La hoja de ruta de la institución de investigación canaria pasa por poner en órbita el primer satélite del archipiélago canario con la misión ALISIO-1 de la mano de empresas como Deimos, Open Cosmos y D-Orbit. En los próximos meses estará pasando por lugares como Oxford e Italia hasta llegar a Florida para su lanzamiento el próximo año. El IACSAT-1 es otro proyecto en el que se incorporará un espejo de 22 cm para observar exoplanetas y asteroides antiguos, convirtiéndose en el primer telescopio espacial del IAC y que actuará como tercer observatorio de las Islas desde el espacio. También se está trabajando en VINIS, un microsatélite de altas prestaciones con una resolución aún mayor que las dos actuales cámaras DRAGO.

El 4 de enero de 2023 un cohete Falcon 9 de SpaceX ponía en órbita el proyecto canario del Instituto de Astrofísica de Canarias DRAGO-2 en Cabo Cañaveral, Florida. DRAGO-1, su predecesor, estuvo en funcionamiento durante más de un año y obtuvo imágenes que «superaron las expectativas», según el investigador principal del proyecto, Álex Oscoz. Estas dos máquinas fueron diseñadas para realizar imágenes de la Tierra, aunque la nueva versión aporta un campo de visión mucho más pequeño y una resolución hasta 6 veces mayor que la primera. Esto ayudará a que DRAGO-2 pueda tener un detalle mucho mayor y en el que se pueda hasta distinguir pequeños caminos a pesar de estar a más de 500 km de altura consumiendo menos que una bombilla LED.

Este tipo de cámaras actúan en infrarrojo, o también denominado SWIR. Los datos ofrecidos en las imágenes podrían servir para control de incendios, monitorización de la actividad volcánica, detección de vertidos de petróleo en el mar, control de la desertificación, la humedad en los cultivos, etc. Por ejemplo, ya con DRAGO-1 se podía observar incendios a través de las nubes u observar la lava del volcán de La Palma a pesar del humo. Miguel Belló, Comisionado para el PERTE Aeroespacial, indicó que este tipo de proyectos ayudan a resolver los «retos actuales del cambio climático como es la pérdida de biodiversidad», por lo que son «misiones con una aplicación directa en la vida de las personas».

«Hay muy pocos equipos que estén desarrollando instrumentalización en España, pero el IAC es uno de ellos», aseguró Oscoz. A su vez, indicó que estas dos pequeñas cámaras al actuar en infrarrojo se han convertido en las primeras de la historia porque no tienen predecesor alguno. Para terminar, el director del IAC, Rafael Rebolo, dejó claro que la postura del centro es limitar a nivel mundial las mega constelaciones porque podrían acabar con la astronomía. Es por ello que cada una de las cámaras se desintegran en la atmósfera de manera inocua y segura una vez cumplen con su misión.

¿Por qué se eligió a La Palma como zona de emplazamiento? «La Palma reúne condiciones atmosféricas excepcionalmente buenas para las observaciones en Física solar. Las mejores imágenes de la atmósfera solar obtenidas desde la superficie de la Tierra proceden del Observatorio del Roque de los Muchachos».

¿Qué tan importante es la investigación solar? «Debemos entender muy bien el comportamiento de nuestro Sol. Los fenómenos que tienen lugar en él afectan de forma directa a nuestro planeta. El Sol es una oportunidad para estudiar a las estrellas, porque es la única que tenemos cerca y podemos observar con detalle. También es un laboratorio de Física que nunca tendremos en la Tierra. Además, no solo nos da energía y permite la vida, sino que sufre unos fenómenos explosivos en los que libera grandes cantidades de energía que, en ocasiones, llegan a la atmósfera terrestre y afectan a nuestro modo de vida».

