El rover de la NASA Perseverance obtiene sus ruedas y frenos de aire.


Las ruedas se instalaron en el rover Mars Perseverance de la NASA dentro de las instalaciones de servicio de carga peligrosa del Centro Espacial Kennedy el 30 de marzo de 2020. Perseverance despegará a bordo de un cohete United Launch Alliance Atlas V 541 desde la Estación de la Fuerza Aérea de Cabo Cañaveral en julio de 2020.
Créditos: NASA
/ JPL-Caltech.
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Créditos: NASA
/ JPL-Caltech. <>

El ensamblaje final y las pruebas del rover Perseverance de la NASA continúan en el Centro Espacial Kennedy en Florida a medida que se acerca la ventana de lanzamiento en julio. En algunos de los últimos pasos requeridos antes de apilar los componentes de la nave espacial en la configuración que estarán en la cima del cohete Atlas V, se han instalado las ruedas y el paracaídas del rover.

Perseverance recibió sus seis ruedas el 30 de marzo de 2020. El rover realizó una prueba de movilidad el pasado diciembre. Diseñadas para el tipo de terreno por el que Perseverance discurrirá por el Planeta Rojo, las ruedas son versiones rediseñadas de las que Curiosity de la NASA ha estado utilizando en sus travesías del Monte Sharp.


Esta rueda, y otras cinco similares, se dirigirán a Marte en el rover Perseverance de la NASA este verano. Envuelta en una lámina protectora antiestática que se quitará antes del lanzamiento, la rueda mide 52,6 centímetros de diámetro. La imagen fue tomada el 30 de marzo de 2020 en el Centro Espacial Kennedy de la NASA.
Créditos: NASA / JPL-Caltech.

Mecanizado en un bloque de aluminio y equipado con radios de titanio, cada rueda es ligeramente más grande en diámetro y más estrecha que las de Curiosity, con cubiertas que son casi un milímetro más gruesas. También cuentan con nuevas bandas de rodadura: en lugar de las 24 bandas de rodadura con diseño de chevron de Curiosity, hay 48 bandas suavemente curvadas. Extensas pruebas en el Mars Yard en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA, que construyó el rover y administra las operaciones, demostraron que estas bandas resisten mejor la presión de las rocas afiladas y se agarran tan bien o mejor que las de Curiosity cuando se desplazan sobre arena.


Aquí se ilustran las ruedas de aluminio de los rovers Curiosity (izquierda) y Perseverance de la NASA. Ligeramente más grande en diámetro y más estrecho, 52,6 centímetros frente a 50,8 centímetros, las ruedas de Perseverance tienen el doble de marcas o dibujos y están suavemente curvadas en lugar de estampadas en chevron.
Créditos: NASA / JPL-Caltech.
  • El paracaídas

El trabajo de agregar el paracaídas de Perseverance a la carcasa trasera, donde se guardará el rover en el viaje al Planeta Rojo, necesitó de varios días y se terminó el 26 de marzo. Encargado de ralentizar la carga útil más pesada en la historia de la exploración de Marte a aproximadamente 320 km/h durante el aterrizaje del rover el 18 de febrero de 2021, los 88 kilogramos de fibras de nylon, Technora y Kevlar están tan comprimidas en un cilindro de aluminio de 50 centímetros de ancho, que es tan denso como la madera de roble. Cuando se despliegue a aproximadamente 11 kilómetros sobre la superficie marciana, la rampa tardará aproximadamente medio segundo en inflar completamente su dosel de 21.5 metros de ancho.

El rover Perseverance es un robot científico que pesa 1.025 kilogramos. Buscará signos de vida microbiana pasada, caracterizará el clima y la geología del planeta, recolectará muestras para su futuro retorno a la Tierra y allanará el camino para la exploración humana del Planeta Rojo. No importa qué día se lance Perseverance durante su ventana del 17 de julio al 17 de agosto, aterrizará en el cráter Jezero de Marte el 18 de febrero de 2021.

Perseverance es parte de un programa más amplio que incluye misiones a la Luna como una forma de prepararse para la exploración humana del Planeta Rojo. Encargado de llevar de nuevo astronautas a la Luna para 2024, la NASA establecerá una presencia humana sostenida en la Luna y sus alrededores, para 2028 a través de los planes de exploración lunar Artemis de la NASA.

La NASA describe el concepto de sostenibilidad de la superficie lunar.


Infografía que muestra la evolución de las actividades lunares en la superficie y en órbita.

Cuando la NASA envíe astronautas a la superficie de la Luna en 2024, será la primera vez que, aparte de ver imágenes históricas, la mayoría de las personas presencien humanos caminando sobre otro cuerpo del Sistema Solar. Sobre la base de estos pasos, los futuros exploradores robóticos y humanos, establecerán una infraestructura para una presencia sostenible a largo plazo en la Luna.

La NASA recientemente propuso un plan para pasar de la exploración limitada de la era de Apolo en la década de 1960 a un plan del siglo XXI en un informe al Consejo Espacial Nacional. Con el programa Artemis, exploraremos más que nunca la Luna para dar el siguiente salto gigante: enviar astronautas a Marte.

“Después de vivir continuamente 20 años en órbita terrestre baja, estamos listos para el próximo gran desafío de la exploración espacial: el desarrollo de una presencia sostenida en y alrededor de la Luna”, dijo el administrador de la NASA Jim Bridenstine. “En los años venideros, Artemis servirá como nuestra Estrella del Norte mientras continuamos trabajando hacia una mayor exploración de la Luna, donde demostraremos los elementos clave necesarios para la primera misión humana en Marte”.

En la superficie, los elementos centrales para una presencia sostenida incluirán un énfasis en la movilidad para permitir que los astronautas exploren más de la Luna y realicen más ciencia:

  • Un vehículo de terreno lunar o LTV transportará a la tripulación alrededor de la zona de aterrizaje.
  • La plataforma de movilidad habitable permitirá a las tripulaciones realizar viajes en la Luna que duren hasta 45 días.
  • Un habitáculo base en la superficie de la Luna albergará hasta cuatro miembros de la tripulación en estancias en superficie más cortas.

Los astronautas que trabajen en la superficie lunar también podrán probar la robótica avanzada, así como un amplio conjunto de nuevas tecnologías identificadas en la Iniciativa de innovación de la superficie lunar, centrándose en el desarrollo tecnológico en áreas como la utilización de recursos in situ (ISRU) y los sistemas de energía. Los rovers llevarán una variedad de instrumentos, incluidos experimentos de ISRU que generarán información sobre la disponibilidad y extracción de recursos utilizables (por ejemplo, oxígeno y agua). El avance de estas tecnologías podría permitir la producción de combustible, agua y / u oxígeno a partir de materiales locales, permitiendo operaciones de superficie sostenibles con necesidades de suministro decrecientes desde la Tierra.

