ASTHROS: el globo gigante que sobrevolará la Antártida para entender la evolución de las galaxias

Un inmenso balón plateado, flotando en la frontera invisible de la Tierra y el espacio, con un ojo puesto en las nubes donde se forman las estrellas. Así será ASTHROS, el nuevo proyecto de la NASA que despegará de la Antártida en 2023 y que está llamado a desbloquear varios hitos de la astrofísica.

¿Qué es ASTHROS?

En la exploración especial estamos acostumbrados a ver cohetes, satélites, sondas o vehículos robotizados que recorren superficies de planetas lejanos. Pero rara vez vemos en acción un globo aerostático (aunque es un tipo de vehículo muy utilizado). La de ASTHROS será una de esas veces. La misión, cuyo lanzamiento está previsto para diciembre de 2023, consistirá en un inmenso globo de helio de 150 metros de diámetro capaz de cargar un telescopio preparado para captar longitudes de onda que no llegan a la superficie terrestre.

Durante algo más de tres semanas, ASTHROS flotará en la estratosfera, a unos 40 kilómetros del suelo dejándose llevar por las corrientes de aire del Polo Sur. Allí, cuatro veces más alto que las rutas de los aviones comerciales, pero aún lejos de la barrera de los 100 kilómetros que marca el fin de la atmósfera, los instrumentos científicos a bordo del globo se pondrán en funcionamiento.

Por mucho que llame la atención el tamaño del globo, lo importante de la misión es el telescopio de unos dos metros y medio de largo que lleva acoplado, junto a un grupo de espejos y una antena capaz de enviar y recibir datos. Durante las entre tres y cuatro semanas del vuelo, los científicos podrán controlar desde la Tierra la dirección en la que observa el telescopio y recibir los datos en tiempo real. El objetivo principal es estudiar los gases que se forman alrededor de las estrellas recién nacidas y entender un poco mejor cómo evoluciona el universo.

Cómo funciona el telescopio: más allá del ojo humano

El telescopio ASTHROS, un proyecto del Jet Propulsion Lab de la NASA, está diseñado para observar la luz infrarroja lejana, cuya longitud de onda no es visible por el ojo humano. Además, como la atmósfera bloquea este tipo de luz, no hay instrumento que la capte desde la superficie terrestre. Una vez alcanzados los 40 kilómetros de altura, el telescopio será capaz de medir el movimiento y la velocidad del gas que rodea las nuevas estrellas.

nebulosa de la vía láctea

La misión tendrá cuatro grandes objetivos de observación: dos regiones de la Vía Láctea (incluyendo la nebulosa Carina Nebula, sobre estas líneas), la galaxia Messier 83 y la estrella TW Hydrae, una enana naranja de entre 8 y 10 millones de años de vida bastante cercana a nuestro Sol. Además, ASTRHOS detectará y cartografiará dos tipos específicos de iones de nitrógeno presentes en las nubes de gas de las regiones de formación estelar. Estos iones señalan las regiones donde los vientos estelares y las explosiones de las supernovas influyen en la formación de las estrellas; un proceso que se conoce como retroalimentación estelar.

Todo esto servirá, según los investigadores, para generar los primeros mapas 3D de la densidad, velocidad y movimiento del gas en estas regiones y entender mejor el nacimiento de las estrellas y la evolución de las galaxias.

“La retroalimentación estelar es el principal regulador de la formación de estrellas de la historia del Universo”, explica Jorge Pineda, investigador principal de ASTHROS. “Las simulaciones por ordenador de la evolución de las galaxias aún no pueden replicar la realidad que vemos en el cosmos. El mapeo de nitrógeno que haremos con ASTHROS nunca se ha hecho antes y será emocionante ver cómo esa información ayuda a hacer esos modelos más precisos”.

¿Por qué un globo?

misión con un globo aerostático

Una vez finalice la misión, tras un máximo de cuatro semanas en el aire, la góndola en la que va el equipo se separará del globo y caerá a la superficie con un paracaídas. Así, el material científico podrá volver a ser utilizado en el futuro a bordo de otro globo. Y es que ASTRHOS no es la primera misión, ni será la última, en usar una tecnología de vuelo que a priori puede parecer anticuada.

Las misiones en globo aerostático tienen costes más bajos y llevan mucho menos tiempo de planificación y despliegue. Esto se traduce en que pueden asumir riesgos en otros sentidos, como poner a prueba tecnología punta que todavía no ha sido lanzada al espacio. Es decir, sirven como avanzadilla tecnológica para futuras misiones en el espacio exterior. De hecho, el programa de globos aerostáticos científicos de la NASA lleva en funcionamiento más de tres décadas y, cada año, lanza una media de entre 10 y 15 misiones diferentes.

“Las misiones en globo aerostático tienen un riesgo más elevado que las misiones espaciales, pero ofrecen muchos beneficios a un coste bajo”, añade José Siles, ingeniero del Jet Propulsion Lab y gerente del proyecto ASTHROS. “Esta misión allanará el camino para futuras misiones espaciales probando nuevas tecnologías y brindando capacitación a la próxima generación de ingenieros y científicos”.

Para ello habrá que elevar a la estratosfera un globo de helio más grande que un campo de fútbol. Y habrá que hacerlo desde uno de los lugares más inhóspitos del planeta, la Antártida. El premio: entender un poco mejor cómo se forma y cambia en el tiempo nuestro universo.

Imágenes | NASA/JPL, Hubble, Bill Rodman