¿Cómo ha sido el proceso de consolidación de este proyecto? «Aunque la idea de que Europa debería de tener un gran telescopio solar ha existido desde hace décadas, este proyecto se formalizó hace 6 o 7 años. El concepto del telescopio quedó establecido hace 5 y, después, se aprobó como ESFRI, es decir, como Infraestructura Europea de Investigación. Cuando la fase de diseño preliminar concluyó, se dio comienzo a la fase de diseño detallado, que es la última antes de entrar a la fase de construcción. Un último paso que podría empezar en 2024, si la financiación lo permite».

Finalidad del dispositivo

¿Qué cualidades técnicas ofrecerá el nuevo Telescopio de La Palma? «Este instrumento podrá medir, con gran resolución espacial, las propiedades de los campos magnéticos solares. Tendrá una calidad en medidas que será esencial para mejorar la modelización física de los fenómenos eruptivos del Sol y la compresión de su comportamiento magnético en general».

¿Qué planes a largo plazo tiene el IAC con este nuevo instrumento? «Toda instalación científica que mejore  sus capacidades con respecto a las actuales, tiene una extraordinaria oportunidad para poner a prueba las teorías de forma exigente. Asimismo, se esperan obtener miles de imágenes de distintas regiones del Sol y de espectros que facilitarán las medidas de las propiedades de los campos magnéticos y su evolución temporal. Ya se encuentran trabajando parte del equipo del IAC, en especial profesionales de la Física solar, Mecánica, Electrónica, Óptica, Detectores, Software y Gestión».

Eminencia mundial

¿Considera que España se posicionará en la vanguardia científica con el Telescopio Solar Europeo? «Sin duda, el equipo humano de la Física solar en España está entre los mejores del mundo, y seguirá siéndolo. El Telescopio Solar Europeo es importante para la ciencia, pero también supone un reto tecnológico. El instrumento permitirá a Europa seguir liderando la investigación en Física solar a nivel mundial. El proyecto involucra a 16 países europeos y está respaldado por los gobiernos autonómicos de Andalucía y Canarias y por el Ministerio de Ciencia e Innovación».

El pasado 3 de mayo se celebró la presentación del Telescopio en la sede principal del CSIC en Madrid. ¿Qué se destacó en ella? «Se subrayó como de inspirador es el proyecto para que España pueda liderar futuros desafíos científicos. También se destacó que la instalación ha conseguido tres elementos. El primero, la colaboración científica entre instituciones,  países y empresas.  El segundo, el largo plazo, dado que este proyecto requerirá compromisos y mucha inversión. Y por último, el liderazgo español. Una cualidad que hace que lleguemos más lejos y consigamos objetivos que, antes, parecían imposibles».

A lo largo de la próxima década, se construirá una nueva generación de grandes telescopios que superará con creces el tamaño de GTC. Rafael Rebolo López, director del IAC y Premio Nacional de Investigación 2018, habla con PERIODISMO ULL sobre el futuro de este telescopio, los nuevos proyectos en los que trabaja el Instituto y la transferencia de tecnología a la sociedad.

Tras una década en funcionamiento, ¿cómo será el futuro del Gran Telescopio Canarias? «Se trata de un telescopio que ha logrado una notable madurez, aunque aún es joven. Calculamos que todavía necesita unos cuatro o cinco años más para poder alcanzar todo su potencial. Gracias a él se han generado más de 400 artículos científicos en las mejores revistas. De ellos, 8 en Nature y 2 en Science, ambas publicaciones de carácter multidisciplinar que van más allá del ámbito de la Astrofísica».

¿Cuál será el papel del GTC cuando empiece a funcionar la nueva generación de grandes telescopios? «Calculamos que va a seguir siendo el telescopio óptico e infrarrojo más grande del mundo en funcionamiento al menos 8 o 10 años más. Después, convivirá con otros más potentes que él, realizando una investigación que será complementaria, importante y necesaria. Estará vigente durante muchas más décadas».