Otra diferencia clave de Apollo y Artemis será el uso del Gateway en órbita lunar, construido con socios comerciales e internacionales. El puesto avanzado lunar servirá como un módulo de comando y control para expediciones de superficie y una oficina y hogar para astronautas fuera de la Tierra. Operando de manera autónoma cuando la tripulación no esté presente, también será una plataforma para nuevas demostraciones de ciencia y tecnología alrededor de la Luna.

Con el tiempo, la NASA y sus socios mejorarán las capacidades de habitabilidad lunar y los sistemas de soporte vital involucrados. Agregar un elemento de habitabilidad de espacio profundo de gran volumen, permitirá a los astronautas probar capacidades alrededor de la Luna para misiones de espacio profundo de larga duración.

Si bien el objetivo de Apolo era aterrizar a los primeros humanos en la Luna, el programa Artemis usará la Luna como banco de pruebas para la exploración tripulada en el Sistema Solar, comenzando con Marte. Este es el enfoque de exploración espacial de la Luna a Marte, de Estados Unidos. Una operación de tripulación dividida de varios meses propuesta en Gateway en la superficie lunar, probaría el cobjetivo de la agencia para una misión humana al Planeta Rojo.

Para tal misión, la NASA imagina una tripulación de cuatro personas que viajen al Gateway y vivan a bordo una estancia de varios meses para simular el viaje de ida a Marte. Más tarde, dos miembros de la tripulación viajarían a la superficie lunar y explorarían con la plataforma de movilidad habitable, mientras que los dos astronautas restantes permanecerían a bordo de Gateway. Los cuatro miembros de la tripulación se reunirían más tarde a bordo del puesto de avance lunar para otra estancia de varios meses, simulando el viaje de regreso a la Tierra. Esta misión sería la misión de espacio humano profundo de mayor duración en la historia y sería la primera prueba operativa de la preparación de nuestros sistemas de espacio profundo.

El informe también destaca un regreso robótico a la superficie a partir del próximo año para nuevos descubrimientos científicos. La Luna es un laboratorio natural para estudiar los procesos planetarios y la evolución, y una plataforma desde la cual observar el Universo. La NASA enviará docenas de nuevos instrumentos científicos y demostraciones tecnológicas a la Luna con su iniciativa de Servicios de carga lunar comercial. Algunos de estos precursores robóticos, incluido el Volatiles Investigating Polar Exploration Rover o VIPER, estudiarán el terreno y los recursos de metal y hielo en el Polo Sur lunar.

El cohete Space Launch System, la nave espacial Orion, los sistemas de aterrizaje humano y los trajes espaciales modernos, completarán los sistemas de espacio profundo de la agencia. Como parte de la misión Artemisa III, la primera expedición humana de regreso a la Luna durará aproximadamente siete días. La NASA planea enviar astronautas de la Generación Artemisa en misiones cada vez más largas aproximadamente una vez al año a partir de entonces.

Con un fuerte apoyo en la NASA, Estados Unidos y sus socios, probarán nuevas tecnologías y con el tiempo reducirán los costes de exploración. En las próximas décadas, también se podría construir una infraestructura de apoyo que incluya energía, protección contra la radiación, una plataforma de aterrizaje, así como la eliminación y almacenamiento de desechos.

“Estados Unidos sigue siendo la única nación que ha aterrizado exitosamente humanos en la Luna y naves espaciales en la superficie de Marte”, indica el informe. “A medida que otras naciones se mueven cada vez más hacia el espacio, el liderazgo estadounidense ahora está llamado a conducir la próxima fase de la búsqueda de la humanidad para abrir el futuro al descubrimiento y crecimiento sin fin”.

La ciencia en la NASA durante en desafío del COVID-19

En las numerosas misiones de la NASA, miles de científicos, ingenieros y otros expertos y profesionales de todo el país están haciendo lo que mejor saben hacer, pero ahora desde sus oficinas domésticas y por videoconferencia. Con la mayoría del personal apoyando misiones de forma remota para mantener al personal presencial a un nivel mínimo debido al COVID-19, la Agencia está avanzando fuertemente con todo, desde la exploración espacial hasta el uso de nuestra tecnología e innovación para ayudar a informar a los responsables políticos.

La NASA está estudiando si hay respuestas a largo plazo de nuestro planeta, causadas por cambios en los patrones de actividad humana debido a las cuarentenas de COVID-19. A corto plazo, nuestros satélites brindan información objetiva, precisa y oportuna sobre los suministros de alimentos nacionales y mundiales que ayudarán a respaldar al Departamento de Agricultura (USDA), la Agencia de Desarrollo Internacional (USAID) y las agencias globales que supervisan la seguridad alimentaria. Los científicos pueden rastrear los cambios en la calidad del aire, como la caída de dióxido de nitrógeno, un importante contaminante del aire, en las principales áreas metropolitanas de todo el mundo. Ver las luces de la Tierra por la noche también ayuda a los investigadores a rastrear patrones en el uso de energía y la actividad humana en todo el planeta.

En respuesta a la llamada a la acción de la Casa Blanca para desarrollar nuevas tecnologías y enfoques de procesamiento de datos que podrían ayudar a la comunidad investigadora a abordar las preguntas científicas del COVID-19, el Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) de la NASA en California utilizó inteligencia artificial y tecnologías de lenguaje natural para extraer diagnósticos y condiciones médicas e información sobre medicamentos y enfermedades de una base de datos de más de 25.000 publicaciones. La información ayuda a arrojar luz sobre la transmisión, la incubación y la estabilidad ambiental del virus; que se han publicado para la atención médica de los afectados; lo que sabemos sobre los factores de riesgo de COVID-19; y lo que sabemos sobre las intervenciones no farmacéuticas. Los datos se pusieron a disposición de la comunidad investigadora el 23 de marzo.

El Centro de Investigación Ames de la NASA en Silicon Valley, California, utilizará su supercomputadora para procesar volúmenes extremadamente complejos y altos de datos para ayudar con COVID-19. Las supercomputadoras del centro son parte del Consorcio de Computación de Alto Rendimiento COVID-19 de la Casa Blanca para proporcionar a los investigadores de COVID-19 acceso a los recursos informáticos de alto rendimiento más potentes del mundo que pueden avanzar significativamente el ritmo del descubrimiento científico en la lucha para detener el virus. La informática sofisticada puede procesar cantidades masivas de cálculos relacionados con la bioinformática, la epidemiología y el modelado molecular, lo que ayuda a los científicos a desarrollar respuestas a preguntas científicas complejas sobre COVID-19 en horas o días versus semanas o meses. Para ayudar en la respuesta de COVID-19, la NASA está abriendo el acceso al total de sus recursos de supercomputación reservados para prioridades nacionales fuera del ámbito de investigación y exploración aeronáutica y espacial de la agencia. Esto incluye almacenamiento y soporte para ayudar a los investigadores a portar sus aplicaciones a los sistemas informáticos de la NASA, ejecutar sus aplicaciones, solucionar problemas y abordar cualquier otro soporte solicitado, incluida la visualización.

