El telescopio espacial Roman de la NASA despegará para cartografiar materia oscura y exoplanetas

Fuentes: NASA’s New Space Telescope Is Poiced to Uncover Hidden Facets of the Universe, heise.de, science.nasa.gov, arstechnica.com

El telescopio espacial Nancy Grace Roman de la NASA se prepara para despegar a partir del 30 de agosto desde el Centro Espacial Kennedy, en Florida, con una ambiciosa misión de cinco años destinada a cartografiar la materia oscura, estudiar la energía oscura y descubrir hasta 200.000 exoplanetas. El observatorio, que combina la resolución del Hubble con un campo de visión cien veces mayor, se ubicará en el Punto Lagrange 2, a casi un millón y medio de kilómetros de la Tierra, desde donde observará el cosmos en luz infrarroja.

La materia oscura constituye aproximadamente el 85 por ciento de toda la materia del universo, pero su naturaleza sigue siendo uno de los mayores enigmas de la astrofísica. Roman intentará desentrañar este misterio mediante una técnica llamada lente gravitacional débil, que permite detectar las distorsiones sutiles que la gravedad imprime en la luz de galaxias distantes. "No estamos midiendo la propiedad de algo en el universo", explicó Julie McEnery, científica senior del proyecto en la NASA. "Estamos entendiendo cómo funciona fundamentalmente el universo en el que vivimos".

El telescopio elaborará un mapa extraordinariamente detallado de más de mil millones de galaxias, centrándose en una población formada entre 2.000 y 6.000 millones de años después del Big Bang. Según la astrofísica Rachel Mandelbaum, de la Universidad Carnegie Mellon, estas observaciones permitirán reconstruir la historia del crecimiento de la estructura cósmica: cómo pequeñas variaciones de densidad iniciales fueron atrayendo materia hasta formar los enormes halos de materia oscura que hoy albergan galaxias.

En el ámbito de los exoplanetas, Roman supone un salto cuantitativo sin precedentes. Frente a los aproximadamente 6.300 planetas confirmados hasta la fecha, se espera que identifique alrededor de 200.000 nuevos mundos. La mayoría serán detectados por el método de tránsito, es decir, cuando pasan frente a su estrella anfitriona, pero unos 1.000 adicionales serán descubiertos mediante microlente gravitacional, una técnica que permite detectar planetas lejanos a su estrella e incluso mundos errantes que flotan libremente por el cosmos sin orbitar ninguna estrella.

Matthew Penny, investigador de exoplanetas en la Universidad Estatal de Luisiana, destacó que Roman podrá detectar planetas con menos masa que Mercurio. "Sin un censo completo de toda la gama de planetas posibles", advirtió, "no sabemos realmente qué tan comunes son los planetas como la Tierra". Este inventario resulta crucial para comprender si nuestro sistema solar es una rareza o una configuración habitual en la galaxia.

Roman operará en coordinación con el telescopio James Webb, también situado en el Punto Lagrange 2. Mientras Webb está optimizado para observar regiones pequeñas del universo profundo con gran detalle, Roman ofrecerá una panorámica amplia que permitirá estudiar grandes extensiones del cielo simultáneamente. Esta complementariedad abrirá posibilidades de descubrimiento inesperadas, según McEnery: "La ciencia más emocionante de Roman podría ser algo que ni siquiera podemos imaginar ahora".

La misión llega en un momento especialmente significativo para la cosmología, marcada por varias anomalías recientes. Una de ellas es la llamada tensión de Hubble: el universo parece expandirse hoy más rápido de lo que predicen los modelos basados en el fondo cósmico de microondas. Otras discrepancias, conocidas como los problemas de S8 y σ8, sugieren que las mediciones de la tasa de crecimiento de estructuras cósmicas no encajan perfectamente con las predicciones del modelo estándar. Los datos de Roman podrían aportar pistas decisivas para resolver estas incongruencias o, incluso, revelar que nuestra comprensión del cosmos necesita una revisión profunda.

Además de sus objetivos principales, Roman dispone de capacidad para responder a observaciones comunitarias, lo que permitirá a la comunidad astronómica solicitar tiempo de observación para investigar otros fenómenos. El telescopio también analizará estallidos de rayos gamma con un detalle sin precedentes, contribuyendo a esclarecer el origen de estas explosiones cósmicas.

Nombrado en honor a Nancy Grace Roman, la primera astrónoma jefe de la NASA y pionera de la astronomía espacial, el observatorio representa una nueva generación de instrumentos diseñados para abordar preguntas fundamentales sobre la composición, la evolución y el destino del universo. Si cumple sus objetivos, podría transformar nuestra comprensión del cosmos tanto como lo hizo el Hubble hace tres décadas, abriendo una era de descubrimientos en la frontera entre lo conocido y lo desconocido.