«Campos de investigación que, hoy por hoy, son impensables»

El Thirty Meter Telescope (TMT) formará parte de la nueva generación de grandes telescopios. Si se terminara instalando en el Observatorio del Roque de los Muchachos, ¿qué beneficios aportaría? «Un telescopio como el TMT traería capacidades científicas extraordinarias al IAC y, por supuesto, a la comunidad científica nacional. Será 10 veces más potente que nuestro GTC y abrirá campos de investigación que, hoy por hoy, son impensables. Producirá un avance extraordinario».

¿Qué supondría para La Palma? «Crearía un potencial ecosistema económico que multiplicaría casi por 2 el del Observatorio del Roque de los Muchachos. Un flujo continuo de puestos de trabajo de alto nivel y cualificación elevada que se podría mantener durante décadas y décadas. Tanto en el proceso de construcción, de unos 7 años, como durante las operaciones científicas, que se estima que superen los 60 años. Se traduciría en más de 100 empleos directos y 500 indirectos para la Isla».

El Telescopio Solar Europeo, proyecto estrella

Al margen de que el TMT se instale o no en La Palma, ¿qué otros proyectos tiene el IAC para mantenerse en la ciencia de más alto nivel durante los próximos años? «Los principales son la Red de Telescopios Cherenkov, el telescopio robótico Liverpool 2 y, como proyecto estrella, el Telescopio Solar Europeo. Este último contará con la participación de instituciones de quince países, lideradas por el IAC. Por ahora, se encuentra en fase de diseño. Una vez se complete esta etapa, y se tenga una estimación necesaria del coste que generará, se procederá a una firma de acuerdo de construcción y de operación científica para muchos años».

La sede de los telescopios Cherenkov en el hemisferio norte es el Observatorio del Roque de los Muchachos. ¿Cómo avanza su construcción? «Se está ensamblando el primer telescopio de 23 metros y se establecerán otros 3 más, que ya están financiados. También se instalarán algunos telescopios de menor diámetro. Se pensaba que estos podrían llegar a ser 15, el máximo autorizado, pero los condicionantes económicos del proyecto parecen limitarlos a menos de 10».

Ecosistema de empresas tecnológicas en Canarias

¿En qué fase se encuentra el proyecto del telescopio Liverpool 2? «Será el mayor telescopio robótico del mundo, con un diámetro de 4 metros, y contará con una capacidad de reacción ultra rápida, para determinar con celeridad las propiedades de los fenómenos más violentos y explosivos del Universo. Es un proyecto en fase de diseño, que estamos desarrollando con la Universidad John Moores de Liverpool. Puede tener un largo recorrido por la tecnología que incorpora. Incluso podría dar lugar a una industria de telescopios robóticos en Canarias, en conexión con nuestros socios, encargada de suministrar este tipo de equipamiento a otras universidades o centros de investigación».

¿Cómo planea el IAC trasladar a la sociedad la ciencia y la tecnología que genera? «La Ciencia siempre supone el avance del conocimiento y abre nuevas oportunidades. El desarrollo de proyectos de tecnología avanzada en Canarias puede ayudar a crear un ecosistema de empresas que tenga un largo recorrido. Vamos a intentar potenciar ese ecosistema desde IACTec, el espacio de colaboración tecnológico y empresarial del IAC. Buscamos que nuestras tecnologías puedan aplicarse a la sociedad. Son caminos que estamos empezando a recorrer y que tendrán un trayecto de años, pero al final revertirán en beneficios sustanciales para la sociedad».

El director del IAC ha recibido el Premio Nacional “Blas Cabrera” de Ciencias Físicas, de los Materiales y de la Tierra, que honra al ilustre físico nacido en Canarias. El jurado le ha concedido el premio por unanimidad y ha valorado en su fallo “la relevancia de sus contribuciones al conocimiento del cosmos. En particular, se destacan sus aportaciones pioneras en el descubrimiento de exoplanetas gigantes y súper-Tierras, el decaimiento de estrellas en agujeros negros y la detección del fondo de microondas y su anisotropía (propiedad general de la materia según la cual, cualidades como elasticidad, temperatura, conductividad, velocidad de propagación de la luz, etc. varían en función de la dirección en que son examinadas)”, señala la nota de prensa emitida por el Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades.

