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La misión Gaia despega para retratar mil
millones de estrellas en nuestra galaxia
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El telescopio espacial Gaia de la Agencia
Espacial Europea (ESA) se ha lanzado
este jueves desde Kourou, en la Guayana
Francesa. Su objetivo es confeccionar un
mapa tridimensional de gran parte de la
Vía Láctea para buscar pistas sobre su
origen y evolución. El proyecto cuenta
con una importante participación de la
ciencia y la industria aeroespacial
española.
Puntual y sin contratiempos, el satélite
Gaia ha sido lanzado hoy a las 10:12h
(hora peninsular española) a bordo del
lanzador Soyuz-Fregat desde el Puerto Espacial Europeo, en la Guayana Francesa.
El satélite, desarrollado por la Agencia Espacial Europea (ESA), llegará a su destino a 1, 5
millones de kilómetros de distancia dentro de un mes, aunque en el trayecto "encenderá
sus instrumentos y empezaremos a recibir datos sobre mediciones de ángulos", explica
José Hernández, Ingeniero de Operaciones y Calibración de Gaia de la ESA.
La misión principal de Gaia es confeccionar un mapa dinámico tridimensional de nuestra
galaxia. Realizará un censo de mil millones de estrellas con una precisión de 20
microsegundos de arco, lo que equivale a poder observar desde la Tierra el pulgar o la
pupila de una persona en la Luna.
Durante cinco años Gaia realizará unas 70 observaciones de cada estrella, registrando su
posición, brillo y temperatura de color. El catálogo de los mil millones de estrellas apenas
representa el 1% de las que se supone existen en la Vía Láctea, pero aún así es un salto
cuantitativo y cualitativo enorme respecto al censo anterior: las 118.218 que retrató en los
años 90 el satélite Hipparcos, el antecesor de Gaia.
Gaia dispone de dos telescopios con capacidad estereoscópica que apuntan a dos
extremos de universo pero que trabajan como si fueran uno. El satélite hará cuatro
rotaciones completas al día para cubrir una esfera celeste.
Cada telescopio está formado por 10 espejos de varios tamaños y formas situados
alrededor de una estructura de 3, 5 metros de ancho. La luz de cada estrella se redirige de
un espejo a otro hasta llegar a los detectores del instrumento principal. Investigadores de
las universidades de Santiago de Compostela y A Coruña han diseñado un modelo a
escala para mostrarlo.
Una resolución de 1.000 millones de píxeles
Los dos telescopios enfocan la luz a un mismo plano focal formado por un mosaico de
106 CCD. Cada uno de estos CCD es del tamaño de una tarjeta de crédito pero más finos
que un cabello y, en conjunto, suman una resolución de 1.000 millones de píxeles. Se
trata del mayor plano focal enviado al espacio.
La construcción del satélite, de unos dos mil kilogramos de masa, ha durado más de siete
años y ha requerido un consorcio de 50 empresas, de las que nueve han sido españolas.
"España es el país con un mayor porcentaje de retorno industrial en GAIA: las empresas
han logrado un 11, 5% de los contratos, frente al 8, 35% de contribución", ha destacado
Jorge Lomba, jefe del Departamento de Programas Aeroespaciales Centro para el
Desarrollo Tecnológico Industrial (CDTI) durante un acto informativo celebrado esta
semana en el Centro Europeo de Astronomía Espacial (ESAC) de la ESA en Villanueva de
la Cañada, Madrid.
El valor de la aportación española también es cualitativo: algunos de los elementos
críticos de Gaia, como el enorme parasol de 10 metros de diámetro que evita que el
satélite se caliente por el sol, son de fabricación española.
http://pe.globedia.com/mision-gaia-despega-retratar-estrellas-galaxia[23/12/2013 15:16:16]
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En concreto, las empresas españolas con participación en Gaia son –en orden
alfabético– Alter (programa completo de calificación de láser DFB y del SLED);
EADS-Astrium-CRISA (módulos de electrónica de proximidad que acompañan a cada
uno de los 106 CCDs); EADS-Casa Espacio (estructura y cableado del módulo de servicio
y la antena de alta ganancia)y ELECNOR-DEIMOS (procedimientos operacionales y
desarrollo de la base de datos de la TT&C).
También GMV (contribución desarrollo de las operaciones científicas en ESAC); MIER
(amplificadores de potencia de la antena activa); Rymsa (antenas de telemetría y
telecomando); Sener (parasol desplegable y mecanismos de alineación del espejo
secundario) y TAS-E (unidad de distribución de la señal de reloj).
En cuanto a la producción científica, la colaboración científica española está liderada por
la Universidad de Barcelona y se centra en la simulación, el núcleo del procesado, la
calibración fotométrica y la producción del catálogo final. Una docena de instituciones
académicas españolas están implicadas en la misión, organizadas a través de la Red
Española Gaia.
