El origen y la evolución de las galaxias distantes, la materia oscura, la energía oscura y el universo mismo son algunos de los muchos objetivos científicos del telescopio espacial recientemente anunciado por China.Si todo va según lo planeado, el Telescopio de la Estación Espacial China (CSST) explotará desde la parte superior.Cohete largo largo 5BEn algún momento a finales de 2023. Una vez en órbita segura, CSST debería comenzar las observaciones en 2024. A juzgar por estos temas de investigación, parece que la Academia de Ciencias de China plantea un desafío científico impresionante para sí misma y para los astrónomos.
¿Qué significa tener un telescopio espacial?
Poseer y operar un telescopio espacial en realidad abre un depósito de información sobre el universo.Claramente, eso motivó la creación del Telescopio Espacial Hubble (HST).El sueño de la exploración espacial motivó a Hermann Oberth en la década de 1920 a escribir un tratado anti-ciencia ficción sobre un telescopio que orbita un asteroide.En su opinión, los astrónomos vivirán y trabajarán en el espacio utilizando telescopios durante largos períodos de tiempo.Su vista no será obstruida por la Tierra y su atmósfera.Esa visión inspiró a muchos científicos posteriores a comenzar a planificar telescopios espaciales.Su trabajo culminó en el llamado HST.“Gran mirador”poner en órbita.El resto son el Observatorio de Rayos X Chandra, el Observatorio de Rayos Gamma Compton y el Telescopio Espacial Spitzer.
Los telescopios espaciales en órbita científica ofrecen enormes beneficios en un amplio espectro electromagnético.Por ejemplo, antes del HST, nadie sabía realmente la extensión de las galaxias en el universo.La famosa vista de campo profundo del Hubble permite a los astrónomos observar estrellas y galaxias inmediatamente después del Big Bang, tanto en luz visible como infrarroja.HST ha mostrado la estructura a gran escala del universo y la aparición de pequeños objetos como exoplanetas, cometas y asteroides.Todos los observatorios preparan el escenario para una nueva generación de instrumentos orbitales, que incluyen:Telescopio espacial James Webb,GAIA de la Agencia Espacial Europea,Telescopio WISE de la NASA, y ahora CSST.
China entra en carrera de telescopios espaciales
Dadas las posibles recompensas científicas, no sorprende que China se una al “club de los telescopios espaciales gigantes”.También es una fuente de orgullo nacional. Especialmente si pueden “vencer al Hubble”.Si CSST funciona, por ejemplo, los científicos chinos esperan estudiar el cielo y observar más de mil millones de galaxias.Sus instrumentos deben poder medir la forma, la posición y el brillo de las galaxias con gran precisión.Usarán sus telescopios para rastrear exoplanetas, regiones de formación de estrellas y otros objetos distantes, recolectando grandes cantidades de datos de alta resolución.
Los astrónomos en China esperan que su telescopio brinde más información sobre la extensión y distribución de la materia oscura, como lo hicieron HST y JWST.También puede proporcionar mejores pistas sobre la energía oscura que influye en la expansión del universo.Y, como el HST y otros telescopios, el CSST será un punto de inspiración.Los diseñadores esperan que muestre a una nueva generación de científicos chinos cómo explorar el espacio.
CSST Exploration: el telescopio espacial de próxima generación
Entonces, ¿qué sabes sobre CSST?Imagina un observatorio que orbita una órbita gigante.Tiene aproximadamente la longitud de un edificio de tres pisos y el ancho de un autobús escolar.Tiene una matriz de 3 espejos colocados en una configuración fuera del eje con una apertura de 2 metros.El observatorio está equipado con cámaras topográficas de última generación, reproductores de imágenes multicanal, espectrómetros de campo integrador, coronógrafos de imágenes planetarias refrigeradas y receptores de terahercios.El telescopio puede escanear el cielo utilizando 30 detectores de 81 megapíxeles y es sensible a la radiación infrarroja cercana, visible y ultravioleta cercana.
Según los científicos de la Academia, esto es solo una pequeña muestra de lo que CSST ha prometido y lo que está por venir.Naturalmente, lo comparan con Hubble y 32 años de impresionantes observaciones.Si el telescopio sube según lo planeado, sin duda superará al HST en muchos aspectos.
Li Ran, científico del proyecto en el Sistema de reducción de datos científicos de CSST, señala que el campo de visión de HST es más pequeño en comparación con CSST, que es 300 veces más grande.Mientras que Hubble ve una pequeña parte del cielo a la vez, CSST verá una imagen mucho más grande.Li usó la analogía de tomar fotografías de un rebaño para comparar y explicar las habilidades de un rebaño.”Hubble puede ver ovejas, pero CSST puede ver miles con la misma resolución”, dijo en un comunicado de prensa.
Mirador con su propia bahía de servicio
Uno de los aspectos más singulares de CSST es a dónde irá en el espacio.Originalmente, el telescopio iba a estar conectado a la estación espacial Tiangong, pero esto ha cambiado.En primer lugar, el potencial de contaminación cruzada de los rayos cósmicos de ida y vuelta es demasiado grande.Como otro ejemplo, CSST es demasiado sensible para conectarse a una estación.La vibración, la luz dispersa y la posible obstrucción de la vista pueden interferir con el funcionamiento del telescopio.El plan actual es mantenerlo en la misma pista que la estación (alrededor de 265 millas de altitud) pero a una distancia segura.
El observatorio se puede trasladar a Tiangong para recargar combustible y otras actividades de mantenimiento cuando se requiera algún tipo de mantenimiento.El plan refleja las lecciones aprendidas del diseño de los años 70 de HST.La NASA pagó a los astronautas cinco visitas orbitales para reparar el observatorio.Por lo tanto, permitir que los astronautas de la estación presten servicio a CSST ha demostrado ser rentable para los chinos.
CSST (también conocido como Xuntian and Chinese Survey Space Telescope) se encuentra actualmente en construcción final.Se ha estado planificando y desarrollando desde 2010.
Para más información:
Telescopio espacial insignia de China desentrañará misterios espaciales
Presentación técnica del telescopio espacial topográfico de China (2021) (PDF)