El equipo de ingeniería de sistemas de la NASA detalla tres arquitecturas para el Observatorio de Mundos Habitables

Astronomía
El equipo de ingeniería de sistemas de la NASA detalla tres arquitecturas para el Observatorio de Mundos Habitables
Foto: NASA's Scientific Visualization Studio - KBR Wyle Services, (Wikimedia Commons, Public domain)

Un equipo de ingeniería de sistemas de la NASA publicó en junio de 2026, en el Journal of Astronomical Telescopes, Instruments, and Systems, un estudio con los primeros conceptos de arquitectura para el Observatorio de Mundos Habitables (HWO), el telescopio espacial propuesto para la imagen directa de exoplanetas similares a la Tierra. El lanzamiento no está previsto antes de la década de 2040.

Tres configuraciones de espejo analizadas: 6 m, 6 m redondo y 8 m

El estudio, firmado por Alice (Kuo-Chia) Liu y otros investigadores, presenta lo que los autores denominan Casos Analíticos Exploratorios (EAC, por sus siglas en inglés), una herramienta diseñada para equilibrar los objetivos científicos con las exigencias de ingeniería. El trabajo aborda los tres primeros de cinco EAC previstos, centrados en el tipo de telescopio, el tamaño del espejo y la elección entre diseño en eje o fuera de eje.

El EAC1 propone un espejo de 6 m inscrito y 7,2 m circunscrito con diseño fuera de eje. El EAC2 contempla un espejo redondo de 6 m, también fuera de eje. El EAC3 plantea un diámetro exterior de 8 m con diseño en eje.

La diferencia entre ambos enfoques es operativa: el diseño en eje sitúa los componentes dentro del campo de visión de la luz entrante, obstruyendo una parte de ella; el diseño fuera de eje los ubica fuera de ese campo, lo que elimina la obstrucción. El equipo se decantó por la opción fuera de eje para favorecer una mayor captación de luz, junto con una apertura más grande que amplíe el área colectora.

El coronógrafo, condicionado por la temperatura del telescopio

Otra variable analizada en el estudio es la gestión térmica del instrumento. Las propiedades de temperatura influyen en la captación de luz y en el funcionamiento general del telescopio, y afectan de forma directa al coronógrafo, el dispositivo que bloquea el brillo de la estrella anfitriona para permitir la imagen directa de los exoplanetas que orbitan a su alrededor.

Sin ese componente, distinguir un planeta similar a la Tierra de la luz de su estrella resulta inviable con las tecnologías actuales. El estudio destaca que los planetas de este tipo son extremadamente tenues comparados con sus estrellas y aparecen muy cerca de ellas en el cielo.

Habitable Worlds Observatory Beauty Pass Animations and Stills (SVS14594 - S1)
Habitable Worlds Observatory Beauty Pass Animations and Stills (SVS14594 - S1) · Foto: NASA's Scientific Visualization Studio - KBR Wyle Services, (Wikimedia Commons, Public domain)

El SET, integrado por centros de la NASA y el JPL, completó el modelado de EAC1

El estudio describe el trabajo del equipo responsable, denominado SET (Systems Engineering Team), formado por miembros de varios centros de la NASA y del Laboratorio de Propulsión a Reacción (JPL). El documento recoge literalmente:

«El SET, compuesto por miembros de distintos centros de la NASA y del JPL, completó con éxito las arquitecturas de diseño para los EAC 1 a 3 y desarrolló un modelado de extremo a extremo para el EAC1. Este equipo se creó para apoyar las exploraciones de diseño y la formulación de requisitos tecnológicos. Utilizando prácticas basadas en modelos con la herencia del JWST y mejoradas por la experiencia del Roman, el equipo desarrolló varias herramientas para realizar estudios de diseño paramétrico. Los modelos se compartieron en paralelo con socios industriales para apoyar sus esfuerzos de maduración tecnológica y sus estudios de arquitectura independientes.»

El equipo se apoya en la experiencia acumulada con el Telescopio Espacial James Webb y con el telescopio Nancy Grace Roman, actualmente en desarrollo. El HWO está concebido como el sucesor del James Webb en el papel de telescopio espacial de referencia, con el objetivo principal de determinar si existen otros planetas habitables más allá del sistema solar.

El campo de la detección de exoplanetas existe como disciplina consolidada desde 1995, año en que se confirmó el primer exoplaneta alrededor de una estrella similar al Sol. Desde entonces, tanto telescopios terrestres como espaciales han ampliado el catálogo de planetas conocidos, aunque la imagen directa de mundos con características terrestres orbitando estrellas parecidas al Sol sigue siendo un desafío sin resolver con los instrumentos actuales.

Fuente: phys.org