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GAIA, MISION ESPACIAL EUROPEA

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GAIA, MISION ESPACIAL EUROPEA

Mensaje por Alagide el Miér Jun 08, 2011 12:10 pm

El universo tiene una capacidad infinita para asombrar a los astrónomos.
A medida que nuevos telescopios y misiones espaciales se ponen en
funcionamiento, mayor es el número de incógnitas que aparecen. De alguna
forma, el conocimiento es como un plano, una vez lo despliegas para
consultarlo ya no puedes plegarlo de nuevo. Y, precisamente, generar el
mapa más amplio de nuestra galaxia es el objetivo de la misión Gaia de
la Agencia Espacial Europea (ESA).
El satélite cartografiará durante cinco años las posiciones y
movimientos de las estrellas y otros objetos celestes, permitiendo a los
astrónomos desarrollar una nueva geometría de nuestra galaxia. Eso sí,
será tanta la cantidad de información y de descubrimientos que surgirán
del catálogo de esta misión, que de querer cerrarlo, el plano quedará
mal doblado y abultado para siempre. Cuestión de espacio Cuando
miramos el cielo, la parte del universo visible es muy reducida. Desde
la tierra sólo pueden verse a simple vista unas 6.000 estrellas, un
número insignificante en comparación con el infinito mobiliario
espacial. Para ver más allá de nuestros sentidos, los científicos han
tenido que dotarse de nuevos accesorios e, incluso, llevarlos lejos de
nuestro planeta. Así que la comprensión del escenario cósmico en el que
habitamos depende, sobre todo, de dónde apunten los astrónomos sus
instrumentos y de lo que la tecnología pueda llegar a ver.La
misión Gaia de la Agencia Espacial Europea (ESA) representa uno de los
últimos alardes de ingeniería diseñados por los científicos para
estudiar la complejidad de nuestro vecindario cósmico. Gracias a su
tecnología, que le permitirá tener un grado de precisión sin
precedentes, Gaia nos permitirá ver las estrellas de nuestra galaxia en
todas sus distancias, movimientos y colores. Con los datos que obtenga
la misión, los astrónomos podrán realizar comparaciones entre medidas de
un mismo objeto realizadas en momentos, lugares y longitudes de onda
diferentes. Esta información permitirá entender el origen, estructura y
evolución de nuestra galaxia y confirmar el modelo actual sobre la
formación estelar. Gaia puede considerarse como el sucesor de Hipparcos.,
satélite que fue lanzado por ESA en el año 1989. Los datos que obtuvo
tras cinco años de observación configuraron un catálogo de 120.000
estrellas, un éxito único en la historia de la astronomía. Sin embargo,
la nueva misión superará ampliamente a Hipparcos ya que Gaia
tiene como objetivo catalogar más de 1.000 millones de estrellas. Y
aunque este volumen de datos eclipsará ampliamente el catálogo de Hipparcos,
el censo de Gaia representará sólo un uno por ciento de las estrellas
de la Vía Láctea, lo que nos da una idea de lo ingenuas que son nuestras
pretensiones como especie.

Laboratorio en órbitaSiguiendo el principio de que no hay nada mejor que ver las cosas desde otro punto de vista, Gaia
será lanzada al espacio desde la Guayana Francesa, a bordo de un cohete
Soyuz. Según los planes, esta maravilla de la ingeniería comenzará su
andadura en 2013. Tras su lanzamiento el satélite se situará en una
órbita conocida como punto de Lagrange L2. Esta área se encuentra a 1,5
millones de kilómetros de la Tierra, es decir, cuatro veces la distancia
entre nuestro planeta y la Luna. Allí la gravedad terrestre y la solar
se combinan de forma que los satélites pueden mantenerse en órbitas muy
estables. Esta característica es esencial para conseguir la precisión
necesaria. También lo es la estabilidad térmica, que se consigue
haciendo uso de un material cerámico para la estructura del telescopio, y
protegiéndola con un enorme escudo que se desplegará después del
lanzamiento.En el espacio Gaia compartirá órbita con otros dos
satélites de la ESA, Herschel y Plank, cuyas observaciones
complementarán gran parte de los datos que la nueva misión obtenga. A
diferencia de sus hermanos, que cubren otros rangos de observación, Gaia
realizará astrometría de alta precisión, técnica que permite conocer la
posición y movimientos de los objetos estelares. Dispondrá además de un
instrumento para medir el color de las estrellas, con el que podremos
averiguar su tamaño y edad, y otro para determinar su espectro, que
ayudará a determinar la velocidad a la que se alejan o acercan. El
estudio conjunto de estas mediciones proporcionará una información muy
valiosa sobre la historia de la formación estelar y sobre la
distribución de la materia en nuestra galaxia.

