La misión Pandora de la NASA ya está en órbita para mejorar el estudio de exoplanetas

Pandora ha alcanzado la órbita terrestre tras su lanzamiento en un Falcon 9 y está diseñada para observar de forma simultánea estrellas y planetas, reduciendo la incertidumbre en la caracterización de atmósferas exoplanetarias.

La misión Pandora de la NASA ha iniciado sus operaciones tras un lanzamiento exitoso a bordo de un cohete Falcon 9 de SpaceX desde la Base de la Fuerza Espacial de Vandenberg, en California. El satélite entra ahora en la fase inicial de su misión científica, orientada a resolver una limitación fundamental en el estudio de exoplanetas: distinguir con precisión las señales procedentes de las atmósferas planetarias de las variaciones introducidas por sus estrellas anfitrionas.

La misión Pandora y sus objetivos científicos

Pandora es un pequeño telescopio espacial concebido para realizar observaciones prolongadas en el visible y el infrarrojo cercano de sistemas planetarios ya conocidos. Su objetivo principal es caracterizar las atmósferas de al menos 20 exoplanetas mediante el análisis detallado de tránsitos, cuando un planeta pasa por delante de su estrella y provoca una leve disminución del brillo estelar. Durante estos eventos, una fracción de la luz atraviesa la atmósfera del planeta y deja señales espectrales asociadas a moléculas como vapor de agua o hidrógeno.

La relevancia científica de Pandora reside en el papel determinante de la estrella en este tipo de mediciones. Las superficies estelares no son uniformes y presentan manchas y regiones brillantes que modifican el espectro observado a lo largo del tiempo. Estas variaciones pueden imitar o enmascarar las señales atmosféricas del planeta, dificultando su interpretación. Pandora ha sido diseñada para observar de manera conjunta la estrella y el planeta, lo que permite cuantificar la contribución estelar y corregir su efecto en los espectros de transmisión, reduciendo una fuente de incertidumbre en la caracterización atmosférica de exoplanetas.

Diseño de la misión y estrategia de observación

El satélite forma parte del programa Astrophysics Pioneers de la NASA, orientado a misiones científicas de menor coste y desarrollo rápido. Pandora es la primera misión de este programa en alcanzar el lanzamiento y adopta un enfoque distinto al de observatorios más complejos, al centrarse en un número limitado de objetivos con observaciones repetidas y de larga duración, difíciles de programar en misiones con alta demanda de tiempo de observación. Durante su misión principal, con una duración prevista de un año tras la fase inicial de verificación, Pandora observará cada sistema hasta diez veces, con sesiones continuas de unas 24 horas.

Instrumentación y características técnicas de Pandora

Desde el punto de vista técnico, Pandora incorpora un telescopio Cassegrain de aluminio con una apertura de 0,45 m. La instrumentación divide la luz recogida en dos canales, uno visible y otro infrarrojo, que permiten registrar de forma simultánea variaciones fotométricas y espectros con alta estabilidad. El detector infrarrojo es un repuesto desarrollado originalmente para el James Webb, lo que proporciona la estabilidad y sensibilidad necesarias para el estudio preciso de atmósferas exoplanetarias. El satélite utiliza una plataforma SmallSat con suministro eléctrico mediante un panel solar desplegable y sistemas de control térmico adaptados a observaciones continuas.

Tras alcanzar su órbita baja terrestre, Pandora pasará aproximadamente un mes en una fase de puesta en servicio, durante la cual se verificarán los sistemas de la nave y el rendimiento del telescopio. Superada esta etapa, comenzarán las observaciones científicas regulares. El centro de operaciones de la misión se encuentra en la Universidad de Arizona, desde donde se gestionarán las operaciones del satélite y la recepción de telemetría. Todos los datos científicos obtenidos serán de acceso público, en línea con la política de ciencia abierta de la NASA.

Pandora no tiene como objetivo evaluar la habitabilidad de los exoplanetas ni detectar vida. Su función es proporcionar el contexto observacional necesario para interpretar con mayor precisión los datos obtenidos por grandes observatorios espaciales. Sus resultados servirán para identificar exoplanetas con atmósferas dominadas por hidrógeno o agua y para seleccionar objetivos especialmente adecuados para estudios más profundos con el James Webb y con futuras misiones dedicadas a la búsqueda remota de biofirmas. Al mismo tiempo, la misión permitirá establecer relaciones entre tipos estelares, tamaños planetarios y niveles de contaminación estelar en los espectros observados.

El lanzamiento de Pandora introduce un cambio metodológico en la astrofísica exoplanetaria al poner en servicio un satélite concebido específicamente para resolver una limitación observacional concreta. En un contexto en el que el número de exoplanetas conocidos supera ya varios miles, misiones como Pandora aportan la base necesaria para transformar los catálogos de detección en conocimiento físico preciso sobre la diversidad de las atmósferas planetarias más allá del Sistema Solar.

Referencias y más información:

  • Pandora, web oficial de la misión en NASA Science
  • Pandora, SmallSat Missions del Goddard Space Flight Center

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