La NASA está explorando formas adicionales de aprovechar su experiencia y capacidades para ayudar con la respuesta nacional COVID-19. Los empleados pueden enviar ideas de soluciones relevantes para COVID-19 a través de un sitio web de crowdsourcing interno. La convocatoria de ideas se centra en las necesidades urgentes relacionadas con el equipo de protección personal, los dispositivos de ventilación y el monitoreo y pronóstico de la propagación y los impactos del virus, pero cualquier idea es bienvenida. Se pueden seleccionar múltiples ideas para el seguimiento y la acción potencial.

Si bien aprovechamos nuestra experiencia técnica y tecnología para ayudar a proporcionar información importante sobre COVID-19, continuamos nuestra exploración del Sistema Solar y más allá.

El Centro de Modelado Coordinado Comunitario entre agencias continúa apoyando y protegiendo las misiones robóticas de la NASA al monitorear el clima espacial. También estamos monitoreando el Sol las 24 horas del día, los siete días de la semana con nuestras misiones como son el Observatorio de Dinámica Solar y el Observatorio de Relaciones Terrestres Solares. También estamos vigilando los asteroides, detectando y caracterizando los objetos que se acercan a la Tierra.

Para asteroides mucho más alejados, OSIRIS-REx se está preparando para su aproximación cercana a Bennu el 14 de abril, utilizando la navegación óptica Natural Feature Tracking (NFT) que vuela a un rango de aproximadamente 125 metros desde la superficie, seguido de la baja altitud final (aproximadamente 250 metros) de sobrevuelo de reconocimiento del sitio de muestra de respaldo, Osprey, el 26 de mayo.

Recientemente, el equipo científico de Mars Curiosity realizó su primera actividad de “perforar mientras trabajaba a distancia”. El equipo, mientras trabajaba de forma remota, controló el rover al cavar un hoyo en “Edimburgo”, un objetivo en la parte superior del frontón de Greenheugh para aprender más sobre el material de cobertura, que era una capa que cubría una gran parte del cráter Gail, pero ahora solo queda en algunos lugares.

El próximo sobrevuelo cercano de Juno a Júpiter está programado para el 10 de abril con la nave espacial en una apostura especialmente diseñada para aumentar las mediciones de partículas sobre la aurora del planeta. Durante este sobrevuelo cercano, conocido como PJ-26 o Perijove-26, los científicos esperan obtener mediciones para ayudar a responder preguntas clave sobre cómo funciona la aurora de Júpiter y compararla con la aurora de la Tierra.

Con el Hubble cumpliendo su trigésimo año en el espacio el 24 de abril, el equipo está a punto de comenzar la revisión anual por pares de propuestas científicas que compiten por el tiempo de observación del Hubble en el próximo año. Si bien la revisión generalmente involucra a astrónomos de todo el mundo reunidos en el Instituto de Ciencia del Telescopio Espacial en Baltimore, esta revisión se realizará por videoconferencia. El otro Gran Observatorio operativo de la NASA, Chandra, continúa estudiando objetos en todo el Universo. En las últimas semanas, el observatorio ha recopilado datos de rayos X de la Supernova 1987A y un cúmulo de galaxias en desarrollo a 10 mil millones de años luz de distancia, entre muchos otros objetivos. Chandra también observará pronto una posible magnetar, una estrella de neutrones con un campo magnético extraordinariamente fuerte, descubierta el 10 de marzo. La revisión anual por pares de Chandra se realizará en junio y los participantes se unirán de forma remota. El telescopio espacial James Webb continuará su integración y pruebas en Northrop Grumman, en California, con un personal reducido hasta que se instale la Asamblea de Torre Desplegable en abril.

Los datos científicos continúan llegando desde la Estación Espacial Internacional, incluso desde NICER, con el instrumento manteniendo sus planes objetivo dos veces por semana. El equipo de operaciones de NICER está atendiendo las solicitudes de oportunidad de la comunidad. Algunos de los aspectos más destacados en las últimas dos semanas incluyen la detección de una falla en un magnetar que NICER descubrió hace tres semanas y el descubrimiento de que un transitorio de rayos X reciente es en realidad un sistema binario de estrellas de neutrones con eclipses. Además, NICER acaba de comenzar su segundo Ciclo de Observador de Invitados, donde proporciona datos a equipos externos que ganaron un tiempo seleccionado de manera competitiva.

Aunque los avisos de salud han fundamentado temporalmente las campañas de investigación de Ciencias de la Tierra en el aire de la NASA, sus 15 misiones satelitales de observación de la Tierra y sus seis instrumentos en la Estación Espacial Internacional están operando sin interrupciones, rastreando los cambios naturales y humanos de nuestro planeta, así como comenzando a recopilar datos sobre las variaciones resultantes de la actividad humana en respuesta a COVID-19.

Continuamos publicando investigaciones importantes, como un informe publicado el 23 de marzo sobre la tasa de retirada y la forma del suelo debajo del glaciar Denman en la Antártida Oriental. Los científicos del JPL y de la Universidad de California, Irvine, analizaron datos de radar de cuatro satélites de la misión italiana COSMO-SkyMed y descubrieron que la forma del suelo debajo de la capa de hielo, permite que el agua tibia del océano fluya debajo, lo que conduce a una retirada más rápida e irreversible, dando como resultado el pconsiguiente aumento del nivel del mar.

La investigación de biología espacial de la NASA continúa estudiando el funcionamiento básico del cuerpo humano y los análogos de organismos modelo. Los científicos están estudiando los sistemas inmunes, los huesos, los músculos, los corazones e incluso cómo nuestros cuerpos interactúan con los microorganismos en el entorno único del espacio. Al estudiar cómo los organismos responden a la microgravedad y otros aspectos del espacio, aumentamos nuestra comprensión de la vida en la Tierra y desarrollamos el conocimiento necesario para apoyar la habitabilidad humana a largo plazo en el espacio. Esta investigación fundamental se está convirtiendo en mejores tratamientos para los pacientes aquí en la Tierra. Plataformas como Rodent Research de la NASA vuelan regularmente a la Estación Espacial Internacional con experimentos comerciales y académicos que involucran medicamentos novedosos e investigación de huesos y músculos.

