Lanzamiento de Cheops: la nave hecha en España que estudiará los mundos más exóticos

Los astrónomos no saben cómo se forman ni cómo son en realidad estos mundos tan extraños de los que no tenemos ejemplos en el sistema solar. Están demasiado lejos como para verlos, pero por suerte los científicos pueden calcular su masa y su tamaño para así averiguar cuál es su composición y su estructura: no es lo mismo una tierra inmensa, hecha de roca, que un pequeño neptuno, compuesto de gas. Por eso mismo, este martes la Agencia Espacial Europea (ESA) lanzará el satélite Cheops («de Characterising Exoplanet Satellite») desde su base en Kurú, en la Guayana Francesa. Esta nave, fabricada en España y operada desde nuestro país después de su lanzamiento, estimará con gran precisión el tamaño de 300 a 500 exoplanetas ya conocidos y cuya masa ya se ha calculado. De esta manera, esta nave ayudará a entender la evolución y la composición de los exoplanetas y se convertirá en la primera misión enfocada no a descubrir nuevos mundos, sino a analizarlos.

«Nos estamos desplazando del descubrimiento –de exoplanetas– a la caracterización», ha dicho en « Nature.com » Kate Isaak, científica de la misión. «Con Cheops podremos responder a la pregunta de cómo se forman los planetas, en especial los pequeños».

Cheops cuenta con un telescopio de 30 centímetros de diámetro capaz de captar la luz procedente de lejanas estrellas durante los tránsitos, el momento en que los exoplanetas pasan delante de estos soles, por medio de una técnica conocida como fotometría. De esta manera, el telescopio permitirá estimar el radio de los exoplanetas y, a veces, estudiar algunos rasgos de sus atmósferas. Si todo va bien, comenzará a trabajar en abril de 2020 y funcionará durante tres años y medio.

Se puede decir que Cheops es una misión «low cost»: es un satélite de apenas 300 kilogramos de peso y con un coste de 50 millones de euros que forma parte de la categoría de las misiones pequeñas de la ESA, («small class mission»). Su viaje tampoco será muy largo: la nave se pondrá en la órbita baja de la Tierra, a una altura de 700 kilómetros.

Airbus España es el contratista principal de esta misión y ha tenido el deber de integrar el aparato. Además, hay seis españolas entre las 17 que han participado en el proyecto y el Instituto nacional de Técnica Aeroespacial (INTA) será el encargado de controlarla después del lanzamiento.

Cheops se dedicará a observar exoplanetas ya conocidos en estrellas brillantes, centrándose especialmente en mundos con un tamaño entre mediano y grande (de una a 20 masas terrestres). Esto le permitirá estudiar la transición entre supertierras , planetas rocosos mayores que la Tierra, y minineptunos , mundos un poco más voluminosos que las supertierras pero de composición gaseosa.

Además, Cheops se centrará en planetas que tardan menos de 50 días en completar una vuelta alrededor de sus soles, por lo que estos mundos tendrán características muy distintas a las de nuestro planeta, que tarda 365 días en completar una vuelta.

«Es muy excitante. La mayor parte de los planetas que estudiará Cheops son mundos que no existen en el sistema solar », explicó a ABC Ignasi Ribas , miembro del equipo científico de la misión. «Cheops estudiará supertierras, neptunos calientes o jupíteres calientes, con temperaturas de centenares a miles de grados». Por ejemplo, estudiará la supertierra 55 Cancri e , un gigante helado de nombre HD 97658b o el gigante hipercaliente KELT-9b.

¿Todo esto para qué? «Nuestro Santo Grial es encontrar planetas con vida, pero antes, necesitamos caracterizar un montón de ellos », dijo en abril Günther Hasinger, director de ciencia de la ESA, en los actos de presentación de Cheops celebrados en las instalaciones de Airbus España en Madrid.

Uno de los primeros pasos para caracterizar los exoplanetas es conocer sus características básicas. Cruzando los datos de masa y radio, que Cheops podrá medir con una precisión del 10%, el satélite permitirá calcular la densidad de estos mundos , lo que es clave para conocer su estructura y su composición. Esto es, a su vez, importante para entender su origen y evolución.

Además, Cheops identificará qué mundos tienen atmósfera para proporcionarle objetivos al potente telescopio espacial James Webb (JWST). Este se lanzará en 2021 y permitirá buscar trazas de agua y metano, posibles huellas de vida, en las atmósferas de algunos exoplanetas, o bien estudiar las atmósferas de otros mundos no habitables.

Sin embargo, lo cierto es que «la mayor parte de los planetas que nos encantaría observar, que son los que podrían tener agua en superficie, quedarán fuera del alcance de Cheops», según dijo Ignasi Ribas.

Habrá que esperar a las próximos misiones para poder detectar y analizar planetas parecidos a la Tierra : la misión PLATO, que la ESA lanzará en 2026 tendrá como finalidad buscar gemelos de la Tierra. En 2028, la misión Ariel (también de la ESA) estudiará las atmósferas de estos mundos. Antes de eso, el telescopio espacial James Webb y la próxima generación de telescopios gigantes terrestres, como el Extremely Large Telescope o el Thirty Meter Telescope, comenzarán a investigar planetas de tamaño tierra en estrellas frías y pequeñas cercanas (pero no en estrellas parecidas al Sol), así como toda la «fauna» de mundos mayores.