El Telescopio Espacial Roman explorará el núcleo de la Vía Láctea en busca de exoplanetas y fenómenos estelares

El Telescopio Espacial Nancy Grace Roman de la NASA se está preparando para iniciar la Encuesta Temporal del Bulto Galáctico, un estudio exhaustivo que apunta al centro densamente poblado y cubierto de polvo de la Vía Láctea. Esta iniciativa busca descubrir más de 100,000 exoplanetas, junto con estrellas, agujeros negros, estrellas de neutrones y planetas errantes.

La encuesta se extenderá por tres años, divididos en seis temporadas de observación. Durante cada temporada, el telescopio revisitará seis regiones centrales de la galaxia durante 72 horas, enfocándose en detectar exoplanetas dentro del bulto galáctico. Los científicos anticipan que el Telescopio Roman identificará más de 1,000 nuevos exoplanetas utilizando únicamente la técnica de microlente gravitacional.

Los campos de observación seleccionados incluyen cinco áreas contiguas con menor interferencia de polvo y una alta densidad de estrellas, lo que aumenta el potencial para descubrir microlentes gravitacionales y exoplanetas. El sexto campo se centra en el núcleo galáctico, que abarca Sagitario A* y sus alrededores, de gran interés debido a sus diversos objetos celestes, incluyendo cúmulos estelares masivos como los cúmulos Arches y Quintuplet.

Parámetros observacionales como el área de la encuesta, la cadencia de imágenes, la densidad estelar y la extinción por polvo son factores críticos que influyen en las tasas de detección de eventos de microlente, planetas en tránsito y mediciones asteroseismológicas. Se espera que las capacidades infrarrojas del Telescopio Espacial Roman proporcionen perspectivas sin precedentes del centro galáctico, una región tradicionalmente difícil de observar debido al polvo denso y la alta concentración de estrellas.

Al monitorear millones de estrellas en busca de variaciones en brillo y movimiento, la encuesta apunta a detectar exoplanetas tanto mediante el método de tránsito como la microlente gravitacional. El método de tránsito, que observa planetas al pasar frente a sus estrellas anfitrionas, ha sido fundamental para identificar la mayoría de los exoplanetas conocidos. Sin embargo, presenta limitaciones, como un sesgo hacia la detección de planetas grandes y cercanos a sus estrellas. La microlente gravitacional ofrece un enfoque complementario, capaz de detectar exoplanetas a mayores distancias y en órbitas más amplias, incluyendo planetas errantes no ligados a ninguna estrella.

El astrofísico Benjamin Montet de la Universidad de New South Wales en Sídney destacó la sinergia entre estos métodos: > "Los eventos de microlente son raros y ocurren rápidamente, por lo que es necesario observar muchas estrellas repetidamente y medir con precisión los cambios de brillo para detectarlos. Esas son exactamente las mismas cosas que se deben hacer para encontrar planetas en tránsito, así que al crear una encuesta robusta de microlente, Roman también producirá una excelente encuesta de tránsitos."

Se espera que la Encuesta Temporal del Bulto Galáctico también detecte una variedad de otros fenómenos celestes, incluyendo estrellas, agujeros negros, enanas marrones y estrellas de neutrones. Los científicos estiman que la encuesta identificará más de 1,000 estrellas de neutrones, contribuyendo significativamente a nuestro entendimiento de estos remanentes densos.

Jessie Christiansen de Caltech/IPAC, copresidenta del comité que define la encuesta, enfatizó su importancia: > "Esta encuesta será la de mayor precisión, mayor cadencia y la línea base de observación continua más larga de nuestro bulto galáctico, donde reside la mayor densidad de estrellas en nuestra galaxia."

Dan Huber de la Universidad de Hawái, otro copresidente de la encuesta, añadió: > "Las estrellas en el bulto y el centro de nuestra galaxia son únicas y aún no se comprenden bien. Los datos de esta encuesta nos permitirán medir la edad de estas estrellas y cómo encajan en la historia de formación de nuestra galaxia Vía Láctea."

La misión del Telescopio Espacial Roman al centro galáctico está preparada para abordar preguntas de larga data sobre las poblaciones estelares y planetarias de la región, ofreciendo una imagen más completa del núcleo de nuestra galaxia.