Además de continuar las operaciones de naves espaciales, el análisis de datos científicos continúa a través de nuestras misiones, con una importante actividad editorial de investigadores financiados por la NASA. Nuestros investigadores recopilan y analizan datos y colaboran con la comunidad de investigación interinstitucional e internacional para abordar todos los aspectos de la ciencia en la NASA. Todas las cantidades de datos están abiertos y disponibles gratuitamente a través de nuestra red de centros de datos y sitios web en línea. Las propuestas de subvención de investigación de misiones enviadas y las selecciones se están evaluando, eligiendo y anunciando, y la agencia está avanzando para abordar las presentaciones de propuestas en línea en este momento de desafío del COVID-19.

Desde el control remoto de naves espaciales y la recopilación de datos, hasta la gestión de operaciones de misiones y la realización de investigaciones, la NASA seguirá trabajando para la nación mientras protege la salud y la seguridad de nuestra fuerza laboral.

El hombre que quería volar en Marte…


El ingeniero jefe de Mars Helicopter, Bob Balaram, y el Mars Helicopter en un banco de pruebas. La demostración de tecnología viajará a bordo del rover Perseverance de la NASA hasta el Planeta Rojo. Crédito: NASA / JPL-Caltech.

El Helicóptero de Marte viajará al Planeta Rojo este verano con el rover Perseverance de la NASA. El ingeniero jefe del helicóptero, Bob Balaram, comparte la saga de cómo surgió. Incluso antes de que este entrevistador pueda terminar la pregunta, “¿Alguien alguna vez te dijo que era una idea loca?” Bob Balaram interviene: “Todos. Todo el tiempo”.

Esta “idea loca” es el Helicóptero de Marte, actualmente en el Centro Espacial Kennedy, esperando engancharse al rover Perseverance de la misión Mars 2020 para viajar hacia el Planeta Rojo este verano.

Aunque Balaram probablemente no lo sabía en ese momento, la semilla de una idea como esta surgió para él en la era de Apolo de la década de 1960, durante su infancia en el sur de la India. Su tío escribió al Consulado de los Estados Unidos, solicitando información sobre la NASA y la exploración espacial. El sobre abultado que enviaron, lleno de folletos brillantes, cautivó al joven Bob. Su interés por el espacio se despertó aún más al escuchar el aterrizaje en la radio. “Lo engullí”, dice. “Mucho antes de internet, Estados Unidos tenía un buen alcance. Tenía toda mi atención”.

Su cerebro activo y su imaginación fértil se centraron en obtener una educación, lo que lo llevaría a una licenciatura en ingeniería mecánica del Instituto Indio de Tecnología, una maestría y un doctorado en ingeniería informática y de sistemas del Instituto Politécnico Rensselaer, y una carrera en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en el sur de California. Ahí es donde ha permanecido durante 35 años como tecnólogo en robótica.

La carrera de Balaram ha abarcado brazos robóticos, primeros rovers de Marte, tecnología para una misión de globo nocional para explorar Venus y un período como líder para el software de simulación de entrada, descenso y aterrizaje del Mars Science Laboratory.

  • Cortando obstáculos, burocracia y la atmósfera marciana

Al igual que con muchas ideas innovadoras, se necesitó un esfuerzo descomunal para hacer sólido el hecho de crear el helicóptero. En la década de 1990, Balaram asistió a una conferencia profesional, donde el profesor de Stanford, Ilan Kroo, habló sobre un “mesicóptero”, un vehículo aerotransportado en miniatura para aplicaciones terrestres que fue financiado como una propuesta de Conceptos innovadores avanzados de la NASA.

Esto llevó a Balaram a pensar en usar uno en Marte. Sugirió una propuesta conjunta con Stanford para la presentación de un anuncio de investigación de la NASA y reclutó AeroVironment, una pequeña empresa en Simi Valley, California. La propuesta recibió críticas favorables, y aunque no se seleccionó para financiación en ese momento, sí arrojó una prueba de rotor de pala en condiciones de Marte en JPL. Aparte de eso, la idea “se sentó en un estante” durante 15 años.

Avanzando rápidamente a una conferencia donde la Universidad de Pennsylvania presentó el uso de drones y helicópteros. Charles Elachi, entonces director de JPL, asistió a esa sesión. Cuando regresó al JPL, preguntó si algo así podría usarse en Marte. Un colega de Balaram mencionó su trabajo anterior en esa área de investigación. Balaram desempolvó esa propuesta, y Elachi le pidió que escribiera una nueva para la convocatoria competitiva para las cargas útiles de investigación de Mars 2020. Esto aceleró el proceso de desarrollo de un concepto.

Balaram y su equipo tuvieron ocho semanas para presentar una propuesta. Trabajando día y noche, cumplieron el plazo con dos semanas de sobra.

Aunque la idea del helicóptero no se seleccionó como instrumento, se financió para el desarrollo tecnológico y la reducción de riesgos. Mimi Aung se convirtió en gerente del proyecto Mars Helicopter, y después de que el equipo trabajó en la reducción de riesgos, la NASA decidió financiar el helicóptero para el vuelo como una demostración de tecnología.

  • Construyendo y probando una bestia

Entonces, la realidad se estableció: ¿cómo se construye un helicóptero para volar en Marte y hacer que funcione?

No es tarea fácil. Balaram lo describe como un lienzo perfectamente en blanco, pero con restricciones. Su experiencia en física lo ayudó a imaginar volar en Marte, un planeta con una atmósfera que tiene solo un 1% de densidad de la de la Tierra. Lo compara con volar en la Tierra a una altitud de 30.500 metros, aproximadamente siete veces más alto de lo que puede volar un helicóptero terrestre típico. Otro desafío era que el helicóptero podía transportar solo unos pocos kilogramos, incluido el peso de las baterías y una radio para las comunicaciones. “No puedes simplemente arrojarle masa, porque necesitaba volar”, dice.

Balaram se dio cuenta de que era como construir un nuevo tipo de avión que resulta ser una nave espacial. Y debido a que es un “pasajero” en una misión emblemática, dice, “tenemos que garantizar al 100% que será seguro”.

El resultado final: un helicóptero de 1.8 kilogramos con dos pares de palas contrarrotativas ligeras, un par superior e inferior, para atravesar la atmósfera marciana. Cada par de cuchillas abarca 1,2 metros de diámetro.

Una vez que se construyó, dice Balaram, la pregunta fue: “¿Cómo se prueba a esta bestia? No hay ningún libro que diga cómo”. Debido a que no hay un lugar fácilmente accesible en la Tierra con una atmósfera delgada como la de Marte, realizaron pruebas en una cámara de vacío y en la Cámara de Simulación Espacial de 7,5 metros en JPL.

Aproximadamente dos meses y medio después de aterrizar en el cráter Jezero, el equipo de Mars Helicopter tendrá una ventana de aproximadamente 30 días para realizar una demostración de tecnología en el entorno real del planeta, comenzando con una serie de controles de vehículos, seguidos de intentos de primeros vuelos en la extremadamente fina atmósfera marciana.

