Imagina la luz de 1.000 millones de galaxias. La materia oscura que podría estar haciendo que nuestro universo se expanda más rápidamente. Los exoplanetas que se creen que albergarían vida más allá de la Tierra.
Todo esto será explorado por el nuevo telescopio espacial Roman, que será lanzado por la NASA en septiembre y que ofrecerá no solo un nuevo atlas del universo, sino uno mucho más amplio, ya que cuenta con un campo de visión al menos cien veces mayor que el del Hubble.
También lo hará de forma mucho más veloz.
Estudiará el cielo 1.000 veces más rápido que el telescopio Hubble, conservando una sensibilidad y resolución en el infrarrojo similares.
Eso permitirá ayudar a desentrañar algunos de los misterios del cosmos, como la naturaleza de la energía oscura y la materia oscura, cuyo origen se desconoce, pero se cree que componen el 95% del universo.
El Roman también explorará cómo se forman y desarrollan los planetas, las estrellas y las galaxias a lo largo del tiempo, así como los exoplanetas y la astrofísica en el infrarrojo, y revelará nuestro universo de una manera que nunca antes había sido posible.
Para ello cuenta con un espejo principal de 2,4 metros de diámetro, el mismo tamaño que el del Hubble, así como dos potentes herramientas: un instrumento de campo amplio y un cronógrafo.
La NASA ha trabajado en su desarrollo durante más de una década, su coste ha superado los US$4.000 millones y ha logrado adelantarse al calendario previsto, ya que será lanzado por SpaceX a principios de septiembre y no en 2027, como se vaticinó en un principio.
El nuevo telescopio ha sido bautizado en honor a Nancy Grace Roman, conocida como la "madre del Hubble", pionera en la astronomía espacial moderna y primera jefa del Departamento de Astronomía de la NASA.
Qué estudiará el Roman
El nuevo y potente telescopio ayudará a los científicos a comprender mejor tres importantes y fascinantes campos de estudio como son la energía oscura, la materia oscura y los exoplanetas.
Uno de los grandes interrogantes de la astronomía actual es por qué la expansión del universo se está acelerando.
El universo tal y como lo conocemos se originó en el Big Bang -según las teorías más aceptadas entre los científicos-, que tuvo lugar hace 13.800 millones de años, duró apenas una fracción de segundo y dio lugar a una rápida expansión del cosmos.
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Pero tras esa primera "explosión", la gravedad comenzó a desacelerar el universo hasta que 9.000 millones de años después su expansión comenzó a acelerarse de nuevo, impulsada por una fuerza desconocida que ha sido bautizada como como energía oscura.
Los científicos no saben exactamente qué es, aunque sí que existe y que supone entre el 68,3% y el 70% del cosmos.
Otro 27% aproximado del universo está formado por lo que se conoce como materia oscura, que los científicos describen como el pegamento invisible que mantiene unido al cosmos y que llevan casi un siglo intentando desentrañar.
Esta materia forma la mayor parte de la masa de las galaxias y cúmulos de galaxias, mientras que el resto, lo que no es ni materia ni energía oscura, es decir, la materia ordinaria -desde la pantalla en la que lees este texto, los ojos que la miran, la tierra que pisas o el Sol-, constituye solo alrededor del 5% del universo.
La materia oscura ocupa espacio y tiene masa, aunque no absorbe, refleja ni emite luz, por lo que no es fácil de estudiar.
Una mayor comprensión de la distribución de materia oscura, explican desde la NASA, ayudará a responder grandes preguntas cósmicas acerca de cómo está organizado el universo y cómo ha ido cambiado.
La potencia del Roman también ayudará a los científicos a ampliar nuestra visión del universo. Si hasta hace apenas una generación apenas conocíamos nuestro Sistema Solar, hoy sabemos que hay miles de mundos más lejanos, conocidos como exoplanetas. Entre ellos, los astrónomos sueñan con encontrar planetas habitables similares a la Tierra.
El Roman permitirá encontrar alrededor de 100.000 planetas mediante diferentes técnicas, señala la NASA, y sentará las bases para el futuro Observatorio de Mundos Habitables.
Con qué instrumentos cuenta el Roman
El Ronan cuenta con un campo de visión al menos cien veces mayor que el de Hubble, y podrá estudiar el cielo 1.000 veces más rápido que el legendario telescopio de la NASA lanzado en 1990.
Para ello cuenta con un potente espejo de 2,4 metros de diámetro, así como un instrumento de campo amplio y un cronógrafo.