Además, una de las antenas de espacio profundo de la
ESA, la de Cebreros (Ávila) –la otra está en Nueva
Norcia (Australia)–, recibirán los 50 gigabytes de
datos que cada día enviará a Tierra Gaia. La
información que llegue a Cebreros será rebotada al
ESAC, que la enviará a su vez al Consorcio para el Procesado y Análisis de los Datos
(DPAC), distribuido por diferentes puntos de Europa y del que forman parte 440
investigadores, más del 10%, españoles.
Más sobre
José Hernández
Albert Einstein
Universidad de Barcelona
Un catálogo cósmico para los astrofísicos del futuro
Aunque su objetivo principal es cartografiar las estrellas, Gaia también captará
exoplanetas –cerca de 15.000–, asteroides, cometas, galaxias lejanas, estrellas
fallidas, supernovas, cuásares y otros objetos desconocidos. Sus observaciones permitirán
saber más acerca de la historia y la evolución de la Vía Láctea, y servirán para comprobar
la teoría de la relatividad general de Albert Einstein.
"En todos los campos de la astrofísica –salvo en la observación solar– habrá una
contribución de Gaia", asegura Jordi Torra, investigador principal de Gaia en España y
catedrático de la Universidad de Barcelona. Esto incluye a la materia oscura, que
conforma el 90% de la galaxia, uno de los grandes enigmas de la ciencia.
Los investigadores calculan que dentro de dos daños dispondremos de los primeros datos
científicos de la misión y, hacia el año 2022, estará listo el catálogo final de Gaia. Éste
contendrá más de 1 petabyte de información, lo que se traduce en unos 200.000 DVD,
que los astrofísicos del futuro tendrán que analizar e interpretar. Estos datos serán
públicos y accesibles para toda la comunidad científica.
Antes, en julio del año que viene, los científicos empezarán a analizar las observaciones
que Gaia haga de los polos eclípticos –los puntos de la esfera celeste que están encima y
debajo del plano que contiene las órbitas del sistema solar–. "Va a observar esta zona
para calibrar los instrumentos. Será la primera que captará", avanza Sarro Baro.
Esta misión es el resultado de dos décadas de trabajo y en ella participan instituciones
españolas como la UNED, la Universidad de Barcelona (ICCUB-IEEC), las universidades
de A Coruña, Cádiz y Pablo de Olavide (Sevilla), el Centro de Astrobiología (CSIC-INTA),
CESCA y Barcelona Supercomputing Center.
En ESAC, el establecimiento de la ESA que alberga los equipos de las misiones de la
División de Ciencia de la ESA, se llevarán a cabo varias etapas del procesado científico de
los datos –una de las partes más complejas y sofisticadas de la misión, que implica el
trabajo en red de cientos de científicos en toda Europa–.
Igualmente, será en ESAC donde se gestione y opere, poniéndolo a disposición de toda la
comunidad científica mundial a través de seis centros repartidos por Europa. El producto
final de Gaia estará disponible en la próxima década: el catálogo más preciso de la Vía
Láctea con que jamás hayan soñado los astrónomos.
"Gaia traerá grandes avances en la comprensión de la inmensidad que nos rodea",
subraya Luis Sarro Baro, uno de los cinco científicos de la UNED que participan en el
proyecto.
El coste de la misíón ha sido de unos 650 millones de euros. Según los expertos, esto
corresponde a poco más de un euro por persona de los países participantes pero revierte
en una ganancia de 1, 5 euros por cada individuo, sin olvidar el gran valor científico que
representa.
http://pe.globedia.com/mision-gaia-despega-retratar-estrellas-galaxia[23/12/2013 15:16:16]
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Destino L2
Respecto al punto de destino de Gaia es una posición especial conocida como L2. Se trata
de uno de los puntos de Lagrange, donde las fuerzas gravitacionales del Sol, la Tierra y la
Luna se equilibran. También es un ambiente térmico estable y de radiacción moderada
para proteger los instrumentos y disponer de una visión clara del univeso.
"Hay que hacer maniobras de corrección orbital alrededor de una vez al mes para
mantenerse ahí, con la ayuda de propulsores", comenta a SINC José Fernández. El
ingeniero recuerda que en L2 también están otros satélites como Herschel y Planck de la
ESA o WMAP de la NASA, "aunque hay mucha distancia entre ellos y no supone un
peligro como el de la chatarra espacial que orbita la Tierra". El futuro Telescopio Espacial
James Webb (JWST) también se situará en ese punto.
Enlace original: SINC.
http://pe.globedia.com/mision-gaia-despega-retratar-estrellas-galaxia[23/12/2013 15:16:16]