El Observatorio Vera C. Rubin hospeda al llamado Simonyi Survey Telescope, con el que se realizará el censo del cielo llamado LSST (Legacy Survey of Space and Time); es un telescopio con un espejo primario de 8.4 metros que, debido a su amplio campo de visión, será capaz de fotografiar la totalidad de su cielo disponible cada tres noches, con una profundidad y resolución nunca vistas. Su cámara de 3 mil 200 megapíxeles (la más grande del mundo) generará unos 20 terabytes de datos cada noche, resultado de capturar imágenes del cielo cada 40 segundos.
El observatorio está ubicado en el norte de Chile (Cerro Pachón) y fue inaugurado el 23 de junio de 2025 (primera luz científica). Su nombre se debe a la astrónoma estadounidense Vera Rubin, pionera en la medición de la rotación de las estrellas dentro de una galaxia, proporcionando la primera evidencia observacional sólida de la existencia de la materia oscura.
Las principales áreas de contribución a la astronomía del LSST serán:
Mapeo de la Vía Láctea: proporcionará el mapa más detallado de nuestra galaxia hasta la fecha, observando unos 17 mil millones de estrellas; al medir sus posiciones y movimientos, permitirá, entre otras cosas, reconstruir la manera en que la Vía Láctea “canibalizó” galaxias menores para crecer.
El universo transitorio: a diferencia de otros telescopios que miran puntos fijos, el LSST capturará la misma zona cada pocas noches; este censo sistemático permitirá detectar eventos que cambian de brillo o posición (como supernovas o ráfagas de rayos gamma) y enviará alertas en menos de 60 segundos a otros telescopios del mundo para su seguimiento inmediato; se planea realizar este censo durante 10 años.
Naturaleza de la materia y energía oscuras: continuando el legado de Vera Rubin, el LSST buscará respuestas a los dos mayores misterios del universo, como son la energía y la materia oscuras; en el caso de la primera, observando miles de millones de galaxias, medirá cómo la expansión del universo se ha acelerado a lo largo del tiempo, y en el de la segunda, utilizará el efecto de “lente gravitacional débil” (la distorsión de la luz de galaxias lejanas) para mapear la distribución de la materia invisible en 3D.
Estudio del sistema solar: el LSST multiplicará por 10 el número de objetos conocidos en nuestro sistema solar, identificando cerca de 90 por ciento de los asteroides potencialmente peligrosos para la Tierra. Asimismo, descubrirá millones de cuerpos en el cinturón de Kuiper (un cinturón de asteroides más allá de la órbita de Neptuno) y cometas, ayudando a entender el origen de nuestro sistema planetario y, por ende, el de todos los sistemas planetarios en general.
¿Por qué es tan importante estudiar los asteroides, y en general los cuerpos menores del sistema solar? He aquí algunas razones:
Son los cuerpos más primitivos y menos procesados del sistema solar, pues no han sido incorporados a cuerpos diferenciados como planetas. A diferencia de éstos, que han experimentado procesos geológicos, volcánicos y climáticos que han alterado su composición original, la mayoría de los asteroides y cometas han permanecido “congelados” en el tiempo, siendo sometidos sólo a la radiación solar, los rayos cósmicos y a colisiones mutuas. Así, los asteroides nos cuentan de qué estaba hecho el disco de polvo y gas que rodeaba al Sol hace 4 mil 600 millones de años; de igual manera, los cometas y los objetos transneptunianos (TNO por sus siglas en inglés, más allá de la órbita de Neptuno), al provenir de las zonas más frías y externas, conservan hielos y materiales volátiles que son reliquias intactas del sistema solar primitivo.
El origen del agua y la vida. Una de las mayores preguntas de la ciencia es de dónde salió el agua de nuestros océanos. Se cree que la Tierra primitiva era demasiado caliente para retener agua líquida; el estudio de los cometas y asteroides condríticos sugiere que estos cuerpos pudieron haber “bombardeado” la Tierra joven, trayendo no solo agua, sino también moléculas orgánicas complejas (aminoácidos) que son los ladrillos fundamentales de la vida.
