El Observatorio Cuyano

El WFIRST es ahora el telescopio espacial Nancy Grace Roman

Por Daniel Marín

La NASA ha decidido bautizar el telescopio espacial WFIRST con el nombre de Nancy Grace Roman, la primera Jefa de Astronomía en la Oficina de Ciencia Espacial de la agencia. Nancy Roman, astrofísica de formación, jugó un papel fundamental en el desarrollo de los observatorios espaciales OSO y OAO (el OAO-2 Stargazer se suele considerar el primer telescopio espacial de la historia). Posteriormente, también colaboró en el satélite de rayos X Uhuru y en otras muchas misiones espaciales. Fue pionera en el desarrollo de observatorios a bordo de aviones y, tras colocar un pequeño telescopio de 30 centímetros de diámetro en un reactor Learjet de negocios modificado, fue clave a la hora de sacar adelante el observatorio aerotransportado Kuiper (KAO), un avión Lockheed C-141A Starlifter dotado de un telescopio de 92 centímetros. El KAO sentó las bases del actual observatorio SOFIA, un Boeing 747 que transporta un gran telescopio de 2,5 metros.

Diseño actual del WFIRST Nancy Grace Roman (NASA).

Nancy Roman también estuvo involucrada en el proyecto LST (Large Space Telescope), que terminaría derivando en el actual telescopio espacial Hubble, de ahí que a veces se la mencione como la «madre del Hubble» (el «padre» era el astrofísico Lyman Spitzer). Sin duda, y aunque un poco largo, es buen nombre para el WFIRST, el futuro telescopio de la NASA que había tenido la desgracia de ser bautizado con uno de los acrónimos más feos y caofónicos de la historia. Pero la intención de la NASA no es solo estética. La administración Trump ha intentado cancelar el WFIRST hasta en tres ocasiones, todo un récord. Los últimos dos años el Congreso salvó el proyecto a última hora, pero este año la NASA, por órdenes de la Casa Blanca, ha vuelto a solicitar cero dólares para el telescopio en el año fiscal 2021. O, lo que es lo mismo, una solicitud en toda regla para cancelar el telescopio espacial.

Nancy Grace Roman con una maqueta del telescopio espacial OAO (NASA).

Por tanto, esta la elección de nombre para el WFIRST es bastante chocante. Anunciar a bombo y platillo un telescopio espacial que quieres cancelar no resulta muy lógico. Obviamente, hay mucha gente dentro de la agencia espacial que considera que el WFIRST es un proyecto prioritario, pero no parece que hayan logrado imponer su punto de vista. Y es que la historia de este telescopio es bastante tortuosa. WFIRST nació durante la década pasada como un observatorio espacial relativamente modesto —dotado de un espejo de 1,3 metros de diámetro— destinado a estudiar la misteriosa energía oscura. En 2010 el informe Decadal Survey de las Academias de Ciencias de EE.UU. lo consideraba una de las prioridades de la comunidad científica en astronomía y astrofísica. Pero en 2012 la NRO (National Reconnaissance Orbiter) regaló a la NASA dos ópticas completas procedentes de satélites espías del cancelado programa FIA-O (FIA-Optical). Cada óptica tenía un espejo de 2,4 metros, similar al del telescopio espacial Hubble. La agencia espacial decidió usar una de estas ópticas para el telescopio y lo renombró WFIRST-AFTA (Astrophysics-Focused Telescope Assets), una denominación que se abandonaría poco después por mor de la sencillez.

Diseño del WFIRST-AFTA de 2015 (NASA).

Diseño de 2016 (NASA/Goddard).

Diseño de 2018 (NASA).

Diseño de 2019 (NASA).

Sin embargo, el regalo del Pentágono no surtió el efecto deseado. Lejos de abaratar costes, el WFIRST evolucionó hasta a un proyecto mucho más complejo y costoso. Aunque el tamaño del espejo era idéntico al del Hubble, la menor distancia focal implicaba que el campo de la imagen sería mucho más grande y, por consiguiente, sería necesario transmitir un volumen de datos mucho mayor. Además, la menor sensibilidad del nuevo espejo en el infrarrojo —esencial para detectar supernovas de Tipo Ia lejanas y analizar la evolución de la expansión del Universo y, por tanto, la energía oscura— tuvo que ser compensada con la inclusión de un coronógrafo para el estudio de exoplanetas (el objetivo era aumentar la productividad científica en otros ámbitos de la astronomía distintos al estudio de la energía oscura y hacer así el telescopio más atractivo a la comunidad científica en general). Pero la inclusión del coronógrafo disparó el presupuesto del proyecto. Para colmo, los sobrecostes y continuos retrasos del James Webb dejaron sin dinero a la división de astrofísica de la NASA, por lo que la agencia no pudo destinar más recursos al WFIRST.

Partes del telescopio (NASA).

Elementos del telescopio (NASA).

Aunque el gobierno le puso al proyecto un límite de 3200 millones de dólares, el WFIRST ya había superado ampliamente esa previsión cuando la Casa Blanca decidió cancelarlo. Como resultado, se volvió a rediseñar el observatorio para abaratarlo y el 28 de agosto de 2019 el WFIRST aprobó la revisión de diseño preliminar (PDR, Preliminary Design Review). El pasado 2 de marzo el proyectó pasó el KDPC (Key Decision Point C), un hito que implica la posibilidad de comenzar a construir el telescopio dentro del presupuesto previsto. El nuevo diseño incluye solo dos instrumentos: la impresionante cámara WFI (Wide Field Instrument), que consta de 18 detectores con 288 megapíxeles, y CDTI (Coronograph Technology Demonstration Instrument), un «coronógrafo light» menos complejo y caro que el original. Con estos cambios es posible, aunque poco probable, que el telescopio no supere los 3200 millones (3900 millones teniendo en cuenta los gastos de desarrollo previos de estos últimos años). La fecha de lanzamiento sigue siendo oficialmente 2025, pero tras tantos años sin prácticamente presupuesto va a ser difícil mantenerla (y menos mal, porque si no es posible que se lance antes que el JWST).

Elementos de la óptica (NASA).

Comparativa del campo de visión de WFIRST y el del Hubble (NASA).

El Telescopio Espacial Nancy Grace Roman (NGRST; vale, las siglas tampoco son mucho más atractivas que WFIRST) o, simplemente Roman Space Telescope (RST), estará situado en el punto de Lagrange L2 del sistema Tierra-Sol y transmitirá entre 1,4 y 2 terabytes de datos al día. Su vida útil será de entre cinco y diez años. No es exactamente el «sustituto del Hubble» porque su misión estará centrada en el estudio de la materia y energía oscuras, pero, por su rango de sensibilidad en el espectro electromagnético y sus prestaciones, el Nancy Grace Roman es más parecido al mítico telescopio espacial que el James Webb. Desgraciadamente, el WFIRST también tiene enemigos dentro de casa: algunas voces en la comunidad científica de EE.UU. no ven con malos ojos una posible cancelación de este telescopio si eso supone acelerar el desarrollo de proyectos más ambiciosos como el telescopio gigante LUVOIR o el buscador de exoplanetas HabEx —previstos a partir de 2030—, sobre todo teniendo en cuenta que la ESA lanzará en 2022 el telescopio Euclid para escudriñar la naturaleza de la energía oscura. A pesar de que Euclid es un proyecto más humilde y específico que el Nancy Grace Roman —su espejo es de 1,2 metros—, es evidente que el estudio de la energía oscura desde el espacio no se quedará huérfano si el WFIRST pasa a mejor vida. No obstante, sería un final muy triste para un proyecto que lleva en desarrollo más de una década.