Los ojos de PLATO se enfocan para cazar exoplanetas

Tras el éxito científico y popularidad de los megatelescopios espaciales Hubble y James Webb, vienen otros de menor envergadura, pero también con misiones importantes. Es el caso de PLATO, de la Agencia Espacial Europea, cuyos telescopios tendrán el reto de buscar exoplanetas monitorizando cientos de miles de estrellas. 

17/08/2022 - 09:20 CEST
 
PLATO

Plano Focal del primer modelo de vuelo de la misión PLATO de la ESA. / INTA.

Los telescopios de la misión PLATO serán los nuevos ojos en el espacio de la Agencia Espacial Europea (ESA) para el uso y disfrute de la comunidad científica internacional. Su acrónimo se refiere a tránsitos planetarios y oscilaciones de estrellas, todo un guiño al filósofo Platón por su búsqueda de una ley física que explicara la órbita de los planetas –estrellas errantes por entonces– y que pudiera satisfacer las necesidades de su visión cosmológica ideal de uniformidad y regularidad. 

Después de los megatelescopios espaciales Hubble y James Webb, les toca el turno a otros de menores dimensiones pero también importantes debido a su especialización, en este caso, el de la búsqueda de exoplanetas. PLATO es en sí un multitelescopio de 26 telescopios (cámaras) en una misma plataforma. 

Se trata de una relevante misión astrofísica del programa científico de la ESA dedicada a la identificación y caracterización de sistemas exoplanetarios –estrellas, planetas y/o sus lunas fuera del sistema solar– con un enfoque especial en planetas similares a la Tierra que orbitan dentro de la zona de habitabilidad de estrellas similares a nuestro astro rey. Esta zona es una región alrededor de una estrella en la que la radiación incidente permitiría la presencia de agua en estado líquido sobre la superficie de cualquier planeta o satélite rocoso que se encontrase en ella y que contase con una masa del orden de la de la tierra hasta diez veces más y tuviera atmósfera. Hasta ahora, en el registro de los más de 5.000 exoplanetas encontrados, no se ha datado aún ninguno del tamaño terrestre –pequeño en proporción– con masa y radio conocidos en zona de habitabilidad orbitando en torno a estrellas tipo sol. 

En los más de 5.000 exoplanetas encontrados, no se ha datado aún ninguno del tamaño terrestre con masa y radio conocidos en zona de habitabilidad orbitando en torno a estrellas tipo sol

La configuración del proyecto PLATO es mucho más compleja que otras misiones, ya que requiere combinar los datos proporcionados por el telescopio espacial con observaciones de velocidad radial en los telescopios terrestres más grandes y potentes. Esto implica un gran trabajo preparatorio que incluye la definición de un gran catálogo de astros: aproximadamente un cuarto de millón de estrellas serán monitorizadas por PLATO. 

Una nutrida participación española 

Los investigadores e ingenieros del INTA (Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial) y el CAB (Centro de Astrobiología), con el apoyo de las industrias aeroespaciales españolas, trabajan desde 2008 en el desarrollo de elementos significativos de las 26 cámaras de PLATO. La contribución técnica y científica española a PLATO está actualmente financiada por un proyecto coordinado por la Agencia Estatal de Investigación, que incluye equipos en INTA, CAB, IAA, UGR, UV e IAC, así como por fondos gestionados por el CDTI.  

Los departamentos de Espacio del INTA son los responsables del desarrollo de la fabricación (junto con la empresa LIDAX), ensamblaje, integración, verificación y ensayos en ambientes representativos de vuelo de los 26 Planos Focales (FPA), incluyendo el alineamiento de los detectores y la verificación con precisiones de pocas micras (milésimas del milímetro), para los que se ha dispuesto de una instrumentación metrológica muy precisa en unas instalaciones singulares de sala limpia con condiciones de ambiente controlado. 

El departamento de Óptica Espacial del INTA será responsable de las pruebas en vacío térmico de más de diez telescopios de vuelo

Además, el departamento de Óptica Espacial del INTA será responsable de las pruebas en vacío térmico de más de diez telescopios de vuelo, renovando por completo las ya singulares cámaras de vacío térmico de sus instalaciones ambientales; el Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA) junto con la universidad de Granada proporcionará las Unidades Principales de Electrónica, con doce potentes computadoras de abordo, y el Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) será responsable de las Unidades de Suministro de Potencia para la electrónica. Todo ellos en colaboración con las empresas Thales Alenia Espacio y Airbus CRISA. 

Cuenta atrás para el 2026 

En el momento de redactar este artículo, el FPA de PLATO ha superado con éxito el alineamiento y verificación de los ajustados requisitos del primer modelo de vuelo en la forma deseada, con una precisión que llega a la micra. Una cuadrícula de cuatro detectores, como las retinas de nuestros ojos, perfectamente encuadrada respecto a la parte donde se apoyará la montura mecánica de la cámara con las lentes ópticas del telescopio. 

Esperemos llegar a tiempo y que nos tomemos las uvas con la misión ya lanzada, como sucedió el pasado año con el James Webb

Parece que los tiempos van ajustados al calendario pero las misiones del espacio van despacio y, cumpliendo ya dos décadas desde la propuesta inicial de la misión, queda un duro trabajo hasta el lanzamiento esperado en las navidades del 2026. Esperemos llegar a tiempo y que nos tomemos las uvas con la misión ya lanzada, como sucedió el pasado año con el James Webb. 

Los estudiantes conocen muy bien los ocho planetas del sistema solar gracias a la ardua labor de astrónomos, desde que Galileo usara un telescopio para empezar a observarlos, hasta que la astronáutica con las sondas espaciales los hayan ido descubriendo en detalle. De ahora en adelante los exoplanetas, que han dado ya dos Premios Nobel, irán entrando por los ojos de la gente hasta encontrar la ansiada "Tierra 2", gracias a estas nuevas líneas de investigación y desarrollo tecnológico, auténticas obras del ingenio humano. 

Juan F. Cabrero Gómez es físico del departamento de Óptica Espacial del INTA. 
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