Así es el globo estratosférico que elevará un telescopio de la NASA sobre la Antártida


Elevada por un globo estratosférico, como se muestra en esta ilustración, la misión ASTHROS de la NASA puede alcanzar una altitud de 130.000 pies (40 kilómetros). Créditos: NASA/JPL-Caltech
Elevada por un globo estratosférico, como se muestra en esta ilustración, la misión ASTHROS de la NASA puede alcanzar una altitud de 130.000 pies (40 kilómetros). Créditos: NASA/JPL-Caltech

Como parte de su Programa de Globos Científicos, la NASA lanza entre 10 y 15 misiones con globos cada año. En una próxima misión, la NASA planea utilizar un globo más grande que un campo de fútbol para enviar un telescopio a 130.000 pies (unos 40.000 metros) sobre la Antártida. Desde esa altura, el telescopio estudiará un fenómeno que ahoga la formación de estrellas en algunas galaxias, matándolas.

La misión, denominada Astrophysics Stratospheric Telescope for High Spectral Resolution Observations at Submillimetre-wavelengths (ASTHROS), utilizará un espejo primario -la principal herramienta de captación de luz de este telescopio- que está empatado con el más grande que jamás haya volado en un globo de gran altitud.

El espejo de 2,5 metros y su estructura de soporte deben ser excepcionalmente ligeros para poder viajar en un globo estratosférico, pero lo suficientemente fuertes como para evitar que la atracción de la gravedad terrestre deforme su forma parabólica casi perfecta en más de 2,5 micrómetros, una fracción del ancho de un cabello humano.

ASTHROS se lanzará no antes de diciembre de 2023 y rodeará el Polo Sur durante cuatro semanas. En lo alto de la estratosfera, ASTHROS observará las longitudes de onda de la luz bloqueadas por la atmósfera terrestre en un rango llamado infrarrojo lejano. Su gran espejo mejorará la capacidad del telescopio para observar fuentes de luz más débiles y resolver detalles más finos de esas fuentes. Estas capacidades son esenciales para el enfoque de la misión en el estudio de la retroalimentación estelar, el proceso por el cual las nubes de gas y polvo -los ingredientes para crear estrellas- se dispersan en las galaxias, a veces hasta el punto de que la formación de estrellas se detiene por completo.

ASTHROS observará varias regiones de formación estelar de nuestra galaxia en las que tienen lugar estos procesos, creando mapas 3D de alta resolución de la distribución y el movimiento del gas. La misión también observará galaxias lejanas que contienen millones de estrellas para ver cómo se produce la retroalimentación a gran escala y en diferentes entornos.

El espejo primario de la misión ASTHROS, de 2,5 metros de altura, es uno de los más grandes que han volado en un globo de gran altura. Créditos: Media Lario
El espejo primario de la misión ASTHROS, de 2,5 metros de altura, es uno de los más grandes que han volado en un globo de gran altura. Créditos: Media Lario

La unidad completa del telescopio ASTHROS, que incluye un espejo primario, un espejo secundario y una estructura de soporte (llamada cuna), fue desarrollada por Media Lario, una empresa de óptica de Italia. Su espejo primario cuenta con nueve paneles, que son mucho más fáciles de fabricar que un espejo de una sola pieza. El grueso de los paneles del espejo es de aluminio ligero, formado en una estructura de panal que reduce su masa total. Las superficies de los paneles son de níquel y están recubiertas de oro, lo que mejora la reflectividad del espejo en las longitudes de onda del infrarrojo lejano.

"Creo que este es probablemente el telescopio más complejo jamás construido para una misión en globo de gran altitud", dijo José Siles, director del proyecto ASTHROS en el JPL. "Teníamos especificaciones similares a las de un telescopio espacial, pero con un presupuesto, un calendario y una masa más ajustados. Tuvimos que combinar técnicas de telescopios terrestres que observan en longitudes de onda similares con técnicas avanzadas de fabricación utilizadas para los veleros de competición profesionales. Es algo único".

Media Lario entregará la unidad completa del telescopio a la NASA a finales de julio. Después, el equipo de ASTHROS lo integrará con la góndola (la estructura que sostiene toda la carga útil y se acopla al globo) y otros componentes clave. A continuación, comenzarán una serie de pruebas para asegurarse de que todo está listo para el vuelo.

Fuente: NASA

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