ATLAST, el telescopio espacial definitivo

Imagina un telescopio espacial capaz de ver planetas extrasolares de forma directa. Un telescopio que podrá analizar la composición atmosférica de mundos similares a la Tierra con el fin de responder a uno de los grandes misterios de la ciencia moderna: ¿existe vida fuera del Sistema Solar?. Un telescopio que revolucionará nuestro conocimiento en prácticamente la totalidad de las ramas de la astronomía, desde el estudio de la materia y la energía oscura hasta la astrofísica estelar y galáctica, pasando por la observación de cuerpos del Sistema Solar. Pues bien, este telescopio podría existir durante la próxima década. Su nombre, ATLAST.

Versión de ATLAST con un espejo de 17 metros (NASA/STScI).

El telescopio espacial Hubble (HST) es probablemente el instrumento espacial más famoso de todos los tiempos. Al estar situado en el espacio se halla libre de las molestas interferencias de la atmósfera terrestre, lo que le permite obtener esas impresionantes imágenes a las que todos estamos acostumbrados. ATLAST (Advanced Technology Large Aperture Telescope) continuará la labor del Hubble y de su primo, el telescopio James Webb (JWST), pero la llevará a una nueva dimensión. Para que nos hagamos una idea de sus posibilidades, tendría una resolución angular entre cinco y diez veces la del James Webb, mientras que su sensibilidad sería dos mil veces superior a la del Hubble. Ahí es nada.

Telescopio James Webb (NASA/Northrop-Grumman).

ATLAST nació hace cinco años como un concepto del Space Telescope Science Institute (STScI) de la NASA y al ser una mera propuesta su diseño no se ha concretado. Existen tres variantes principales, dotadas de un espejo de 8 metros, 9,2 metros y 16,8 metros de diámetro respectivamente. Estas dos últimas versiones serían espejos segmentados desplegables parecidos a los del James Webb, aunque para la versión de 8 metros no se descarta usar un espejo monolítico. Como comparación, vale la pena recordar que el espejo del Hubble tiene un diámetro de 2,4 metros, mientras que el del JWST es de 6 metros.

Distintos diseños propuestos para ATLAST en función del diámetro de su espejo principal (STScI).
Versión de 8 metros (NASA/STScI).

Si se equipa con un coronógrafo interno, ATLAST descubrirá como mínimo unas diez exotierras. ¡Diez mundos similares al nuestro en órbita de otras estrellas! Pero no sólo eso. También será capaz de averiguar si la atmósfera de estos planetas presenta ciertos compuestos –biomarcadores– que podrían ser revelar la presencia de formas de vida. ¿No es increíble? Además, ATLAST permitirá reconstruir por primera vez la formación estelar a lo largo de la historia del Universo, al ser capaz de resolver individualmente estrellas en 140 galaxias fuera del Grupo Local. O lo que es lo mismo, podrá estudiar directamente los procesos de formación estelar que tuvieron lugar hace diez mil millones de años. Si usamos un espejo de 16 metros, el número de galaxias aumentaría hasta los 370.

Simulación del espectro de una exotierra situada a 33 años luz para varios tiempos de exposición (STScI).
ATLAST podrá distinguir estrellas individuales a distancias enormes (STScI).

Aunque durante esta década y la siguiente se construirán varios telescopios gigantes en tierra, es importante subrayar que estas instalaciones nunca podrán superar ciertas limitaciones impuestas por la atmósfera terrestre, como por ejemplo, el rango de longitudes de onda que podemos observar. En cambio, los instrumentos de ATLAST no sólo podrán ver en el visible, sino también en infrarrojo y ultravioleta. ATLAST estaría situado en una órbita de halo alrededor del punto de Lagrange L2 del sistema Tierra-Sol, como muchos otros observatorios espaciales.

Órbita de halo en L2 (NASA).

El gran talón de Aquiles de este gigante es que es tan grande que no existe un cohete en servicio capaz de lanzarlo al espacio. Se suponía que ATLAST iba a emplear el Ares V del Programa Constelación de la NASA, pero éste fue cancelado por Obama en 2010. Por si acaso, el Instituto del Telescopio Espacial concibió versiones de ATLAST capaces de ser puestas en órbita mediante un Delta IV Heavy -el cohete estadounidense más potente en servicio- fuertemente modificado, pero a pesar de todo muchos se temieron en su momento que la muerte del Ares V supusiese también el fin de ATLAST. Por suerte, el futuro cohete de la NASA, el SLS, también podrá lanzar ATLAST sin demasiados cambios. Pero, ya puestos, ¿por qué limitarnos a un telescopio con un espejo de 17 metros? Con el SLS tenemos a nuestra disposición la posibilidad de lanzar auténticas bestias con espejos de hasta 24 metros de diámetro, el sueño secreto de cualquier astrónomo.

Lanzamiento de la versión de 8 metros del ATLAST mediante el Ares V (NASA).
Conceptos de telescopios tipo ATLAST aún más grandes (Northrop-Grumman).
¡Un telescopio espacial con un espejo de 24 metros de diámetro! (Northrop-Grumman).
Una versión del ATLAST de 9 metros para ser lanzado con un Delta IV heavy modificado (STScI).

Por ahora, ATLAST se ha propuesto como una misión de tipo Flagship de la NASA para la década 2025-2035. Si el SLS acaba siendo una realidad, es muy posible que un telescopio como éste sea una de las aplicaciones más apasionantes de este lanzador. Por desgracia, los sobrecostes y retrasos del James Webb no son un buen presagio para este proyecto. Como siempre, la paradoja asociada a todos estos proyectos es que ahora que por primera vez en la historia tenemos a nuestra disposición la tecnología para detectar vida en otros mundos fuera del Sistema Solar, parece que lo que nos falta es iniciativa política.

Referencias:

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40 Comentarios

  1. Si estamos hablando ya del año 2025 2035, creo que deberíamos pensar en dinero de economías emergentes, principalmente China. Quizás inyectando dinero y cooperando con la Nasa. Aquí el principal problema es el dinero. La política reparte presupuestos como «buenamente» puede. Estados Unidos tiene un sistema sanitario pésimo comparable con algunos países de Africa, por no hablar de otras carencias sociales del país. En cierta medida es normal que recorten presupuestos en el estudio espacial. China es ahora el que tiene que gastar el dinero.

  2. Una duda: el Hubble, si está en movimiento, ¿cómo puede realizar astrofotografías de larga exposición? Yo desde la superficie, necesito una montura con movimiento para corregir la rotación de la Tierra, ¿el Hubble no debería hacer algún «movimiento» de corrección también siendo no geoestacionario?

    1. Fácil. Un satélite en órbita siempre apunta al mismo lugar del espacio aunque dé vueltas alrededor de la Tierra (si no tenemos en cuenta los efectos de marea microgravitatorios). Por supuesto, hay pequeños errores en el apuntado que se pueden corregir mediante los giróscopos.

      Saludos.

    2. ¿Siempre al mismo lugar del espacio? Hoy quizá pueda estar apuntando a M42, pero mañana podría hacerlo a las nubes de Magallanes, ¿o son los propios giroscopios lo que le permiten cambiar de objeto?

    3. Gracias Dani por las respuestas, pero no me queda claro si la reorientación del Hubble hacia objetos de coordenadas celestes distintas es también por los giroscopios.

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Por Daniel Marín
Publicado el ⌚ 22 octubre, 2012
Categoría(s): ✓ Astronomía • Exoplanetas • NASA • sondasesp