Huecos negros, Big Bang o un hogar espacial

Más de 300 científicos espaciales se reunieron en Francia como parte de un proceso de selección del próximo gran proyecto que emprenderá la Agencia Espacial Europea (ESA, por sus siglas en inglés) en el período 2015-2025.




Después de intensos debates sobre en qué invertir más de mil millones de euros, las candidaturas se han reducido a tres: el Observatorio Internacional de Rayos X (IXO), la Antena Espacial por Interferometría Láser (LISA, por sus siglas en inglés) y el proyecto EJSM/Laplace.

Como comenta el periodista de la BBC Jonathan Amos, el concepto que alienta los proyectos es desafía el mismo límite de lo que nos consideramos capaces de lograr a nivel tecnológico y del conocimiento científicos de que disponemos.

¿Si usted tuviera en sus manos la posibilidad de elegir la próxima gran misión de la ESA, por cuál se decidiría?. Emita su voto a la derecha.

El Observatorio Internacional de Rayos X conocido como IXO (International X-ray Observatory, en inglés) es otro gran telescopio como el Hubble, Herschel y el James Webb. Pero tendría una resolución entre 10 y 100 veces mejor que cualquiera de ellos.

Con 3,3 metros de diámetro, podría investigar los agujeros negros supermasivos, que se cree se desarrollaron al principio del Universo -posiblemente antes que las primeras estrellas-, y entender cómo evolucionaron durante el tiempo cósmico.

Además, permitirá explorar el borde de los huecos negros, en donde se predice ocurren efectos realmente extraños, en el momento en el que la materia está a punto de ser succionada.

"Hay evidencia de que el tiempo se lentifica y de que la luz se dobla de tal manera que uno se puede ver la parte de atrás de la cabeza", dice el científico Paul Nandra, uno de los impulsadores de este proyecto.

Las imágenes del IXO, obtenidas con un espejo gigante de rayos X, rastrearían la historia y la evolución de la materia visible y oscura y la energía.

Al igual que el James Webb, sería tan grande que tendría que ser comprimido, como un acordeón, para caber dentro de su cohete de lanzamiento Atlas 5.

El proyecto es una colaboracón la Agencia Espacial Europea con la Administración Nacional de la Aeronáutica y del Espacio, de Estados Unidos (NASA) y la Agencia Japonesa de Exploración Aeroespacial (JAXA).

La Antena Espacial por Interferometría Láser (LISA, por sus siglas en inglés) es una formación en triángulo equilátero de tres satélites separados por cinco millones de kilómetros que sería capaz de detectar ondas gravitatorias.

Éstas se producen con el movimiento de dos cuerpos realmente enormes -como la fusión de huecos negros-. La energía que irradian viaja, pero la señal es tenue, por lo que se requiere de una sensibilidad extraordinaria para encontrarla.

Pero el truco para detectarlas es que, al pasar, esas ondas gravitatorias hacen que los rayos láser se desvíen de una manera muy partícular.

El cambio es de apenas 10 picometros -una medida menor que el diámetro del átomo más pequeño-, pero si se logra el cometido, la astronomía cambiará complétamente pues no dependería de la luz para ver más allá.

"La luz es un medio maravilloso pero es fácil de bloquear; además se dispersa o se absorbe, lo que impide explorar las regiones distantes del Universo. A las ondas gravitacionales no les ocurre lo mismo: atraviesan todo. La fuerza de la gravedad que conocemos lo hace: uno pesa lo mismo adentro que afuera de un edificio", señala el experto Bernie Schutz.

Una vez en órbita, las observaciones de LISA ayudarían a comprender mejor las leyes físicas fundamentales del Universo, así como también abriría las puertas de los huecos negros.

Pero más allá de ello, podría dar pistas para solucionar otro de los grandes misterios: el Big Bang. Debe haber ondas gravitacionales viajando por el Universo emitidas en las primeras fracciones de segundo después del nacimiento del cosmos.

Desarrollada en colaboración con la NASA, LISA estaría situada en una órbita solar a 50 millones de kilómetros detrás de la Tierra.

El EJSM (Europa Jupiter System Mission, en inglés)/Laplace es una misión de dos naves espaciales que viajarían a Júpiter a estudiar el planeta y sus satélites galileanos, con un énfasis especial en Europa y Ganímedes.

Cada una de las misiones llevaría a cabo experimentos independientes pero también trabajarían juntas, recogiendo información desde diferentes puntos del gigante de gas para ofrecerle a los científicos una perspectiva totalmente distinta del planeta más grande del Sistema Solar.

La importancia de Júpiter se ha elevado en los últimos años con el descubrimiento de más y más planetas orbitando alrededor de estrellas distantes.

Júpiter es un arquetipo, un modelo, de esos sistemas, particularmente porque es en las lunas rocosas y heladas de esos planetas gigantes que podría haber vida.

De ahí el interés en Europa y Ganímedes, pues es probable que en sus profundides escondan agua líquida y, de ser así, la vida podría prosperar.

El proyecto se llevaría a cabo en colaboración con la NASA.

La agencia estadounidense suministraría la sonda JEO (Jupiter Europa Orbiter, en inglés), mientras que la ESA contribuiría con Laplace, también denominada Jupiter Ganymede Orbiter (JGO, por sus siglás en inglés).

Los estadounidenses se concentrían en Europa, con una sonda, y los europeos, en Ganímedes, con la otra.

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