La NASA acaba de lanzar el telescopio espacial Nancy Grace Roman, pero ya planea el siguiente. En 2033, si no hay retrasos, despegará PRIMA, un nuevo telescopio espacial para observar el cielo en el infrarrojo lejano. PRIMA es la primera misión de una nueva clase de misiones de la División Astrofísica de la NASA, denominada Probe Explorers, un nombre que enlaza deliberadamente con la serie de misiones históricas del programa Explorer de la agencia. La idea es que esta clase agrupe las misiones de coste intermedio entre las misiones flagship más caras, como el telescopio James Webb, y las diferentes misiones más baratas dedicadas al estudio del cielo. Es decir, sería más o menos equivalente a las misiones New Frontiers de la división de exploración planetaria de la NASA.

Cuando se creó la categoría en 2024, cada misión Explorer no podrá superar los mil millones de dólares, sin contar el coste del lanzamiento, una cifra que ahora ya va por los 1200 millones. Sea como sea, PRIMA será más barato que el Roman (4200 millones) y, por supuesto, que el James Webb (10800 millones). PRIMA (the PRobe far-Infrared Mission for Astrophysics) es un observatorio de unas 3,4 toneladas destinado a observar el infrarrojo lejano —de 25 a 260 micras— que estará dotado de un espejo primario de 1,8 metros de diámetro, por debajo de los 2,4 metros del Hubble o el Roman, pero por encima de los 1,2 metros del Euclid europeo. Para poder estudiar el cielo en esta región del espectro, PRIMA deberá estar refrigerado hasta los 4,5 kelvin, una temperatura que logrará principalmente usando la tecnología de aislamiento térmico pasivo derivada de la empleada en los telescopios Spitzer de la NASA y Herschel de la ESA. Además, empleará un refrigerador criogénico derivado de una unidad sobrante desarrollada para el James Webb, pero que usará helio-3 líquido en vez de helio-4 (el helio-3 es más ligero y hierve a menor temperatura, unos 3,2 K, que el helio-4, a 4,2 K).

PRIMA incluirá dos instrumentos principales, FIRESS y PRIMAger. PRIMAger (PRIMA imager) es una cámara espectrofotométrica y un polarímetro que observará en el espectro de 25 a 235 micras. De 25 a 84 micras podrá observar en modo hiperespectral y de 90 a 261 micras observará en modo polarímetro en cuatro bandas. FIRESS (Far Infrared Enhanced Survey Spectrometer) es un espectrómetro que trabajará en el rango de 24 a 235 micras. Como comparación, recordemos que el instrumento MRI del James Webb observa en el rango de 4,9 a 27,9 micras. Los dos instrumentos usan detectores de tipo KID (Kinetic Inductance Detector o detectores de inductancia cinética), con una sensibilidad al menos diez veces mayor que la de detectores infrarrojos actuales. Los detectores se enfriarán hasta 0,1 K, por lo que solo estarán limitados por el calor emitido por la nave. Y, de paso, batirán el récord de sensores más fríos en el espacio.

Por tanto, la región del espectro que observará PRIMA es interesante al estar situada entre la zona estudiada por el James Webb y los radiotelescopios terrestres. En este sentido, PRIMA es más bien la continuación del telescopio Herschel europeo, que observó el cielo entre las 55 y 672 micras. Eso sí, Herschel se adentró más en el espectro submilimétrico —a partir de las 100 micras de longitud de onda— que PRIMA. Herschel tenía un espejo de 3,5 metros de diámetro, de ahí que a veces se comente que ha sido el «mayor telescopio espacial» lanzado hasta el James Webb, pero hay que tener en cuenta que la resolución para un diámetro dado del telescopio se reduce a medida que se aumenta la longitud de onda. Del mismo modo, PRIMA no obtendrá imágenes con una resolución equivalente a la que nos daría en el visible un telescopio con un espejo de 1,8 metros de diámetro. Herschel usaba además refrigeración activa mediante helio líquido, lo que limitaba seriamente su vida útil.

PRIMA estudiará principalmente la formación y evolución de galaxias, el polvo y metales en el medio interestelar y alrededor de las estrellas y los discos protoplanetarios. PRIMA estará a cargo del JPL, aunque también colaborarán los centros Goddard y Marshall de la NASA. Las agencias espaciales de Francia (CNES), Italia (ASI), Alemania (DLR), Corea del Sur (KARI), Canadá (CSA), Reino Unido (UKSA) y Japón (JAXA) también colaboran en el proyecto. Estará situado, cómo no, en una órbita de halo alrededor del punto de Lagrange L2 del sistema Tierra-Sol.

La elección de PRIMA para que pase a la Fase B de desarrollo. La otra misión de tipo Probe Explorers propuesta junto con PRIMA era AXIS (Advanced X-ray Imaging Satellite), un telescopio de rayos X con un gran campo de observación (para rayos X de 0,3 a 10 keV de energía). AXIS fue cancelada en marzo de 2026, así que, por el momento, PRIMA será la única misión Probe Explorers. De todas formas, todavía debe pasar a la fase C para continuar su desarrollo, algo que no está garantizado.

Referencias:

• https://www.nasa.gov/news-release/nasa-selects-far-infrared-telescope-as-first-in-new-mission-class/
• https://prima.ipac.caltech.edu/
• https://arxiv.org/pdf/2511.10927