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ASTRONOMÍA

Adiós a Spitzer

Después de 16 años de actividad, el próximo jueves la NASA va a desactivar uno de los telescopios que mayores logros científicos ha alcanzado desde su inicio en agosto de 2003

 

Imágenes más icónicas que ha conseguido el Telescopio Espacial Spitzer en estos 16 años. - NASA

Tras 16 años de actividad y de grandes logros científicos, la Agencia Espacial Estadounidense (NASA) desactivará el Telescopio Espacial Spitzer el próximo jueves 30 de enero. Se cierra así un ciclo que comenzó en agosto de 2003, cuando un cohete del tipo Delta II lanzado desde el Centro Espacial Kennedy puso en órbita a este fantástico ingenio espacial. En estos tres lustros, el Telescopio Espacial Spitzer ha observado estrellas en formación, la muerte de soles gigantescos, galaxias cercanas y distantes, cometas, planetas y asteroides, en resumen, un sinfín de de objetos celestes que nos han informado sobre los procesos físicos que ocurren en nuestro Universo.

Sin embargo Spitzer no es un telescopio convencional, en el sentido de que no ve el Cosmos en los colores típicos que ven nuestros ojos. A diferencia del famoso Telescopio Espacial Hubble (también de NASA), el Telescopio Espacial Spitzer escudriña el Universo en la región del infrarrojo. Esto es, colores más rojos que nuestro rojo. Parte de esta radiación llega a la Tierra y la podemos observar con los telescopios normales, pero la mayor parte de esta amplia zona del espectro electrómagnético (infrarrojo medio e infrarrojo lejano) sólo se puede observar desde el espacio. En efecto, la atmósfera de la Tierra absorbe completamente esas radiaciones, normalmente asociadas a zonas frías y densas del Universo y a la emisión de moléculas, además de la emisión térmica de cualquier objeto frío (como nosotros mismos).

Precisamente por esta razón las cámaras del Telescopio Espacial Spitzer debían estar convenientemente refrigeradas... a la friolera temperatura de 5.5 K (268 grados bajo cero). Esto se conseguía usando helio líquido, que está a una temperatura de sólo 4 K, como refrigerante. En un principio los ingenieros de NASA sugirieron que el helio líquido de Spitzer duraría alrededor de un par de años y medio: ésta iba a ser la vida útil de este telescopio. Sin embargo al final el helio líquido no se acabó hasta mitad de mayo de 2009. Desde entonces ha funcionado pero usando, y de forma parcial, uno de sus instrumentos.

Con un espejo primario de 85 centímetros de diámetro hecho de berilio (otra novedad tecnológica de este telescopio), Spitzer cuenta con tres instrumentos científicos. IRAC es una cámara que opera simultáneamente en 4 bandas del infrarrojo cercano y medio. IRS es un espectrógrafo (esto es, un instrumento que permite descomponer la luz en sus colores) que permitía observar en varias bandas del infrarrojo. Por último, el instrumento MIPS permitía obtener imágenes de muy baja resolución en el infrarrojo lejano.

Una de las últimas images obtenidas por el Telescopio Espacial Spitzer, publicada en septiembre del año pasado, muestra una gigantesca zona de la Vía Láctea en su paso por la constelación del Águila muy rica en nubes de formación estelar (arriba izquierda). Estas burbujas son verdaderos criaderos de estrellas donde ahora mismo se están formando nuevos soles. La imagen muestra muchas burbujas, cada una con un tamaño de entre 10 y 30 años luz, y cada una albergando miles de estrellas en formación. Los colores de esta imagen codifican la luz infrarroja: azul (donde más destacan las estrellas) sería el color más cercano a los colores que vemos, el rojo codificando el polvo calentado por estrellas estaría en al comienzo del infrarrojo medio y el verde codificando el polvo interestelar entre los dos. Las zonas que aparecen en color negro son las regiones más densas y frías del medio interestelar: en su interior el gas está condensándose para formar nuevos soles dentro de muy poco tiempo.

Acompañamos este artículo con tres de las imágenes más icónicas que ha conseguido el Telescopio Espacial Spitzer en estos 16 años. Arriba a la derecha mostramos una sensacional toma de la nebulosa planetaria de la Hélice, objeto también conocido como el Ojo de Dios. Esta imagen se hizo pública en febrero de 2007 y muestra la gran cantidad de polvo interestelar que ha creado la estrella, ya muerta, progenitora de la nebulosa planetaria. En colores azules y verdes se aprecian claramente los filamentos de polvo que se escapan de forma radial de la nebulosa. Éste es el destino final de todas las estrellas de baja masa, incluido el Sol. En el centro aparece un objeto compacto puntual, la enana blanca (el núcleo desnudo de la estrella que ha muerto), que calienta mucho sus alrededores. Por eso la emisión en infrarrojo aparece coloreada en rojo en esta zona: se trata del polvo calentado por la enana blanca.

Otro de los campos en los que el Telescopio Espacial Spitzer ha destacado notablemente es en el estudio de las propiedades de las galaxias. Abajo izquierda comparamos dos imágenes del mismo objeto (la famosa galaxia del Remolino, M 51) en colores visibles (los que nosotros vemos, a la izquierda) y en colores infrarrojos (recuadro derecho). De nuevo, el color azul en la imagen en infrarrojo muestra la emisión de las estrellas, mientras que los colores verdes y rojos codifican la emisión del polvo. M 51 son en realidad dos galaxias en interacción: el cuerpo principal es una galaxia espiral rica en gas, regiones de formación estelar, estrellas jóvenes y polvo. Por eso aparece tan roja en la imagen de Spitzer. De hecho, las estructuras filamentosas rojizas recuerdan a las venas de un cuerpo. La analogía es correcta, en cierto sentido, dado que esas venas rojas marcan los lugares donde se forman las estrellas en M 51. En contraste, la galaxia enana satélite en la parte superior sólo aparece como un disco azul.

Por último, la imagen abajo derecha muestra la famosa toma de la gigantesca galaxia M 104 (la galaxia del Sombrero) usando los datos de Spitzer. La codificación de los colores es básicamente la misma que la usada para la galaxia M 51, simplemente en la toma central se han añadido en azul las imágenes en colores visibles conseguidas por el Telescopio Espacial Hubble. Gracias a la luz infrarroja ahora aparece de forma clara y evidente el enorme disco de polvo que posee esta galaxia. La mayor parte de sus estrellas son viejas pero el polvo y el gas asociado a ese disco, consecuencia de haber devorado una galaxia espiral más grande que la Vía Láctea hace unos pocos centenares de millones de años, aparece claramente en color rojizo.

Desde octubre de 2016 las operaciones científicas de Spitzer han estado básicamente enfocadas en identificar los mejores candidatos para ser observados en detalle por el Telescopio Espacial James Webb (NASA). Este telescopio, que se espera lanzar en 2021 tras muchos años de retraso, es una especie de híbrido entre el Hubble y el Spitzer, permitiendo obtener imágenes tan nítidas como las del Hubble en colores del infrarrojo cercano.

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