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La primera exploración del Planck ha permitido verificar la estabilidad de los instrumentos y la posibilidad de calibrarlos a largo plazo, produciendo unos datos de excelente calidad; la misión comienza con buen pie.

Banda de color artificial superpuesta al mapa óptico de la Vía Láctea, indicando la primera zona de exploración del Planck. Los dos cuadros señalan las regiones en las que disponemos de imágenes detalladas (ver más abajo). Créditos: ESA (del inglés, Agencia Espacial Europea), y los Consorcios de los Instrumentos LFI (del inglés, Instrumento de baja frecuencia) y HFI (del inglés, Instrumento de alta frecuencia) de la Misión Planck. Imagen de fondo: Axel Mellinger (pulse en la imagen para ampliarla).

Traducido para Astroseti por Maite del Valle.

ESA Science and Technology, 17 de septiembre de 2009.

Los resultados preliminares de la primera exploración del Planck, realizados para verificar la estabilidad de los instrumentos y la posibilidad de calibrarlos a largo plazo indican que la calidad de los datos es excelente. Buenas noticias para esta exploración de todo el cielo que acaba de comenzar.

El observatorio de microondas Planck, de la Agencia Espacial Europea. que constituye la primera misión europea designada para estudiar la radiación de fondo de microondas, es decir, la radiación fósil procedente del Big Bang, comenzó el 13 de agosto de 2009 con su exploración regular del cielo desde su punto de observación: el segundo de los puntos de Lagrange, el L2. Antes de ese momento, los dos instrumentos de esta moderna máquina del tiempo habían sido calibrados para obtener un rendimiento óptimo. Ambos instrumentos han hecho gala hasta ahora de unas cualidades excelentes, y han cumplido con las expectativas de las pruebas realizadas en tierra firme. Como preparación para las actividades científicas rutinarias, se ha realizado una primera misión de exploración de prueba denominada First Light Survey, que tenía como objetivo comprobar la estabilidad de sus instrumentos a largo plazo.

Los instrumentos del Planck proporcionan datos de suma importancia para comprobar las teorías cosmológicas vigentes

Mientras explora el rango de la longitud de onda de las microondas, el satélite lleva a cabo un movimiento de rotación sobre su eje. De este modo va analizando todo el cielo conforme transcurre el tiempo y va detectando en este proceso ínfimas fluctuaciones de temperatura de la radiación de fondo de microondas. Equipado con dos potentes instrumentos, el Instrumento de Baja Frecuencia (LFI por sus siglas en inglés) y el Instrumento de Alta Frecuencia (HFI por sus siglas en inglés), el Planck recogerá datos de manera ininterrumpida durante un período de por lo menos 15 meses. Los datos servirán para aportar restricciones a las teorías hasta ahora vigentes que describen las primeras etapas y la evolución del Universo.

Tras el lanzamiento el día 14 de mayo de 2009, se iniciaron los procesos de verificación de los subsistemas del satélite y de enfriamiento de los detectores de los instrumentos. Los detectores buscan ínfimas variaciones de temperatura en la radiación del fondo cósmico. Estas variaciones son aproximadamente un millón de veces más pequeñas de un grado. Este logro es comparable a medir el calor corporal de un conejo en la Luna desde la Tierra. Para llevar a cabo estas mediciones, los detectores del Planck han de estar a temperaturas muy bajas, algunas muy próximas al cero absoluto (–273,15° C, o 0º Kelvin). Una vez llevadas a cabo las pertinentes comprobaciones en los subsistemas, se pudo proceder a la puesta en marcha, la optimización y calibrado inicial, tareas que pudieron completarse para la segunda semana de agosto.

Primera exploración completada

La primera misión de exploración (First Light Survey), que comenzó el 13 de agosto de 2009, duró dos semanas durante las cuales el Planck estuvo analizando el cielo sin interrupción. Esta exploración se llevó a cabo para comprobar la estabilidad de los instrumentos y las posibilidades de calibrarlos a largo plazo para que cumplan con las exigencias de exactitud requeridas. La primera exploración se completó el 27 de agosto y aportó mapas de una banda del cielo. Cada mapa constituye un anillo de unos 15 grados de ancho, ofrece una imagen de todo el cielo y muestra cada una de las nueve frecuencias a las que es sensible el Planck. Los análisis preliminares indican que la calidad de los datos es excelente.

El mosaico de mapas de la imagen muestra una pequeña parte de los resultados de la exploración. Cada uno de estos mapas muestra una región de dimensiones 20º x 20º y con un cierto aumento. En esta imagen aumentada, nuestra Vía Láctea brilla especialmente. Créditos: ESA (del inglés, Agencia Espacial Europea), y los Consorcios de los Instrumentos LFI (del inglés, Instrumento de baja frecuencia) y HFI (del inglés, Instrumento de alta frecuencia) de la Misión Planck (pulse en la imagen para ampliarla).

Operaciones rutinarias en marcha

Otras operaciones rutinarias han comenzado desde que se completó la misión First Light Survey. La exploración continuará de manera ininterrumpida durante un período de por lo menos 15 meses. En aproximadamente seis meses se dispondrá del primer mapa completo del cielo. En el período operacional asignado (15 meses), Planck recopilará datos para elaborar dos mapas independientes de todo el cielo. De todos modos, para poder aprovechar la gran sensibilidad del Planck, los datos tendrán que ser sometidos a delicados ajustes y a un análisis muy cuidadoso. Procesar los datos en su totalidad y extraer las conclusiones científicas correspondientes llevará unos dos años. Los datos procesados se comunicarán a la comunidad científica mundial aproximadamente a finales de 2012. Las investigaciones del Planck suponen un prometedor tesoro oculto de datos que mantendrán entretenidos a cosmólogos y astrofísicos durante las décadas venideras.

