Madrid.- El telescopio espacial infrarrojo para cosmología y astrofísica Spica (SPace IR telescope for Cosmology and Astrophysics) ha sido seleccionado, de entre 25 propuestas presentadas, para la próxima misión de clase M de la Agencia Espacial Europea (ESA).
Si resulta elegido, el Spica servirá para resolver cuestiones fundamentales en la astronomía, como caracterizar el crecimiento y evolución de las galaxias a lo largo del tiempo y entender mejor las condiciones que conducen a la formación de sistemas planetarios.
Spica es un telescopio espacial diseñado para ser extremadamente sensible a la radiación infrarroja. A diferencia de lo que ocurre con la luz visible, la radiación infrarroja no es absorbida por el polvo que permea todo el universo y, por ello, las observaciones en el infrarrojo permiten revelar el universo oculto a la radiación visible, posibilitando la observación de las zonas más internas de las galaxias, del interior de las nubes de gas en las que se forman estrellas y de los sistemas planetarios en proceso de formación.
El éxito de Spica se basa en la combinación de un significativo número de innovaciones tecnológicas. Un elemento fundamental es el uso de un gran telescopio de 2,5 metros de diámetro que se enfría hasta una temperatura de casi 270 grados bajo cero, para reducir al mínimo la radiación emitida por el propio telescopio. Al contrario que las misiones previas en el infrarrojo, que se refrigeraban con enormes depósitos de Helio líquido, Spica será el primer telescopio espacial refrigerado mediante criogeneradores mecánicos, lo que permitirá alargar la vida del observatorio. Con un ruido instrumental tan bajo, los sensores extremadamente sensibles utilizados, denominados microcalorímetros superconductores o TES (Transition-Edge Sensors) y que operan cercanos al cero absoluto, podrán ser utilizados con todo su potencial.
La combinación del telescopio refrigerado y los detectores ultrasensibles harán de Spica el observatorio más sensible jamás construido en el rango del infrarrojo medio y lejano, lo que permitirá a sus instrumentos detectar las ‘huellas dactilares’ espectrales de los objetos más débiles y lejanos del universo.
Spica contará con tres instrumentos que cubrirán todo el espectro infrarrojo medio y lejano, con un rango de longitudes de onda entre 12 y 350 micrómetros (un micrómetro es la milésima parte de un milímetro). El primero es una cámara combinada de infrarrojo medio y un espectrómetro, que serán proporcionados por un consorcio japonés liderado por la Universidad de Nagoya. El segundo es un polarímetro de imágenes compactas que será proporcionado por un consorcio europeo liderado por Francia. Y el tercero será el instrumento más grande y más complejo, el espectrómetro de infrarrojo lejano SAFARI, que será diseñado por un gran consorcio internacional liderado por Holanda y con una importante participación española.
Bajo el liderazgo del Instituto Holandés de Investigación Espacial (SRON), y en estrecha colaboración con la agencia espacial japonesa (JAXA), la misión cuenta con una importante participación española (Co-Investigador principal en el instrumento SAFARI), a través del Centro de Astrobiología (CAB, CSIC-INTA), el Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial (INTA), el Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) y la Universidad de La Laguna. La selección de SPICA
El instrumento SAFARI
SAFARI (Spica Far-IR Instrument, instrumento para el infrarrojo lejano de SPICA) es el espectrómetro del infrarrojo lejano del telescopio Spica. Cubre la gama de longitudes de onda de 34 a 230 micrómetros con más de 3.000 sensores TES. La radiación procedente de la fuente se dispersa en los diferentes colores que la componen a través de cuatro redes de difracción, por lo que cada sensor capta un color diferente. Para aumentar el detalle espectral se intercalará un interferómetro Martin-Puplett en la trayectoria de la luz. Para lograr la máxima sensibilidad, los detectores TES deben enfriarse hasta los 50 miligrados por encima del cero absoluto. Estos detectores permitirán a SAFARI observar fuentes cien veces más débiles que las observadas hasta ahora.
Holanda lidera, a través del SRON, el consorcio internacional encargado de construir el instrumento SAFARI, con España y Francia como Co-Investigadores principales. Casi 20 instituciones de 15 países de todo el mundo participan en el instrumento. España lidera el diseño óptico y estructural del instrumento a través del INTA y del CAB, respectivamente. Holanda se encarga del diseño general del sistema y, junto con la experiencia de los EEUU y del Reino Unido, de los sensores TES. Francia proporciona el sistema de refrigeración de miligrados y Canadá el interferómetro Martin-Puplett. Hay también contribuciones de instituciones de Austria, Bélgica, Dinamarca, Alemania, Irlanda, Italia, Japón, Suecia, Suiza y Taiwán.
