El observatorio astrofísico más nuevo de la NASA, SPHEREx, está en camino para estudiar los orígenes de nuestro universo y la historia de las galaxias, y para buscar los ingredientes de la vida en nuestra galaxia. Abreviatura de Espectro-Fotómetro para la Historia del Universo, Época de Reionización y Explorador de Hielos, SPHEREx despegó a las 8:10 p.m. PDT el 11 de marzo a bordo de un cohete Falcon 9 de SpaceX desde el Complejo de Lanzamiento Espacial 4 Este en la Base de la Fuerza Espacial Vandenberg en California.
A bordo del Falcon 9 viajaban con SPHEREx cuatro pequeños satélites que conforman la misión PUNCH (Polarímetro para Unificar la Corona y la Heliosfera) de la agencia, que estudiará cómo la atmósfera exterior del Sol se convierte en el viento solar.
"Todo en la ciencia de la NASA está interconectado, y enviar tanto SPHEREx como PUNCH en un solo cohete duplica las oportunidades de hacer ciencia increíble en el espacio", dijo Nicky Fox, administrador asociado de la Dirección de Misiones Científicas en la sede de la NASA en Washington. "Felicitaciones a ambos equipos de misión mientras exploran el cosmos desde galaxias lejanas hasta nuestra estrella vecina. Estoy emocionado de ver los datos devueltos en los próximos años".
Los controladores de tierra en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en el sur de California, que administra SPHEREx, establecieron comunicaciones con el observatorio espacial a las 9:31 p.m. PDT. El observatorio comenzará su misión principal de dos años después de un período de prueba de aproximadamente un mes, durante el cual los ingenieros y científicos se asegurarán de que la nave espacial funcione correctamente.
"El hecho de que nuestro increíble equipo de SPHEREx mantuviera esta misión en marcha incluso cuando los incendios forestales del sur de California arrasaron nuestra comunidad es un testimonio de su notable compromiso para profundizar la comprensión de la humanidad de nuestro universo", dijo Laurie Leshin, directora del JPL de la NASA. "Ahora esperamos ansiosamente los avances científicos del estudio de todo el cielo de SPHEREx, incluidos los conocimientos sobre cómo comenzó el universo y dónde residen los ingredientes de la vida".
Los satélites PUNCH se separaron con éxito unos 53 minutos después del lanzamiento, y los controladores en tierra han establecido comunicación con las cuatro naves espaciales PUNCH. Ahora, PUNCH comienza un período de puesta en marcha de 90 días en el que los cuatro satélites entrarán en la formación orbital correcta, y los instrumentos se calibrarán como un solo "instrumento virtual" antes de que los científicos comiencen a analizar las imágenes del viento solar.
Las dos misiones están diseñadas para operar en una órbita terrestre baja sincrónica con el Sol sobre la línea día-noche (también conocida como terminador), por lo que el Sol siempre permanece en la misma posición en relación con la nave espacial. Esto es esencial para que SPHEREx mantenga su telescopio protegido de la luz y el calor del Sol (ambos inhibirían sus observaciones) y para que PUNCH tenga una visión clara en todas las direcciones alrededor del Sol.
Para lograr sus objetivos científicos de amplio alcance, SPHEREx creará un mapa en 3D de todo el cielo celeste cada seis meses, proporcionando una amplia perspectiva para complementar el trabajo de los telescopios espaciales que observan secciones más pequeñas del cielo con más detalle, como el Telescopio Espacial James Webb y el Telescopio Espacial Hubble de la NASA.
La misión utilizará una técnica llamada espectroscopía para medir la distancia a 450 millones de galaxias en el universo cercano. Su distribución a gran escala fue sutilmente influenciada por un evento que tuvo lugar hace casi 14 mil millones de años conocido como inflación, que hizo que el universo se expandiera en tamaño un billón de billones de veces en una fracción de segundo después del Big Bang. La misión también medirá el brillo colectivo total de todas las galaxias en el universo, proporcionando nuevos conocimientos sobre cómo se han formado y evolucionado las galaxias a lo largo del tiempo cósmico.
La espectroscopia también puede revelar la composición de los objetos cósmicos, y SPHEREx estudiará nuestra galaxia en busca de depósitos ocultos de hielo de agua congelada y otras moléculas, como el dióxido de carbono, que son esenciales para la vida tal como la conocemos.
"Preguntas como '¿Cómo llegamos aquí?' y '¿Estamos solos?' han sido hechas por los humanos durante toda la historia", dijo James Fanson, gerente del proyecto SPHEREx en JPL. "Creo que es increíble que estemos vivos en un momento en el que tenemos las herramientas científicas para empezar a responderlas".
El proyecto PUNCH de la NASA realizará observaciones globales en 3D del sistema solar interior y la atmósfera exterior del Sol, la corona, para aprender cómo su masa y energía se convierten en el viento solar, una corriente de partículas cargadas que soplan hacia afuera del Sol en todas las direcciones. La misión explorará la formación y evolución de los fenómenos meteorológicos espaciales, como las eyecciones de masa coronal, que pueden crear tormentas de radiación de partículas energéticas que pueden poner en peligro las naves espaciales y los astronautas.
"El espacio entre los planetas no es un vacío vacío. Está lleno de viento solar turbulento que baña la Tierra", dijo Craig DeForest, investigador principal de la misión, en el Instituto de Investigación del Suroeste. "La misión PUNCH está diseñada para responder preguntas básicas sobre cómo las estrellas como nuestro Sol producen vientos estelares y cómo dan lugar a peligrosos eventos climáticos espaciales aquí mismo en la Tierra".
Más sobre SPHEREx, PUNCH
La misión SPHEREx es administrada por el JPL de la NASA para la División de Astrofísica de la agencia dentro de la Dirección de Misiones Científicas en la sede de la NASA. BAE Systems (anteriormente Ball Aerospace) construyó el telescopio y el bus de la nave espacial. El análisis científico de los datos de SPHEREx será realizado por un equipo de científicos ubicados en 10 instituciones en los EE. UU., dos en Corea del Sur y una en Taiwán. Los datos serán procesados y archivados en el IPAC de Caltech, que gestiona el JPL de la NASA. El investigador principal de la misión tiene su sede en Caltech con un nombramiento conjunto del JPL. El conjunto de datos de SPHEREx estará disponible públicamente en el Archivo de Ciencias Infrarrojas de la NASA-IPAC.
El Southwest Research Institute (SwRI) lidera la misión PUNCH y construyó las cuatro naves espaciales y los instrumentos Wide Field Imager en su sede en San Antonio, Texas. El instrumento Narrow Field Imager fue construido por el Laboratorio de Investigación Naval en Washington. La misión es operada desde las oficinas de SwRI en Boulder, Colorado, y es administrada por la Oficina del Programa de Exploradores en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland, para la Dirección de Misiones Científicas de la NASA en Washington.
El Programa de Servicios de Lanzamiento de la NASA, con sede en el Centro Espacial Kennedy de la agencia en Florida, proporcionó el servicio de lanzamiento para SPHEREx y PUNCH.