Creados en 1982, estos premios son concedidos por el Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades y suponen uno de los reconocimientos más importantes de España en el ámbito de la investigación científica. Tienen como objetivo distinguir el mérito de aquellos investigadores e investigadoras de nacionalidad española que estén realizando una labor destacada en campos científicos de relevancia internacional y que contribuyan excepcionalmente al avance de la ciencia, al mejor conocimiento del ser humano y su convivencia, a la transferencia de tecnología y al progreso de la Humanidad.

Rafael Rebolo López es director del IAC desde el año 2013. A lo largo de su carrera en el Instituto de Astrofísica de Canarias, ha dirigido varios proyectos de investigación en el ámbito de la cosmología observacional y de la física estelar y exoplanetaria. Sus más de 400 artículos publicados en las más importantes revistas de Astrofísica recogen trabajos pioneros en el estudio del fondo cósmico de microondas y las implicaciones cosmológicas de la medida de su anisotropía, al estudio de procesos de nucleosíntesis mediante medida de la composición química de las estrellas más antiguas de nuestra Galaxia, que incluyen la detección del litio producido en el Big Bang y del oxígeno producido en la primera generación de supernovas de la Galaxia.

Contribuciones y avances científicos

Además, fue pionero en el estudio de la composición química de estrellas que orbitan agujeros negros estelares y sus implicaciones en la nucleosíntesis explosiva de sus progenitores, estableciendo, por primera vez, una conexión empírica entre supernovas y formación de agujeros negros. Su equipo es relevante en el estudio del decaimiento orbital de estrellas a agujeros negros. Es codescubridor de planetas extrasolares gigantes, de súper-Tierras y planetas terrestres. Con su equipo descubrió las primeras enanas marrones mediante imagen directa y ha llevado a cabo numerosos estudios para la   caracterización espectroscópica de estos objetos intermedios entre las estrellas y los planetas gigantes demostrando que son tan abundantes como las estrellas en nuestra Galaxia. Sobre estos temas, ha dirigido 20 tesis doctorales y a numerosos investigadores posdoctorales.

Rebolo y su equipo también han desarrollado importantes contribuciones a programas tecnológicos para observatorios astrofísicos, es coinvestigador de las misiones espaciales Planck, para el Fondo Cósmico de microondas, y Euclid, para estudiar la energía oscura a partir de medidas de la estructura a gran escala del Universo. Es coinvestigador principal del espectrógrafo ESPRESSO para los VLT (Very Large Telescope), diseñado para detectar planetas terrestres en la zona de habitabilidad. Lidera el consorcio internacional QUIJOTE que persigue detectar la huella de las ondas gravitacionales del Big Bang en la polarización del fondo de microondas.

En la rueda de prensa, en la que también participaron el director del IAC, Rafael Rebolo López, y el gerente de la Oficina de Proyectos Institucionales y Transferencia de Resultados de Investigación de este instituto, Anselmo Sosa Méndez, se dieron a conocer las conclusiones de esta investigación recientemente publicada en forma de libro. Las entidades colaboradoras son la Universidad de La Laguna, la Fundación General ULL y el Centro de Estudios de Consumo (CESCO).

Impacto Económico y Social

En el trabajo titulado Estudio sobre el Impacto Económico y Social de la Astrofísica en Canarias se mide la contribución de la actividad monetaria desarrollada durante el año 2016 por el IAC y las más de 70 instituciones de 25 países que operan en el Observatorio del Teide, Tenerife, y en el Observatorio del Roque de los Muchachos, La Palma. Asimismo se tuvo en cuenta el ejercicio profesional del tejido empresarial dedicado a la provisión de todo tipo de suministros y a la prestación de servicios de alojamiento, restauración, transporte y servicios auxiliares en las instalaciones astrofísicas.

