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Charla «La pantalla tapa-estrellas en forma de flor que nos ayudará a ver planetas como la Tierra» de TED2014 en español.
Los astrónomos creen que todas las estrellas de la galaxia tienen planetas, una quinta parte de los cuales podrían albergar vida. No obstante, solo hemos visto alguno de ellos. Jeremy Kasdin y su equipo buscan cambiar eso con el diseño y la ingeniería de un extraordinario equipo: una «pantalla tapa-estrellas» en forma de pétalo de flor que permita a un telescopio a
50 000 kilómetros de distancia fotografiar los planetas. Es, dice, la «mejor ciencia posible».
- Autor/a de la charla: Jeremy Kasdin
- Fecha de grabación: 2014-03-19
- Fecha de publicación: 2014-04-17
- Duración de «La pantalla tapa-estrellas en forma de flor que nos ayudará a ver planetas como la Tierra»: 398 segundos
Traducción de «La pantalla tapa-estrellas en forma de flor que nos ayudará a ver planetas como la Tierra» en español.
El universo está lleno de planetas.
Quiero que nosotros, en la próxima década, construyamos un telescopio espacial capaz de captar la imagen de una Tierra alrededor de otra estrella y averiguar si puede albergar vida.
Mis colegas en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en Princeton y yo estamos trabajando en la tecnología que podrá hacer precisamente eso en los próximos años.
Los astrónomos creen que todas las estrellas en la galaxia tiene un planeta, y especulan que hasta una quinta parte de ellas, tienen un planeta similar a la Tierra que podría albergar vida, pero no hemos visto ninguno de ellos.
Solo los hemos detectado indirectamente.
Esta es la famosa foto de la NASA del punto azul pálido.
Fue tomada por la sonda espacial Voyager en 1990, cuando la giraron saliendo del sistema solar para tomar una imagen de la Tierra a 6000 millones de kilómetros de distancia.
Quiero tomar una como esta de un planeta como la Tierra alrededor de otra estrella.
¿Por qué no lo hemos hecho? ¿Por qué es tan difícil? Bueno para verlo, vamos a imaginar que tomamos el telescopio espacial Hubble, lo giramos y lo movemos hacia fuera a la órbita de Marte.
Veremos algo así, una imagen levemente borrosa de la Tierra, porque es un telescopio bastante pequeño en la órbita de Marte.
Ahora vamos a ir diez veces más lejos.
Aquí estamos en la órbita de Urano.
Se ha vuelto más pequeño, tiene menos detalle, menos resolución.
Todavía podemos ver la pequeña luna, pero vayamos diez veces más lejos de nuevo.
Aquí estamos en el borde del sistema solar, en el Cinturón de Kuiper.
Ahora no hay ninguna resolución.
Es ese punto azul pálido de Carl Sagan.
Pero vamos a irnos otra vez diez veces más lejos.
Aquí estamos fuera de la Nube de Oort, fuera del sistema solar, y estamos empezando a ver el Sol moverse en el campo de visión y meterse en donde está el planeta.
Una vez más, diez veces más lejos.
Ahora estamos en Alfa Centauri, nuestra estrella vecina más cercana, y el planeta se ha ido.
Todo lo que estamos viendo es la gran imagen radiante de la estrella que es 10 mil millones de veces más brillante que el planeta, y debe estar en ese pequeño círculo rojo.
Eso es lo que queremos ver.
Es por eso que es difícil.
La luz de la estrella se difracta.
Su dispersión dentro del telescopio, crea esa imagen muy brillante que hace desaparecer el planeta.
Así que para ver el planeta, tenemos que hacer algo con toda esa luz.
Tenemos que deshacernos de ella.
Tengo un montón de colegas que trabajan en tecnologías realmente sorprendentes para hacer eso, pero quiero contarles hoy sobre una que creo que es la más excitante, y, probablemente, la más propensa a conseguirnos una Tierra en la próxima década.
Fue sugerida por primera vez por Lyman Spitzer, el padre del telescopio espacial, en 1962, y se inspiró en un eclipse.
Todos han visto esto.
Eso es un eclipse solar.
La Luna se ha movido delante del Sol.
Bloquea la mayor parte de la luz para que podamos ver esa tenue corona a su alrededor.
Sería lo mismo que si pongo mi dedo pulgar hacia arriba y bloqueo la luz que está dando justo en mi ojo, Puedo ver a los de la fila de atrás.
Bueno, ¿qué está pasando? Pues la Luna está proyectando una sombra sobre la Tierra.