A pesar de los mejores esfuerzos y las mejores pruebas disponibles en la Tierra, esta es una demostración de tecnología de alto riesgo y alta recompensa, con Balaram diciendo francamente: “Podríamos fallar”.

Pero si esta “idea loca” tiene éxito en Marte, será lo que Balaram describe como “una especie de momento de los hermanos Wright en otro planeta”, la primera vez que un avión propulsado vuele en Marte, o en cualquier otro planeta además de la Tierra. Este avance potencial podría ayudar a allanar el camino para futuras embarcaciones que ampliarían la cartera de vehículos de la NASA para explorar otros mundos.

Y en parte debido a que ha habido tantos desafíos en el camino, es un testimonio de la dedicación, visión, persistencia y actitud de Balaram y sus colegas que el concepto de Helicóptero de Marte fuese financiado, planeado, desarrollado y construido y se dirija al Planeta Rojo este verano.

“Bob es el inventor de nuestro Mars Helicopter. Innovaron el diseño y siguieron esa visión hasta que se concretó como ingeniero jefe en todas las fases de diseño, desarrollo y prueba”, dice el gerente del proyecto Aung. “Cada vez que nos encontramos con un obstáculo técnico, y encontramos muchos obstáculos, siempre recurrimos a Bob, quien siempre tiene un conjunto inagotable de posibles soluciones a considerar. Ahora que lo pienso, no creo haber visto a Bob sentirlo nunca atrapado en cualquier punto!”

  • El hogar se extiende hacia Marte

El objetivo principal de la misión Mars 2020 es entregar el rover Perseverance, que no solo continuará explorando la habitabilidad pasada del planeta, sino que en realidad buscará signos de vida microbiana antigua. También almacenará en caché muestras de roca y suelo para su recogida por una posible misión futura y ayudará a allanar el camino para la futura exploración humana de Marte. Incluso si el helicóptero encuentra dificultades, la misión de recolección de ciencia del rover Perseverance no se verá afectada.

Balaram señala que, además de los habituales “siete minutos de terror” experimentados por el equipo en Tierra durante un aterrizaje en Marte, una vez que el helicóptero esté en Marte e intente volar, “estos son los siete segundos de terror cada vez que despeguemos o aterricemos”.

¿Balaram se preocupa por todo esto, aunque sea un poco? “Ha habido una crisis cada semana de los últimos seis años”, dice. “Estoy acostumbrado a eso.”

Balaram elimina cualquier estrés que pueda surgir a través de rutas mochileras, caminatas y masajes. También está su esposa muy solidaria, Sandy, que lleva un título dentro del equipo y su propio acrónimo: CMO o Director General de Moral. Ella regularmente ha horneado pasteles, tartas y otras golosinas para que Balaram comparta con sus colegas para sustento durante el largo proceso.

Y elogia a sus compañeros de equipo en el proyecto Mars Helicopter, diciendo que las personas atraídas por él son ágiles y se mueven rápidamente. “Es un gran equipo, decidido a desafiar cosas poderosas, esa es la parte divertida”, dice Balaram. Su opinión sobre las cosas atrevidas y poderosas: “Las buenas ideas no mueren, solo necesitan un tiempo”.

La implementación del espejo completo del telescopio espacial James Webb de la NASA fue un éxito.


En una prueba reciente, el telescopio espacial James Webb de la NASA desplegó completamente su espejo primario en la misma configuración que tendrá en el espacio.

A medida que Webb avanza hacia el despegue en 2021, los técnicos e ingenieros han estado revisando diligentemente una larga lista de pruebas finales al que el observatorio se someterá antes de ser empaquetado para su entrega a la Guayana Francesa para su lanzamiento. Realizado a principios de marzo, este procedimiento implicó ordenar los sistemas internos de la nave espacial que extienda y agrupe completamente el icónico espejo primario de Webb de 6,5 metros, apareciendo exactamente como lo haría después de que se lanzó a la órbita. El observatorio se encuentra actualmente en una sala limpia en Northrop Grumman Space Systems en Redondo Beach, California.


Video Realizado a principios de marzo, esta prueba más reciente implicó ordenar a los sistemas internos de la nave espacial que se extiendan por completo y enganchen el icónico espejo primario de 6.5 metros en la misma configuración que tendrá en el espacio.
Créditos: NASA / Sophia Roberts.

La dificultad y la complejidad de realizar pruebas para Webb ha aumentado significativamente, ahora que el observatorio se ha ensamblado por completo. Se instaló un equipo especial de compensación de gravedad en el espejo de Webb para simular el entorno de gravedad cero en el que tendrán que operar sus mecanismos. Pruebas como estas ayudan a salvaguardar el éxito de la misión al demostrar físicamente que la nave espacial puede moverse y desplegarse según lo previsto. El equipo de Webb desplegará el espejo primario del observatorio solo una vez más, justo antes de prepararlo para su entrega al sitio de lanzamiento.


Las pruebas de despliegue como estas, ayudan a salvaguardar el éxito de la misión al demostrar físicamente que el telescopio espacial James Webb de la NASA puede moverse y desplegarse según lo previsto.
Créditos: NASA / Chris Gunn.

La sensibilidad de un telescopio, o la cantidad de detalles que puede ver, está directamente relacionada con el tamaño del espejo que recoge la luz de los objetos que se observan. Un área de superficie más grande recolecta más luz, al igual que un balde más grande recolecta más agua en una lluvia que en una pequeña. El espejo de Webb es el más grande de su tipo que la NASA haya construido.

Para realizar una ciencia innovadora, el espejo primario de Webb debe ser tan grande que no pueda caber dentro de ningún cohete disponible en su forma totalmente extendida. Al igual que el arte del origami, Webb es una colección de piezas móviles que emplea la ciencia de los materiales aplicados que han sido específicamente diseñadas para plegarse a una formación compacta que es considerablemente más pequeña que cuando el observatorio está completamente desplegado. Esto le permite apenas encajar dentro de un carenado de carga útil de 5 metros, con poco espacio de margen.

“Desplegar ambas alas del telescopio mientras que parte del observatorio completamente ensamblado es otro hito significativo que muestra que Webb se desplegará correctamente en el espacio. Este es un gran logro y una imagen inspiradora para todo el equipo “, dijo Lee Feinberg, gerente de elementos del telescopio óptico para Webb en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland.

La nueva evolución de la situación del coronavirus COVID-19 está causando un impacto y una interrupción significativos a nivel mundial. Dadas estas circunstancias, el equipo de Northb Grumman de Webb en California ha reanudado el trabajo de integración y pruebas con personal reducido y turnos hasta que se instaló la Asamblea de la Torre Desplegable en abril. Luego, el proyecto cerrará las operaciones de integración y prueba debido a la falta de personal en el sitio de la NASA relacionado con la situación COVID-19. El proyecto volverá a evaluar en las próximas dos semanas y ajustará las decisiones a medida que la situación continúe desarrollándose.

