Estado del WFIRST, el futuro telescopio espacial de la NASA

El pasado mes de febrero la NASA aprobó formalmente el desarrollo (Fase A) del gran próximo telescopio espacial que será puesto en órbita tras el Hubble (HST) y el James Webb (JWST): el WFIRST (Wide Field Infrared Survey Telescope). El WFIRST ha sido identificado por la comunidad científica como una de las principales prioridades, pero el exorbitado coste del JWST ha impedido que reciba la financiación necesaria. La NASA esperaba dar luz verde al proyecto en 2017, pero las presiones del Congreso han acelerado el proyecto.

Diseño actual del telescopio espacial WFIRST (NASA/Goddard).
Diseño actual del telescopio espacial WFIRST (NASA/Goddard).

Hagamos memoria. Inicialmente el WFIRST fue concebido en 2010 como una misión para estudiar la energía oscura. Observando un gran número de supernovas lejanas gracias a un amplio campo de visión, el WFIRST sería capaz de medir la variación en la velocidad de la expansión del Universo y determinar así las propiedades de la energía oscura. Originalmente el WFIRST era un modesto telescopio espacial de 1,3 metros de diámetro, muy parecido a la misión europea Euclid. Pero en 2012 la historia del programa dio un giro digno de una película cuando la ultrasecreta oficina NRO (National Reconnaissance Office) donó por sorpresa a la NASA dos telescopios procedentes de un programa secreto de satélites espías ya cancelado.

Telescopio del WFIRST-AFTA, donado por la NRO (NASA).
Telescopio del WFIRST-AFTA, donado por la NRO (NASA).
Concepto WFIRST original de 2011 (NASA).
Concepto WFIRST original de 2011 (NASA).

Los dos telescopios militares estaban dotados de sendos espejos primarios de 2,4 metros de diámetro, es decir, un tamaño similar al del Hubble. Pero a diferencia de este instrumento, contaban con una distancia focal mucho menor, una característica que les permitía abarcar un mayor campo de visión. Es decir, justo lo que la NASA necesitaba para el WFIRST. El nuevo proyecto con los telescopios militares sería conocido como WFIRST-AFTA (Astrophysics Focused Telescope Assets), pero curiosamente la decisión e usar los telescopios de la NRO no fue un camino de rosas precisamente.

Efectivamente, a pesar de su mayor tamaño y resolución, los telescopios no habían sido construidos para trabajar en las longitudes de onda del infrarrojo que habían sido elegidas para el WFIRST original, por lo que su capacidad de buscar supernovas lejanas —con alto corrimiento al rojo— se vería mermada (una deficiencia compensada en parte por el mayor diámetro del espejo). Además, el nuevo telescopio produciría una gigantesca cantidad de datos que sería necesario gestionar adecuadamente. Por último, el mayor tamaño y peso también implicaba el uso de un lanzador más potente. En definitiva, el nuevo WFIRST sería mejor, sí, pero también más caro a pesar del generoso regalo de la NRO. De hecho, durante un periodo de tiempo la NASA llegó a plantearse renunciar al uso de estos telescopios para el WFIRST y volver al proyecto original.

Telescopio espacial WFIRST-AFTA (NASA).
Diseño del WFIRST-AFTA de 2015 (NASA).
asa
Diseño actual del WFIRST (NASA).

El caso es que la división de astrofísica de la NASA no tenía el suficiente dinero para sacar adelante el WFIRST, con o sin telescopios de la NRO, por culpa del agujero negro presupuestario en el que se había convertido el James Webb. Ese es el motivo que explica que hayamos tenido que esperar hasta 2016 para ver aprobado este proyecto y que el otro telescopio de 2,4 metros de la NRO se vaya a quedar varado en tierra porque simplemente no hay fondos para usarlo (a mí me habría encantado que lo empleasen para el proyecto MOST, por ejemplo).

