España, primer país que vigila el cielo desde los cinco continentes

El problema es que nunca se sabía cuándo iba a ocurrir, por lo que entre el equipo se turnaban para hacer guardias interminables. Tras noches y noches en vela, a Castro-Tirado se le ocurrió una idea: ¿por qué no automatizar y robotizar las estaciones de observación para que aquella señal (que luego se revelaría como la prueba del nacimiento de un nuevo agujero negro) llegase directamente al telescopio, y que este fuese capaz de buscar la ubicación en cuestión de segundos de forma autónoma?

En la era de los coches autónomos y de la inteligencia artificial puede parecer una idea simple. Pero se tardó una década en conseguirlo. Y España, con Castro-Tirado a la cabeza, fue el pionero al inaugurar (con la ayuda de su propio padre) en 1998 la primera estación astronómica robótica gracias a la financiación del Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial (INTA) en El Arenosillo (Mazagón, Huelva) y con el apoyo de la Universidad de Huelva.

A esa le siguió le siguió una segunda, ya siendo Castro-Tirado científico del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA) del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), con un telescopio de mayor tamaño en 2006 en la Estación Experimental de La Mayora (centro mixto del CSIC y de la Universidad de Málaga) en Algarrobo-Costa (Málaga); y su sueño se extendió a los cinco continentes: la llamada red BOOTES (acrónimo en inglés de Observatorio de estallidos y Sistema de exploración de fuentes esporádicas ópticas) se extendió a Nueva Zelanda (2009), China (2012), México (2015), Sudáfrica (mayo de 2022) y, finalmente, Chile (diciembre de 2022), todos clones del telescopio malagueño.

«Hemos trabajado muchísimo: Pero ahora podemos decir que España es el primer país que posee la primera red robótica con presencia en todos los continentes, por delante de países como Estados Unidos o Rusia. Es todo un hito científico», cuenta Castro-Tirado a ABC por teléfono precisamente desde las instalaciones del Arenosillo, donde se ha desplazado con motivo de la presentación oficial del hito. Aunque es ahora cuando se publica en la revista 'Frontiers in Astronomy', lo cierto es que la primera imagen obtenida por la red desde el último telescopio construido, el de Chile y el que completa la presencia del proyecto en los cinco continentes, se obtuvo el pasado 31 de diciembre.

«El ingeniero encargado, Emilio Fernández, se tomó las uvas allí y ha regresado este lunes después de hacer todas las comprobaciones del equipo», relata Castro-Tirado, quien ahora es ya profesor de investigación en el Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA) del Consejo Superior de Investigaciones científicas (CSIC), organismo desde el cual el astrofísico dirige la red (junto con el INTA y la Universidad de Málaga) que está abierta a otros investigadores en otros países.

El funcionamiento de la red BOOTES es 'sencillo': un satélite capta una potente señal de rayos gamma y, en cuestión de segundos, envía la información a toda la comunidad científica, incluidas todas las estaciones del sistema español desplegado en los cinco continentes. En ese momento, y de forma automática, la red BOOTES selecciona los telescopios que, por localización, pueden observar el fenómeno. En menos de un minuto, la estación idónea para captar lo que está pasando está tomando imágenes y recopilando datos.

«Cuando una estrella muy masiva colapsa, se crea un nuevo agujero negro. Y durante ese proceso la materia sale eyectada en forma de chorro produciéndose choques múltiples en él (viéndose como un estallido de rayos gamma, GRB por sus siglas en inglés) que pueden captar nuestros instrumentos científicos. Ese estallido es uno de los eventos más potentes del universo y es algo así como el primer llanto de un agujero negro recién nacido.

Ese 'lamento' apenas dura unos minutos, y la red BOOTES se coordinará de manera autónoma y en tiempo real para registrarlo», explica Castro-Tirado. Estos estallidos también están relacionados con la fusión de estrellas de neutrones, una fuente cósmica probable de materiales como el oro, platino y otros metales pesados que conocemos.

No será su única misión. También monitorizará fuentes emisoras de neutrinos y ondas gravitacionales, o incluso de objetos como cometas, asteroides, estrellas variables o supernovas. Además, vigilará el cielo, tanto en el seguimiento de basura espacial como en el de objetos potencialmente peligrosos, que puedan suponer una amenaza para nuestro planeta.

Aunque la última estación apenas lleva un mes en funcionamiento, la red ya ha contribuido a grandes descubrimientos científicos. Por ejemplo, el observatorio mexicano fue el único emplazamiento del hemisferio norte que logró observar en 2017 el evento conocido como GW170817, la quinta detección de la historia de ondas gravitatorias. El fenómeno responsable de esa emisión, la fusión de dos estrellas de neutrones, permitió el primer estudio simultáneo en luz y ondas gravitatorias e inauguró una nueva era en la Astronomía.

Su contribución no termina ahí: en 2020 sumó esfuerzos a la identificación de ráfagas de radio de muy corta duración en nuestra propia galaxia, la Vía Láctea, que se presentó en tres artículos en la revista 'Nature' en los que sus autores apuntaban la hipótesis de que un magnetar, una estrella de neutrones con un campo magnético muy intenso, se hallaría tras este fenómeno. Al año siguiente, BOOTES contribuyó al estudio liderado por Castro-Tirado, publicado también en 'Nature', de distintos pulsos en la llamarada magnética gigante de una estrella de neutrones: en apenas una décima de segundo, un magnetar liberó una energía equivalente a la que produce el Sol en cien mil años, y su análisis en detalle reveló múltiples pulsos en el pico de la erupción, que aportaron luz sobre estas aún poco conocidas llamaradas magnéticas gigantes.

«Y todo esto un equipo humano y un presupuesto muy inferior a otros proyectos similares -recalca Castro-Tirado-. Sin lugar a dudas, es una red por la que los españoles podemos sacar pecho, y que está destinada a seguir contribuyendo a nuevos descubrimientos. Los sueños se pueden hacer realidad, aunque tarden 25 años».