La nueva evolución de la situación del coronavirus COVID-19 está causando un impacto y una interrupción significativos a nivel mundial. Dadas estas circunstancias, el equipo de Northb Grumman de Webb en California ha reanudado el trabajo de integración y pruebas con personal reducido y turnos hasta que se instaló la Asamblea de la Torre Desplegable en abril. Luego, el proyecto cerrará las operaciones de integración y prueba debido a la falta de personal en el sitio de la NASA relacionado con la situación COVID-19. El proyecto volverá a evaluar en las próximas dos semanas y ajustará las decisiones a medida que la situación continúe desarrollándose.

WFIRST utilizará el espacio-tiempo deformado para ayudar a encontrar exoplanetas.


WFIRST realizará sus observaciones de microlente en la dirección del centro de la galaxia de la Vía Láctea. La mayor densidad de estrellas producirá más detecciones de exoplanetas. Crédito: Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA / Laboratorio CI.

La misión de la NASA identificará planetas con órbitas grandes, similares a los gigantes lejanos de nuestro Sistema Solar, Urano y Neptuno.

El Telescopio de Estudio Infrarrojo de Campo Amplio de la NASA (WFIRST) buscará planetas fuera de nuestro Sistema Solar hacia el centro de nuestra galaxia, la Vía Láctea, donde se encuentran la mayoría de las estrellas. Estudiar las propiedades de los mundos de los exoplanetas nos ayudará a comprender cómo son los sistemas planetarios en toda la galaxia y cómo se forman y evolucionan los planetas.

La combinación de los hallazgos de WFIRST con los resultados de las misiones Kepler de la NASA y el Satélite de Estudio de Exoplanetas en Transito (TESS) completará el primer censo planetario sensible a una amplia gama de masas y órbitas planetarias, lo que nos acerca un paso más a descubrir mundos habitables similares a la Tierra más allá del nuestro propio.

Hasta la fecha, los astrónomos han encontrado la mayoría de los exoplanetas cuando pasan frente a su estrella anfitriona en eventos llamados tránsitos, que atenúan temporalmente la luz de la estrella. Los datos de WFIRST también pueden detectar tránsitos, pero la misión observará principalmente el efecto contrario: pequeñas oleadas de resplandor producidas por un fenómeno de doblez de luz llamado microlente. Estos eventos son mucho menos comunes que los tránsitos porque dependen de la alineación casual de dos estrellas muy separadas, y no relacionadas, que se desplazan por el espacio.

“Las señales de microlente de planetas pequeños son raras y breves, pero son más fuertes que las señales de otros métodos”, dijo David Bennett, quien dirige el grupo de microlente gravitacional en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland. “Dado que es un evento en un millón, la clave para que WFIRST encuentre planetas de baja masa es buscar cientos de millones de estrellas”.

Además, la microlente es mejor para encontrar planetas dentro y más allá de la zona habitable: distancias orbitales donde los planetas pueden mantener agua líquida en sus superficies.

  • Microlente 101

Este efecto ocurre cuando la luz pasa cerca de un objeto masivo. Cualquier cosa con masa deforma la tela del espacio-tiempo, algo así como la abolladura que hace una bola cuando se coloca en una cama elástica. La luz viaja en línea recta, pero si el espacio-tiempo se dobla, lo que ocurre cerca de algo masivo como una estrella, la luz sigue la curva.

Cada vez que dos estrellas se alinean estrechamente desde nuestro punto de vista, la luz de la estrella más distante se curva a medida que viaja a través del espacio-tiempo deformado por la estrella más cercana. Este fenómeno, una de las predicciones de la teoría general de la relatividad de Einstein, fue confirmado por el físico británico Sir Arthur Eddington durante un eclipse solar total en 1919. Si la alineación es especialmente cercana, la estrella más cercana actúa como una lente cósmica natural, enfocando e intensificando la luz de la estrella de fondo.

Los planetas que orbitan alrededor de la estrella en primer plano también pueden modificar la luz de lente, actuando como sus propias lentes diminutas. La distorsión que crean permite a los astrónomos medir la masa y la distancia del planeta a su estrella anfitriona. Así es como WFIRST usará microlente para descubrir nuevos mundos.

  • Mundos familiares y exóticos

“Intentar interpretar las poblaciones de planetas hoy es como tratar de interpretar una imagen con la mitad cubierta”, dijo Matthew Penny, profesor asistente de física y astronomía en la Universidad Estatal de Louisiana en Baton Rouge, quien dirigió un estudio para predecir las capacidades del sondeo de microlente de WFIRST. “Para comprender completamente cómo se forman los sistemas planetarios, necesitamos encontrar planetas de todas las masas a todas las distancias. Ninguna técnica puede hacer esto, pero el estudio de microlente de WFIRST, combinado con los resultados de Kepler y TESS, revelará mucho más de la imagen”.

Hasta ahora se han descubierto más de 4.000 exoplanetas confirmados, pero solo se encontraron 86 mediante microlente. Las técnicas comúnmente utilizadas para encontrar otros mundos están sesgadas hacia los planetas que tienden a ser muy diferentes de los de nuestro Sistema Solar. El método de tránsito, por ejemplo, es el mejor para encontrar planetas similares a Neptuno pero con órbitas mucho más pequeñas que las de Mercurio. Para un sistema solar como el nuestro, los estudios de tránsito podrían pasar por alto otros planetas.

El sondeo de microlente de WFIRST nos ayudará a encontrar análogos a todos los planetas de nuestro Sistema Solar, excepto Mercurio, cuya pequeña órbita y baja masa se combinan para ponerla fuera del alcance de la misión. WFIRST encontrará planetas que son la masa de la Tierra e incluso más pequeños, tal vez incluso lunas grandes, como la luna de Júpiter Ganímedes.

WFIRST también encontrará planetas en otras categorías poco estudiadas. La microlente es más adecuada para encontrar mundos desde la zona habitable de su estrella y más allá. Esto incluye gigantes de hielo, como Urano y Neptuno en nuestro Sistema Solar, e incluso planetas rebeldes, mundos que deambulan libremente por la galaxia sin unirse a ninguna estrella.

Si bien los gigantes de hielo son una minoría en nuestro Sistema Solar, un estudio de 2016 indicó que pueden ser el tipo de planeta más común en toda la galaxia. WFIRST pondrá a prueba esa teoría y nos ayudará a comprender mejor qué características planetarias son más frecuentes.

