Astronomía

El mayor catálogo estelar de la historia sólo muestra un 1% de la Vía Láctea

La misión europea Gaia publica sus primeros datos, un paso de gigante hacia la creación del catálogo más completo de nuestra galaxia jamás obtenido.

El primer mapa de la Vía Láctea tomado por Gaia.

El primer mapa de la Vía Láctea tomado por Gaia.

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Es el mayor catálogo estelar jamás publicado por el ser humano: 1.142 millones de estrellas, todas definidas por su posición en el cielo y su luminosidad. Si dedicáramos un sólo segundo a mirar cada una de ellas, tardaríamos más de 36 años en completar la tarea. El astrónomo danés Tycho Brahe no daría crédito; él inauguró el siglo XVII con su extenso catálogo de... mil estrellas.

Tycho Brahe hizo sus observaciones con el ojo desnudo. Pronto llegaría el telescopio de Galileo, y mucho más tarde la era espacial. Pero incluso en términos históricos recientes, el salto de conocimiento facilitado por el telescopio espacial Gaia, el artífice del nuevo archivo estelar, es monstruoso. Su antecesora, la sonda Hiparco, produjo en 1997 un inventario de unas 118.000 estrellas. Todavía en el año 2000 el catálogo apropiadamente bautizado Tycho-2, basado en los datos de Hiparco, reunía apenas dos millones y medio de estrellas.

Es el mayor catálogo que tendremos en mucho tiempo

"A mi entender, ninguna misión en preparación escaneará todo el cielo con una resolución similar", apunta a EL ESPAÑOL el director de la misión Gaia en la Agencia Europea del Espacio (ESA), Fred Jansen. "Así que es el mayor catálogo que tendremos en mucho tiempo", añade.

Sombrero espacial

La ESA lanzó la misión Gaia en diciembre de 2013 con el objetivo de dedicar cinco años de observación a la creación del catálogo estelar de la Vía Láctea más amplio jamás concebido. La sonda orbita alrededor de un punto virtual de equilibrio llamado lagrangiano 2 (L2) situado a 1,5 millones de kilómetros de la Tierra, desde el cual nuestro planeta, el Sol y la Luna forman un grupo compacto que puede eliminarse fácilmente del campo de visión del telescopio.

La curiosa forma de sombrero de ala ancha de Gaia fue diseñada para que su visera de diez metros proteja de la luz sus tres instrumentos principales, al tiempo que cosecha la energía solar. La estabilidad térmica que proporciona el punto L2 es crítica para las mediciones. Por el mismo motivo, la sonda apenas tiene partes móviles. Sólo así puede alcanzar la precisión necesaria para recoger, durante su tiempo total de vida, un promedio de 70 observaciones de cada una de las mil millones de estrellas que retrata.

Los datos presentados este miércoles en el Centro Europeo de Astronomía Espacial (ESAC) de Villanueva de la Cañada (Madrid) representan la primera entrega de los resultados cosechados por Gaia durante sus primeros 14 meses de investigación, hasta septiembre del pasado año. "Este hito demuestra que la misión funciona y que podemos afrontar el desafío del procesamiento de los datos", afirma Jansen. Para el científico de Gaia Timo Prusti, "la primera publicación de datos es importante", dice a EL ESPAÑOL. "También da a la comunidad la primera oportunidad de ver los datos y de ofrecer impresiones para el trabajo futuro".

Ilustración de Gaia mapeando nuestra galaxia.

Ilustración de Gaia mapeando nuestra galaxia.

Sin embargo, no serán los últimos. El millardo largo de estrellas está ya fichado por su posición en el firmamento y su brillo; pero en el camino hacia la creación de un extenso y detallado mapa tridimensional de nuestra galaxia, por el momento sólo se cuenta con datos de distancia y movimiento para algo más de dos millones de estrellas, aquellas que ya estaban presentes en los anteriores catálogos. "En esta fase, algunas partes del cielo no se han cubierto bien, lo que ha dado lugar a datos de baja calidad", señala Prusti. "Éstos los hemos desechado ahora, pero esperamos recuperarlos en el futuro cuando Gaia haya recogido más datos de esos objetos".

El trabajo pendiente de la sonda mejorará la calidad de esos datos, pero también podrá ampliar aún más el catálogo: "Esperamos que Gaia produzca futuros catálogos que contengan más fuentes", sugiere Prusti. Y además del meticuloso mapeo de la galaxia y del conocimiento que toda esta información puede revelar sobre la historia y la evolución de nuestro hogar en el universo, Gaia contribuye de forma colateral a otros estudios astronómicos. En julio, Plutón circuló por delante de una lejana estrella muy tenue. La precisión aportada por Gaia sobre la posición de la estrella permitió apuntar los telescopios terrestres para observar el tránsito, que ha ofrecido a los científicos planetarios la ocasión de estudiar la atmósfera del planeta enano.

Darmstadt, tenemos un problema

Y todo ello a pesar de que en la misión no han faltado los "Darmstadt, tenemos un problema" (el equivalente de la ESA al centro de la NASA en Houston). Tras el lanzamiento de Gaia, surgieron dificultades inesperadas: depósitos de hielo, vibraciones mecánicas y, sobre todo, unas inoportunas fibras deshilachadas en el borde del parasol que desviaban un molesto flujo de luz hacia los instrumentos.

Según Prusti, el trabajo del numeroso equipo de científicos e ingenieros ha logrado mitigar estos inconvenientes de modo que afecten lo menos posible a la calidad de los datos. "La luz desviada afecta específicamente a las fuentes débiles en modo espectroscópico [las mediciones que estudian el espectro de la luz emitida por las estrellas]", precisa el científico de la misión. "Hemos recuperado parte de la sensibilidad perdida con cambios en el software de a bordo, y todavía esperamos obtener más de 100 millones de velocidades radiales de las estrellas más brillantes". "Gaia sigue recogiendo datos nuevos", concluye.

A la sonda aún le quedan un par de años más de vida útil antes de que sus responsables la jubilen en una órbita alrededor del Sol, como suelen acabar los satélites que trabajan en los puntos lagrangianos. La versión final del catálogo tendrá que esperar un poco más, hasta 2020, y según Jansen será "más rica en contenido". ¿Dispondremos entonces por fin de un mapa completo y definitivo de la galaxia?

Por desgracia, aún estamos muy lejos de esto. Los astrónomos estiman que la Vía Láctea alberga un mínimo de unos 100.000 millones de estrellas. Lo que significa que el catálogo de Gaia sólo comprenderá un 1% del total. O en otras palabras, que por cada estrella que tengamos perfectamente identificada, seguirá habiendo otras 99 de las que no sabremos absolutamente nada. Y esto, sólo en nuestra galaxia, que no es sino una más entre otras 100.000 millones, quizá más. Como escribió el astrofísico Carl Sagan en su novela Contact, el universo es un lugar muy grande.