NASA lanza misiones para estudiar el Sol y el origen del universo

El observatorio astrofísico más reciente de la NASA, SPHEREx, se dirige a estudiar los orígenes de nuestro universo y la historia de las galaxias, así como a buscar los componentes de la vida en nuestra galaxia. SPHEREx, abreviatura de Espectrofotómetro para la Historia del Universo, Época de Reionización y Explorador de Hielos, despegó a las 8:10 p.m. PDT del 11 de marzo a bordo de un cohete Falcon 9 de SpaceX desde el Complejo de Lanzamiento Espacial 4 Este de la Base de la Fuerza Espacial Vandenberg en California.

Junto con SPHEREx, a bordo del Falcon 9 viajaban cuatro pequeños satélites que conforman la misión PUNCH (Polarímetro para Unificar la Corona y la Heliosfera) de la agencia, que estudiará cómo la atmósfera exterior del Sol se convierte en viento solar.

“Todo en la ciencia de la NASA está interconectado, y enviar SPHEREx y PUNCH en un solo cohete duplica las oportunidades de realizar ciencia increíble en el espacio”, declaró Nicky Fox, administradora asociada de la Dirección de Misiones Científicas en la sede de la NASA en Washington. Felicitaciones a ambos equipos de misión por su exploración del cosmos, desde galaxias lejanas hasta nuestra estrella vecina. Me entusiasma ver los datos que se obtendrán en los próximos años.

Los controladores terrestres del Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) de la NASA en el sur de California, encargado de gestionar SPHEREx, establecieron comunicación con el observatorio espacial a las 21:31 PDT. El observatorio comenzará su misión principal de dos años tras un período de verificación de aproximadamente un mes, durante el cual ingenieros y científicos se asegurarán de que la nave espacial funcione correctamente.

“El hecho de que nuestro increíble equipo de SPHEREx mantuviera esta misión en marcha incluso mientras los incendios forestales del sur de California arrasaban nuestra comunidad es un testimonio de su notable compromiso con la profundización de la comprensión de la humanidad sobre nuestro universo”, declaró Laurie Leshin, directora del JPL de la NASA. “Ahora esperamos con interés los avances científicos del estudio de todo el cielo de SPHEREx, que incluyen información sobre cómo se originó el universo y dónde residen los componentes de la vida”.

Los satélites PUNCH se separaron con éxito aproximadamente 53 minutos después del lanzamiento, y los controladores terrestres han establecido comunicación con las cuatro naves espaciales PUNCH. Ahora, PUNCH comienza un período de puesta en servicio de 90 días, durante el cual los cuatro satélites entrarán en la formación orbital correcta y los instrumentos se calibrarán como un único «instrumento virtual» antes de que los científicos comiencen a analizar imágenes del viento solar.

Las dos misiones están diseñadas para operar en una órbita baja heliosíncrona sobre la línea día-noche (también conocida como terminador), de modo que el Sol permanezca siempre en la misma posición con respecto a la nave espacial. Esto es esencial para que SPHEREx mantenga su telescopio protegido de la luz y el calor del Sol (ambos dificultarían sus observaciones) y para que PUNCH tenga una visión clara en todas las direcciones alrededor del Sol.

Para lograr sus amplios objetivos científicos, SPHEREx creará un mapa 3D de todo el firmamento cada seis meses, lo que proporcionará una perspectiva amplia que complementará el trabajo de los telescopios espaciales que observan secciones más pequeñas del cielo con mayor detalle, como el Telescopio Espacial James Webb de la NASA y el Telescopio Espacial Hubble.

La misión utilizará una técnica llamada espectroscopía para medir la distancia a 450 millones de galaxias en el universo cercano. Su distribución a gran escala se vio sutilmente influenciada por un evento que tuvo lugar hace casi 14 000 millones de años, conocido como inflación, que provocó que el universo se expandiera un billón de billones de veces en una fracción de segundo tras el Big Bang. La misión también medirá el brillo colectivo total de todas las galaxias del universo, lo que proporcionará nuevos conocimientos sobre cómo se han formado y evolucionado las galaxias a lo largo del tiempo cósmico.

La espectroscopía también puede revelar la composición de los objetos cósmicos, y SPHEREx estudiará nuestra galaxia en busca de depósitos ocultos de hielo de agua congelado y otras moléculas, como el dióxido de carbono, esenciales para la vida tal como la conocemos. “Preguntas como ‘¿Cómo llegamos aquí?’ y ‘¿Estamos solos?’ nos las ha planteado la humanidad a lo largo de la historia”, declaró James Fanson, director del proyecto SPHEREx en el JPL. “Me parece increíble que estemos vivos en una época en la que contamos con las herramientas científicas para empezar a responderlas”.

La misión PUNCH de la NASA realizará observaciones globales en 3D del sistema solar interior y de la atmósfera exterior del Sol, la corona, para comprender cómo su masa y energía se convierten en viento solar, una corriente de partículas cargadas que se expande desde el Sol en todas direcciones. La misión explorará la formación y evolución de fenómenos meteorológicos espaciales, como las eyecciones de masa coronal, que pueden crear tormentas de radiación de partículas energéticas que pueden poner en peligro las naves espaciales y a los astronautas.

“El espacio entre los planetas no es un vacío. Está lleno de viento solar turbulento que azota la Tierra”, declaró Craig DeForest, investigador principal de la misión en el Southwest Research Institute. La misión PUNCH está diseñada para responder preguntas básicas sobre cómo estrellas como nuestro Sol producen vientos estelares y cómo estos dan lugar a peligrosos fenómenos meteorológicos espaciales aquí en la Tierra.

Más sobre SPHEREx y PUNCH

La misión SPHEREx está gestionada por el JPL de la NASA para la División de Astrofísica de la agencia, dentro de la Dirección de Misiones Científicas en la sede de la NASA. BAE Systems (anteriormente Ball Aerospace) construyó el telescopio y el bus de la nave espacial. El análisis científico de los datos de SPHEREx lo realizará un equipo de científicos ubicados en 10 instituciones en EE. UU., dos en Corea del Sur y una en Taiwán. Los datos se procesarán y archivarán en el IPAC de Caltech, que gestiona el JPL para la NASA. El investigador principal de la misión trabaja en Caltech con un nombramiento conjunto en el JPL. El conjunto de datos de SPHEREx estará disponible públicamente en el Archivo Científico Infrarrojo NASA-IPAC.

El Instituto de Investigación del Suroeste (SwRI) lidera la misión PUNCH y construyó las cuatro naves espaciales y los instrumentos del Generador de Imágenes de Campo Amplio en su sede en San Antonio, Texas. El instrumento Generador de Imágenes de Campo Estrecho fue construido por el Laboratorio de Investigación Naval en Washington. La misión se opera desde las oficinas de SwRI en Boulder, Colorado, y está administrada por la Oficina del Programa de Exploradores en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland, para la Dirección de Misiones Científicas de la NASA en Washington.