China está preparando un importante proyecto que no sólo aumentará la agenda de investigación astronómica del país sino que reforzará el uso del complejo de estaciones espaciales del país. Y hay derecho a fanfarronear asociados con la empresa repleta de estrellas de China.
La nave espacial se llama Xuntian y es conocida como Telescopio Espacial de Exploración Chino o Telescopio de la Estación Espacial China (CSST). El nombre “Xuntian” puede traducirse literalmente como “inspeccionar el cielo” o “inspección de los cielos”.
Programado para su lanzamiento el próximo año, el CSST del tamaño de un autobús alberga un espejo primario de dos metros de diámetro. Este telescopio espacial óptico ultravioleta estará en órbita conjunta con la estación espacial Tiangong del país. Tiene una vida útil nominal de 10 años, pero las funciones espaciales del observatorio podrían ampliarse.
Xuntian está diseñado para superar al Telescopio Espacial Hubble de la NASA. Esta gran instalación orbital orbitará cerca de la estación espacial de China, donde podrá ser revisada de vez en cuando por caminantes espaciales chinos.
Lin Xiqiang, subdirector de la Agencia Espacial Tripulada de China, ha afirmado que se espera que el observatorio en órbita Xuntian consiga avances en cosmología, materia y energía oscuras, la Vía Láctea y otras galaxias vecinas, formación y evolución estelar y exoplanetas. Esa es una tarea difícil. Lin dijo que el telescopio de alta resolución realizará observaciones de campo profundo con un área de 17.500 grados cuadrados, además de realizar observaciones precisas de diferentes tipos de cuerpos celestes. Xuntian está dotado de una cámara de 2.500 millones de píxeles.
Campo de visión
Se espera que sea lanzado a la órbita terrestre el próximo año a bordo de un cohete Gran Marcha 5B, y el Xuntian puede obtener vistas panorámicas de alta definición del universo con aproximadamente la misma resolución espacial que el Telescopio Espacial Hubble. Sin embargo, el ojo en órbita de China tiene un campo de visión más de 300 veces mayor que el del Hubble. El campo de visión es el área del cielo que un telescopio puede ver al mismo tiempo.
En una entrevista el año pasado con la agencia de noticias estatal china Xinhua, Li Ran, científico del proyecto del Sistema de Reducción de Datos Científicos CSST, utilizó la analogía de visualizar un rebaño de ovejas para señalar las capacidades del CSST.
“El Hubble puede ver una oveja, pero el CSST ve miles, todas con la misma resolución”, dijo Li.
Además, este superscopio permanecerá en la misma órbita que la estación espacial para realizar vuelos y observaciones independientes a largo plazo. Está diseñado para acoplarse temporalmente con la estación espacial para el suministro, mantenimiento y actualización prácticos por parte de los astronautas de Tiangong, dijo Lin.
Alta tecnología
En una entrevista con la Televisión Central de China (CCTV), Zhou Jianping, diseñador jefe del programa espacial tripulado de China, también anunció las capacidades y contribuciones planificadas de Xuntian.
“El telescopio Xuntian ha sido el proyecto científico más importante desde el lanzamiento del programa de estación espacial de nuestro país. Es una instalación científica que la comunidad astronómica china ha anticipado con impaciencia, y una instalación científica que representa la alta tecnología a nivel estatal en astronomía”, dijo Zhou dicho.
El telescopio es también el más avanzado en términos de su capacidad para producir imágenes en el espectro ultravioleta entre todos los proyectos de investigación de telescopios en curso en el mundo, añadió Zhou. “Se espera que impulse enormemente el desarrollo de la astronomía, haga avanzar la investigación astronómica de nuestro país a un nivel líder internacional y ayude a los astrónomos chinos a convertirse en una fuerza líder en este campo”.
Primera generación
Según Li Chengyuan, de la Escuela de Física y Astronomía de la Universidad Sun Yat-sen de China, el Telescopio de la Estación Espacial China y el Telescopio Espacial Hubble de la NASA son sensibles a un intervalo de longitud de onda similar. Pero Xuntian cubre un campo de visión que es entre 5 y 8 veces más amplio que el del Hubble, enfatizó Li el año pasado en la revista Research in Astronomy and Astrophysics.
