El observatorio NuSTAR de la NASA cumple diez años estudiando el universo en rayos X

El Nuclear Spectroscopic Telescope Array de la NASA (NuSTAR) ha cumplido diez años de misión. Fue lanzado por un cohete Pegasus XL desde un avión Lockheed L-1011 «Stargazer» mientras sobrevolaba el océano Pacífico el 13 de junio de 2012.

Durante estos diez años se ha dedicado al estudio de los objetos y sucesos más energéticos del universo, desde lejanos agujeros negros devorando gases de restos de supernovas a emisiones en rayos X de alta energía en la alta atmósfera de Júpiter o los microdestellos en las regiones activas del Sol.

Los rayos X del Sol (en verde y azul) en las observaciones del NuSTAR de la NASA, provienen del gas a una temperatura de más de 3 millones de grados Celsius. Los datos tomados por el Solar Dynamics Observatory de la NASA (en naranja) muestran material a una temperatura de alrededor de 1 millón de grados Celsius.
Créditos: NASA/JPL-Caltech/GSFC.

Uno de los mayores logros de NuSTAR fue realizar la primera medición inequívoca de la rotación de un agujero negro. Además, ha identificado docenas de agujeros negros escondidos detrás de espesas nubes de gas y polvo y ha descubierto cuán energéticas pueden ser las estrellas de neutrones o cómo las estrellas explotan para convertirse en supernovas pudiendo mapear los materiales radioactivos dejados por estas explosiones.

Esta ilustración muestra un agujero negro rodeado por un disco de acreción hecho de gas caliente y un chorro que se extiende hacia el espacio. El telescopio NuSTAR de la NASA ha ayudado a medir la distancia a la que viajan las partículas de estos chorros antes de que se “enciendan” y se conviertan en fuentes de luz brillantes, una distancia también conocida como “zona de aceleración”.
Créditos: NASA/JPL-Caltech.

Como hemos relatado, estas son algunas de las formas en las que el observatorio de rayos X NuSTAR ha proporcionado una nueva mirada al universo y nuestro vecindario próximo durante la última década, añadiendo conocimientos a los obtenidos por otros telescopios espaciales como el Chandra de la NASA o el XMM Newton de la ESA y complementando a otros como el EHT, basado en estaciones de interferometría de muy larga base en diferentes puntos terrestres distribuidos por todo el planeta.

Inicialmente concebido para una misión no superior a los siete años, el equipo de la misión ha afirmado que aún le quedan muchos años de observación. Hasta ahora ha realizado más de 54.000 órbitas a la Tierra a una altura de 600 km. Y muchas más que le quedan al NuSTAR.

La «mano de dios» captada por el telescopio NuStar

Se trata de una nebulosa originada por el material expulsado de una estrella que explotó y se convirtió en supernova, apodada por la «mano de dios«. El objeto, situado a unos 17.000 años luz de la Tierra, fue descubierto en los años 80, pero ahora el telescopio NuSTAR de la NASA ha podido fotografiarlo de forma excepcional en rayos X de alta energía por primera vez. La enorme nube de materia cósmica es visible en la zona azul de la imagen. Los rayos X de baja energía, previamente detectados por el observatorio Chandra de la NASA, se muestran en verde y rojo.

La Mano de dios
La Mano de Dios, fotografiada por el telescopio NuSTAR en rayos X de alta energía. Créditos: NASA/JPL-Caltech/McGill

El cadáver estelar, llamado B1509, es un púlsar: gira rápidamente alrededor de siete veces por segundo, disparando un viento de partículas hacia el material que lo rodea, material que fue expulsado en la explosión de la estrella. Estas partículas interactúan con los campos magnéticos alrededor de la materia, lo que los hace brillar con rayos-X . El resultado es una nube que, en las imágenes anteriores, se veía como una mano abierta. El púlsar no se puede ver en esta foto, pero está cerca de la mancha blanca brillante.

NuSTAR (el telescopio espectroscópico de gama nuclear) o Nuclear Spectroscopic Telescope Array es un telescopio espacial de rayos X, que utiliza un telescopio Wolter para enfocar la energía de los rayos X a partir de fuentes astrofísicas, especialmente para espectroscopia nuclear, y opera en el rango de 5 a 80 keV, es decir, los más energéticos del universo. La mayor parte de telescopios de rayos X solamente alcanzaban los 15 keV. Por lo tanto, los objetivos de NuSTAR serán los sucesos más energéticos del Universo, provocados por agujeros negros, restos de supernovas, cuásares, estrellas de neutrones, etc.

Lanzamiento NuStar