Durante la próxima década, los científicos tienen como objetivo descubrir los secretos del universo e identificar planetas similares a la Tierra fuera de nuestro sistema solar para encontrar otros mundos habitables. En última instancia, esta investigación puede revelar si realmente estamos solos.
Más sobre lo que sucedió justo después del nacimiento del universo, la naturaleza de los agujeros negros y las estrellas de neutrones y la comprensión de cómo se originaron y evolucionaron las galaxias también están en la agenda de la encuesta.
En el informe, los autores escribieron: «Muchas preguntas al principio de los temas de la encuesta no podrían haberse formulado ni siquiera hace una década».
La astronomía de mensajes múltiples, o la combinación de observaciones desde telescopios espaciales y terrestres en múltiples longitudes de onda de luz, ha sido un factor importante en algunos de los mayores descubrimientos de la última década. Para comprender mejor los agujeros negros y las estrellas de neutrones, incluidos los eventos explosivos que los crean, el informe sugiere profundizar en el estudio de las ondas gravitacionales. Estas ondas en el espacio-tiempo pueden revelar lo que sucedió justo después del Big Bang que creó el universo.
Nuestro universo está lleno de galaxias, pero ¿cómo se formaron y evolucionaron con el tiempo? Los autores sugieren que las respuestas podrían estar dentro de las redes cósmicas de gas que sirven como base para las galaxias y, en última instancia, conducen al nacimiento de estrellas que llenan cada galaxia.
Responder a estas grandes preguntas significa invertir en tareas clave.
Los autores del informe recomiendan que la NASA cree una forma de desarrollar grandes misiones estratégicas que se incorporen a los objetivos de la encuesta. Estas misiones se desarrollarán bajo la nueva misión de Grandes Observatorios y el Programa de Madurez Tecnológica.
La primera misión después del desarrollo de este programa será un gran telescopio de alto contraste que puede monitorear la radiación infrarroja, óptica y ultravioleta. Sería comparable en tamaño al telescopio espacial Hubble o al telescopio espacial James Webb y podría lanzarse en la década de 1940 para ayudar a buscar huellas dactilares de vida en unos 25 exoplanetas potencialmente habitables. El costo estimado de esta misión es de $ 11 mil millones.
Si descubrimos la firma de la vida en otro sistema planetario, escriben los autores, cambiará nuestro lugar en el universo de una manera no vista desde los días de Copérnico, colocando a la Tierra entre una comunidad y mundos conectados. «Las próximas décadas pondrán a la humanidad en el camino de determinar si estamos solos».
El futuro del descubrimiento
Debido a la pandemia, el informe, llamado Pathways to Discovery in Astronomy and Astrophysics for the Decade 2020, se ha retrasado desde su publicación el año pasado. Agencias como la NASA y la National Science Foundation se basan en estas recomendaciones al tomar decisiones sobre la financiación de la investigación, las misiones y los programas para los próximos 10 años. Es el resultado de años de trabajo de la comunidad astronómica y sirve como vista de los años 2023 a 2032.
“Este informe presenta una visión ambiciosa, inspiradora y ambiciosa para la próxima década de astronomía y astrofísica”, dijo Fiona Harrison, presidenta del Departamento de Física, Matemáticas y Astronomía de Caltech y copresidenta de las Academias Nacionales. Comité Directivo de la Encuesta, en un comunicado.
“Al cambiar la forma en que planificamos nuestros proyectos espaciales estratégicos más ambiciosos, podemos desarrollar una amplia gama de misiones para perseguir objetivos visionarios, como buscar vida en planetas en órbita estelar en el vecindario galáctico, mientras explotamos la riqueza de la astrofísica del siglo XXI. . ”A través de la flota multicolor.
Pero el informe no es solo una visión del futuro de la ciencia que se hizo posible en esta época dorada de los descubrimientos y la tecnología. Los autores también se centran en cómo mejorar la financiación del programa y las condiciones para las personas que trabajan en estas áreas, realizando investigaciones y haciendo posibles estos descubrimientos revolucionarios.
«Estamos en el umbral de nuevos esfuerzos y capacidades científicas que podrían transformar nuestra comprensión de cómo se formaron las galaxias y cómo comenzó nuestro universo», dijo Robert Kennecht de la Universidad de Arizona, profesor de física y astronomía en la Universidad Texas A&M. Presidente del Comité Directivo, en un comunicado.
«Pero nuestro informe dice que también se debe prestar mucha atención a las inversiones en los cimientos de esta investigación, incluidas las personas que la llevan a cabo, y para garantizar que la sociedad estadounidense esté bien equipada para beneficiarse de la gran cantidad de información que la mantendrá a la vanguardia del esfuerzo mundial por comprender el universo «.
Que se debe cambiar
El informe pedía la necesidad de diversificar la fuerza laboral científica y garantizar que existían políticas en la NASA, la NSF y el Departamento de Energía de Estados Unidos para garantizar que el acoso y la discriminación fueran tratados como una forma de «mala conducta científica».
Aumentar el interés y el acceso a la educación STEM, proporcionar más fondos y crear trampolines puede permitir una mayor diversidad.
Si bien más mujeres se están incorporando a estos campos, todavía existe la necesidad de que ocupen puestos de liderazgo senior. La diversidad racial y étnica sigue siendo baja entre los profesores de astronomía, con los negros en solo el 1% y los hispanos en el 3%.
También se han construido algunos observatorios en terrenos donde las comunidades indígenas mantienen intereses culturales. Los autores sugieren respetar, empoderar y beneficiar a las comunidades locales mediante la creación de asociaciones y la creación de caminos para que los nativos americanos comiencen una carrera académica.
El informe también señaló el impacto de los viajes en el cambio climático, diciendo que «la comunidad astronómica debería aumentar el uso de teleconferencias, conferencias híbridas y teleconferencias».
El panel de inspección acordó con la NASA que la agencia debería cesar las operaciones de SOFIA, o el Observatorio estratosférico de astronomía infrarroja, en 2023. Un Boeing 747 modificado lleva un telescopio reflector de 2,7 metros (106 pulgadas) y vuela hacia la estratosfera. Si bien el avión único ha llevado a algunos descubrimientos científicos interesantes, los autores no pensaron que la misión valiera la pena el costo de continuar.
«Hablando científicamente, el mayor impacto es la búsqueda de objetos cercanos a la Tierra», escribieron los autores. «La National Science Foundation debería trabajar con las agencias reguladoras federales apropiadas para desarrollar e implementar un marco regulatorio para controlar los efectos de las constelaciones de satélites en la astronomía y en la experiencia humana en el cielo nocturno».
