Ciencia.-Caracterizar atmósferas de otros mundos con un pequeño satélite

MADRID, 24 (EUROPA PRESS)

En búsqueda de nuevos mundos habitables, la NASA estudia un concepto de misión llamado Pandora, que podría ayudar a decodificar los misterios atmosféricos de mundos distantes en nuestra galaxia.

Pandora, una de las cuatro misiones astrofísicas de bajo costo seleccionadas para un mayor desarrollo conceptual en el nuevo programa Pioneers de la NASA, estudiaría aproximadamente 20 estrellas y exoplanetas para proporcionar mediciones precisas de atmósferas exoplanetarias.

Esta misión buscaría determinar la composición atmosférica observando planetas y sus estrellas anfitrionas simultáneamente en luz visible e infrarroja durante largos períodos.

En particular, Pandora examinaría cómo las variaciones en la luz de una estrella anfitriona impactan las mediciones de los exoplanetas. Esto sigue siendo un problema sustancial para identificar la composición atmosférica de los planetas que orbitan alrededor de estrellas cubiertas de manchas estelares, que pueden causar variaciones de brillo a medida que gira una estrella.

Pandora es una pequeña misión satelital conocida como SmallSat, una de las tres misiones orbitales que reciben luz verde de la NASA para pasar a la siguiente fase de desarrollo en el programa Pioneers.

Los SmallSats son misiones de vuelos espaciales de bajo costo que permiten a la agencia avanzar en la exploración científica y aumentar el acceso al espacio. Pandora operaría en una órbita terrestre baja sincronizada con el Sol, que siempre mantiene al Sol directamente detrás del satélite. Esta órbita minimiza los cambios de luz en el satélite y permite a Pandora obtener datos durante períodos prolongados. De los conceptos de SmallSat seleccionados para su estudio adicional, Pandora es el único centrado en exoplanetas.

"La ciencia exoplanetaria está pasando de una era de descubrimiento de planetas a una era de caracterización atmosférica", dijo Elisa Quintana, astrofísica del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland, e investigadora principal de Pandora. "Pandora se centra en tratar de comprender cómo la actividad estelar afecta nuestras mediciones de las atmósferas de exoplanetas, lo que sentará las bases para futuras misiones de exoplanetas con el objetivo de encontrar planetas con atmósferas similares a la Tierra".

Pandora se concentra en el estudio de las atmósferas exoplanetarias y estelares mediante el estudio de los planetas a medida que cruzan frente a sus estrellas anfitrionas o transitan por ellas.

Para lograr esto, Pandora aprovecharía una técnica probada llamada espectroscopia de tránsito, que implica medir la cantidad de luz estelar que se filtra a través de la atmósfera de un planeta y dividirla en bandas de color conocidas como espectro. Estos colores codifican información que ayuda a los científicos a identificar los gases presentes en la atmósfera del planeta y pueden ayudar a determinar si un planeta es rocoso con una atmósfera delgada como la de la Tierra o si tiene una envoltura de gas espesa como Neptuno.

Sin embargo, esta misión llevaría la espectroscopia de tránsito un paso más allá. Pandora está diseñado para mitigar uno de los contratiempos más cruciales de la técnica: la contaminación estelar.

El pequeño satélite separaría las señales estelares y exoplanetarias observándolas simultáneamente en luz infrarroja y visible. La contaminación estelar es más fácil de detectar en las longitudes de onda más cortas de la luz visible, por lo que la obtención de datos atmosféricos a través de luz infrarroja y visible permitiría a los científicos diferenciar mejor las observaciones provenientes de atmósferas y estrellas de exoplanetas.