TESS nos envía un "ok" fotográfico de 200.000 estrellas: así son las cámaras del cazador de planetas

Tess

Cuando se cumple un mes de su lanzamiento, el Transiting Exoplanet Survey Satellite (más conocido como TESS) pasa por la Luna en su ruta hacia el estudio de exoplanetas. Este punto no es cuasual, sino totalmente determinante para la misión, y como prueba de que todo va viento espacial en popa tenemos la primera foto de TESS testeando una de sus cámaras.

De la misión os hablamos un poco en motivo de su lanzamiento: el 18 de abril de 2018 lo veríamos surcar los aires gracias a un cohete Falcon 9 de Space X para tomar el testigo de Kepler. Una misión para la que se cuenta un sistema con cuatro cámaras de gran angular completamente equipadas cuyo desglose resulta muy interesante.

Centauro, di patata

No hace mucho recordamos la importancia que tiene la Luna para el planteamiento de misiones que implican llegar más allá de ésta, pero más allá de que pueda ser una futura estación de servicio para cohetes está el empuje gravitatorio que ésta puede proporcionar. Concretamente es lo que se conoce como asistencia gravitatoria, y es una manera de ahorrar combustible y acelerar aprovechando el movimiento de un astro (en este caso, la Luna).

La NASA confirmó que TESS ya ha pasado a saludar y a tomarse un aperitivo en forma de impulso a 5.000 millas de la Luna (8.050 kilómetros). Lo hizo el pasado jueves 17 de mayo y el equipo de la misión aprovechó para hacer un test fotográfico usando una de las cuatro cámaras que monta el observatorio espacial.

La imagen de prueba realizada por TESS usando una de sus cámaras. Lo que se ve: más de 200.000 estrellas que se reparten entre la constelación Centauro y la nebulosa Coalsack entre otras regiones. El punto brillante en la parte de abajo es la estrella Beta Centauri. The image, centered on the southern constellation Centaurus, reveals more than 200,000 stars. (Crédito: NASA/MIT/TESS)

Una radiografía a las cámaras

En la imagen que veíamos del test parecía no caber ni una estrella más, casi como si hubiese caído un bote de azúcar glass sobre una cartulina negra. Pero lo que en realidad se espera es que TESS sea capaz de cubrir 400 veces más cielo del que se muestra en esa imagen en sus primeros dos años de misión.

Para ello tirará del sistema que comentábamos al principio, el cual desmenuza la NASA en todos sus componentes. Hablamos de cuatro cámaras y lo son, pero en realidad se habla de un solo instrumento para referirse a esta suite de ópticas.

Una representación artística de TESS (arriba) y el sistema de cámaras, con lo objetivos y la base donde se insertan (abajo). (Crédito: MIT)

Las cuatro cámaras son exactamente iguales, refractivas de gran angular (wide field-of-view) con un detector CCID-80 de 16,8 megapíxeles de bajo consumo y bajo nivel de ruido. La lente está compuesta por siete elemento ópticos (con un recubrimiento antirreflejante y uno de ellos con un filtro de paso largo) y tienen un campo de visión individual de 24 x 24 grados, siendo el combinado de 24 x 96 grados (3.200 grados cuadrados).

La apertura es de f/1.4 y el diámetro es de 10,5 centímetros. Tienen un filtro paso banda de un rango de los 600 a lo 1.000 nanómetros y la energía encuadrada (la fracción de energía total de la función de dispersión de puntos -PSF- dentro de un cuadrado de unas dimensiones dadas centradas en el pico) es 50% en 15 x 15 micrómetros y 90% dentro de 60 x 60 micrómetros.

Las partes de cada cámara. (Crédito: MIT)

Cada una dispone de su montura, su tapa, su parasol y una unidad de procesamiento de datos (Data Handling Unit, DHU), la cual provee de hardware, software y firmware para el control de las cámaras, el procesamiento de datos a bordo, el almacenamiento de datos y las comunicaciones entre otras funciones. Así, cuando las cámaras trabajen producirán un flujo continuo de imágenes con tiempo de exposición de 2 segundos (como la del test), y la DHU las procesará a tiempo real convirtiendo los archivos RAW en datos que lleguen y sean procesados en la Tierra.

El motivo para ese rango del filtro de paso banda es que las estrellas enanas M son frías y emiten luz roja, color que se corresponde con ese espectro. Como ya comentamos, la manera de detectar planetas de TESS será a su paso por estas pequeñas estrellas, y con este filtro las cámaras de TESS son más sensible a las longitudes de onda de color rojo.

Tras este primer test ahora nos queda esperar al mes que viente, cuando está previsto que no muestren la primera imagen de calidad científica. Se realizará cuando entre en su órbita final, esperando que el instrumento empiece a trabajar a mediados de junio cuando ya se haya calibrado todo el sistema fotográfico.

Imagen | Goddard Space Flight Center de la NASA
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