Y así llegamos al presente, donde el proyecto, ya aprobado, vuelve a conocerse como WFIRST a secas. El telescopio debe costar entre 2300 y 2700 millones de dólares (el WFIRST original debía salir por menos de 2000 millones), mientras que su lanzamiento se prevé que tenga lugar en 2025 (mediante un Falcon Heavy o un Delta IV Heavy). WFIRST tendrá un campo de visión cien veces superior al del Hubble —lo que permitirá estudiar hasta diez mil galaxias al mismo tiempo— y estará dotado de un coronógrafo interno para permitir la observación directa de exoplanetas. La adición del coronógrafo ha sido necesaria para compensar la pérdida de sensibilidad en el infrarrojo lejano y aumentar el interés científico de la misión, permitiendo así que resultase más atractiva su financiación.

Partes del WFIRST-AFTA (NASA).
Diseño del WFIRST-AFTA de 2015 (NASA).
asa
Diseño actual del WFIRST. Se aprecian los cambios en el panel solar y en el parasol frontal, entre otros (NASA).
Otra vista del diseño actual (NASA).
Otra vista del diseño actual (NASA).
El telescopio a escala con un ser humano (NASA).
El telescopio a escala con un ser humano (NASA).

El instrumento principal del WFIRST será el detector WFI (Wide Field Instrument), dotado de 18 detectores H4RG de 288 megapíxeles, que trabajará en el rango 1,7-2 micras con una temperatura de unos 100 K. Otro instrumento, el CGI (Coronograph Instrument) estará dedicado a ver exoplanetas con el coronógrafo.

Instrumento WFI (Wide Field Instrument) (NASA).
Instrumento WFI (Wide Field Instrument) (NASA).
Comparativa del campo de visión de WFIRST y el del Hubble (NASA).
Comparativa del campo de visión de WFIRST y el del Hubble (NASA).
sas
Recreación de un sistema planetario visto gracias al coronógrafo del WFIRST (NASA).
Captura de pantalla 2015-04-22 a las 22.14.42
WFIRST descubrirá miles de planetas mediante el método de la microlente gravitatoria (NASA).

Además de ver exoplanetas directamente y estudiar la energía oscura, WFIRST podrá analizar la no menos misteriosa materia oscura y todo tipo de fenómenos astrofísicos. Se prevé que detectará hasta 2700 exoplanetas por el método de la microlente gravitatoria, incluyendo más de trescientos con una masa similar o más pequeña que la Tierra. Estará situado en el punto de Lagrange ESL2 del sistema Tierra-Sol (en un principio se habló de situarlo en órbita geoestacionaria para poder enviar mejor los datos a la Tierra), como el James Webb y otros observatorios científicos. Su misión primaria durará seis años y tres meses. Canadá, Europa y Japón ya han expresado su deseo de participar de alguna forma en el proyecto.

WFIRST ya se ha puesto en marcha. Lástima que todavía tengamos que esperar una década para contemplar las maravillas que esta increíble máquina va a descubrir.

Fases del proyecto WFIRST (NASA).
Fases del proyecto WFIRST (NASA).

Vídeos del WFIRST:

36 Comentarios

Participa Suscríbete

U-95U-95

El Webb parece la obra del Escorial. Así de claro.

¿Ha habido suerte con el tránsito de Mercurio?

Erick

Entonces el otro satélite espía lo dejan pudriéndose por falta de dinero? vaya pena…lo podrían donar a la ESA o Jaxa, si no lo quieren utilizar…

Erick

Lo que hace falta que además de costar un huevo y parte del otro a la NASA, es que no se retrase…porque entonces es para echar a unos cuantos de la Nasa y sus empresas contratistas…

elemepeelemepe

Hola Daniel. Este tema (como tantos otros) parece la obra de El Escorial. Una pregunta. ¿por qué en L2, qué ventajas tiene sobre GEO o una órbita similar al Hubble?. Supongo que, además, en L2 una misión de reparación o mantenimiento será mucho mas complicada y costosa.
Si tienes un hueco, por favor escribe algo sobre la información que proporcionan los tránsitos planetarios.
Gracas y un saludo.

