Seguro que has escuchado alguna una vez aquello de “somos polvo de estrellas”. Lo que quizás no te hayan contado es que, además, nos parecemos a las estrellas mucho más de lo que imaginas. Durante las primeras etapas de su vida, la mayoría de las estrellas habitan en regiones de formación estelar: inmensas nubes de gas y polvo que representan bien el papel de guarderías. Más adelante, las estrellas adolescentes suelen mostrar frecuentes cambios de humor y a menudo entran en erupción sin previo aviso para acto seguido volver a su estado anterior. Por otra parte, las estrellas que han nacido en la misma región se mueven de manera similar durante su niñez y juventud, pero al alcanzar la ma-durez comienzan a desligarse de su familia para incorporarse progresivamente a la población estelar de la Galaxia. Además, mientras que unas pocas estrellas atraviesan la Vía Láctea a toda velocidad y en soledad, otras se mueven relativamente despacio y en grupo. Dado el parecido, los astrónomos podrían usar un censo estelar para reconstruir la historia pasada y explicar así el comportamiento actual de las estrellas de nuestra Galaxia, al igual que los sociólogos hacen con los datos del censo para estudiar la conducta de las poblaciones humanas. Construir este mapa o censo estelar ha sido uno de los grandes anhelos de la comunidad astrofísica pero, debido a la gran cantidad de estrellas que nos rodean y a lo complicado que es medir tanto la distancia como los movimientos de las estrellas con alta precisión, hasta ahora había sido solo un sueño.

Este sueño se está haciendo realidad gracias al satélite Gaia, uno de los proyectos astrofísicos más ambiciosos del momento. Esta misión de la Agencia Espacial Europea lleva 106 cámaras a bordo, y desde mediados de 2014 no ha parado de monitorizar las estrellas que nos rodean. En promedio, Gaia envía unas 900 millones de fotografías diarias a las antenas en Tierra encargadas de recibir sus datos. Mientras avanza en su órbita entre el Sol y la Tierra, el satélite gira sobre sí mismo siguiendo un patrón cuidadosamente planificado para poder fotografiar todo el firmamento en el menor tiem-po posible. Desde el lanzamiento a finales de 2013, el consorcio de científicos que trabajan para esta misión –formado por más de 400 físicos e ingenieros repartidos entre varios centros de investigación europeos– se ha enfrentado al inmenso reto de combinar y procesar las miles de millones de imágenes adquiridas por Gaia. Los resultados de su análisis, que han sido publicados paulatinamente durante los últimos años, son verdaderamente espectaculares. El 3 de diciembre del 2020, el equipo de Gaia publicó las posiciones, distancias y movimientos de más de 1800 millones de estrellas. Este gigantesco mapa –o censo– estelar es, con gran diferencia, el mayor catálogo estelar generado hasta la fecha. Sin temor a exagerar, los datos producidos por Gaia están revolucionando varias ramas de la astronomía moderna y su influencia perdurará en la astrofísica durante varias décadas.

Pero ¿por qué es tan difícil medir los movimientos y las distancias a las estrellas? El problema no es sencillo. Dada la imposibilidad de acercarnos con una regla de medir, las distancias a las estrellas se han calculado usualmente combinando estimaciones, promedios y modelos físicos que predicen el brillo que una estrella debe tener en función de su temperatura y composición química. Pero Gaia utiliza la trigonometría para medir las distancias. Aunque esta palabra pueda generar pánico cuando alguien la pronuncia en voz alta, lo cierto es que la trigonometría está presente en nuestro día a día y muchas veces la utilizamos de manera inconsciente. En una ocasión mis tíos me llevaron a pescar en barco frente a las costas de Playa Honda (Lanzarote): “Mira, cuando veas que la torre de control del aeropuerto está delante de aquella montaña, el faro oculta esa casa y estas dos boyas están en línea, ahí está nuestro caladero”. ¡Pura trigonometría!

De la misma forma que ellos usaban objetos distantes para ubicarse en el mar, Gaia utiliza unas galaxias muy brillantes y lejanas llamadas cuásares para orientarse en el espacio vacío. Este sistema de referencia creado a partir de las observaciones de Gaia es otra de las contribuciones importantes de la misión. Al igual que los antiguos navegantes y exploradores, las sondas espaciales de larga distancia (como las que van a otros planetas) utilizan las posiciones de las estrellas para orientarse en el espacio vacío. Teniendo en cuenta las inmensas distancias que recorren, un buen sistema de referencia es imprescindible poder llegar con éxito a su destino.

Es por esto que las observaciones aportadas por Gaia ayudarán a trazar mejor el camino de las fu-turas misiones –tripuladas o no– al espacio profundo.

BIOGRAFÍA: Héctor Cánovas Cabrera nació en Almería y creció en Canarias. Tras licenciarse en Física en la Universidad de La Laguna inició su doctorado en Astrofísica en Utrecht (Holanda). Durante 4 años se especializó en el análisis de imágenes de discos protoplanetarios, al tiempo que participó activamente en el desarrollo de un instrumento para el telescopio William Herschel (La Palma). Su experiencia postdoctoral incluye estancias en la Universidad de Valparaíso (Chile), la Universidad Autónoma de Madrid, y el centro para análisis de datos astronómicos de la Agencia Espacial Europea (Madrid). Actualmente trabaja como científico de soporte para el Archivo de la misión Gaia. 

Recreación artística del satélite Gaia observando las estrellas de la Vía Láctea. ESA/ATG medialab; ESO/S. Brunier

*Sección coordinada por Adriana de Lorenzo-Cáceres Rodríguez, natural de Santa Cruz de Tenerife, es la coordinadora de Gaveta de Astrofísica. Licenciada y Doctora en Física por la Universidad de La Laguna, con un proyecto de investigación sobre galaxias desarrollado en el Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), ha sido investigadora postdoctoral en la Universidad de St Andrews (Escocia), la Universidad de Granada, la Universidad Nacional Autónoma de México y el IAC. Actualmente trabaja en la Universidad Complutense de Madrid. Es miembro de la Comisión Mujer y Astronomía de la Sociedad Española de Astronomía y del equipo editorial de su boletín bianual.