Si el zoom se aplica en una región de aproximadamente 10º x10º grados donde la Vía Láctea no forma parte de la señal principal, se aprecian claramente los datos que tienen una mayor relevancia para el Planck, es decir, la radiación de fondo cósmico. Créditos: ESA (del inglés, Agencia Espacial Europea), y los Consorcios de los Instrumentos LFI (del inglés, Instrumento de baja frecuencia) y HFI (del inglés, Instrumento de alta frecuencia) de la Misión Planck (pulse en la imagen para ampliarla).

Contacto:

• Jan Tauber, científico del proyecto Planck de la Agencia Espacial Europea.
  Departamento de exploración científica y robótica, ESA, Holanda.
  Dirección de correo electrónico: [email protected]
  Teléfono: +31 71 5655342
  
  
• Nazzareno Mandolesi, coordinador del LFI.
  Instituto de Astrofísica Espacial y Física Cósmica en Bolonia, Italia.
  Dirección de correo electrónico: [email protected]
  Teléfono: +39 3356507026
  
  
• Jean-Loup Puget, coordinador del HFI.
  Instituto de Astrofísica Espacial, Orsay, Francia.
  Dirección de correo electrónico: [email protected]
  

Créditos:

La misión Planck corre a cargo de la Agencia Espacial Europea (ESA), que ha gestionado el proyecto desde sus inicios en el año 1993 y ha financiado el proceso de desarrollo del satélite, su lanzamiento y las operaciones que realiza.

El primer aliado procedente de la industria que se adhirió al proyecto fue la empresa Thales Alenia Space de Cannes (Francia). Empresas de toda Europa han contribuido al desarrollo del proyecto Planck. Entre las aportaciones más importantes están las de las empresas Thales Alenia Spazio en Turín (Italia) por su contribución en el módulo de servicio; Astrium, en Friedrichshafen (Alemania), por su contribución en los reflectores del Planck, y Oerlikon Space en Zúrich (Suiza) por su contribución en las estructuras de carga útil. El desafío que suponen las pruebas criogénicas y ópticas se ha llevado a cabo en su mayor parte en el Centro Espacial de Lieja, en Bélgica y en las dependencias de la empresa Thales Alenia Space en Cannes.

Dos grandes consorcios internacionales, que comprenden un total de unos 50 institutos científicos dentro de Europa y América del Norte, y que han sido financiados por agencias de los países integrantes han aportado una destacada tecnología (know-how) para el desarrollo de los instrumentos del Planck: el LFI (Instrumento de Baja Frecuencia, por sus siglas en inglés) y el HFI (Instrumento de Alta Frecuencia por sus siglas en inglés). Los detalles se pueden encontrar en sus respectivas páginas: LFI y HFI. De especial importancia ha sido la contribución de las empresas Thales Alenia Space de Milán (Italia), en el caso del LFI, y Air Liquide-DTA de Grenoble (Francia) en el caso del HFI.

Los consorcios también son responsables de las tareas científicas que realizan sus respectivos instrumentos y del procesamiento de los datos recogidos. Estos consorcios están presididos por sus respectivos coordinadores. J. L. Puget del Instituto de Astrofísica Espacial de Orsay (Francia) dirige el proyecto del HFI, financiado principalmente por los siguientes organismos públicos franceses: el Centro Nacional de Investigaciones Científicas (CNRS, en concreto de los departamentos INSU y IN2P3) y el Centro Nacional de Estudios Espaciales (CNES). N. Mandolesi, del Instituto de Astrofísica Espacial y de Física Cósmica de Bolonia (Italia), dirige el proyecto del LFI, financiado principalmente por la Agencia Espacial Italiana (ASI) y el Instituto Nacional de Astrofísica (INAF).

La NASA ha financiado el Proyecto Planck estadounidense, cuya sede está en el Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL). En este proyecto, que ha supuesto una contribución muy significativa para el trabajo de los consorcios arriba mencionados, participan científicos de muchas instituciones estadounidenses. El Consorcio de los Institutos Daneses, financiado por el Consejo Nacional de Investigaciones Científicas de Dinamarca, ha participado con la Agencia Espacial Europea en el desarrollo conjunto de los dos reflectores del telescopio Planck. El Planck está siendo dirigido por el Equipo de Control Aéreo del Centro de Operaciones de Misiones (MOC), en el Centro Europeo de Operaciones Espaciales (ESOC) en Darmstadt, Alemania. La Oficina científica del Planck, que se encuentra en el Centro Europeo de Astronomía Espacial (ESAC) en España, dirige la exploración y coordina las actividades científicas de los dos instrumentos.


Material Suplementario


- ESA Bulletin 139: The science ground segment of Planck. Fuente: ESA.

- ESA Bulletin 138: Looking back to the dawn of time. Fuente: ESA.

- Planck cooling system . Fuente: ESA.


Más información


- HFI Consortium (Fuente: ESA).

- LFI Consortium (Fuente: ESA).

- Página de la Misión Planck (Fuente: ESA).



Traducido por Maite del Valle.

Editado por Carlos M. Luque. Gracias a todos los traductores y colaboradores de Astroseti. Esta obra está bajo una licencia de Creative Commons.




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