En los últimos 15 años, las misiones espaciales fotométricas de alta precisión, desarrolladas por las principales agencias espaciales del mundo, han impulsado avances significativos en física estelar y en ciencia exoplanetaria. En este contexto, la innovadora misión PLATO (PLAnetary Transits and Oscillation of stars) de la ESA ha sido diseñada para descubrir planetas potencialmente habitables alrededor de estrellas similares a nuestro Sol.
Su objetivo es estudiar en detalle miles de exoplanetas, con especial atención a los de tipo terrestre—rocosos y compuestos principalmente de silicio, oxígeno y metales—en contraste con los gigantes gaseosos como Júpiter o Saturno. “PLATO permitirá estudiar análogos a la Tierra y sentará las bases científicas para entender los sistemas planetarios como el nuestro”, comenta el Dr. Javier Pascual, jefe del Grupo de Variabilidad Estelar del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) y miembro del consorcio PLATO España.
El cazador de planetas PLATO será la primera misión científica en viajar a bordo de Ariane 6, el nuevo cohete de carga pesada de Europa, equipado con dos propulsores que permitirán su despegue desde el Puerto Espacial Europeo, en la Guayana Francesa, a finales de 2026. El vehículo será situado en órbita alrededor del punto de Lagrange L2 del sistema Sol-Tierra, a 1,5 millones de kilómetros de la plataforma de lanzamiento. «El Ariane 6 es un cohete de última generación e incorpora últimas tecnologías aeroespaciales orientadas a una mayor gestión de la basura espacial, así pues desde el punto de vista de la industria aeroespacial, PLATO será pionera en muchos aspectos», explica el Dr. Pascual (IAA-CSIC).
Qué estudiará la misión PLATO
Para cumplir su misión, PLATO utilizará 26 cámaras para observar más de 200.000 estrellas simultáneamente en busca de planetas orbitando a su alrededor. Para detectarlos, se aplicará el método de tránsito, que consiste en detectar el bloqueo de luz que se produce cuando un planeta pasa frente a su estrella anfitriona. Analizando este oscurecimiento, se pueden determinar el tamaño, la masa y la densidad del planeta.
Su instrumentación científica es fruto de la colaboración entre la ESA y el Plato Mission Consortium, un consorcio que agrupa centros de investigación, institutos e industrias europeas.
España, clave en PLATO
España desempeña un papel clave en la misión PLATO, proporcionando los ordenadores de a bordo que procesarán todas las imágenes y datos científicos, así como las estructuras termomecánicas de las 26 cámaras y la calibración en vacío térmico de 10 de ellas. Además, participa en el desarrollo e implementación de nuevas herramientas para el análisis y tratamiento de los datos que el satélite generará durante los cuatro años posteriores a su lanzamiento, previsto para finales de 2026.
El consorcio PLATO España incluye miembros procedentes de siete destacados centros de investigación nacional: Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC), Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), Centro de Astrobiología (CAB-CSIC/INTA), Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial (INTA), Instituto de Ciencias del Espacio (ICE), Universidad de Granada (UGR) y Universidad de Valencia (UV).
Qué instrumentos desarrollan científicos españoles para esta búsqueda de planetas habitables
En concreto, el IAA-CSIC, a través de su Unidad de Desarrollo Instrumental y Tecnológico (UDIT), responsable del desarrollo de las dos unidades principales de electrónica (MEU, por sus siglas en inglés). Su trabajo abarca desde los primeros prototipos y modelos estructurales, de ingeniería y de cualificación hasta los modelos definitivos que volarán en 2026. La MEU no solo recibe información de las 24 cámaras normales de PLATO, sino que también procesa las imágenes y envía la información al ordenador central del instrumento.
“Llevamos trabajando en la MEU de PLATO desde hace diez años y actualmente los modelos de vuelo están siendo integrados en Thales Alenia Space España, Madrid, hemos conseguido un equipo con gran experiencia para poder continuar con las próximas misiones de espacio» destaca el investigador principal y responsable de las MEUs de PLATO, el Dr. Julio Rodríguez Gómez (IAA-CSIC).
Por otro lado, el Grupo de Variabilidad Estelar del IAA-CSIC participa en el desarrollo científico previo a la misión, con varias líneas de investigación que incluyen técnicas innovadoras de análisis de datos, modelos estelares avanzados e inteligencia artificial. Su objetivo es lograr un procesamiento masivo de datos para la creación de modelos teóricos estelares y planetarios. Además, los investigadores del IAA-CSIC promueven un sistema de ciencia abierta para que los datos de la misión y su procesado estén accesibles a toda la comunidad científica.
“Para lograr solucionar los retos de interpretación de los datos de las estrellas pulsantes es imprescindible el uso de herramientas matemáticas y computacionales alternativas a las habituales y la difusión de los resultados de manera que estos sean completamente reproducibles por la comunidad”, subraya Javier Pascual (IAA-CSIC).
ARIANE 6: el vehículo de lanzamiento de esta misión europea
El Ariane 6 realizó su primer vuelo en julio del año pasado, y su segundo lanzamiento está previsto para el próximo mes de marzo, con una intensificación de misiones en los meses siguientes. Este cohete pesado, el más reciente de Europa, ha sido diseñado para ofrecer una gran potencia y flexibilidad a un costo inferior al de sus predecesores. Su configuración, que incluye una etapa principal mejorada, la opción de dos o cuatro potentes propulsores y una nueva etapa superior reiniciable, mejora la eficiencia y versatilidad para una amplia gama de misiones.
El proyecto PLATO recoge el legado de la misión CoRoT (COnvección, ROtación y Tránsitos planetarios, 2006-2013), liderada por la Agencia Espacial Francesa (CNES) y la ESA. CoRoT fue la primera misión espacial dedicada a la búsqueda de planetas extrasolares y al estudio de la astrosismología, la ciencia que analiza las oscilaciones y vibraciones de las estrellas.
«La experiencia en el estudio de exoplanetas y pulsación estelar a través de misiones como CoRoT, de la que nuestro grupo en el IAA-CSIC lideró la contribución española, es crucial para lograr los retos de una misión como PLATO, que pretende asentar bases sólidas sobre el estudio de las exo-Tierras. A su vez, PLATO servirá como puente a futuras misiones como ARIEL, que a bordo de un Ariane 6 y en L2 también, servirán para caracterizar las atmósferas de las exo-Tierras descubiertas y analizadas por el consorcio científico de PLATO”, concluye el Dr. Pascual (IAA-CSIC).