Ponemos un telescopio o una cámara en esa sombra, miramos al Sol, la mayor parte de la luz ha sido removida y podemos ver esa tenue, fina estructura en la corona.
La sugerencia de Spitzer fue que lo hiciéramos en el espacio.
Construimos una gran pantalla, volamos en el espacio, la ponemos delante de la estrella, bloqueamos la mayor parte de la luz, hacemos volar un telescopio espacial a esa sombra que se crea, y listo, conseguimos ver los planetas.
Bueno, sería algo como esto.
Habría una gran pantalla, y ningún planeta, porque lamentablemente no funciona realmente muy bien, debido a que las ondas de luz y las ondas difractan alrededor de esa pantalla de la misma manera que lo hacen en el telescopio.
Es como el agua flexionándose alrededor de una roca en un arroyo, y toda esa luz simplemente destruye la sombra.
Es una sombra terrible.
Y no podemos ver planetas.
Pero Spitzer realmente sabía la respuesta.
Si hacemos incisiones en las esquinas, suavizamos los bordes podemos controlar la difracción, como para poder ver un planeta, y en los últimos 10 años o así hemos llegado a la solución óptima para hacerlo.
Parece algo así.
A eso le llamamos nuestra sombrilla estelar de pétalos de flores.
Si hacemos los bordes de los pétalos exactamente bien, si controlamos su forma, podemos controlar la difracción, y ahora tenemos una excelente sombra.
Cerca de 10 mil millones de veces más tenue que antes, y podemos ver el grupo de planetas así.
Por supuesto, tiene que ser más grande que mi pulgar.
Esta sombrilla estelar es de cerca del tamaño de la mitad de un campo de fútbol y tiene que volar a 50 000 km de distancia del telescopio que tiene que mantenerse justo en su sombra, y entonces podemos ver esos planetas.
Suena formidable, pero brillantes ingenieros, colegas míos en el JPL, lograron un diseño fabuloso de cómo hacerlo y se parece a este.
Comienza envuelto alrededor de un eje.
Se separa del telescopio.
Los pétalos se despliegan, se abren, el telescopio se da la vuelta.
Entonces verán que gira y se aleja 50 000 kilómetros de distancia del telescopio.
Pasará delante de la estrella así, y crea una maravillosa sombra.
Listo, obtenemos los planetas orbitando alrededor de ella.
(Aplausos) Gracias.
Esto no es ciencia ficción.
Hemos estado trabajando en esto durante los últimos 5 o 6 años.
El verano pasado, hicimos una prueba muy excitante en California en Northrop Grumman.
Estos son 4 pétalos.
Esta es una pantalla estelar a sub-escala.
Es aproximadamente la mitad del tamaño de la que acaban de ver.
Verán los pétalos desplegarse.
Esos 4 pétalos fueron construidos por 4 estudiantes universitarios en su pasantía de verano en el JPL.
Ahora la están viendo desplegarse.
Esos pétalos tienen que girar en su lugar.
La base de los pétalos tiene que ir al mismo lugar cada vez en un rango de una décima de milímetro.
Corrimos esta prueba 16 veces, y la 16 veces fueron al mismo lugar a una décima de milímetro.
Esto tiene que ser hecho con mucha precisión, pero si podemos hacer esto, si podemos construir esta tecnología, si podemos conseguirlo en el espacio, es posible que vean algo como esto.
Esa es una imagen de una de nuestras estrellas vecinas más cercanas tomadas con el telescopio espacial Hubble.
Si podemos tomar un telescopio espacial similar un poco más grande, ponerlo ahí, volar una pantalla en frente de él, podríamos ver es algo así, un retrato familiar de nuestro sistema solar, pero que no es el nuestro.
Esperamos que va a ser el sistema solar de otro que se ve a través de una pantalla, a través de una sombrilla estelar como esta.
Pueden ver a Júpiter, pueden ver a Saturno, Urano, Neptuno, y allí mismo, en el centro, junto a la luz residual ese punto azul pálido.
Es la Tierra.
Queremos verla, a ver si hay agua, oxígeno, ozono, las cosas que nos pueden indicar que podría albergar vida.
Creo que esta es la ciencia más excitante posible.
Por eso me metí a hacer esto, porque creo que va a cambiar el mundo.
Va a cambiar todo cuando veamos esto.
Gracias.
(Aplausos)
https://www.ted.com/talks/jeremy_kasdin_the_flower_shaped_starshade_that_might_help_us_detect_earth_like_planets/