Herschel cierra sus ojos al Universo
El observatorio espacial Herschel de la ESA ha agotado el helio líquido de su sistema de refrigeración, poniendo fin a más de tres años de observaciones del Universo más frío.
La noticia no llegó por sorpresa: la misión comenzó con más de 2.300 litros de helio líquido, que se han estado evaporando lentamente desde el mismo momento en que se terminó de llenar el depósito del satélite el día antes de su lanzamiento, el 14 de mayo de 2009.
La evaporación del helio líquido era fundamental para mantener los instrumentos del observatorio a una temperatura cercana al cero absoluto, lo que permitió a Herschel observar la cara más fría del Universo con una sensibilidad sin precedentes.
Esta tarde, al comienzo de la sesión diaria de comunicaciones del satélite con su estación de seguimiento en Australia Occidental, se detectó un ligero aumento en la temperatura de todos los instrumentos de Herschel, lo que confirma que el helio se ha agotado.
“Herschel ha superado todas las expectativas, proporcionándonos un valiosísimo archivo de datos que mantendrá ocupados a los astrónomos durante muchos años”, explica Álvaro Giménez, Director de Ciencia y Exploración Robótica de la ESA.
Herschel ha realizado más de 35.000 observaciones científicas, acumulando más de 25.000 horas de datos para unos 600 programas de observación diferentes. La misión también dedicó unas 2.000 horas de observación a la calibración del archivo de datos, que se mantiene en el Centro Europeo de Astronomía Espacial de la ESA en España, cerca de Madrid.
Este archivo será el legado de la misión. Se espera que dé lugar a más descubrimientos que los realizados durante la vida útil del satélite.
“El impresionante archivo científico de Herschel no hubiera sido posible sin el excelente trabajo de la industria, la academia y las instituciones europeas en el desarrollo, la construcción y las operaciones del satélite y de sus instrumentos”, añade Thomas Passvogel, Responsable del Programa Herschel para la ESA.
“Herschel nos ha ofrecido una nueva forma de ver el Universo oculto hasta ahora, desvelando facetas desconocidas del proceso de formación de las estrellas y de las galaxias, y siguiendo la pista del agua en el Universo, desde las nubes moleculares a la estrellas recién nacidas y sus discos protoplanetarios o los cinturones de cometas”, explica Göran Pilbratt, Científico del Proyecto Herschel para la ESA.
El nacimiento de las estrellas
Herschel nos ha dejado impresionantes imágenes que muestran intrincadas redes de filamentos de polvo y gas en el seno de nuestra Galaxia, que constituyen una historia ilustrada del proceso de formación de las estrellas. Estas observaciones únicas en la banda del infrarrojo lejano han permitido a los astrónomos comprender mejor cómo la turbulencia agita el gas del medio interestelar para formar una red de filamentos dentro de las frías nubes moleculares.
Cuando las condiciones son las adecuadas, la gravedad toma el relevo y fragmenta estos filamentos en una serie de núcleos compactos. Enterradas en lo más profundo de estos núcleos se encuentran las protoestrellas, las semillas de futuras estrellas que han calentado poco a poco el polvo que las rodea hasta unos pocos grados por encima del cero absoluto, desvelando su ubicación ante los ojos de Herschel, sensibles al calor.
Siguiendo la pista del agua
Herschel fue capaz de estudiar la formación de planetas en los densos discos de polvo y gas que se arremolinan alrededor de las estrellas durante sus primeros millones de años de vida. En concreto, el satélite europeo ha estado siguiendo el rastro del agua, una molécula fundamental para la vida tal y como la conocemos, desde las nubes de formación de estrellas, a las estrellas con discos protoplanetarios.
Herschel detectó tanta agua en estos discos que se podrían llenar miles de veces los océanos de la Tierra, e incluso más atrapada en forma de hielo en la superficie de granos de polvo y en los cometas.
Más cerca de casa, Herschel estudió la composición del hielo en el cometa Hartley-2, descubriendo que presenta prácticamente las mismas relaciones isotópicas que el agua de nuestros océanos.
