La primera red mundial de telescopios espaciales vigila el universo desde Huelva

Los ojos de Huelva vigilan el universo. La provincia completa la primera red mundial de telescopios robóticos (Bootes) con la instalación en el INTA (Mazagón) del último eslabón de una cadena que permite observa en tiempo real lo que sucede en cualquier punto del espacio. Se trata de un moderno sistema de vigilancia y control de imagen que sitúa a Huelva en la vanguardia de la investigación. Es un proyecto coordinado por el Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA), el Consejo Superior de Investigaciones científicas (CSIC) y la Universidad de Málaga. La red culmina el trabajo de 25 años de esfuerzos que comenzó en Huelva en 1998 con la instalación del primero de ellos, hoy actualizado y reforzado, y al que siguió Nueva Zelanda, China, México, Sudáfrica y Chile. El sistema permite monitorizar en tiempo real con fotografías cada segundo cualquier actividad que ocurra en el espacio, detectando movimientos o cambios de luz. Bootes es un soporte de enorme valor para la investigación espacial, la divulgación y con aplicaciones prácticas para el seguimiento de satélites, control de la basura que se encuentra alrededor de la tierra o de objetos que puedan ser potencialmente peligrosos para el planeta. Una red de alerta única que avanza además de la robótica a la inteligencia artificial con el objetivo de convertir los siete ojos actuales en uno solo que coordine la visión según perciba estímulos.

Al frente del proyecto se encuentra el profesor Alberto J. Castro-Tirado, investigador del IAA-CSIC, quien reconoce que "es el resultado de casi veinticinco años de esfuerzo continuado, desde que en 1998 instalamos la primera estación en Huelva, en el INTA, institución que apoyó inicialmente el proyecto. El despliegue completo supone un hito científico, ya que se trata de la primera red robótica con presencia en todos los continentes, por delante de los proyectos americano, cuya estación asiática se halla en construcción, y ruso, que carece de instalación en Oceanía”. Ser el primer país en conseguirlo “me llena de orgullo como científico y como español”.

El objetivo principal reside en observar rápidamente y de forma autónoma lo que se conoce como fuentes transitorias, objetos astrofísicos que no presentan una emisión permanente en el tiempo, sino que emiten luz de forma breve, intensa y repentina. La detección de estos eventos suele realizarse desde satélite, y Bootes proporciona una respuesta automatizada en tiempo real que permite su caracterización. Una explosión de una estrella que colapse, la creación de un agujero negro o los estallidos de rayos gamma son alguno de los fenómenos que pueden observarse a través de la red de satélites. El telescopio onubense por ejemplo actúa como alerta y una vez identifica la incidencia transmite la información para que el de Málaga profundice en el detalle donde se ha producido.

Todos los telescopios se coordinan como si fuera uno solo con siete ojos en cinco continentes, de manera que la cobertura es de 360 grados. Todas las estaciones son réplicas de la que se ubicó en Málaga para garantizar que el resultado de las imágenes sea idéntico se tome donde se tome. En cada estación, salvo la de Huelva que está destinada a astronomía de gran campo, existe un telescopio de 60 centímetros de apertura y disparo rápido. Todas las sedes tienen además cámaras integradas. La tecnología permite detectar cualquier nuevo objeto que aparezca en el campo de visión, ya sea una sombra o una luz, al instante. Una vez dada la alerta le corresponde a otro telescopio de mayor dimensión hacer el seguimiento en un minuto.

Las observaciones de seguimiento rápido con Bootes de los estallidos de rayos gamma, desde los primeros segundos hasta las fases finales, han permitido restringir los modelos de este tipo de fenómenos, y también han contribuido a algunos resultados de alto impacto de los últimos años. Uno de los observatorios de la red Bootes fue, por ejemplo, la única estación española que observó 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 por vez primera e inauguró una nueva era en las observaciones astronómicas. En caso de producirse un estallido de rayos gamma, los científicos reciben el aviso y la posición en sus teléfonos móviles en un minuto. Rápidamente se pone en marcha el seguimiento.

Ciencia de alto impacto con Bootes

Bootes contribuyó en 2020 a la identificación de una fuente productora 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 que apuntaban a que un magnetar, una estrella de neutrones con un campo magnético muy intenso, se hallaría tras este fenómeno.

En 2021, Bootes contribuyó al estudio, 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.

“La culminación de la red supone un éxito, ya que ha sido posible con un equipo humano y un presupuesto muy inferior a los proyectos similares. Con cuatro estaciones en el hemisferio norte y tres en el hemisferio sur, siempre habrá al menos un telescopio que cubra el cielo norte y sur, lo que redunda en una enorme eficacia en la detección de fuentes transitorias. Además, con todas las estaciones ya operativas, podemos coordinarlas como un único observatorio que cubra todo el planeta, cuyo potencial mostraremos a la comunidad internacional en el congreso de astrofísica robótica que celebramos bianualmente y que tendrá lugar en octubre en Málaga”, señala Castro-Tirado (IAA-CSIC).

“Concebí el proyecto cuando desarrollaba mi tesis doctoral en Dinamarca hace treinta años, y para mí es un sueño hecho realidad”, concluye el investigador.