Santiago BaleaSantiago Balea

Ola, aguantará el Hubble otra década?? De momento es lo mejor que nunca hemos tenido, aunque algunos telescopios terrestres se le hayan ido acercando. Acabaremos pasando una temporada “en blanco”?? Es que tantos años ahí fuera…

GerGer

Eps! No creo que yo sea el único con ansiedad por que estos magníficos telescopios que se están construyendo tengan que tardar tanto tiempo en salir… ¡Espero seguir por aquí cuando empecé el chorreo de exoplanetas que prometen!

Hilario GómezHilario Gómez

¿Soy el único al que le sorprende que a la NASA le regalen un telescopio espía y que al final resulte que con eso y con todo el programa sale más caro que si no se lo hubieran regalado y siguieran con los planes iniciales?

No sé para qué busca la NASA energías oscuras y agujeros negros en el universo: debería mirar en su propia estructura orgánica, porque lo de esa agencia con los presupuestos no es normal.

fisivi

Si las prestaciones del regalo son tan superiores a las de los planes iniciales que compensan el sobrecoste, no veo el motivo para sorprenderse.

Hilario GómezHilario Gómez

Yo siempre me sorprendo con la gestión presupuestaria de la NASA.

Sobre todo si la comparo con la de otras agencias, como la ESA. A nuestra agencia se le podrán recriminar muchas cosas, pero no el uso que hace del dinero asignado.

A los EEUU les encantan las cosas grandes. Hasta los presupuestos. No recuerdo un solo proyecto reciente espacial o militar de los EEUU que se haya mostrado contenido en el gasto o que haya salido más barato de lo que se esperaba. Tienen un auténtico agujero negro en el talonario.

fisivi

No es que yo admire a la NASA incondicionalmente, pero ser los primeros conlleva muchos gastos en desarrollo que no tienen los siguientes. Para mi no tiene sentido comparar la NASA con fabricantes de cohetes, por ejemplo.

Hilario GómezHilario Gómez

Yo no estoy comparando a la NASA con un fabricante de cohetes. La ESA no fabrica cohetes.

Lo que digo es que la ESA gestiona muchísimo mejor sus escasos recursos económicos. La NASA siempre gasta mucho más de lo que pensaba. Ahí está el James Webb. O el propio programa del transbordador. O el SLS. O la Orión.

Los EEUU tienen una sobradamente reconocida tradición de destinar cantidades de dinero descomunales a misiones que podrían hacerse con mucho menos si se administrara con rigor y si primasen los intereses científicos sobre los económicos. Muchos programas de la NASA (por ejemplo, el SLS) solo están ahí para asegurar la reelección del senador de turno en el Estado en el que están las factorías correspondientes.

De hecho, cuando de una misión espacial determinada se encarga el JPL o una institución universitaria, el coste baja significativamente.

JsgiraldJsgirald

Para mí que hay un interés muy claro por inflar los costes. NASA se ha convertido en un lobby cuya principal razón de ser es conseguir dinero para mantener la enorme infraestructura heredada de la carrera espacial. Nunca se ha hecho ningún esfuerzo por optimizar recursos, consolidar proyectos, evitar duplicidades etc. Siguen administrándose como en la época del Apolo.
Es curioso que la ESA, con intereses nacionales de por medio, saque mejor rendimiento al dinero que obtiene, seguramente es que tiene mucho menos para gastar. En teoría NASA lo tendría más fácil al depender de un solo gobierno, pero lejos de ser una estructura monolítica en realidad es un conglomerado de distintos centros que pelean por cada pedacito del pastel.

botswanafirebotswanafire

El original iba a ser de 1 metro, el nuevo de 2,4… a ver lo que a mi me asustaría es que los precios no subieran…

Hilario GómezHilario Gómez

Sí, una cosa es que suba, pero otra que el presupuesto se dispare…

Erick

Yo tampoco entiendo, primero el tremendo sobre coste de este telescopio…tampoco entiendo que si ya tiene este satélite espía, necesiten tantos años, para hacerles estas mejoras ¿acaso es para poder cuadrar los presupuestos anuales?

