Satélite TESS para estudio de Exoplanetas
El satélite de estudio de exoplanetas en tránsito (TESS) es el siguiente paso en la búsqueda de planetas fuera de nuestro sistema solar, incluidos los que podrían soportar la vida. TESS se lanzó el 18 de abril de 2018 a bordo de un cohete SpaceX Falcon 9.
La misión encontrará exoplanetas que periódicamente bloquean parte de la luz de sus estrellas anfitrionas, eventos llamados tránsitos. TESS examinará 200 mil estrellas tipo G, K y M con magnitudes aparentes mayores a 12 en un rango de 30 a 300 años luz para buscar exoplanetas en tránsito, pero centrara especial atención en una lista cuidadosamente seleccionada de 15 mil.
Los científicos de TESS esperan que la misión catalogue unos 20 mil candidatos, de los cuales se espera que aproximadamente unos 50 sean similares a la Tierra y entre 300 y 500 sean super-Tierras, que son mundos no más grandes que el doble del tamaño de la Tierra. TESS encontrará los exoplanetas más prometedores que orbitan alrededor de nuestras estrellas mas cercanas, dando a los futuros investigadores un amplio conjunto de nuevos objetivos para estudios de seguimiento más completos.
TESS examinará todo el cielo en el transcurso de 2 años dividiéndolo en 26 sectores diferentes, cada uno de 24 grados por 96 grados de ancho. Las 4 potentes cámaras del satélite (cada una de 24 x 24 grados de apertura) observarán cada sector durante al menos 27 días, observando las estrellas más brillantes con una cadencia de dos minutos. Los primeros 13 sectores corresponderán al hemisferio sur y los siguientes 13 al hemisferio norte.
Al igual que Kepler, TESS utilizara el método de tránsito para detectar exoplanetas. Este método busca caídas en la luz visible de las estrellas provocadas por los planetas y requiere que los planetas se crucen frente a las estrellas a lo largo de nuestra línea de visión hacia ellas. Las inmersiones periódicas repetitivas pueden revelar un planeta o planetas que orbitan una estrella. La fotometría de tránsito, que observa cuánta luz emite un objeto en un momento dado, puede decirles mucho a los investigadores sobre un planeta. En función de la cantidad de luz que bloquea un planeta en su estrella, podemos determinar el tamaño de ese planeta. Al observar cuánto tarda un planeta en orbitar su estrella, los científicos pueden determinar la forma de la órbita del planeta y cuánto tiempo le lleva al planeta rodear su sol.
TESS creará un catálogo de miles de candidatos a exoplanetas utilizando este método de fotometría de tránsito. Una vez que se haya compilado esta lista, la misión TESS llevará a cabo observaciones de seguimiento en tierra para confirmar que los candidatos a exoplanetas son exoplanetas verdaderos y no falsos positivos. Estos telescopios terrestres colaborarán con otros telescopios terrestres para medir las masas de los planetas. Usando el tamaño conocido del planeta, la órbita y la masa, TESS y el seguimiento en tierra podrán determinar las composiciones de los planetas. Esto revelará si los planetas son rocosos (como la Tierra), gigantes gaseosos (como Júpiter) o algo aún más inusual. El seguimiento adicional con misiones terrestres y espaciales, incluido el telescopio espacial James Webb de la NASA, también permitirá a los astrónomos estudiar las atmósferas de muchos de estos planetas.
Para obtener imágenes sin interrupciones de los hemisferios norte y sur del cielo, TESS utilizará una órbita alrededor de la Tierra en resonancia 2:1 con la Luna, llamada P/2. Esta órbita nunca se ha usado antes (aunque el Interstellar Boundary Explorer (IBEX) utiliza una órbita P/3 similar). La órbita alta y elíptica tiene un apogeo de 375 mil km, programada para ubicarse aproximadamente a 90° de distancia de la posición de la Luna para minimizar su efecto desestabilizador. Esta órbita puede permanecer estable durante décadas y mantendrá las cámaras de TESS en un rango de temperatura estable. La órbita está situada completamente fuera de los cinturones de Van Allen para evitar daños por radiación al telescopio, y la mayor parte del tiempo orbita lejos de los cinturones. Cada 13,7 días su perigeo está a 108 mil km. Allí TESS transmitirá los datos que ha recolectado durante cada órbita con la Tierra durante un período de aproximadamente 3 horas.