Propuesta de telescopio espacial rectangular para acelerar la busqueda de Nuevas Tierras

Astrofísicos proponen un telescopio espacial rectangular para acelerar la búsqueda de vida en otros planetas

Un equipo de investigación ha presentado un concepto de telescopio espacial revolucionario, que se aleja del tradicional espejo circular para adoptar un diseño rectangular, de 20 metros de largo por un metro de ancho. Esta propuesta, publicada en la revista Frontiers in Astronomy and Space Sciences, tiene como objetivo principal agilizar la búsqueda de vida en planetas similares a la Tierra que orbitan estrellas cercanas.

Propuesta de telescopio espacial rectangular para acelerar la busqueda de Nuevas Tierras
Imagen conceptual del telescopio espacial rectangular modelado después del hipotetico telescopio DICER (Diffractive Interfero Coronagraph Exoplanet Resolver) y el telescopio espacial JWST. (Créditos: Newberg, H. J., et al. 2025)

Los autores proponen que un telescopio rectangular operando en la longitud de onda del infrarrojo (10 μm) con un espejo de 20 metros de largo por 1 metro de ancho, utilizando tecnologías ya conocidas y probadas del Telescopio Espacial James Webb (JWST), podría ser una alternativa más eficiente para encontrar exoplanetas habitables.

La metodología se basa en la capacidad única de los espejos rectangulares para superar los desafíos del límite de difracción que afectan a los espejos circulares o cuadrados. Según el artículo, la alta relación de aspecto de un espejo rectangular permitiría la orientación del lado largo del espejo con la línea estrella-planeta lo cual podría separar visualmente ambos objetos y resultar particularmente efectivo para resolver fuentes puntuales con separaciones angulares muy pequeñas (menores incluso a 0,23″ – segundos de arco); una capacidad esencial para observar exoplanetas que orbitan estrellas distantes.

Para hacernos una idea de los desafíos técnicos y la precision requerida, los investigadores mencionan en su articulo un parrafo muy esclarecedor:

“La única manera de detectar todos los exoplanetas similares a la Tierra en las proximidades es diferenciarlos de sus estrellas, por ejemplo, mediante imágenes directas. Esta técnica también mejora considerablemente la relación señal/ruido para la espectroscopía de las atmósferas de los exoplanetas. Sin embargo, para detectar la Tierra, ubicada a 1 UA del Sol, desde una distancia de 10 pc, se requiere una resolución angular de 0,1 segundos de arco (0,1″). El Sol es más de diez mil millones de veces más brillante que la Tierra en luz visible (luz reflejada), pero este contraste de luminosidad se puede reducir observando en el infrarrojo (ópticamente alrededor de 10 μm), donde la Tierra emite la mayor parte de su radiación y el Sol es solo un millón de veces más brillante. Para separar dos objetos con una separación angular de 0,1″ a una longitud de onda de 10 μm, el límite de difracción (θ∼λ/D) requiere ópticas con un tamaño físico de al menos 21 m. Incluso así, se necesitan técnicas coronográficas para suprimir la luz de la estrella y permitir la detección del exoplaneta. La Estrategia de la Academia Nacional de Ciencias (NAS) para la investigación de exoplanetas reconoce la importancia de detectar exoplanetas similares a la Tierra en el infrarrojo, donde los planetas habitables son más brillantes. Sin embargo, concluye que: «Construir un telescopio espacial de 20 m con resolución limitada por difracción y capaz de operar a 10 micrómetros es extremadamente difícil».” (Newberg, H. J., et al. 2025.)

Los investigadores argumentan que la capacidad de un espejo rectangular para lograr una alta resolución angular en una dirección con una longitud física menor ofrece un camino más eficiente para alcanzar los objetivos de la ambiciosa Habitable Worlds Observatory (HWO) de la NASA. El objetivo principal de la HWO es, precisamente, obtener imágenes directas de al menos 25 exoplanetas habitables y encontrar biomarcadores en sus atmósferas. Este nuevo enfoque podría revolucionar la forma en que los científicos buscan mundos similares a la Tierra, haciendo que el proceso sea más rápido y mas eficiente en la relación con los costos (coste-efectivo).


Referencias

1.- Newberg, H. J., et al. 2025. The case for a rectangular format space telescope for finding exoplanets. Front. Astron. Space Sci., 31 August 2025. Sec. Astronomical Instrumentation. Volume 12 – 2025 | https://doi.org/10.3389/fspas.2025.1441984

2.- Eurekalert!.Circle versus rectangle: Finding ‘Earth 2.0’ may be easier using a new telescope shape. Septiembre de 2025. https://www.eurekalert.org/news-releases/1095471