Si es así, me parece una pena tirar una década, con algo que quizás se podría hacer en 2-3 años…

RobertoRoberto

Muy buenas a todos.
Tengo una pregunta que espero que alguien pueda responder.
¿Por que los telescopios donados no son tan aptos para el analisis de infrarrojos?, ¿el tipo de espejos y su reflexión?, ¿les obliga a cambiar el sistema óptico? o es que los sensores necesitan un sistema de enfriamiento especial.

Un saludo a todos, y gracias a Daniel por este gran blog.

sebafsebaf

A mi me sorprende justamente lo contrario, el que un telescopio diseñado para algo completamente diferente como puede ser una aplicación militar, pueda servir tan bien (solo con leves limitaciones) para una misión científica.

FERNANDO GENERALEFERNANDO GENERALE

yo lo único que espero es que este telescopio se bautizado con el nombre de algún astrónomo celebre como cals sargan 😉

Enrique Moreno

Lo que te deja pensando es que con sobrantes de los múltiples sistemas militares resulta que se monta una misión científica de la leche.

¿Dónde estaríamos a día de hoy científicamente hablando si el presupuesto de lo militar se permutara con lo de lo civil?

Saludos.

Hilario GómezHilario Gómez

Un solo vuelo de un F22 sale por 43.000 dólares… Sin contar el sueldo del piloto.

JsgiraldJsgirald

Sin contar con que, realmente nadie sabe lo que ha costado desarrollarlo y fabricarlo.

Erick

Si USA, la UE, China, India, etc…dedicarán solo el 50% de su presupuesto militar en la ciencia, ya tendríamos mínimo dos colonias espaciales, una en la Luna, y otra en Marte…y probablemente estaríamos con planes para conquistar todo el sistema solar…

A largo plazo es el único camino que nos queda, invertir en el espacio, todo ese enorme derroche que es la industria militar, que además ellos mismos volverían y seguirían ganando, pues la mayores compañías del espacio también son las de defensa…

Hilario GómezHilario Gómez

Hay una novela de James P. Hogan de 1986 titulada HEREDEROS DE LAS ESTRELLAS en la que el comp!ejo militar-indutrial internacional se hacía cargo (bajo la dirección de la ONU) de la exploración y colonización del sistema solar. En la Luna encuentran algo que les obliga a realizar una investigación “forense” multidisciplinar la mar de interesante… Os la recomiendo.

Erick

Gracias Hilario, me pondré con ese libro también…la verdad es que son una maravilla muchos libros de Sci-Fi espacial, que nos hacen volar nuestra imaginación…

Francisco CentenoFrancisco Centeno

Totalmente de acuerdo contigo man. En otras ocasiones he resaltado eso, por eso es que aun somos una civilización “primitiva “… o al menos eso pensarían otras civilizaciones más avanzadas de nosotros, claro en caso de que existieran, cosa que no dudo.

JsgiraldJsgirald

Teniendo dos instrumentos ¿no podrían haberse planteado algo como el interferómetro Keck pero en órbita? ¿Qué capacidad podría tener un observatorio así?

PacouPacou

Estáis todos flipando con los presupuestos. Yo, con lo que flipo es que habiendo aparecido por aquí “la ultrasecreta oficina NRO” y que el gran Stewie Griffin aún no haya dicho esta boca es mía.

GinésGinés

¿Un congreso de una nación presionando para que se acelere la construcción de un gran telescopio espacial? ¡Qué envidia!

Tomás SánchezTomás Sánchez

Daniel, qué diferencias hay en cuanto a objetivos entre el James Webb y el WFIRST?

Daniel Marín

El JWST funcionará en el infrarrojo medio, mientras que el WFIRST funcionará en infrarrojo cercano, visible y ultravioleta principalmente. En cuanto los objetivos, el JWST estudiará casi todos los campos de la astrofísica (primeras estrellas, formación estelar, galaxias primigenias, galaxias activas, exoplanetas, etc.), mientras que el WFIRST se centrará en la energía y materia oscuras (sobre todo la energía oscura) y exoplanetas.

1 Trackback

Deja un comentario

Tu email nunca será mostrado o compartido. No olvides rellenar los campos obligatorios.

Obligatorio
Obligatorio
Obligatorio

Puedes usar las siguientes etiquetas y atributos HTML: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>