  • Gemas Ocultas en el Núcleo Galáctico

WFIRST explorará regiones de la galaxia que aún no han sido exploradas sistemáticamente para encontrar exoplanetas, debido a los diferentes objetivos de las misiones anteriores. Kepler, por ejemplo, buscó en una región de tamaño modesto de aproximadamente 100 grados cuadrados con 100.000 estrellas a distancias típicas de alrededor de mil años luz. TESS escanea todo el cielo y rastrea 200.000 estrellas; Sin embargo, sus distancias típicas son alrededor de 100 años luz. WFIRST buscará aproximadamente 3 grados cuadrados, pero seguirá a 200 millones de estrellas a distancias de alrededor de 10.000 años luz.

Como WFIRST es un telescopio infrarrojo, observará a través de las nubes de polvo que impiden que otros telescopios estudien planetas en la concurrida región central de nuestra galaxia. La mayoría de las observaciones de microlente basadas en Tierra hasta la fecha han sido en luz visible, lo que hace que el centro de la galaxia sea un territorio en gran parte inexplorado en exoplanetas. Un sondeo de microlente realizado desde 2015 utilizando el Telescopio infrarrojo del Reino Unido (UKIRT) en Hawai está allanando el camino, al mapear la región, del censo de exoplanetas de WFIRST.

El sondeo UKIRT está proporcionando las primeras mediciones de la tasa de eventos de microlente hacia el núcleo de la galaxia, donde las estrellas están más densamente concentradas. Los resultados ayudarán a los astrónomos a seleccionar la estrategia de observación final para el esfuerzo de microlente de WFIRST.

El objetivo más reciente del equipo UKIRT es detectar eventos de microlente utilizando el aprendizaje automático, lo que será vital para WFIRST. La misión producirá una cantidad tan grande de datos que no será práctico peinarlos a simple vista. Agilizar la búsqueda requerirá procesos automatizados.

Los resultados adicionales de UKIRT apuntan a una estrategia de observación que revelará la mayor cantidad posible de eventos de microlente mientras evita las nubes de polvo más gruesas que pueden bloquear incluso la luz infrarroja.

“Nuestro sondeo actual con UKIRT está sentando las bases para que WFIRST pueda implementar la primera búsqueda dedicada a microlente basada en el espacio”, dijo Savannah Jacklin, astrónoma de la Universidad de Vanderbilt en Nashville, Tennessee, quien dirigió varios estudios de UKIRT. “Las misiones previas de exoplanetas ampliaron nuestro conocimiento de los sistemas planetarios, y WFIRST nos acercará un paso más para comprender realmente cómo los planetas, particularmente aquellos dentro de las zonas habitables de sus estrellas anfitrionas, se forman y evolucionan”.

  • De enanas marrones a agujeros negros

La misma búsqueda de microlente que revelará miles de planetas también detectará cientos de otros objetos cósmicos extraños e interesantes. Los científicos podrán estudiar cuerpos flotantes con masas que van desde la de Marte hasta 100 veces la del Sol.

El extremo inferior del rango de masa incluye planetas que fueron expulsados ​​de sus estrellas anfitrionas y ahora deambulan por la galaxia como planetas rebeldes. Luego están las enanas marrones, que son demasiado masivas para ser caracterizadas como planetas pero no lo suficientemente grandes como para encenderse como estrellas. Las enanas marrones no brillan visiblemente como estrellas, pero WFIRST podrá estudiarlas en luz infrarroja a través del calor que queda de su formación.

Los objetos en el extremo superior incluyen cadáveres estelares (estrellas de neutrones y agujeros negros) que quedan cuando las estrellas masivas agotan su combustible. Estudiarlos y medir sus masas ayudará a los científicos a comprender más sobre la agonía de las estrellas al tiempo que proporcionará un censo de agujeros negros de masa estelar.

“El sondeo de microlente de WFIRST no solo avanzará nuestra comprensión de los sistemas planetarios”, dijo Penny, “también permitirá una gran cantidad de otros estudios sobre la variabilidad de 200 millones de estrellas, la estructura y formación de la Vía Láctea interna y la población de agujeros negros y otros objetos oscuros y compactos que son difíciles o imposibles de estudiar de otra manera”.

La Ley de Asignaciones Consolidadas del FY2020 financia el programa WFIRST hasta septiembre de 2020. La solicitud de presupuesto para el FY2021 propone finalizar la financiación de la misión WFIRST y centrarse en la finalización del Telescopio Espacial James Webb, que ahora se planea lanzar en marzo de 2021. La Administración no está lista para comenzar con otro telescopio multimillonario hasta que Webb se haya lanzado e implementado con éxito.

WFIRST se gestiona en Goddard, con la participación del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA y Caltech / IPAC en Pasadena, el Instituto de Ciencia del Telescopio Espacial en Baltimore y un equipo científico compuesto por científicos de instituciones de investigación de los Estados Unidos.

Hubble encuentra la mejor evidencia para el esquivo agujero negro de tamaño medio.


Esta ilustración muestra un homicidio cósmico en acción. La intensa atracción gravitacional de un agujero negro que contiene decenas de miles de masas solares está destrozando una estrella rebelde. Los restos estelares están formando un disco de acreción alrededor del agujero negro. Las llamaradas de rayos X del disco de gas sobrecalentado alertaron a los astrónomos de la ubicación del agujero negro; de lo contrario acechaba desconocido en la oscuridad. El objeto esquivo se clasifica como un agujero negro de masa intermedia (IMBH), ya que es mucho menos masivo que los agujeros negros monstruosos que habitan en los centros de las galaxias. Por lo tanto, los IMBH son mayormente inactivos porque no atraen tanto material y son difíciles de encontrar. Las observaciones del Hubble proporcionan evidencia de que el IMBH habita dentro de un denso cúmulo estelar. El cúmulo en sí mismo puede ser el núcleo despojado de una galaxia enana. Crédito: NASA, ESA y D. Player (STScI).

Los astrónomos han encontrado la mejor prueba para el autor de un homicidio cósmico: un agujero negro de una clase evasiva conocida como “masa intermedia”, que traicionó su existencia al desgarrar una estrella descarriada que pasó demasiado cerca.

Con una masa de aproximadamente 50.000 veces la de nuestro Sol, el agujero negro es más pequeño que los agujeros negros supermasivos (millones o miles de millones de masas solares) que se encuentran en los núcleos de las galaxias grandes, pero más grande que los agujeros negros de masa estelar formados por el colapso de una estrella masiva.

Estos agujeros negros de masa intermedia (IMBH) son un “eslabón perdido” buscado desde hace mucho tiempo en la evolución de los agujeros negros. Aunque ha habido algunos otros candidatos a IMBH, los investigadores consideran que estas nuevas observaciones son la evidencia más sólida hasta la fecha para agujeros negros de tamaño medio en el Universo.

