Con una potencia cien veces superior a la del telescopio Hubble, la NASA ultima los detalles para poner en órbita un observatorio de 4.300 millones de dólares que promete escanear miles de millones de galaxias y cazar mundos invisibles en el centro de nuestra galaxia.

Hay momentos en la historia de la astronomía en que las herramientas cambian de escala y, de golpe, el universo entero parece ensancharse ante nuestros ojos. En los últimos años, la disciplina dejó de ser el refugio del astrónomo solitario que contemplaba una estrella aislada para convertirse en una ciencia de datos masivos. En esa dirección apunta el próximo gran salto de la NASA: el lanzamiento del telescopio espacial Nancy Grace Roman, una mole tecnológica de 2.4 metros de espejo y 4.300 millones de dólares que se instalará en el punto L2, a un millón y medio de kilómetros de la Tierra.

Si el telescopio espacial James Webb (JWST) se convirtió en el bisturí infrarrojo de precisión capaz de diseccionar galaxias primigenias con un detalle asombroso, el Roman operará como el gran angular definitivo del cosmos. Su campo de visión es exactamente cien veces mayor que el del veterano Hubble. Esa inmensa ventana permitirá escanear porciones enteras del cielo a una velocidad inédita, sirviendo como la gran base de inteligencia previa que alimentará con objetivos fascinantes al propio Webb.

Detrás de su construcción hay una curiosa ironía de la Guerra Fría reciclada para la ciencia pacífica: el espejo principal del telescopio no fue diseñado originalmente para mirar las estrellas, sino que provino de un lote donado por la Oficina Nacional de Reconocimiento de Estados Unidos, un remanente destinado a los satélites espías espaciales. Rebautizado en honor a Nancy Grace Roman, la primera mujer en ocupar un cargo ejecutivo en la NASA y artífice de sus grandes observatorios, el coloso espacial está listo para responder a las preguntas más complejas de la física contemporánea.

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Perseguir al fantasma de la energía oscura

Durante sus primeros cinco años de vida operativa, gran parte del tiempo del Roman se consumirá en tres grandes relevamientos masivos. Dos de ellos tienen una obsesión central: arrancarles los secretos a la energía oscura, esa fuerza misteriosa y repulsiva que acelera la expansión del universo a un ritmo cada vez más veloz.

La urgencia por entender este fenómeno creció exponencialmente en el último año, luego de que un estudio realizado desde la Tierra sugiriera que la energía oscura podría no ser una constante estática —tal como postulaba el modelo estándar de la cosmología—, sino una fuerza variable que cambia a lo largo de la historia cósmica. Para chequear esa hipótesis, el equipo liderado por Rebekah Hounsell, de la Universidad de Maryland, utilizará el Roman para cazar decenas de miles de supernovas lejanas. Las supernovas funcionan como los mojones kilométricos del espacio: al conocer su brillo intrínseco, los astrofísicos pueden medir con precisión milimétrica la distancia y la velocidad con la que se estira el tejido del universo. Hasta ahora, los catálogos modernos apenas reunían dos mil de estos faros estelares; el telescopio Roman promete dar un salto cuantitativo brutal.

El tercer relevamiento aportará otra pieza clave al rompecabezas a través del mapa de más de mil millones de galaxias. Al analizar la forma en que se agrupan a lo largo del tiempo y cómo la gravedad de la materia oscura —esa masa invisible que compone la mayor parte del universo— deforma sutilmente las siluetas de las galaxias de fondo, los científicos obtendrán una perspectiva tridimensional del cosmos jamás lograda. El esfuerzo, coordinado por Olivier Doré desde el Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) de la NASA, empujará los límites de la analítica observacional al límite absoluto, combinando sus datos con los del telescopio europeo Euclid y el Observatorio Vera C. Rubin en Chile.

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La caza de mundos ocultos mediante el peso de las estrellas

Mientras los cosmólogos escrutan las profundidades del espacio galáctico, los cazadores de exoplanetas esperan resultados mucho más inmediatos. Hasta la fecha, la humanidad descubrió unos 6.000 planetas extrasolares, la inmensa mayoría detectados mediante la técnica del tránsito: el leve parpadeo de luz que se produce cuando un planeta cruza por delante de su estrella anfitriona.

Sin embargo, ese método tradicional tiene un sesgo evidente: es ultraeficiente para hallar planetas gigantes en órbitas muy apretadas alrededor de sus soles, pero es ciego ante mundos más lejanos o pequeños.

Para romper ese sesgo, el Roman utilizará una estrategia digna de la ciencia ficción: la microlentes gravitacionales. Durante meses, el telescopio fijará su mirada en el centro hiperdenso y atestado de estrellas de la Vía Láctea, vigilando cien millones de luceros en simultáneo. Cuando una estrella errante pasa por delante de otra más lejana, la gravedad de la primera actúa como una lupa gigante, magnificando temporalmente la luz de fondo. Si esa estrella del primer plano tiene planetas orbitándola, su presencia genera un doble destello característico en la curva lumínica.

Este método indirecto, complejo de aplicar desde la superficie terrestre, permitirá al equipo liderado por el astrónomo Scott Gaudi descubrir unos 2.500 mundos que de otro modo permanecerían invisibles, incluyendo planetas más pequeños que Marte y ubicados a gran distancia de sus soles.

Por si fuera poco, el observatorio lleva a bordo un coronógrafo experimental. Se trata de un conjunto de máscaras especiales y espejos deformables capaces de bloquear el brillo cegador de una estrella para fotografiar, por primera vez de manera directa, la luz reflejada por exoplanetas maduros y fríos del tamaño de Júpiter, abriendo la puerta a la detección indirecta de nubes en mundos ubicados a años luz de nuestra casa.

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Una antena abierta a lo inesperado

Diseñado como un instrumento colaborativo, el Roman no operará bajo los rígidos esquemas de exclusividad del pasado. Cada dato crudo que recolecte ingresará de manera instantánea a un archivo público abierto a la comunidad científica internacional.

Además, al igual que los grandes relevamientos contemporáneos, el telescopio incorpora un software de alerta temprana diseñado por Mansi Kasliwal y su equipo del Caltech. Cada vez que el espejo reasome sobre una región del cielo previamente fotografiada, el sistema buscará automatizadamente cualquier cambio lumínico repentino. Desde la colisión de estrellas binarias hasta violentas explosiones estelares que solo ocurrieron en el amanecer del universo, el Roman está listo para encender las alarmas de los observatorios de todo el planeta en cuestión de minutos.

Con una gestión flexible dispuesta a readaptar sus prioridades según las urgencias de la astrofísica moderna, la misión que lleva el nombre de la pionera de la astronomía espacial está lista para abrir la cortina de lo desconocido. Lo que encontremos en ese archivo público dependerá, en última instancia, de preguntas que todavía ni siquiera sabemos formular.