Un telescopio de la NASA explorará el centro de la Vía Láctea para revelar misterios de su origen y evolución

En el corazón de la Vía Láctea, donde residen las estrellas más densas de nuestra galaxia junto a un agujero negro supermasivo, el conocimiento científico está a punto de experimentar una revolución.

El Telescopio Espacial Nancy Grace Roman, impulsado por la NASA, se prepara para ofrecer la visión más detallada jamás lograda de este núcleo, con un impacto que promete trascender los límites actuales de la astronomía: sus resultados transformarán la comprensión de planetas, materia oscura y energía oscura en la estructura galáctica y más allá.

El proyecto, sustentado en la colaboración de astrónomos de todos los continentes, enfocará casi el 75% de su misión principal de cinco años en tres estudios de alcance inédito. Entre ellos destaca el Galactic Bulge Time-Domain Survey, un sondeo que dedicará atención exclusiva al bulbo galáctico, esa región sobrepoblada de estrellas que rodea el centro de la Vía Láctea y que mantiene interrogantes fundamentales abiertos sobre la formación estelar y planetaria.

La estrategia de observación elegida representa un salto metodológico: durante 438 días, el telescopio Roman revisará seis zonas específicas del núcleo galáctico —una corresponde al mismo centro y las otras cinco a regiones colindantes— a intervalos de tan solo 12 minutos. Esta cadencia permite elaborar el registro temporal más extenso y preciso de la historia sobre los cambios en el brillo y el desplazamiento de cientos de millones de estrellas, e identificar planetas en órbita a escalas nunca antes cubiertas.

Exploración inédita del núcleo galáctico con tecnología de última generación

Desde Caltech/IPAC, Jessie Christiansen, quien colideró el comité directivo del estudio, explicó: “Este estudio será el estudio de referencia de observación continua de mayor precisión, mayor cadencia y más largo de nuestro bulbo galáctico, donde reside la mayor densidad de estrellas en nuestra galaxia”. A este enfoque sin precedentes se suma otro avance: el telescopio empleará la técnica de la microlente gravitacional para buscar exoplanetas, una herramienta escasamente utilizada hasta hoy por sus complejidades técnicas, pero capaz de revelar mundos con características imposibles de detectar por métodos previos.

En comparación con el método de tránsito, responsable de más de 4.000 de los más de 6.000 exoplanetas confirmados, la microlente apenas ha identificado un poco más de 200. A través de este nuevo estudio, los equipos científicos aspiran a superar la cifra de 1.000 nuevos exoplanetas hallados por microlente, lo que implica multiplicar por cinco los registros actuales gracias a una cobertura sistemática y prolongada del bulbo galáctico.

Un fenómeno de microlente ocurre cuando la luz de una estrella distante se distorsiona al pasar cerca de otra estrella o un planeta que actúan como lente gravitacional. La fuerza de gravedad curva el espacio y magnifica la luz de fondo, similar al efecto de una lupa sobre un papel impreso. Esta condición excepcional permite detectar planetas que orbitan a distancias lejanas de su estrella, o incluso encontrar “planetas errantes”, cuerpos interplanetarios sin estrella anfitriona, expulsados o formados por vías independientes.

La versatilidad del Roman permitirá identificar exoplanetas desde masas inferiores a Marte hasta gigantes semejantes a Júpiter o Saturno, extendiendo la mirada desde el interior de las zonas habitables hasta los confines más remotos de cada sistema planetario.

El potencial científico de la misión abre la puerta a descubrimientos sin precedentes sobre la estructura y evolución de nuestra galaxia. Según Dan Huber, de la Universidad de Hawái y también copresidente del estudio: “Existe una diversidad increíblemente rica de investigaciones científicas que se pueden realizar con un estudio de alta precisión y alta cadencia como este”.

El volumen de datos resultante permitirá no solo avanzar en la búsqueda de exoplanetas, sino ampliar el conocimiento sobre restos estelares como agujeros negros de masa estelar, observar estrellas gigantes rojas, detallar sistemas binarios eclipsantes y descifrar las propiedades físicas de la formación y evolución estelar.

Otra de las utilidades de la misión Roman se centra en la posibilidad de determinar la edad de las estrellas del núcleo galáctico. Huber añadió: “Los datos de este estudio nos permitirán medir la edad de estas estrellas y su relación con la historia de formación de nuestra galaxia, la Vía Láctea”. Este enfoque estadístico ayudará a componer un censo detallado que contribuirá a responder preguntas fundamentales sobre la historia de la enfermedad planetaria y la frecuencia de mundos semejantes a la Tierra.

