Contamos con algunos telescopios increíblemente poderosos que nos han brindado vistas espectaculares del cosmos y nos han permitido observar los primeros días del universo. Estos observatorios, como el Telescopio espacial James Webb (JWST), son increíbles hazañas de ingeniería que requirieron miles de millones de dólares y décadas de trabajo.
Pero ¿qué pasaría si pudiéramos acceder a un telescopio aún mejor que ya existe? Este no sería un telescopio típico. Ni siquiera vendría con lente. Pero sería, con diferencia, el telescopio más potente que jamás hayamos construido.
Este telescopio utilizaría el sol sí mismo.
Para dar una perspectiva de cuán poderoso podría ser un telescopio solar, considere el JWST. Con un espejo de 6,5 metros (21,3 pies) de diámetro, el JWST es capaz de alcanzar una resolución de aproximadamente una décima de segundo de arco, que es aproximadamente 600 veces mejor que la del ojo humano. Con esta resolución, el telescopio podría ver los detalles de una moneda colocada a 40 kilómetros (25 millas) de distancia o capturar el patrón de una pelota de fútbol reglamentaria a 550 kilómetros (342 millas) de distancia.
Relacionado: 12 descubrimientos del telescopio espacial James Webb que cambiaron nuestra comprensión del universo
Otro ejemplo es el Telescopio del horizonte de eventosque es en realidad una red de instrumentos individuales repartidos por todo el mundo. Al coordinar cuidadosamente sus elementos, el telescopio nos dio impresionantes imágenes de los discos de gas que rodean agujeros negros gigantes. Para lograrlo, logró una impresionante resolución de 20 microsegundos de arco. Con esta resolución, el telescopio pudo localizar una naranja posada en la superficie del luna.
Pero ¿y si quisiéramos ir aún más lejos? Un telescopio más grande necesitaría platos gigantes o conjuntos de antenas volando a través del sistema solarlo que requeriría enormes avances en nuestras capacidades tecnológicas.
Afortunadamente, ya existe un telescopio gigante disponible, ubicado justo en el centro del sistema solar: el sol.
Si bien el sol puede no parecer una lente o un espejo tradicional, tiene mucha masa. y en Einstein's teoría de en general relatividadobjetos masivos doblan el espaciotiempo alrededor de ellos. Cualquier luz que roce la superficie del sol se desvía y, en lugar de continuar en línea recta, se dirige hacia un punto focal, junto con toda la otra luz que roza el sol al mismo tiempo.
Los astrónomos ya utilizan este efecto, llamado lente gravitacionalestudiar lo mas lejano galaxias en el universo. Cuando la luz de estas galaxias pasa cerca de un cúmulo gigante de galaxias, la masa de ese cúmulo amplifica y magnifica la imagen de fondo, permitiéndonos ver mucho más lejos de lo que normalmente podríamos ver.
La «lente gravitacional solar» conduce a una resolución casi increíblemente alta. Es como si tuviéramos un telescopio que reflejara el ancho de todo el sol. Un instrumento colocado en el punto focal correcto podría aprovechar la deformación gravitacional del sol. gravedad para permitirnos observar el universo distante con una resolución asombrosa de 10^-10 segundos de arco. Eso es aproximadamente un millón de veces más poderoso que el Telescopio Horizonte de Sucesos.
Por supuesto, existen desafíos al utilizar lentes gravitacionales solares como telescopio natural. El punto focal de toda esta curvatura de la luz es 542 veces mayor que el distancia entre la Tierra y el Sol. es 11 veces el distancia a Plutóny tres veces la distancia alcanzada por la nave espacial más distante de la humanidad, Viajero 1que fue lanzado en 1977.
Así que no sólo tendríamos que enviar una nave espacial más lejos que nunca, sino que tendría que tener suficiente combustible para permanecer allí y moverse. Las imágenes creadas por lentes gravitacionales solares se extenderían a lo largo de decenas de kilómetros de espacioluego, la nave espacial tendría que escanear todo el campo para construir una imagen de mosaico completa.
Los planes para aprovechar las lentes solares se remontan a la década de 1970. Más recientemente, los astrónomos han propuesto desarrollar una flota de cubesats pequeños y livianos que desplegarían velas solares para acelerarlos a 542 AU. Una vez allí, reducirían la velocidad y coordinarían sus maniobras, construirían una imagen y enviarían los datos a la Tierra para su procesamiento.
Aunque parezca extraño, el concepto no dista mucho de la realidad. ¿Y qué tendríamos con este tipo de supertelescopios? Si apuntara, por ejemplo, a Proxima b, el exoplaneta conocido más cercano, proporcionaría una resolución de 1 kilómetro. Mientras que los planes para los sucesores de JWST esperan lograr capacidades de imágenes de exoplanetas donde el planeta entero se encuentre en un puñado de píxeles, las lentes gravitacionales solares avergüenzan esas ideas; es capaz de proporcionar un retrato exquisito de las características detalladas de la superficie de cualquier exoplaneta en un radio de 100 años luz, sin mencionar todas las demás observaciones astronómicas que podría obtener.
Decir que esto sería mejor que cualquier telescopio conocido es quedarse corto. Sería mejor que cualquier telescopio que pudiéramos construir en cualquier futuro posible durante los próximos cientos de años. El telescopio ya existe, sólo necesitamos colocar una cámara en la posición correcta.
«Creador malvado. Estudiante. Jugador apasionado. Nerd incondicional de las redes sociales. Adicto a la música».
