Los telescopios espaciales diseñados para observar planetas distantes deben ser potentes, pero también necesitan algún método para bloquear la luz de la estrella madre, que elimina por completo los objetos más tenues que la orbitan. Un telescopio espacial que recorre la sombra por miles de kilómetros podría ver objetos mucho más débiles que rodean la estrella.
Según un estudio de la Universidad de Colorado en Boulder, se podría usar un gigantesco escudo espacial en forma de margarita para bloquear la molesta luz de las estrellas y permitir a los astrónomos que usan un telescopio en órbita enfocarse en planetas similares a la Tierra en otros sistemas solares.
La delgada "sombra de estrella" de plástico permitiría a un telescopio que se arrastra miles de millas detrás de él para obtener imágenes de la luz de planetas distantes que rozan los pétalos gigantes sin ser inundados por la luz de las estrellas madre, dijo el profesor Webster Cash de CU-Boulder. Los investigadores podrían identificar características planetarias como océanos, continentes, capas polares y bancos de nubes e incluso detectar biomarcadores como metano, oxígeno y agua si existen, dijo.
"Creemos que este es un concepto convincente, particularmente porque se puede construir hoy con la tecnología existente", dijo Cash. "Podremos estudiar planetas similares a la Tierra a decenas de billones de millas de distancia y analizar químicamente sus atmósferas en busca de signos de vida".
Un artículo sobre el tema de Cash aparece en la portada de la edición del 6 de julio de Nature. El documento incluye soluciones matemáticas a desafíos ópticos como la flexión y dispersión de la luz entre la sombra de estrella flexible de 50 yardas de diámetro y el telescopio espacial, que orbitaría en tándem a aproximadamente 15,000 millas de distancia.
Los científicos lanzarían el telescopio y la pantalla estelar juntos en una órbita a aproximadamente 1 millón de millas de la Tierra, luego desplegarían remotamente la pantalla estelar y usarían pequeños propulsores para colocarla en las líneas de visión de las estrellas cercanas que se cree que albergan planetas, dijo Cash. Los propulsores se encenderían intermitentemente para mantener estable la sombra estelar durante las observaciones de los planetas, que aparecerían como manchas brillantes.
"Piense en un jardinero que levanta una mano para bloquear la luz del sol mientras rastrea una pelota", dijo Cash, director del Centro de Astrofísica y Astronomía Espacial de CU-Boulder. "Usaríamos la sombra estelar como una mano gigante para suprimir la luz que emana de una estrella central por un factor de aproximadamente 10 mil millones".
El nuevo concepto podría usarse para mapear sistemas planetarios alrededor de estrellas distantes y detectar planetas tan pequeños como la luna de la Tierra, dijo Cash. En los últimos años, se han descubierto más de 175 planetas orbitando otras estrellas.
Apodado el New Worlds Observer, el diseño de Cash fue seleccionado para un impulso de financiación de $ 400,000 en octubre pasado por el Instituto de Conceptos Avanzados de la NASA después de ser seleccionado para su estudio inicial en 2004. El equipo incluye investigadores de la Universidad de Princeton, el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA, Ball Aerospace of Boulder , Northrop Grumman Corp. de Los Ángeles y la Carnegie Institution en Washington, DC
El equipo también presentó una propuesta de $ 400 millones con el Programa Discovery de la NASA para lanzar una pantalla estelar independiente para trabajar en concierto con el poderoso telescopio espacial James Webb. El telescopio espacial James Webb es un observatorio infrarrojo programado para su lanzamiento en 2013 y considerado el sucesor del telescopio espacial Hubble.
Las propuestas alternativas para obtener imágenes de planetas distantes implican la supresión de la luz estelar de los padres una vez que ha entrado en el telescopio, una tarea complicada, similar a Rube Goldberg, que involucra espejos móviles y electrónica activa, dijo Marc Kuchner, del Laboratorio de Astrofísica Estelar y Exoplanetas del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA. "En contraste, este es un concepto óptico muy limpio y simple, y puede ser la idea más prometedora hasta ahora sobre cómo representar directamente a nuestros vecinos similares a la Tierra", dijo Kuchner, también miembro del equipo científico de New Worlds Observer.
"Durante más de un siglo, los escritores de ciencia ficción han especulado sobre la existencia de planetas similares a la Tierra alrededor de estrellas cercanas", escribió Cash en Nature. "Si realmente existen, el uso de un ocultador podría encontrarlos en la próxima década".
Una versión aún más avanzada de New Worlds Imager podría involucrar un anillo de telescopios colocados en la luna debajo de una flota de sombras de estrellas en órbita que permitiría a los científicos fotografiar planetas distantes similares a la Tierra, especuló Cash. "Hay un poco de Buck Rogers en el concepto de Imágenes del Nuevo Mundo, pero buscar y cartografiar nuevas tierras es algo que parece estar profundamente arraigado en la psique humana".
Fuente original: Comunicado de prensa de UCB