La NASA ha seleccionado PRIMA para convertirse en el primer telescopio espacial de una nueva categoría de misiones y avanzar a la siguiente fase de su desarrollo. El observatorio está pensado para estudiar el universo mediante el infrarrojo lejano, una región del espectro electromagnético que permitirá investigar desde la formación de planetas hasta la evolución de las galaxias y sus agujeros negros.
El proyecto, cuyo nombre completo es PRobe far-Infrared Mission for Astrophysics y lo desarrolla el Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) de la NASA, acaba de entrar en la fase B después de imponerse al observatorio de rayos X AXIS del Centro Goddard, también de la NASA. Pero su construcción no está definitivamente aprobada, antes el JPL debe completar el diseño preliminar, terminar de desarrollar las tecnologías necesarias y comprobar que los costes y los plazos previstos son asumibles.
‘La misión PRIMA es la próxima ventana de la humanidad al universo profundo. Permitirá revelar aquello que permanece oculto a lo largo de la historia cósmica para comprender mejor la formación de planetas, estrellas y agujeros negros, e incluso cómo llegó a existir el agua en la Tierra’, ha explicado Nicky Fox, administradora asociada de la Dirección de Misiones Científicas de la NASA, en un comunicado.
Qué podrá ver PRIMA
Una de las claves para entender qué aportará PRIMA está en la parte del espectro electromagnético que podrá observar. La luz visible que perciben nuestros ojos ocupa solo una pequeña parte de ese espectro, mientras que el infrarrojo corresponde a longitudes de onda más largas que también son emitidas por estrellas, planetas, polvo y otros objetos del universo. Los telescopios capaces de detectar esa radiación pueden estudiar cuerpos y regiones que resultan difíciles de observar con luz visible, especialmente materiales fríos y zonas ocultas por grandes cantidades de polvo.
Dentro del infrarrojo existen diferentes regiones dependiendo de la longitud de onda de esa radiación. El infrarrojo cercano es el más próximo a la luz visible, el medio utiliza longitudes de onda mayores y el lejano se encuentra todavía más lejos de ella, donde resulta especialmente útil para detectar la radiación emitida por polvo frío y estudiar el gas y los materiales de los que nacen estrellas y planetas.
El James Webb puede observar desde los 0,6 hasta los 28,5 micrómetros y cubre principalmente el infrarrojo cercano y medio. PRIMA, equipado con un telescopio de 1,8 metros, trabajará aproximadamente entre los 25 y los 260 micrómetros, por lo que habrá un pequeño solapamiento entre ambos, pero llegará mucho más lejos en el infrarrojo y permitirá estudiar fenómenos que quedan fuera de las capacidades del Webb.
El nuevo telescopio espacial de la NASA será especialmente útil para investigar regiones ocultas tras grandes cantidades de polvo y seguir la evolución de los materiales que terminan formando nuevos sistemas planetarios. Sus instrumentos también permitirán estudiar cómo evolucionaron las galaxias y qué relación existe entre su crecimiento y el de los agujeros negros supermasivos que albergan muchas de ellas, cómo se fueron acumulando los elementos pesados y cuál ha sido el papel del agua durante la formación de planetas.
Actualmente no existe ningún observatorio astronómico operativo dedicado a cubrir esta región del infrarrojo lejano con capacidades comparables a las previstas para PRIMA. El telescopio espacial Herschel de la Agencia Espacial Europea estudió estas longitudes de onda hasta que terminó sus operaciones en 2013, mientras que el observatorio aerotransportado SOFIA de la NASA y Alemania dejó de funcionar en septiembre de 2022.
Probe Explorers, una nueva categoría de misiones de la NASA
La misión será además la primera representante de la nueva categoría Probe Explorers creada por la NASA dentro de su veterano programa Explorers. Esta clase fue recomendada en el estudio decenal de astronomía y astrofísica de la agencia espacial de 2020 para cubrir el hueco existente entre las grandes misiones estratégicas de la agencia y los proyectos más pequeños del veterano programa Explorers.
Antes de comenzar su construcción, PRIMA tendrá que completar la fase B y superar una revisión en la que se analizará su situación técnica, su presupuesto y el calendario previsto. Si la NASA confirma entonces la misión, entrará en la fase C, dedicada al diseño definitivo y la fabricación, y después llegarán las pruebas y la preparación del lanzamiento.
Si todos esos pasos se completan según lo previsto, la NASA pretende lanzar PRIMA en 2033 para una misión inicial de cinco años gestionada por el JPL. El proyecto tiene un presupuesto máximo de 1.200 millones de dólares, sin incluir el lanzamiento y otros costes externos.