Se necesitó el poder combinado de dos observatorios de rayos X y la visión aguda del telescopio espacial Hubble de la NASA para caracterizar la bestia cósmica.


Los astrónomos han encontrado la mejor evidencia de un agujero negro de una clase evasiva conocida como “masa intermedia”, que traicionó su existencia al desgarrar una estrella descarriada que pasó demasiado cerca. Este emocionante descubrimiento abre la puerta a la posibilidad de muchos más al acecho sin ser detectados en la oscuridad, esperando ser regalados por una estrella que pasa demasiado cerca.
Créditos: Centro de vuelo espacial Goddard de la NAS
A.

“Los agujeros negros de masa intermedia son objetos muy difíciles de alcanzar, por lo que es fundamental considerar cuidadosamente y descartar explicaciones alternativas para cada candidato. Eso es lo que Hubble nos ha permitido hacer por nuestro candidato”, dijo Dacheng Lin, de la Universidad de New Hampshire, investigador principal del estudio. Los resultados se publicaron el 31 de marzo de 2020 en The Astrophysical Journal Letters.

La historia del descubrimiento se lee como una historia de Sherlock Holmes, que involucra la meticulosa construcción de casos paso a paso necesaria para atrapar al culpable.

Lin y su equipo utilizaron el Hubble para dar seguimiento a las pistas del Observatorio de rayos X Chandra de la NASA y la Misión de Espejos X-Rayos (XMM-Newton) de la ESA (Agencia Espacial Europea). En 2006, estos satélites detectaron una potente llamarada de rayos X, pero no pudieron determinar si se originó dentro o fuera de nuestra galaxia. Los investigadores lo atribuyeron a una estrella que se desgarró después de acercarse demasiado a un objeto compacto gravitacionalmente poderoso, como un agujero negro.

Sorprendentemente, la fuente de rayos X, llamada 3XMM J215022.4−055108, no estaba ubicada en el centro de una galaxia, donde normalmente residirían agujeros negros masivos. Esto aumentó las esperanzas de que un IMBH fuera el culpable, pero primero tuvo que descartarse otra posible fuente de la llamarada de rayos X: una estrella de neutrones en nuestra propia galaxia, la Vía Láctea, que se enfriaría después de calentarse a una temperatura muy alta. Las estrellas de neutrones son los restos aplastados de una estrella explotada.


Esta imagen del telescopio espacial Hubble identificó la ubicación de un agujero negro de masa intermedia, de 50.000 veces la masa de nuestro Sol (haciéndolo mucho más pequeño que los agujeros negros supermasivos encontrados en los centros de las galaxias). El agujero negro, llamado 3XMM J215022.4−055108, se indica con un círculo blanco. El esquivo tipo de agujero negro se identificó por primera vez en una explosión de rayos X reveladores emitidos por el gas caliente de una estrella cuando fue capturado y destruido por el agujero negro. Se necesitaba el Hubble para determinar la ubicación del agujero negro en luz visible. Las imágenes profundas de alta resolución del Hubble muestran que el agujero negro reside dentro de un denso grupo de estrellas que está mucho más allá de nuestra galaxia, la Vía Láctea. El cúmulo estelar se encuentra cerca de la galaxia, en el centro de la imagen. Las galaxias de fondo de aspecto mucho más pequeño aparecen esparcidas alrededor de la imagen, incluida una espiral cara arriba justo encima de la galaxia central en primer plano. Esta foto fue tomada con la cámara avanzada de Hubble para sondeos.
Créditos: NASA, ESA y D. Lin (Universidad de New Hampshire).

Hubble apuntó a la fuente de rayos X para resolver su ubicación precisa. Las imágenes profundas de alta resolución proporcionan pruebas contundentes de que los rayos X no emanaron de una fuente aislada en nuestra galaxia, sino de un cúmulo estelar distante y denso en las afueras de otra galaxia, justo el tipo de lugar que los astrónomos esperaban encontrar IMBH. Investigaciones anteriores del Hubble han demostrado que la masa de un agujero negro en el centro de una galaxia es proporcional a la protuberancia central de esa galaxia anfitriona. En otras palabras, cuanto más masiva es la galaxia, más masivo es su agujero negro. Por lo tanto, el cúmulo estelar que alberga el 3XMM J215022.4−055108 puede ser el núcleo despojado de una galaxia enana de menor masa que ha sido interrumpida gravitacionalmente y por sus interacciones cercanas con su actual anfitrión de galaxia más grande.

Los IMBH han sido particularmente difíciles de encontrar porque son más pequeños y menos activos que los agujeros negros supermasivos; no tienen fuentes de combustible fácilmente disponibles, ni una atracción gravitacional tan fuerte como para atraer estrellas y otros materiales cósmicos que producirían reveladores resplandores de rayos X. Los astrónomos esencialmente tienen que atrapar a un IMBH con las manos en la masa en el momento de engullir una estrella. Lin y sus colegas revisaron el archivo de datos XMM-Newton, buscando cientos de miles de observaciones para encontrar un candidato IMBH.

Este objeto no es el primero en ser considerado un candidato probable para un agujero negro de masa intermedia. En 2009, Hubble se asoció con el observatorio Swift de la NASA y el XMM-Newton de la ESA para identificar lo que se interpreta como un IMBH, llamado HLX-1, ubicado hacia el borde de la galaxia ESO 243-49. También está en el centro de un grupo joven y masivo de estrellas azules que puede ser un núcleo despojado de galaxia enana. Los rayos X provienen de un disco de acreción caliente alrededor del agujero negro. “La principal diferencia es que nuestro objeto está desgarrando una estrella, lo que proporciona pruebas contundentes de que es un agujero negro masivo, en lugar de un agujero negro de masa estelar, ya que la gente a menudo se preocupa por los candidatos anteriores, incluido HLX-1”, dijo Lin.

Encontrar este IMBH abre la puerta a la posibilidad de que muchos más estén al acecho sin ser detectados en la oscuridad, esperando ser regalados por una estrella que pasa demasiado cerca. Lin planea continuar su meticuloso trabajo de detective, utilizando los métodos que su equipo ha demostrado tener éxito. Quedan muchas preguntas por responder. ¿Crece un agujero negro supermasivo de un IMBH? ¿Cómo se forman los propios IMBH? ¿Son los densos cúmulos estelares su hogar favorito?

El telescopio espacial Hubble es un proyecto de cooperación internacional entre la NASA y la ESA (Agencia Espacial Europea). El Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland, administra el telescopio. El Instituto de Ciencia del Telescopio Espacial (STScI) en Baltimore, Maryland, lleva a cabo operaciones científicas del Hubble. STScI es operado para la NASA por la Asociación de Universidades para la Investigación en Astronomía en Washington, D.C.