Entre lo más significativo, destaca que la producción de bienes y servicios derivados del conjunto del sector analizado en este trabajo ascendió a más de 124 millones de euros en el año de referencia. Además, contribuyó a la creación de 1554 empleos anuales a tiempo completo, incluyendo tanto a los trabajadores contratados directamente por el sector como a los derivados del mismo.

El análisis realizado a partir de esta investigación también concluye que, si bien el Sector de la Astrofísica en Tenerife representa el 0,43 % del PIB insular y el 0,34 % del empleo asalariado, en La Palma este dato asciende hasta suponer un 3,3 % del Producto Interior Bruto de la Isla y el 2,3 % del empleo asalariado a tiempo completo.

«Las administraciones públicas reciben un 40 % más de ingresos que el IAC»

El director del Instituto recordó que este informe ya se presentó en la última reunión del Consejo Rector del centro, en la que estuvieron presentes tanto el presidente del Gobierno de Canarias, Fernando Clavijo, como el ministro de Ciencia, Innovación y Universidades, Pedro Duque, entre otros. “Aunque teníamos estimaciones, no lo habíamos visto de esta manera. Sabíamos cuánto recibimos de las administraciones públicas, pero no conocíamos con exactitud el retorno económico a la sociedad», recordó Rebolo. Añadió que «las administraciones públicas reciben por impuestos y cotizaciones sociales un 40% más de lo que transfieren nominativamente al IAC».

Por su parte, el gerente de la OTRI del IAC, Anselmo Sosa, subrayó que “este centro viene recogiendo, desde 2005, datos del impacto económico de las instituciones usuarias, principalmente del Observatorio del Roque de los Muchachos, porque hoy es una necesidad ofrecer no solo el valor tecnológico y científico que aporta el conjunto de instalaciones científicas y su capital humano, sino también el valor que representa para la sociedad”.

Su relación con el Instituto de Astrofísica de Canarias comienzó en 1984. ¿Por qué se decantó por este organismo situado en las Islas? «En ese momento, el Instituto tenía la convocatoria de plazas para hacer tesis doctorales en la modalidad de astrofísico residentes. Ese llamamiento se había iniciado un año antes y ofrecía la posibilidad a jóvenes licenciados para estar aquí durante tres años. En la actualidad, estas convocatorias se siguen desarrollando, pero esa fue la que me trajo aquí. Había ganado la plaza y la posibilidad de desarrollar mi tesis en la Institución. Fue un motivo científico el que me invitó a venir a Canarias».

«Dirigir el Instituto de Astrofísica es un desafío diario»

El 2 de agosto de 2013 se convierte en director del IAC. ¿Cómo ha sido su experiencia al frente de la institución durante estos 5 años? «Dirigir el Instituto de Astrofísica es un desafío diario. Existen muchos problemas que hay que resolver constantemente, pero a la vez es muy gratificante estar al frente de una organización que trabaja por la ciencia y que tiene personas muy implicadas. Es importante tener un equipo entregado con la tecnologías, la enseñanza y la divulgación científica. Además, he podido seguir haciendo algo de investigación, compatibilizando ambas labores. Esto me hace pensar que la experiencia ha sido muy positiva».

El instituto es un centro de investigación de reconocimiento internacional. ¿Cree que su localización en las Islas, región ultraperiférica, es una ventaja o un inconveniente? «El centro crece porque hay un cielo especial en Canarias. En las cumbres de las dos islas, Tenerife y La Palma, este tiene características excepcionales para desarrollar la investigación astronómica. No habría sido posible crear un instituto como este en otro sitio. Una vez que se decide que la exploración de ese cielo puede conducir a una investigación puntera, también aquí, el instituto se estructura en equipos de investigación, de instrumentación, de formación y una administración. Todo esto acompañado de los mejores telescopios que hay en el mundo, tanto en el espacio como en cualquiera de nuestros observatorios. Para que esto funcione, hay que realizar una investigación puntera».

