José Mª Moreno: ¡Cheops abre sus ojos!

Cheops es una misión de la ESA implementada en asociación con Suiza, con importantes contribuciones de Austria, Bélgica, Francia, Alemania, Hungría, Italia, Portugal, España, Suecia y el Reino Unido.

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José Mª Moreno Ibáñez.  AC/19.52

El observatorio espacial Cheops, de la ESA, abrió su lente a las 07,38h (CET-hora central europea) del 29 de enero del 2020, para cumplir con su objetivo principal que es el de observar las estrellas cercanas y brillantes, las que son ya conocidas por albergar planetas en sus sistemas estelares. 

Cheops (CHaracterising ExOPlanets Satellit) observará esos exo-planetas por el método de «Tránsito»  que consiste en que, cuando estos pasan frente a su estrella anfitriona y obstaculizan (para la Tierra) una ínfima fracción de su luz, se la puede detectar utilizando una técnica de fotometría de alta precisión. Ahora, mediante este observatorio. se puede medir de los exo-planetas, con una precisión y exactitud sin precedentes, su tamaño, su composición  y otras características importantes.

Credit ESA–S. Corvaja

La misión Cheops de la ESA despegó desde el puerto espacial de Europa en Kourou (Guayana Francesa), el 18 de diciembre a las 09:54:20 de 2019 (CET), en un lanzador Soyuz-Fregat, con la emocionante misión de analizar exo-planetas que orbiten estrellas fuera de nuestro sistema solar.

Una vez alcanzada su órbita de trabajo, la misión comenzó su puesta en servicio el 8 de enero de 2020. Esta importante fase comenzó con las pruebas iniciales del instrumento científico: un fotómetro de alta precisión equipado con un telescopio de apertura de 300 mm y un dispositivo de carga acoplada (CCD). El instrumento se encendió, ejecutando las primeras comprobaciones de estado a las cuales respondió rápidamente. Todas las pruebas realizadas fueron totalmente exitosas. A finales de enero, una serie de comprobaciones del estado de salud del telescopio, y las actividades de calibración realizadas, demostraron que el instrumento se estaba comportando como se esperaba y listo para tener su primer plano focal de exposición a la luz.

Credit ESA / ATG medialab

Nicola Rando, gerente del proyecto Cheops de la ESA, dijo: «Abrir la tapa del deflector del telescopio es una operación crítica para Cheops, ello permitirá que  observe sus estrellas objetivo.  Estamos muy contentos de que esto se haya realizado sin problemas».

Uno de los elementos clave es un deflector de 95 cm de largo que protege el telescopio de la luz directa y minimiza la contaminación lumínica de fuentes no deseadas, como la luz reflejada por la Tierra. La cubierta del deflector Cheops (que se puede comparar con la tapa del objetivo de una cámara) cubrió el extremo frontal del deflector del telescopio y protegió el instrumento científico del polvo y las fuentes de luz brillante (por ejemplo, la luz solar) durante todas las pruebas, el lanzamiento y la primera fase de su puesta en servicio.

Abrir la tapa del deflector fue un procedimiento crítico de la misión. La operación fue monitoreada por el equipo de seguimiento en órbita desde el Centro de Operaciones  en Torrejón de Ardoz (Madrid. España).

Según explica la ESA, el mecanismo de apertura consiste en un perno de fijación de titanio rodeado por un cilindro hecho de una aleación resistente. Al calentar este cilindro se alarga y se rompe el perno, lo que permitió que una bisagra de resorte abriera la tapa y expusiera el telescopio al espacio exterior. La cubierta del telescopio ahora está permanentemente bloqueada en la posición de apertura por un gancho y un trinquete.

Francesco Ratti, ingeniero de instrumentos de la ESA Cheops, comentó: «Sabemos que el mecanismo de apertura es extremadamente seguro, ya que se probó extensivamente en el suelo y voló en misiones espaciales anteriores; pero aún así fue un momento muy estresante. Todos estamos muy emocionados ahora que el telescopio abrió sus ojos al Universo «.

La señal de tránsito de un exoplaneta puede ser extremadamente débil, especialmente para los planetas más pequeños. Se produce cuando la luz que emite la estrella anfitriona, al interponerse su planeta entre ella y la Tierra,  se ve disminuida en una débil fracción. Medir este proceso con la alta precisión necesaria para investigar las propiedades del exo-planeta, representa un desafío de observación que solo se puede cumplir desde el espacio, y requiere que el telescopio y el satélite sean perfectamente estables.

Credit ESA

En las próximas semanas, el equipo de puesta en servicio probará el detector del instrumento y su rendimiento, asegurándose de que se comporte según lo diseñado  para detectar los tránsitos de exoplanetas del Universo cercano y abordar las ambiciosas preguntas científicas de la misión: Determinar su radio con precisión,   estimar su composición, conocer si es terrestre o gaseoso mediante el cálculo de su densidad. Las observaciones del CHEOPS, mucho más precisas que las de sus predecesores, permitirán identificar, con más detalle, la relación masa-radio de los cuerpos planetarios y el grado en que otros factores, como la distancia entre el planeta y su estrella, pueden afectar a la densidad del planeta.

Anteriormente, el telescopio espacial Kepler (NASA), destinado también a localizar exoplanetas durante 9 años de servicio (hasta el 15/11/2018 en que fue desactivado por agotamiento de su combustible), detectó más de 2.600 exo-planetas.

En la actualidad se tienen clasificados:

  • 1.375 (exoplanetas tipo Neptuno)
  • 1.293 (…Júpiter)
  • 1.273 (…super-Tierras)
  • 161    (…tipo Tierra)

CHEOPS efectuará sus observaciones a poca distancia de la superficie de la Tierra: entre 650 y 800 km de altitud, y permanecerá en una órbita sincronizada con la del Sol de 98º de inclinación. La vida útil del telescopio es de tres años y medio, y tiene un presupuesto inicial de 50 millones de euros.

CHEOPS cuenta con unos paneles solares ubicados sobre un escudo solar que protegerá la carcasa del radiador, y el detector, contra los rayos solares. Proporcionará un suministro continuo de 64 W con lo que mantendrá sus operaciones y permitirá la descarga de 1,2 Gb de datos diarios.

Cheops es una misión de la ESA implementada en asociación con Suiza, con importantes contribuciones de Austria, Bélgica, Francia, Alemania, Hungría, Italia, Portugal, España, Suecia y el Reino Unido.

AC 19.52

San Joaquin de Flores,
30 de enero de 2020

 

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José Mª Moreno Ibáñez (AC 19/52),  es Arquitecto Técnico por la Universidad Complutense de Madrid.Socio fundador de la Asociación de Astronomía “Astromares” (Sevilla-2007)
Astrónomo aficionado (especialidad Asteroides y Cometas). Ha cursado Astronomía por The University of Arizona. «Observación de la Tierra desde satélites» (Agencia Espacial Europea) y «El cielo nocturno» Orion. (Open University London)

 

 

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