En astronomía, lanzamos el término "año luz" aparentemente tan rápido como la luz misma viaja. El paralaje de una estrella, su pequeño cambio aparente una vez al año causado por nuestro punto de vista móvil en la Tierra, indica su distancia de manera más verdadera que cualquier otro método.
Paralaje precisos de estrellas cercanas forman la base de toda la escala de distancia cósmica hacia las galaxias más lejanas. Es una ciencia crucial que está a punto de dar un gran salto adelante. El tan esperado observatorio Gaia de la Agencia Espacial Europea, lanzado el 19 de diciembre de 2013, ahora está listo para comenzar su misión científica.
El objetivo de Gaia es crear el mapa más preciso hasta ahora de la Vía Láctea. Identificará las ubicaciones de mil millones de estrellas hasta 20th magnitud: casi el uno por ciento de todas las estrellas en la galaxia Vía Láctea.
"Vamos a ... analizar mil millones, si no más, de estrellas con los instrumentos de astrometría y fotometría, midiendo la posición y el movimiento de cada estrella hasta 100 veces más exactamente que el predecesor de Gaia, Hipparcos, y para un número mucho mayor de estrellas", dijo Giuseppe Sarri, Gaia Project Manager de la ESA, en un comunicado de prensa.
Aunque el objetivo de Gaia es engañosamente simple, es imposible hacerlo desde telescopios terrestres donde la turbulencia de la atmósfera de la Tierra es simplemente demasiado alta. Gaia evita este problema al estar por encima de la atmósfera de la Tierra. Medirá distancias con una precisión de al menos 25 microarc segundos. Eso es como medir el ancho aparente de un cabello humano en Chicago visto desde la distancia de Nueva York.
Para hacer esto, Gaia explorará repetidamente el cielo, observando cada uno de sus mil millones de estrellas un promedio de 70 veces durante cinco años. Girará lentamente una vez cada seis horas, barriendo sus dos telescopios por el cielo y enfocando la luz de sus campos separados en la cámara digital más grande que jamás haya volado en el espacio, con casi mil millones de píxeles.
A medida que las estrellas se desplazan a través de la cámara, se miden las posiciones relativas de todas las estrellas detectadas. Con el tiempo, se construirá una red completa de posiciones, que finalmente generará un mapa 3D de alta precisión.
Gaia ahora está lista para comenzar su fase científica de cinco años, pero no sería una verdadera misión científica sin algunos fallos inesperados.
Un problema descubierto temprano fue la congelación del agua en algunas partes de la óptica, lo que provocó una reducción temporal en la transmisión de los telescopios. El agua probablemente quedó atrapada en la nave espacial antes del lanzamiento y emergió una vez que estuvo en el vacío. Calentar la óptica afectada para eliminar el hielo resolvió en gran medida el problema.
Otro problema es un mayor nivel de "luz parásita" que llega a la cámara de Gaia de lo previsto antes del lanzamiento. Parece ser una mezcla de luz del Sol que se abre paso a través del parasol de 10 m de diámetro de Gaia y la luz de otros objetos astronómicos. Este impacto debería ser más significativo para cualquier estrella débil observada.
"Sin embargo, estamos optimizando el software a bordo para mitigar al máximo el impacto causado por estos niveles de luz de fondo más altos, y estamos seguros de que no estaremos muy lejos de nuestra estimación inicial y algo conservadora de estudiar 150 millones de estrellas con [ el] espectrómetro de velocidad radial, según lo planeado ”, dijo Sarri.
Finalmente, Gaia contiene un dispositivo láser diseñado para medir el ángulo de separación entre sus dos telescopios. Esto es necesario para corregir las variaciones periódicas esperadas causadas por los cambios térmicos a medida que Gaia gira. Aunque el sistema funciona, las variaciones detectadas son mayores de lo esperado, por lo que se realizarán más esfuerzos para medir con precisión las variaciones.
No obstante, las pruebas realizadas durante la puesta en marcha han demostrado que Gaia puede tener un mejor desempeño de lo esperado en algunos casos. Por un lado, es posible extender el alcance de Gaia a las estrellas incluso más débiles que 20th magnitud, mientras que, por otro lado, los cambios de software pueden permitirle a Gaia medir casi todas las estrellas más brillantes del cielo, que anteriormente se descartaban como demasiado brillantes para un sistema tan sensible.
"La fase de puesta en marcha ha sido desafiante, y aunque algunas actividades están en curso, en general Gaia está en buena forma para cumplir su promesa: todos los objetivos científicos centrales todavía se pueden lograr, como se esperaba", dijo Timo Prusti, científico de proyectos de la ESA para Gaia
Puedes seguir la misión de Gaia y los resultados científicos futuros en su propio blog.
