Dando vueltas a la Tierra unas 14,5 veces al día, SPHEREx (Espectrofotómetro para la Historia del Universo, Época de Reionización y Explorador de Hielos) viaja de norte a sur, sobrevolando los polos. Cada día toma unas 3600 imágenes a lo largo de una franja circular del cielo, y a medida que pasan los días y el planeta gira alrededor del Sol, el campo de visión de SPHEREx también cambia. Después de seis meses, el observatorio ha observado el espacio en todas las direcciones, capturando el cielo completo en 360 grados.
Dirigida por el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en el sur de California, la misión comenzó a cartografiar el cielo en mayo y completó su primer mosaico de todo el cielo en diciembre. Completará tres escaneos adicionales de todo el cielo durante su misión principal de dos años, y la fusión de estos mapas aumentará la sensibilidad de las mediciones. El conjunto de datos completo está disponible gratuitamente para científicos y el público.
«SPHEREx es una misión astrofísica de tamaño mediano que ofrece ciencia de gran envergadura», declaró Dave Gallagher, director del JPL. Es un ejemplo fenomenal de cómo convertimos ideas audaces en realidad y, al hacerlo, liberamos un enorme potencial de descubrimiento.
Telescopio superpotente
Cada uno de los 102 colores detectados por SPHEREx representa una longitud de onda de luz infrarroja, y cada longitud de onda proporciona información única sobre las galaxias, estrellas, regiones de formación planetaria y otras características cósmicas que albergan. Por ejemplo, las densas nubes de polvo de nuestra galaxia, donde se forman estrellas y planetas, irradian intensamente en ciertas longitudes de onda, pero no emiten luz (y, por lo tanto, son totalmente invisibles) en otras. El proceso de separar la luz de una fuente en las longitudes de onda que la componen se denomina espectroscopia.
Si bien varias misiones anteriores también han cartografiado todo el cielo, como el Wide-field Infrared Survey Explorer de la NASA, ninguna lo ha hecho con tantos colores como SPHEREx. En cambio, el Telescopio Espacial James Webb de la NASA puede realizar espectroscopia con longitudes de onda de luz significativamente mayores que SPHEREx, pero con un campo de visión miles de veces menor. La combinación de colores y un campo de visión tan amplio son la razón por la que SPHEREx es tan potente.
«La gran ventaja de SPHEREx es que captura todo el cielo en 102 colores aproximadamente cada seis meses. Es una cantidad asombrosa de información para recopilar en tan poco tiempo», afirmó Beth Fabinsky, directora del proyecto SPHEREx en el JPL. «Creo que esto nos convierte en el telescopio más grande de todos, porque contamos con un asombroso sistema de detección visual multicolor y, además, podemos ver una amplia franja de nuestro entorno».
Para lograr esta hazaña, SPHEREx utiliza seis detectores, cada uno con un filtro especialmente diseñado que contiene un gradiente de 17 colores. Esto significa que cada imagen tomada con esos seis detectores contiene 102 colores (seis veces 17). También significa que cada mapa de todo el cielo que SPHEREx produce son en realidad 102 mapas, cada uno en un color diferente.
El observatorio utilizará esos colores para medir la distancia a cientos de millones de galaxias. Aunque la posición de la mayoría de estas galaxias ya ha sido cartografiada en dos dimensiones por otros observatorios, el mapa de SPHEREx será en 3D, lo que permitirá a los científicos medir variaciones sutiles en la forma en que las galaxias se agrupan y distribuyen en el universo.
Estas mediciones ofrecerán información sobre un evento que tuvo lugar en la primera billonésima de billonésima de billonésima de segundo después del Big Bang. En ese momento, llamado inflación, el universo se expandió un billón de billones de veces. Nada parecido ha ocurrido en el universo desde entonces, y los científicos desean comprenderlo mejor. El enfoque de la misión SPHEREx es una forma de contribuir a ese esfuerzo.
Con información de NASA
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