SOFIA.

El observatorio volador.
SOFIA se eleva sobre las montañas nevadas de Sierra Nevada con la puerta de su telescopio abierta durante un vuelo de prueba. SOFIA es un avión Boeing 747SP modificado. Créditos: NASA / Jim Ross.

SOFIA, el Observatorio Estratosférico para Astronomía Infrarroja, es un avión Boeing 747SP modificado para llevar un telescopio reflector de 2,7 metros (106 pulgadas) (con un diámetro efectivo de 2,5 metros o 100 pulgadas). Volar en la estratosfera a 38.000-45.000 pies coloca a SOFIA por encima del 99 por ciento de la atmósfera de bloqueo de infrarrojos de la Tierra, permitiendo a los astrónomos estudiar el sistema solar y más allá de formas que no son posibles con los telescopios terrestres. SOFIA es posible gracias a una asociación entre la NASA y el Centro Aeroespacial Alemán (DLR).

La movilidad del observatorio permite a los investigadores observar desde casi cualquier lugar del mundo y permite estudios de eventos transitorios que a menudo tienen lugar en océanos donde no hay telescopios. Por ejemplo, los astrónomos en SOFIA estudiaron eventos similares a los eclipses de Plutón, la luna Titán de Saturno y el objeto de cinturón Kuiper MU69, el próximo objetivo de vuelo para la nave espacial New Horizons de la NASA, para estudiar las atmósferas y los alrededores de los objetos.

Imágenes visibles (izquierda) e infrarrojas (derecha) de la Nebulosa Cabeza de Caballo.
El polvo que forma la Cabeza de Caballo bloquea la luz visible pero brilla intensamente
en el infrarrojo. La imagen infrarroja, tomada por el instrumento upGREAT de SOFIA,
muestra moléculas de monóxido de carbono albergadas en la densa nebulosa (área roja) y
átomos de carbono e iones que han sido afectados por la radiación de estrellas cercanas
(área verde). Créditos: Izquierda: Dylan O'Donnell;
Derecha: NASA / SOFIA / J. Bally et. Alabama.
SOFIA y el universo infrarrojo.
SOFIA está diseñado para observar el universo infrarrojo. Muchos objetos en el espacio emiten casi toda su energía en longitudes de onda infrarrojas y con frecuencia son invisibles cuando se observan con luz visible. En otros casos, las nubes celestes de gas y polvo bloquean la luz emitida por objetos más distantes, pero la energía infrarroja atraviesa estas nubes. En ambos casos, la única forma de aprender sobre estos objetos es estudiar la luz infrarroja que emiten.

Durante los vuelos nocturnos de 10 horas, SOFIA observa el sistema solar y más allá en las longitudes de onda del infrarrojo medio y lejano que recopilan datos para estudiar:


El logo de la NASA en Bldg. 703 en la planta de operaciones de aeronave Dryden
en Palmdale, California, se refleja en el espejo primario de 2,5 metros del telescopio
del observatorio SOFIA. SOFIA es un observatorio aerotransportado, construido
para complementar los telescopios espaciales Hubble, Spitzer y Herschel, así como los
principales telescopios terrestres.
Los instrumentos telescópicos de SOFIA (cámaras, espectrómetros y polarímetros) operan en longitudes de onda de infrarrojo cercano, medio y lejano, cada una adecuada para estudiar un fenómeno particular. Los espectrómetros difunden la luz en sus colores componentes, de la misma manera que un prisma difunde la luz visible en un arco iris, para revelar las huellas químicas de las moléculas celestes y los átomos. Los polarímetros son sensibles al efecto que los campos magnéticos tienen sobre el polvo en y alrededor de los objetos celestes, lo que permite a los astrónomos aprender cómo los campos magnéticos afectan el nacimiento de estrellas y otros objetos.

La cámara de infrarrojos para objetos débiles de la Universidad de Cornell para
el telescopio SOFIA, o FORCAST, está montada en el observatorio estratosférico para
 el telescopio de astronomía infrarroja ubicado en un avión Boeing 747SP altamente
 modificado.
A diferencia de los telescopios espaciales, SOFIA aterriza después de cada vuelo, por lo que sus instrumentos se pueden intercambiar, reparar o actualizar para aprovechar nuevas tecnologías. Debido a que estos nuevos instrumentos pueden probarse y ajustarse, SOFIA puede explorar nuevas fronteras en el sistema solar y más allá y servir como un banco de pruebas para la tecnología que algún día podría volar al espacio.

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El avión es operado y mantenido por el Hangar 703 del Centro de Investigación de Vuelo Armstrong de la NASA, en Palmdale, California. El Centro de Investigación Ames de la NASA en Silicon Valley, California, administra el programa SOFIA, la ciencia y las operaciones de la misión en cooperación con la Asociación de Investigación Espacial de Universidades (USRA; Columbia, Md.) Y el Instituto Alemán SOFIA (DSI; Universidad de Stuttgart).

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