Estos descubrimientos mantienen el debate sobre qué proporción del agua de nuestro planeta llegó a bordo de los cometas. Herschel también detectó inmensos cinturones de cometas alrededor de otras estrellas, lo que ha llevado a los astrónomos a pensar que un mecanismo similar podría estar en marcha en otros sistemas planetarios.
Galaxias por todo el Universo
Herschel también nos ha ayudado a comprender mejor el proceso de formación de estrellas a gran escala, abarcando gran parte del espacio y del tiempo cósmico. Al estudiar la formación de estrellas en galaxias muy lejanas, remontándose a los primeros años de vida del Universo, Herschel descubrió que muchas de ellas estaban formando estrellas a un ritmo vertiginoso.
Estas galaxias estaban produciendo el equivalente a cientos o miles de veces la masa de nuestro Sol cada año. Como referencia, nuestra Galaxia produce actualmente el equivalente a una estrella como nuestro Sol al año.
Los científicos que estudian la formación y la evolución de las galaxias todavía no han encontrado una teoría que explique cómo estas galaxias podían mantener semejante tasa de formación de estrellas durante los primeros miles de millones de años del Universo.
Las observaciones de Herschel sugieren que cuando el Universo era joven, las galaxias tenían mucho más gas a su disposición, lo que les permitía alcanzar elevadas tasas de formación de estrellas incluso sin que se produjesen colisiones entre galaxias, que es lo que normalmente desata estos frenéticos episodios de producción.
“Aunque éste sea el fin de las observaciones de Herschel, no es para nada el final de la misión – todavía hay muchas cosas por descubrir”, aclara Pilbratt.
“A partir de ahora nos centraremos en hacer accesibles todos nuestros datos a través de mapas, espectros y varios catálogos que ayudarán a los astrónomos de hoy y del mañana en su trabajo. No obstante, estamos tristes de que esta fase haya llegado a su fin: ¡Muchas gracias Herschel!”
Nota a los Editores
El observatorio espacial Herschel de la ESA fue lanzado el 14 de mayo de 2009. Con un espejo primario de 3.5 metros de diámetro, es el telescopio infrarrojo más grande y más potente jamás lanzado al espacio.
Sus dos cámaras/espectrómetros de imágenes, PACS (Photoconductor Array Camera and Spectrometer) y SPIRE (Spectral and Photometric Imaging Receiver), cubren las longitudes de onda de las 55 a las 670 micras.
Un tercer instrumento científico, HIFI (Heterodyne Instrument for the Far Infrared), un espectrómetro de alta resolución, cubre las bandas de 157-212 micras y de 240-625 micras. Los tres instrumentos se mantenían a una temperatura de -271°C en el interior de un criostato lleno de helio líquido superfluido. La misión agotó sus reservas de refrigerante el 29 de abril de 2013.
Herschel se seguirá comunicando con sus estaciones de seguimiento durante algún tiempo, durante el que se llevará a cabo una serie de pruebas técnicas.
Finalmente, en el mes de mayo, el satélite encenderá sus motores por última vez para trasladarse a una órbita estable de aparcamiento alrededor del Sol.
Además de dejar un impresionante archivo de datos científicos, Herschel dio lugar a un gran número de avances tecnológicos que se aplicarán en futuras misiones espaciales. La misión fomentó el desarrollo de sistemas criogénicos avanzados, la construcción del mayor espejo de telescopio jamás lanzado al espacio, y la utilización de los detectores directos más sensibles a la luz en las bandas milimétrica y del infrarrojo lejano.
Las técnicas de fabricación desarrolladas para Herschel ya se han aplicado en la siguiente generación de satélites de la ESA, entre los que se encuentran Gaia y el Telescopio Espacial James Webb.
Para más información:
Markus Bauer
ESA Science and Robotic Exploration Communication Officer
Tel: +31 71 565 6799
Mob: +31 61 594 3 954
Email: markus.bauer@esa.int
Göran Pilbratt
ESA Herschel Project Scientist
Tel: +31 71 565 3621
Email: gpilbratt@rssd.esa.int