El telescopio espacial Xuntian de “primera generación” consta de cinco instrumentos de observación, incluido el módulo Xuntian, el módulo de terahercios, el generador de imágenes multicanal, el espectrógrafo de campo integral y el coronógrafo de imágenes planetarias extrasolares. El módulo Xuntian, una cámara con un amplio campo de visión, ocupará un tiempo importante de observación.
Prueba y montaje
Durante sus observaciones normales, el telescopio espacial volará de forma independiente en la misma órbita que la estación espacial china, pero a una distancia lejana.
“Todavía estamos desarrollando la muestra prototipo. Actualmente, hemos completado el desarrollo de todos los subsistemas, componentes y unidades, y nos estamos preparando para la prueba una vez ensamblados”, dijo Xu Shuyan, diseñador jefe de la instalación óptica del Xuntian e investigador de los Observatorios Astronómicos Nacionales de la Academia de Ciencias de China.
“Después de esto, comenzaremos el desarrollo de la muestra del telescopio y comenzaremos la investigación de las partes voladoras. Luego realizaremos la prueba conjunta con la plataforma Xuntian y la prueba en la base de lanzamiento, antes de su lanzamiento”, dijo Xu a CCTV.
Centro de clase mundial
En el panorama general de la expansión de las fronteras de la astronomía espacial, no hay que mirar más allá de los logros del Instituto Científico del Telescopio Espacial (STScI) en Baltimore, Maryland. El STScI es un centro de operaciones científicas de misiones múltiples para los observatorios emblemáticos de la NASA y un centro de investigación astronómica de clase mundial.
El STScI es la base de programas científicos sorprendentes que utilizan el Telescopio Espacial James Webb, el Telescopio Espacial Hubble y será el centro de operaciones científicas para el lanzamiento del Telescopio Espacial Romano Nancy Grace a mediados de la década de 2020. El instituto está ubicado en el campus de la Universidad Johns Hopkins en Baltimore, Maryland, y es operado por la Asociación de Universidades para la Investigación en Astronomía de la NASA.
Preguntas abiertas
Si bien los líderes de la agencia espacial china ya se jactan de las capacidades del Xuntian, algunos investigadores tienen sus dudas.
“Para instalaciones abiertas a la comunidad científica internacional, como el Hubble o el Webb, proporcionamos documentación y software importantes para que los investigadores puedan planificar programas científicos excepcionales”, dijo Tom Brown, astrónomo y jefe de la Oficina de la Misión Hubble en el STScI.
“Por el contrario, no se sabe mucho públicamente sobre las capacidades específicas del Telescopio de la Estación Espacial China, por lo que es difícil juzgar cómo permitirá investigaciones similares”, dijo Brown a Space.com.
Por lo poco que se sabe, Brown dijo que parece que el Telescopio de la Estación Espacial de China tendrá un campo de visión más grande que el Hubble, pero un espejo más pequeño, con menos área de recolección y resolución espacial. La resolución espectral parece ser significativamente menor que la disponible en el Hubble, y el CSST no se extiende hasta el ultravioleta lejano, es decir, por debajo de los 200 nanómetros.
“Hay muchas preguntas abiertas en este momento”, dijo Brown, incluyendo si el telescopio espacial se puede lanzar con éxito, si se puede mantener en el entorno de una estación espacial, cómo se revisará y otorgará el tiempo de observación y cómo se otorgará el tiempo de observación. Los datos serán calibrados.
“El Hubble continúa liderando el campo en todas las formas en que se mide el valor de una instalación de investigación de clase mundial, llevando a cabo proyectos innovadores en todas las áreas de la astrofísica”, dijo Brown. “Tengo curiosidad por ver cómo se desarrolla la historia del Telescopio de la Estación Espacial China”.
Fuente: Live Science.
