de lanzar cargas con un diámetro igual o superior a 6 metros. HWO parece una versión pequeña de LUVOIR o, si finalmente el espejo es de 8 metros, muy parecida a LUVOIR-B, algo que no es casual y delata su faceta de observatorio generalista, pero debe incluir instrumentos optimizados para el estudio de exoplanetas y la búsqueda de biomarcadores. Además, no se descarta que se pueda potenciar su faceta exoplanetaria mediante el lanzamiento de una starshade. Al operar en el ultravioleta y en el visible, el control de óptica activa necesario para mantener la forma correcta del espejo será mucho más exigente que en el caso del JWST. Del mismo modo, el coronógrafo que sin duda llevará tendrá que ser más avanzado para poder soportar las observaciones de estrellas muchísimo más brillantes que las habituales para estos instrumentos, como el que llevará el futuro Nancy Grace Roman.  Así vería LUVOIR-A, un telescopio de 15 m, el sistema solar a una distancia de 41 años luz (LUVOIR/NASA). Con el fin de reducir el riesgo de impacto de micrometeoros y la entrada de luz de otras fuentes, es posible que en su diseño final HWO incorpore un tubo óptico como el Hubble u otros telescopios espaciales más tradicionales, a diferencia del diseño abierto del JWST o LUVOIR. Al igual que el JWST, HWO estará situado en el punto de Lagrange L2 del sistema Tierra-Sol, pero a diferencia de su hermano infrarrojo, será diseñado desde un principio para ser reparado y actualizado mediante misiones robóticas. HWO no deberá exceder los 11 mil millones de dólares —bueno, es un bonito propósito, pero poco creíble 😉 — y será capaz de detectar biomarcadores en al menos 25 exotierras cercanas (es decir, planetas extrasolares del tamaño de la Tierra situados en la zona habitable de sus estrellas). Sin duda, un proyecto impresionante. ¿La pega? Que no despegará antes de 2040, así que a armarse de paciencia. https://danielmarin.naukas.com/2023/...xemQI7MZDD8FKo |
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16-ene-2023 11:18
#2
| Con la pasta que tienen se podrían currar un poco más los renders |