Una vez construido, el TMT será el telescopio terrestre más avanzado y potente de la historia, así como el más grande del hemisferio norte.¿Qué posibilidades existen en este momento de que vaya a parar a La Palma? «La intensión inicial es que sea construido en las cumbres de Hawái, pero existe oposición a que se instale en el lugar establecido por razones culturales y religiosas. Se hizo una convocatoria para buscar un sitio alternativo y la ganamos. Ahora mismo, somos el lugar alternativo al archipiélago hawaiano. Las posibilidades de que venga el telescopio no son pequeñas. El conflicto está muy enconado. La situación está en manos del poder judicial y, quizás, esto se resuelva a partir de junio. En octubre de este año, la Junta de Directores del TMT tomará la decisión teniendo en cuentas las sentencias, el nivel de oposición que pueda haber allí y nuestras circunstancias. En la Isla Bonita, los permisos de instalación aún están en trámites porque las autoridades españolas no los han aprobado. En la actualidad, hay un 50 % de posibilidades de que el Thirty Meter Telescope venga a La Palma».

¿Qué podría aportar un telescopio de tanta envergadura? «Tendrá una capacidad óptica tremenda y permitirá abordar programas de observación que hoy en día no podemos realizar con los medios de los que disponemos. Dará la posibilidad de estudiar la composición química de la atmósfera de planetas del tamaño de la Tierra. Esto es fundamental para tratar de descubrir si existe algún tipo de actividad biológica en ellos. Además, proporcionará un abanico de investigaciones a emprender. Es un desafío desde el punto de vista tecnológico, y por consiguiente, científico. En caso de que viniera a parar aquí, nosotros como institución, y la industria relacionada, nos veríamos muy beneficiados».

«Esperamos que la ayuda para el satélite Ariel sea significativa, pero aún no lo podemos afirmar»

El 22 de marzo de este año, salía una información en la que se hablaba de un proyecto, la misión Ariel, de la Agencia Espacial Europea con la participación del IAC. Este estudio pretende dar a conocer cómo se forman y evolucionan los sistemas planetarios y sus atmósferas. ¿Qué papel tomarán dentro del proyecto? «La implicación está aún por decidir. El investigador que lleva este proyecto, el doctor Enric Pallé, tiene que proponer la involucración a nivel tecnológico y científico que tendrá nuestro organismo. Esto se acordará con centros de toda Europa que son los que dirigen el Consorcio que va a desarrollar el satélite Ariel, con el fin de llegar a un acuerdo. La distribución suele hacerse de manera progresiva y en función de los recursos que puedan conseguir de los gobiernos que apoyan estos proyectos científicos. Esto está aún por decidir en nuestro país. Esperamos que la ayuda sea significativa, pero aún no lo podemos afirmar».

En 22 de diciembre, anunciaban que un grupo de alumnos del máster en Astrofísica de la ULL y del IAC detectó, en el Observatirio del Teide, la nova más brillante, junto con otra, en la galaxia de Andrómeda. ¿Cómo ve el futuro de este descubrimiento? «En el cielo, con frecuencia, ocurren fenómenos explosivos. Esto sucede con estrellas de muchos tipos, en particular esta es una nova. Ahora, lo que corresponde a la ciencia es realizar un seguimiento para estudiar su evolución temporal. Estos sucesos ocurren con mucha frecuencia, tenemos múltiples casos que seguir y muchos proyectos que hay que realizar en los telescopios. Estos fenómenos transitorios deben llevar una monitorización a lo largo de tiempo y en distintos rangos del espectro electromagnético. No solo con telescopios terrestres, sino a través de observatorios espacial. Esa combinación de programas es la que hacemos para que todos los equipos de investigación saquen sus investigaciones adelante».