La NASA informó que los ingenieros de L3Harris Technologies en Rochester, Nueva York, combinaron los 10 espejos para el Telescopio Espacial Nancy Grace Roman de la NASA, cuyas pruebas preliminares mostraron que la óptica recién alineada, denominada colectivamente Conjunto de óptica de imágenes (IOA), dirigirá la luz hacia los instrumentos científicos con extrema precisión, en el futuro producirá imágenes nítidas del espacio una vez que se lance el observatorio.

“Esta es la primera prueba de luz previa al lanzamiento. ¡Estamos entusiasmados de ingresar a la siguiente fase del proyecto!”, dijo Joshua Abel, ingeniero principal de sistemas del Conjunto del Telescopio Óptico Espacial Roman en el Centro de Vuelos Espaciales Goddard de la NASA.

Cada uno de los espejos del telescopio Roman había pasado pruebas individuales, pero ésta es la primera vez que se evalúan juntos. Los ingenieros tenían que asegurarse de que la luz se moviera a través de toda la óptica de una manera estrictamente controlada, o de lo contrario las imágenes del telescopio aparecerían borrosas.

“La óptica del telescopio es crucial para todas las futuras observaciones de Roman”, dijo Bente Eegholm, ingeniero óptico que trabaja en el Conjunto del Telescopio Óptico Roman en Goddard. 

Añadió que, además del gran espejo primario y el espejo secundario, ocho espejos de relevo sirven a los dos instrumentos científicos de Roman. 

“Los 10 espejos del telescopio deben estar alineados dentro del ancho de un cabello humano para optimizar la calidad de imagen del telescopio de modo que Roman pueda alcanzar plenamente sus objetivos científicos”, comentó.

El meticuloso proceso de alineación que duró un mes involucró una serie de iteraciones para enfocar las imágenes de prueba cada vez más nítidas. 

Una vez que todos los espejos estuvieron colocados correctamente, los técnicos los fijaron permanentemente en su lugar. Tres de los espejos seguirán siendo móviles en el espacio gracias a actuadores (mecanismos que controlan las posiciones de los espejos) que permitirán a los astrónomos afinar aún más la alineación una vez que Roman comience sus observaciones.

La prueba de visión de la IOA establece una base para las próximas pruebas acústicas y de vibración. Los ingenieros compararán las mediciones anteriores y posteriores a esas pruebas para asegurarse de que la óptica resistirá las fuertes sacudidas y las intensas ondas sonoras durante el lanzamiento.

Después de eso, el IOA se someterá a un examen “oftalmológico” final, esta vez en condiciones de vacío y en una temperatura operativa fría ya que los materiales se expanden y contraen con los cambios de temperatura.

“Nuestra predicción del pequeño cambio que esperamos ver al pasar de temperaturas ambientales a estas temperaturas más frías es muy importante”, dijo Abel. La prueba también medirá el rendimiento del IOA en presiones extremadamente bajas para evaluar cómo funcionará en el vacío del espacio.

El telescopio Espacial Romano Nancy Grace de la NASA promete brindar nuevos conocimientos sobre las poblaciones estelares en nuestra galaxia, la Vía Láctea, tras de su lanzamiento en mayo de 2027.

La agencia espacial explicó que las estrellas nacen girando rápidamente. Sin embargo, las estrellas de la masa de nuestro Sol, o menores, se ralentizan gradualmente a lo largo de miles de millones de años. Esa desaceleración es causada por interacciones entre una corriente de partículas cargadas conocida como viento estelar y el propio campo magnético de la estrella. 

“Las interacciones eliminan el momento angular, lo que hace que la estrella gire más lentamente, de forma muy parecida a como lo hace un patinador sobre hielo cuando extiende sus brazos”, señaló la agencia espacial. 

Este efecto, llamado frenado magnético, varía según la fuerza del campo magnético de la estrella. Las estrellas que giran más rápido tienen campos magnéticos más fuertes, lo que hace que se desaceleren más rápidamente. 

Debido a la influencia de estos campos magnéticos, después de aproximadamente mil millones de años, las estrellas de la misma masa y edad girarán al mismo ritmo, detalló la NASA. 

“Por lo tanto, si conoces la masa y la velocidad de rotación de una estrella, potencialmente puedes estimar su edad. Al conocer las edades de una gran población de estrellas, podemos estudiar cómo se formó y evolucionó nuestra galaxia a lo largo del tiempo”, concluyó la agencia espacial estadounidense. 

Medición de la rotación estelar

Para medir la velocidad de rotación de una estrella distante, los astrónomos buscan cambios en el brillo de la estrella debido a las manchas estelares. 

Las manchas estelares, al igual que las manchas solares de nuestro Sol, son manchas más frías y oscuras en la superficie de una estrella. 

“Cuando se ve una mancha estelar, la estrella será ligeramente más tenue que cuando la mancha está en el lado opuesto de la estrella. Si una estrella tiene una única mancha grande, experimentaría un patrón regular de atenuación y brillo a medida que la mancha gira hacia adentro y hacia afuera de la vista”, destacó la NASA. 

“Esta atenuación se puede diferenciar de un efecto similar causado por un exoplaneta en tránsito”, añadió. 

Sin embargo, una estrella puede tener docenas de puntos esparcidos por su superficie en cualquier momento dado, y esos puntos varían con el tiempo, lo que hace mucho más difícil distinguir los puntos periódicos. señales de oscurecimiento debido a la rotación de la estrella.

Aplicando la Inteligencia Artificial

Por otro lado, un equipo de astrónomos de la Universidad de Florida está desarrollando nuevas técnicas para extraer un período de rotación a partir de mediciones del brillo de una estrella a lo largo del tiempo, a través de un programa financiado por el proyecto del Telescopio Espacial Romano Nancy Grace de la NASA.