Con esto podrá cartografiar cómo se estructura y distribuye la materia en todo el cosmos y medir cómo el universo se ha expandido con el tiempo.
El instrumento de campo amplio medirá la luz de mil millones de galaxias a lo largo de la vida de esta misión, que está programada para cinco años, con una posible extensión de otros cinco.
Esto lo llevará a cabo con múltiples estrategias de observación, entre ellas los sondeos de supernovas y cúmulos de galaxias, así como la elaboración de mapas tridimensionales de la distribución de las galaxias.
También con este instrumento el Roman llevará a cabo un sondeo del efecto microlente -por el que una estrella en el interior de nuestra galaxia en primer plano actúa como lente- para estudiar planetas más lejanos.
De esta forma, el nuevo telescopio monitoreará 100 millones de estrellas durante cientos de días y se espera que encuentre alrededor de 2.500 planetas, con un número significativo de planetas rocosos dentro y fuera de la región donde podría existir agua líquida.
La demostración de la tecnología del instrumento coronógrafo generará imágenes de alto contraste y efectuará espectroscopia de los exoplanetas cercanos individualmente.
El cronógrafo con el que cuenta el telescopio Roman permitirá hacer una demostración de la tecnología empleada para obtener imágenes directas de exoplanetas mediante el bloqueo de la luz de una estrella, lo que permite observar los planetas, que son mucho más tenues, señala la NASA.
Cómo se complementan el Roman con el Hubble y el James Webb
El nuevo telescopio espacial de la NASA ha sido comparado con el legendario Hubble, que fue lanzado en 1990 y que ha cambiado nuestra comprensión del universo. Sin embargo, el Roman estudiará el cosmos en una forma complementaria y única, señala la agencia espacial de EE.UU.
Su espejo primario, con el que captará luz procedente de puntos muy lejanos del universo, es del mismo tamaño que el del Hubble. Las imágenes que recoja tendrán la misma nitidez que las del veterano telescopio, pero cada una de ellas abarcará una zona del cielo al menos 100 veces mayor.
Solo en los primeros cinco años de observaciones, el Roman captará imágenes de un área del cielo más de 50 veces mayor que la que cubrió el Hubble en 30 años.
Mientras que el Hubble está ajustado para ver el universo en longitudes de onda ultravioleta, visible y del infrarrojo cercano, el Roman está ajustado para ver la luz visible y más allá, en el infrarrojo.
Las imágenes del nuevo telescopio abarcarán áreas muy extensas lo que, sumado a observatorios como el James Webb, lanzado en 2021, permitirá a los astrónomos obtener la visión más completa del universo hasta la fecha.
Mientras que el Roman podrá localizar objetos poco comunes en los ecosistemas cósmicos, el Webb, que cuenta con una visión más estrecha pero más potente, podrá realizar un seguimiento de esos objetos y obtener observaciones aún más detalladas.
El Roman captará imágenes 50 veces más grandes que las que puede capturar Webb. Pero este último ve más atrás en el tiempo y con mayor resolución. Esto se debe a que el espejo principal de Webb es mucho más grande: 6,5 metros frente a los 2,4 metros del de Roman.
Juntos, "los dos observatorios revelarán nueva información extraordinaria sobre nuestro universo, como galaxias primordiales, agujeros negros y planetas más allá de nuestro sistema solar", señala la NASA.
Quién fue Nancy Grace Roman
La astrónoma Nancy Grace Roman es conocida como "la madre del telescopio espacial Hubble" por el empeño que puso para que el legendario observatorio fuera aprobado por el Congreso de EE.UU.
Nacida en Tennessee (EE.UU) en 1925, mostró desde pequeña una gran pasión por la astronomía.
Recibió su licenciatura en Astronomía en 1946 y, tres años después, su doctorado en la Universidad de Chicago, donde trabajó durante seis años pero acabó abandonando convencida de que nunca recibiría un puesto de profesora titular por ser mujer.
Seis meses después de la formación de la NASA, en 1959, Roman se unió al equipo fundador, convirtiéndose en la primera mujer en un cargo ejecutivo de la NASA y en la primera jefa del Departamento de Astronomía. Más tarde ocupó otros cargos diversos en la agenciala NASA, entre ellos el de jefa de Astronomía y Física Solar y jefa de Astronomía y Relatividad.
Para Nancy Grace Roman, el descubrimiento más interesante del Hubble fue la energía oscura, que ahora el nuevo telescopio que lleva su nombre ayudará a comprender.
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