Defensa planetaria. No es por asustar, pero siempre existe la probabilidad del impacto de un asteroide con consecuencias catastróficas, por lo que estudiar la composición, masa y trayectoria de los asteroides cercanos a la Tierra (NEAs, por sus siglas en inglés) es vital para predecir posibles impactos futuros y diseñar estrategias de desviación y/o mitigación. De hecho, existe una Red Internacional de Alerta de Asteroides (IAWN, por sus siglas en inglés), auspiciada por la ONU, para el estudio y monitoreo de los NEAs. El INAOE es miembro fundador de esta Red.
Dinámica del sistema solar. Los TNO (como Plutón, Eris o Sedna) y los objetos del Cinturón de Kuiper funcionan como “balizas” que nos ayudan a entender la historia del movimiento de los planetas gigantes. Sus órbitas extrañas sugieren que Júpiter y Saturno se movieron de su lugar original hace miles de millones de años, reordenando todo el sistema.
Minería espacial. Aunque suene a ciencia ficción, los asteroides son minas flotantes. Muchos contienen metales preciosos y materiales estratégicos, como platino, oro, hierro y níquel, y ya se habla de cómo explotarlos en un futuro no muy lejano; por ejemplo, el asteroide 16 Psyche es tan rico en metales (hierro y níquel) que, si pudiéramos traerlo a la Tierra, su valor superaría por mucho la economía global entera. Por otra parte, el hielo de los cometas y asteroides se puede separar en hidrógeno y oxígeno, lo que permitiría crear “gasolineras espaciales” para misiones a Marte sin tener que cargar todo el combustible desde la Tierra.
El LSST transformará nuestra comprensión del sistema solar, al pasar de imágenes aisladas a un censo continuo. Sus principales aportaciones serán:
- Detección masiva de NEAs: el LSST multiplicará significativamente el censo de asteroides que podrían representar un riesgo para la Tierra, ya que se espera descubra unos 100 mil objetos cercanos a la Tierra; a la fecha hay descubiertos del orden de 40 mil, y sólo los más grandes (300 metros o más), pero se calcula que hay miles de objetos entre 100 y 300 m que pueden ser muy peligrosos. El objetivo es identificar 70-90 por ciento de los asteroides potencialmente peligrosos de más de 140 metros de diámetro. Y esto se piensa hacer a un ritmo realmente acelerado: solo en su primer año se estima que se detectarán aproximadamente 130 nuevos NEOs cada noche.
- Caracterización física sin precedentes: el LSST obtendrá datos detallados sobre la naturaleza de los asteroides del sistema solar como nunca habíamos imaginado; ya ha demostrado su capacidad al descubrir el asteroide de rotación más rápida jamás registrado (2025 MN45), que mide medio kilómetro y gira sobre sí mismo cada 1.88 minutos. Usando filtros de color y curvas de luz (variaciones de brillo), el LSST permitirá deducir la forma, el tamaño y la composición superficial de millones de asteroides del sistema solar.
- Exploración de poblaciones “invisibles”: el telescopio llegará a zonas y objetos que antes eran difíciles de observar, como los troyanos de Júpiter (son asteroides que comparten órbita con este planeta); se planea catalogar unos 110 mil asteroides troyanos, multiplicando por siete el conocimiento actual de estos fósiles del sistema solar primitivo. También, gracias a su escaneo rápido, será la mejor herramienta para detectar objetos como Oumuamua o el cometa 3I/ATLAs, que provienen de otros sistemas estelares. Se estima que podría hallar entre 1 y 70 objetos interestelares por año.
- Seguimiento de órbitas en tiempo real: al observar la misma región del cielo cada pocas noches, el LSST permitirá calcular órbitas con una precisión extrema, lo que es vital para predecir colisiones a largo plazo y entender la evolución dinámica del sistema solar.