Están utilizando un tipo de inteligencia artificial conocida como red neuronal convolucional para analizar curvas de luz o gráficos del brillo de una estrella a lo largo del tiempo. Para ello, primero hay que entrenar la red neuronal en curvas de luz simuladas. 

El asociado postdoctoral de la Universidad de Florida, Zachary Claytor, investigador científico principal del proyecto, escribió un programa llamado “butterpy” para generar este tipo de curvas de luz.

“Este programa permite al usuario establecer una serie de variables, como la velocidad de rotación de la estrella, el número de puntos y la duración de los puntos. Luego calculará cómo surgen, evolucionan y decaen las manchas a medida que la estrella gira y convertirá esa evolución de las manchas en una curva de luz, lo que mediríamos desde la distancia”, explicó Claytor.

El equipo ya ha aplicado su red neuronal entrenada a los datos del TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) de la NASA. Los efectos sistemáticos hacen que sea más difícil medir con precisión períodos de rotación estelar más largos; sin embargo, la red neuronal entrenada por el equipo pudo medir con precisión estos períodos de rotación más largos utilizando los datos de TESS.

La NASA y la Agencia Espacial Europea (ESA) publicaron la imagen captada por el telescopio espacial James Webb, en donde se puede observar la región de formación estelar más cercana a la Tierra. 

Se trata del complejo de nubes Rho Ophiuchi, situado a 390 años luz de distancia.

“En un año, el telescopio espacial James Webb ha transformado la visión de la humanidad acerca del cosmos, asomándose dentro de las nubes de polvo y observando por primera vez la luz proveniente de rincones lejanos del universo”, sostuvo Bill Nelson, administrador de la NASA.
Esta nueva imagen presenta la región de formación estelar más cercana a nosotros, su proximidad, a 390 años luz de distancia, permite obtener un primer plano muy detallado, sin estrellas en el espacio intermedio.

En ella, el Webb muestra una región que contiene unas 50 estrellas jóvenes, similares en masa al Sol o más pequeñas; las áreas más oscuras son las más densas, donde el polvo espeso envuelve a las protoestrellas en formación.

En la imagen se observan enormes chorros bipolares de hidrógeno molecular, representados en color rojo, los cuales dominan la imagen y aparecen de forma horizontal de un lado a otro en el tercio superior y en vertical en el lado derecho. 

Estas formaciones ocurren cuando una estrella explota por primera vez a través de su envoltura natal de polvo cósmico, lanzando al espacio un par de chorros opuestos como un recién nacido que extiende sus brazos hacia el mundo por primera vez.

“La imagen de Rho Ophiuchi obtenida por Webb nos permite presenciar con nueva claridad un periodo muy breve en el ciclo de vida de las estrellas; nuestro Sol experimentó una fase como esta, hace mucho tiempo, y ahora tenemos la tecnología para ver el comienzo de la historia de otra estrella”, informó Klaus Pontoppidan, científico del proyecto Webb.

La agencia europea de satélites meteorológicos (EUMETSAT) y la Agencia Espacial Europea (ESA) mostraron las primeras imágenes y animaciones obtenidas por el Lightning Imager de Leonardo, el primer cazador de rayos.

Es el primer instrumento europeo capaz de detectar continuamente rayos sobre Europa, África, partes de Oriente Medio y Sudamérica desde el espacio; fue activado el 13 de diciembre el cual demostró ser una tecnología innovadora en la detección y predicción de tormentas y rayos. 

Esto es más útil en regiones remotas y océanos, donde la capacidad de detección de rayos es limitada.

Cada animación es una secuencia de imágenes creadas a partir de un minuto de mediciones de rayos, superpuestas a una única imagen de la Tierra obtenida con el Lightning Imager. 

Estas animaciones se capturan con una sensibilidad del instrumento inferior a la que se proporcionará a los servicios meteorológicos para la predicción del tiempo. 

Estarán disponibles los datos del generador de imágenes de rayos para su uso a principios de 2024.

Desde el Centro Espacial Kennedy, fue lanzado con éxito el telescopio espacial Euclid, construido por Airbus, de la Agencia Espacial Europea (ESA). Este permitirá explorar la composición y evolución del Universo, incluido el papel de la materia y energía oscuras.

También recogerá imágenes profundas y de alta resolución del cielo en longitudes de onda visibles e infrarrojas. Durante seis años observará y cubrirá más de un tercio del espacio, medirá las formas y distancias de más de 1,000 millones de galaxias.

“Euclid ayudará a la humanidad a comprender la estructura y la evolución del Universo. Se trata del mayor telescopio con el mayor rendimiento óptico jamás diseñado e integrado por Airbus y es testimonio de las habilidades y experiencia de nuestro equipo de instrumentos espaciales”, declaró Jean-Marc Nasr, Responsable de Space Systems en Airbus.

El telescopio creará un mapa de la estructura a gran escala del Universo y explorará cómo se expandió y formó la estructura a lo largo de la historia cósmica, revelando más información sobre el papel de la gravedad y la energía oscura.

Además, examinará los efectos de la “lente débil”, el cual distorsiona las formas de las imágenes de galaxias lejanas debido a la presencia de materia oscura entre la Tierra y esas galaxias. De este modo, cartografiará la distribución de la materia oscura en todo el Universo con una precisión sin precedentes.

Airbus explicó que el telescopio de carburo de silicio (SiC) tendrá que funcionar en condiciones extremadamente frías, de -170°C. 

El telescopio alcanzará su órbita operativa alrededor de Lagrange 2 cuatro semanas después del lanzamiento, momento en el que comenzarán las pruebas, y se espera que las operaciones al completo comiencen al cabo de tres meses.