Una de las claves radica en el procesamiento automatizado de la inmensa masa de observaciones que el Roman generará: cada 12 minutos, cientos de millones de estrellas serán monitoreadas con instrumentos configurados para detectar tanto eventos de microlente como fluctuaciones en el brillo, variables que podrían indicar la presencia de planetas, estrellas compañeras u otros objetos intermedios en la línea de visión. El Centro de Apoyo Científico Romano en Caltech/IPAC coordinará este procesamiento de datos, garantizando la accesibilidad y difusión de los resultados para la comunidad científica global.

La naturaleza pública del proyecto facilitará el acceso a los datos poco después de su procesamiento, promoviendo descubrimientos colaborativos y acelerando la integración de los nuevos hallazgos en las distintas ramas de la astronomía. Roman explorará fenómenos que abarcan desde destellos breves y rápidos hasta tendencias a largo plazo en la luminosidad de los astros, cubriendo lagunas abiertas sobre la variabilidad estelar y la frecuencia de los cambios.

Además, las observaciones no se limitarán al estudio principal del bulbo galáctico, sino que también aportarán información crucial a otras campañas como el Estudio del Dominio del Tiempo de Alta Latitud y el Estudio de Área Amplia de Alta Latitud. Estos programas exprimirán la capacidad del telescopio para maximizar la producción científica con un solo instrumento, lo que representa una optimización sin precedentes en la observación espacial.

El lanzamiento de la misión está marcado para mayo de 2027, aunque los equipos técnicos mantienen la previsión de despegar en otoño de 2026 si la fase de integración avanza según lo programado. La expectativa en la comunidad astronómica es unánime, debido al volumen sin igual de información que proporcionará el Roman y al papel cardinal que tendrá en responder incógnitas de larga data, como la frecuencia de planetas similares a la Tierra o la distribución estadística de exoplanetas en la galaxia.

“Por primera vez, comprenderemos la Tierra y nuestro sistema solar en su conjunto, dentro del contexto más amplio de la población de exoplanetas de la Vía Láctea”, destacó Christiansen a la NASA. “Aún desconocemos la frecuencia de los planetas similares a la Tierra, y el Sondeo del Dominio Temporal del Bulbo Galáctico Romano nos dará la respuesta”.

Los datos obtenidos enriquecerán el conocimiento sobre los enlaces estructurales entre el bulbo galáctico y la historia evolutiva de la Vía Láctea. La capacidad de la misión para ofrecer información sobre estrellas ubicadas en el centro mismo de la galaxia —un entorno que hasta ahora ha desafiado los métodos de observación convencionales por su densidad y actividad— representa un salto metodológico.

El procesamiento y detección de eventos como la microlente y la variabilidad de las estrellas se han automatizado en el centro de apoyo de Caltech/IPAC. Este procedimiento permitirá identificar con rapidez los cambios en el brillo, la interacción de planetas y estrellas y otras manifestaciones inusuales en la luz que viaja por el tejido del espacio-tiempo. El número de astros monitorizados y la frecuencia de sus mediciones sitúan al Roman en una posición privilegiada para la detección de fenómenos poco frecuentes o desconocidos.

Cada hallazgo será accesible al público una vez completado el procesamiento inicial, lo que afianza el carácter abierto y colaborativo de la misión. Todo ello está orientado a ampliar el catálogo de exoplanetas, definir características binarias y explorar la física subyacente en la formación y evolución tanto de estrellas como de sus remanentes.

De acuerdo con las previsiones suministradas por la NASA, la secuencia de observación del Roman permitirá rastrear con continuidad el bulbo galáctico durante seis temporadas repartidas en los cinco años, garantizando que tanto los eventos transitorios como las tendencias a largo plazo tengan representación adecuada en los registros y análisis posteriores.

El objetivo declarado de la misión Nancy Grace Roman es proporcionar respuestas precisas sobre algunas de las interrogantes más antiguas de la física y la astrofísica. Desde la confirmación de la existencia de nuevos planetas más allá del alcance de los métodos actuales, hasta el estudio pormenorizado de la materia oscura y la energía oscura, la iniciativa aspira a modificar la base misma sobre la que se sostienen las teorías del universo.

La observación ininterrumpida de una muestra tan vasta de astros abrirá posibilidades inéditas tanto para la astronomía observacional como para la estadística planetaria. El potencial para detectar exoplanetas de todo tipo, incluidos los errantes y los alejados de su estrella matriz, amplia el campo de conocimiento y pone a prueba los modelos de formación estelar conocidos hasta ahora.