Casi se espera que muchos telescopios y sondas espaciales puedan tener “misiones extendidas”. Ambas Voyager siguen enviando datos más de 40 años después de que finalizara su misión principal de cinco años. Pero determinar qué hacer con esas naves espaciales después de su misión principal requiere cierta negociación. Una de esas naves que llegará al final de su misión en 2030 es Euclid, que actualmente tiene la misión de mapear el “universo oscuro” de energía y materia oscuras. Según un nuevo artículo de Luigi “Rolly” Bedin del Instituto Astronómico de Padua, que está disponible en forma preimpresa en arXiv, para su segundo acto podríamos convertir a Euclides en el telescopio astrométrico más poderoso jamás creado.
Actualmente, los cálculos dan a Euclid una vida útil prolongada de unos 8 años, gracias al combustible adicional que lleva la nave a bordo. Esto duplicaría con creces la misión original de seis años, que ya está en marcha. Con ese tiempo adicional, el Dr. Bedin sugiere que Euclid haga algo completamente extravagante: hacer exactamente lo mismo que hizo durante la primera misión de seis años.
¿Por qué demonios usaríamos a Euclides para hacer lo mismo que acababa de completar durante la mayor parte de su vida? Porque obtener un segundo punto de datos nos permitiría ver qué se movió en esos seis años: un valor astronómico llamado «movimiento propio». Se trata de un cálculo de cómo se mueven los objetos más cercanos (como las estrellas de la Vía Láctea) en un contexto de objetos más alejados (como las galaxias distantes) a lo largo del tiempo. Pero la clave es que, para calcular el movimiento adecuado, se necesita un tiempo muy largo entre los puntos de datos para garantizar que el movimiento sea lo suficientemente significativo como para poder calcularlo. Según el Dr. Bedin, unos 6 años deberían ser suficientes para Euclides.
Fraser entrevista a la Dra. Maggie Lieu sobre la misión principal de Eucid.
Quienes han estado siguiendo de cerca los observatorios astronómicos actualmente en funcionamiento probablemente estén gritando: «¿Pero qué pasa con Gaia?» en este punto. Eso suena exactamente para lo que Gaia está diseñado para hacer: se supone que crea un mapa 3D de nuestra galaxia, y para hacerlo ya calcula el movimiento adecuado de las estrellas en la Vía Láctea tomando múltiples fotografías de ellas con grandes diferencias en sus marcas de tiempo.
El problema es que Gaia tiene un límite de desmayo. Euclides, que está diseñado para buscar objetos extraordinariamente débiles, puede ver cosas que son cinco o seis órdenes de magnitud más débiles que lo que Gaia puede encontrar. Entonces, al utilizar Euclides como otro observatorio astrométrico, los científicos podrían encontrar miles de millones de fuentes más débiles y más lejanas que Gaia podría encontrar por sí sola, sin importar cuán larga sea su misión. De hecho, los conjuntos de datos de Gaia ya informan a Euclid para que ayude a calibrar su telescopio hermano, y habría cierta superposición en lo que ambos podrían ver astrométricamente, lo que les permitiría mejorar las estimaciones de precisión de los objetos que Gaia ya ha observado en un factor de 10.
Pero el Dr. Beldin señala que Euclides tiene aún más potencial para la nueva ciencia. Sugiere utilizar el tiempo restante de la reserva de combustible de Euclides para añadir una tercera “época” de observaciones, pero esta vez intentando calcular el “paralaje” de un conjunto más limitado de estrellas. En términos astronómicos, calcular el paralaje implicaría tomar una fotografía con aproximadamente 6 meses de diferencia cuando el telescopio está en lados opuestos del Sol, creando esencialmente un efecto similar al que usamos para la percepción de profundidad con nuestros dos ojos. Pero en el caso de los objetos astronómicos, esto nos permitiría estimar a qué distancia están.
Fraser ha estado alabando a Gaia durante un tiempo: he aquí por qué.
El Dr. Beldin señala que hay un montón de desafíos de ingeniería para este último caso de uso, ya que Euclid nunca fue diseñado para ese tipo de operación, pero cree que ninguno de ellos es insuperable, y que esencialmente no hay ninguno para simplemente ejecutar toda la campaña de observación nuevamente para obtener el movimiento adecuado, ya que literalmente es simplemente repetir lo que Euclid ya fue diseñado para hacer. Dado el tiempo que aún queda para la misión principal del telescopio espacial, hay mucho tiempo para hacer los cálculos de ingeniería necesarios para ver si esa ambiciosa “tercera época” de observaciones es factible. Pero, como mínimo, los directores de proyecto de una de las misiones emblemáticas de la ESA deberían considerar las sugerencias del Dr. Beldin: parecen un uso simple y elegante de recursos para desbloquear nueva ciencia verdaderamente interesante.
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