Gaia retratará mil millones de estrellas de la Vía Láctea

Puntual y sin ningún contratiempo, el satélite Gaia ha sido lanzado a bordo del lanzador Soyuz-Fregat desde el Puerto Espacial Europeo, en la Guayana Francesa. Pasadas las 10:12h (hora peninsular española), el GPS más preciso de la galaxia ha comenzado su viaje hasta el punto Lagrange 2, situado a 1,5 millones de kilómetros de distancia de nuestro planeta.

El satélite, desarrollado por la Agencia Espacial Europea (ESA), llegará a su destino dentro de un mes, aunque en el trayecto "encenderá sus instrumentos y empezaremos a recibir datos sobre mediciones de ángulos", explica José Hernández, Ingeniero de Operaciones y Calibración de Gaia de la ESA.

La misión principal de Gaia es confeccionar un mapa dinámico tridimensional de nuestra galaxia. Realizará un censo de mil millones de estrellas con una precisión de 20 microsegundos de arco, lo que equivale a poder observar desde la Tierra el pulgar o la pupila de una persona en la Luna.

Durante cinco años Gaia realizará unas 70 observaciones de cada estrella, registrando su posición, brillo y temperatura de color. El catálogo de los mil millones de estrellas apenas supone 1% de las que se supone existen en la Vía Láctea, pero aún así supone en salto cuantitativo y cualitativo enorme respecto al censo anterior: las 118.218 que retrató en los años 90 el satélite Hipparcos, el antecesor de Gaia.

Además, se espera que los instrumentos del satélite encuentren unos 15.000 planetas fuera de la Vía Láctea, gracias a la detección de pequeños cambios gravitatorios.

En realidad Gaia dispone de dos telescopios con capacidad estereoscópica que apuntan a dos extremos de universo pero que trabajan como si fueran uno. El satélite hará cuatro rotaciones completas al día para cubrir una esfera celeste.

Cada telescopio está formado por 10 espejos de varios tamaños y formas situados alrededor de una estructura de 3,5 metros de ancho. La luz de cada estrella se redirige de un espejo a otro hasta llegar a los detectores del instrumento principal. Investigadores de las universidades de Santiago de Compostela y A Coruña han diseñado un modelo a escala para mostrarlo.

Una resolución de 1.000 millones de píxeles

Los dos telescopios enfocan la luz a un mismo plano focal formado por un mosaico de 106 CCD. Cada uno de estos CCD es del tamaño de una tarjeta de crédito pero más finos que un cabello– y en conjunto suman una resolución de 1.000 millones de píxeles. Se trata del mayor plano focal enviado al espacio.

La construcción del satélite, de unos dos mil kilogramos de masa, ha durado más de siete años y ha requerido un consorcio de 50 empresas, de las que nueve han sido españolas.

"España es el país con un mayor porcentaje de retorno industrial en GAIA: las empresas han logrado un 11,5% de los contratos, frente al 8,35% de contribución", ha destacado Jorge Lomba, jefe del Departamento de Programas Aeroespaciales Centro para el Desarrollo Tecnológico Industrial (CDTI) durante un acto informativo celebrado esta semana en el Centro Europeo de Astronomía Espacial (ESAC) de la ESA en Villanueva de la Cañada, Madrid. Est

El valor de la aportación española también es cualitativo: algunos de los elementos críticos de Gaia, como el enorme parasol de 10 metros de diámetro que evita que el satélite se caliente por el sol, son de fabricación española.

En concreto, las empresas españolas con participación en Gaia son –en orden alfabético– Alter (programa completo de calificación de láser DFB y del SLED); EADS-Astrium-CRISA (Módulos de electrónica de proximidad que acompañan a cada uno de los 106 CCDs); EADS-Casa Espacio (Estructura y cableado del módulo de servicio y la antena de alta ganancia)y ELECNOR-DEIMOS (procedimientos operacionales y desarrollo de la base de datos de la TT&C); GMV (contribución desarrollo de las operaciones científicas en ESAC); MIER (amplificadores de potencia de la antena activa); Rymsa (Antenas de telemetría y telecomando); Sener (Parasol Desplegable y Mecanismos de alineación del espejo secundario) y TAS-E (Unidad de distribución de la señal de reloj).

En cuanto a la producción científica, la participación científica española está liderada por la Universidad de Barcelona y se centra en la simulación, el núcleo del procesado, la calibración fotométrica y la producción del catálogo final. Una docena de instituciones académicas españolas están implicadas en la misión, organizadas a través de la Red Española Gaia.

Además, la antena de espacio profundo de la ESA en Cebreros, en Ávila, recibirá los 50 gigabytes de datos que cada día enviará a Tierra Gaia, situado a un millón y medio de kilómetros de distancia.

En ESAC, el establecimiento de la ESA que alberga los equipos de las misiones de la División de Ciencia de la Agencia, se llevarán a cabo varias etapas del procesado científico de los datos –una de las partes más complejas y sofisticadas de la misión, que implica el trabajo en red de cientos de científicos en toda Europa-. El Barcelona Supercomputing Centre (BSC), con el superordenador MareNostrum, también participa en el procesado de los datos de Gaia.

Igualmente, será en ESAC donde se gestione y opere, poniéndolo a disposición de toda la comunidad científica mundial, el producto final de Gaia, dentro de cinco años: el catálogo más preciso de la Vía Láctea con que jamás hayan soñado los astrónomos.