NASA prepara el lanzamiento del telescopio Roman para explorar la materia y la energía oscuras

CABO CAÑAVERAL — La NASA dio luz verde al lanzamiento del telescopio espacial Nancy Grace Roman, uno de sus grandes observatorios científicos, diseñado para investigar la materia oscura, la energía oscura, la evolución del universo y los sistemas planetarios situados más allá del nuestro.

El despegue está programado para el domingo 30 de agosto a las 7:26 EDT (11:26 UTC) desde el Complejo de Lanzamiento 39A del Centro Espacial Kennedy, en Florida, a bordo de un cohete Falcon Heavy de SpaceX.

La NASA confirmó que Roman está autorizado para el lanzamiento después de completar junto con SpaceX la revisión final de preparación. El procedimiento verifica que el telescopio, el cohete, las condiciones meteorológicas y los equipos de apoyo se encuentran preparados para iniciar la cuenta regresiva.

Los meteorólogos del escuadrón de la Fuerza Espacial estadounidense encargado de las previsiones para los lanzamientos estiman por ahora un 60 % de probabilidades de condiciones meteorológicas favorables.

Una mirada mucho más amplia que la del Hubble

Roman no sustituirá a los telescopios espaciales Hubble y James Webb. Su función será complementaria y tendrá una característica especialmente poderosa: la capacidad de observar grandes extensiones del universo manteniendo una elevada resolución.

Su instrumento principal, el Wide Field Instrument, es una cámara infrarroja de 300 megapíxeles que ofrecerá una resolución angular comparable a la del Hubble, pero con un campo de visión al menos cien veces mayor.

La NASA explica que esta combinación permitirá realizar grandes estudios panorámicos del cielo y detectar fenómenos que posteriormente podrán ser estudiados con mayor detalle por otros observatorios.

Roman permitirá observar miles de millones de galaxias y estudiar cómo las estrellas, galaxias y grandes estructuras cósmicas se formaron y evolucionaron a lo largo de miles de millones de años.

El misterio de la energía oscura

Uno de los objetivos fundamentales de Roman será investigar la energía oscura, nombre utilizado para describir el fenómeno desconocido relacionado con la expansión acelerada del universo.

A finales del siglo XX, los astrónomos descubrieron que la expansión cósmica no se estaba desacelerando por efecto de la gravedad como cabría esperar, sino que se estaba acelerando. La naturaleza del fenómeno que provoca esa aceleración continúa siendo uno de los mayores interrogantes de la física.

Roman estudiará cómo se distribuyen las galaxias y cómo ha evolucionado la expansión del universo. También analizará las lentes gravitacionales, un fenómeno mediante el cual la gravedad de grandes concentraciones de materia curva la trayectoria de la luz.

Estas mediciones permitirán investigar si la energía oscura permanece constante a lo largo del tiempo o presenta algún tipo de evolución.

El observatorio también permitirá someter a nuevas pruebas la teoría general de la relatividad de Albert Einstein a escalas cosmológicas y buscar posibles indicios de que nuestra comprensión actual de la gravedad necesita modificaciones.

La materia que no podemos ver

El segundo gran interrogante será la materia oscura.

A diferencia de la materia ordinaria que forma estrellas, planetas y seres vivos, la materia oscura no emite ni refleja luz. Su existencia se infiere fundamentalmente por los efectos gravitacionales que ejerce sobre galaxias y otras estructuras del universo.

Las estimaciones cosmológicas actuales indican que la materia ordinaria representa aproximadamente el 5 % del contenido del universo, mientras que la materia oscura constituiría alrededor del 27 % y la energía oscura cerca del 68 %.

Roman permitirá estudiar la distribución de esa materia invisible mediante sus observaciones de enormes cantidades de galaxias y de los efectos producidos por las lentes gravitacionales.

La combinación de esas mediciones ofrecerá a los científicos nuevas herramientas para reconstruir cómo evolucionaron las grandes estructuras del cosmos.

Un gran censo de mundos fuera del sistema solar

La misión tendrá también un papel destacado en la investigación de exoplanetas, los mundos que orbitan estrellas distintas del Sol.

Roman realizará un amplio censo estadístico de sistemas planetarios de nuestra galaxia. Mediante la técnica de microlente gravitacional, se espera que descubra más de un millar de exoplanetas, además de contribuir a otros hallazgos planetarios mediante sus diferentes programas de observación.

La microlente permite detectar objetos a partir de los cambios temporales en el brillo de una estrella distante cuando la gravedad de otro objeto situado entre ella y el observador actúa como una lente.

Esta técnica permitirá encontrar mundos difíciles de descubrir mediante otros métodos y contribuirá a determinar qué clases de sistemas planetarios son más frecuentes en la Vía Láctea.

Roman llevará además un Coronagraph Instrument, concebido como una demostración tecnológica para bloquear el intenso resplandor de una estrella y observar directamente la débil luz reflejada por determinados planetas que orbitan a su alrededor.

La NASA considera las tecnologías que probará este instrumento un paso hacia futuros observatorios capaces de obtener imágenes directas de mundos semejantes a la Tierra.

Rumbo al mismo vecindario cósmico que Webb

Después de separarse del Falcon Heavy, Roman iniciará un viaje de aproximadamente 1,6 millones de kilómetros hasta las proximidades del segundo punto de Lagrange del sistema Sol-Tierra, conocido como L2.

En esa región opera también el telescopio espacial James Webb.

Ambos observatorios recorrerán grandes órbitas alrededor de L2 y permanecerán suficientemente separados, aprovechando las condiciones de esa región para mantener órbitas relativamente estables con un consumo limitado de combustible.

La misión científica primaria de Roman está diseñada para durar cinco años y el observatorio ha sido concebido para permitir una posible extensión de otros cinco.

La NASA espera publicar las primeras imágenes científicas a comienzos de 2027, después de aproximadamente tres meses dedicados a despliegues, calibraciones y pruebas del observatorio.

El legado de Nancy Grace Roman

El telescopio lleva el nombre de Nancy Grace Roman (1925-2018), primera jefa de Astronomía de la NASA y una figura fundamental en el desarrollo de la astronomía espacial estadounidense.

Roman defendió desde las primeras décadas de la exploración espacial la utilización de grandes observatorios situados fuera de la atmósfera terrestre y desempeñó un papel decisivo en el impulso de los programas que terminarían haciendo posible el telescopio Hubble.

Su contribución le valió el sobrenombre de “madre del Hubble”, denominación que la propia NASA utiliza al recordar su trayectoria.

El observatorio que ahora lleva su nombre buscará ofrecer una perspectiva diferente a la de sus grandes predecesores: además de estudiar objetos individuales, construirá enormes panoramas del universo que permitirán descubrir patrones y fenómenos difíciles de identificar mediante campos de observación más reducidos.

Si el lanzamiento previsto para este domingo se desarrolla con éxito, comenzará una misión destinada a abordar algunas de las preguntas fundamentales de la ciencia moderna: de qué está hecho el universo, por qué su expansión se acelera y cómo están distribuidos los sistemas planetarios más allá del nuestro.