Álbum de familiaPara
enfocar el universo y obtener una buena foto de familia, Gaia está
provisto de dos telescopios cuyos espejos principales apuntan en
direcciones opuestas. El satélite girará sobre sí mismo cada seis horas,
lo que permitirá completar varias mediciones de los mismos objetos con
ángulos y tiempos diferentes. Con este complicado movimiento, Gaia
sondeará el cielo en su totalidad hasta observar cada estrella un
promedio de 80 veces. Esta técnica no sólo detectará cualquier cambio en
el movimiento de los objetos cuando crucen su campo de visión –incluso,
tratándose de objetos muy débiles, de órbitas rápidas o de vida
extremadamente corta-, también permitirá confeccionar un mapa
tridimensional de nuestra galaxia.Según cuentan sus diseñadores,
el satélite tendrá una precisión equivalente a la de medir el diámetro
de un cabello humano a 1.000 kilómetros distancia y podrá observar
objetos 400.000 veces más tenues de lo que podemos ver a simple vista.
Gracias a esta capacidad, se prevé que Gaia descubra entre 10.000
y 20.000 nuevos planetas extrasolares (unos diez por día) por sus
efectos sobre las estrellas y mida las características orbítales para
unos 5.000 sistemas. También, por su situación estratégica, podrá
detectar más de 100.000 nuevos asteroides, cometas y otros cuerpos
menores del sistema sSolar que se encuentren en el punto ciego entre
nuestro astro y la Tierra, y determinar su trayectoria con una precisión
treinta veces superior a la actual. Pero la dimensión
tecnológica de Gaia no acaba aquí. Observará estrellas de todos los
tipos y estados evolutivos, lo que proporcionará un marco riguroso para
comprobar las teorías de la estructura y evolución estelar. Con Gaia
conoceremos además la distribución de las distancias y velocidades de
todas las poblaciones estelares, permitiendo estudiar la estructura
espacial y dinámica del disco y el halo de nuestra galaxia, así como la
historia de su formación. Por último, descubrirá varios cientos de miles
de nuevos cuásares y microlentes gravitatorias, y hará medidas precisas
de indicadores indirectos de distancias, tales como las estrellas
variables cefeidas, lo que tendrá un gran impacto en el conocimiento de
las dimensiones del Universo.

Trabajo en equipoLa
consecuencia de querer asomarnos a la compleja arquitectura espacial es
tener que sufrir la migraña que produce un inmenso laberinto de datos. A
través de sus 102 detectores y su sofisticado procesador, el satélite
acumulará cerca de 100 Terabytes de datos de información que luego
deberán analizarse para transformarlos en información astrofísica
relevante. Se trata de un gran reto científico y logístico para el cual
se ha constituido el Consorcio de Análisis y Procesamiento de Datos
(DPAC) que se encargará, durante y después de la misión, del procesado
de los datos del satélite. Después de esto, toda la información se
reunirá en un único catálogo que estará disponible, posiblemente, en
2020.En este proyecto, en el que colaboran centenares de
científicos e ingenieros europeos, España realiza una contribución
importante a través de varias instituciones. La Universidad de Barcelona
(UB) se encarga del complejo desarrollo de dos de los sistemas de
procesado de datos. A través del superordenador Mare Nostrum del
Barcelona Supercomputing Center (BSC), la UB también realiza la
simulación de la misión para probar sus sistemas bajo condiciones
realistas antes del lanzamiento. Una vez la misión esté
operativa, la información serán reenviada al nodo central de
almacenamiento y procesado del Centro Europeo de Astronomía Espacial de
la ESA (ESAC), en Villanueva de la Cañada (Madrid). También existe un
consorcio internacional, al cual pertenece el Grupo de Sistemas
Estelares del IAA, que está preparando la explotación de los datos y
realizando observaciones previas al lanzamiento de la misión. No
es casualidad que una de las misiones más importantes de la ESA tenga el
nombre de la diosa griega que personifica la Tierra. Según cuenta la
mitología, tras surgir del Caos, Gaia engendró a Urano, el cielo
estrellado, y a Ponto, la profundidad del mar. Tierra, cielo y océano. A
fin de cuentas, el Universo no deja de ser un mar de dudas en el que,
gracias a la misión Gaia, podremos comprender un poco más el lugar
privilegiado que habitamos y en el que navegamos todavía en solitario.

FUENTE:
http://www.agenciasinc.es/esl/Reportajes/Gaia-cartas-desde-el-cielo

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