El telescopio espacial Hubble fotografiado el 19 de mayo de 2009, momentos después de ser liberado por el transbordador Atlantis al final de la misión de mantenimiento STS-125. Esta quinta y última intervención humana en Hubble permitió instalar nuevos instrumentos científicos y reemplazar componentes envejecidos, garantizando la continuación de las observaciones durante más de una década.
Fuente de la imagen: NASA
Este artículo de Astronoo ofrece una revisión exhaustiva de los principales telescopios espaciales, instrumentos orbitales libres de las perturbaciones atmosféricas. Detalla sus ventajas para la observación multi-longitud de onda (desde los rayos gamma hasta el infrarrojo), su tecnología (espejos, detectores refrigerados) y su vida útil. El artículo presenta un panorama histórico de las misiones principales, desde Uhuru (1970) hasta James Webb (2021), pasando por Hubble, Chandra y Gaia. Destaca su contribución a la cosmología, desde la detección de exoplanetas hasta la cartografía galáctica, y aborda las perspectivas futuras como el Observatorio de Mundos Habitables, NewAthena y LISA.
Este artículo de Astronoo responde a esta pregunta ofreciendo un inventario detallado de los observatorios espaciales, sus tecnologías y sus descubrimientos. Para superar la absorción del espectro electromagnético por la atmósfera, estos instrumentos se colocan en órbita, ofreciendo una visión intacta del Universo en longitudes de onda inaccesibles desde el suelo, como el ultravioleta, los rayos X o el infrarrojo. El artículo estructura su respuesta en tres ejes. Primero, expone las ventajas técnicas de la observación espacial (resolución angular, sensibilidad) y los desafíos tecnológicos asociados, como el enfriamiento de los detectores o la estabilización giroscópica. Luego, presenta un catálogo cronológico de las misiones emblemáticas, desde la pionera Uhuru hasta la revolucionaria Gaia, pasando por los imprescindibles Hubble, Chandra y Spitzer. Finalmente, sintetiza los principales resultados científicos: la confirmación de la expansión acelerada del Universo, el descubrimiento de miles de exoplanetas, la cartografía tridimensional de la Vía Láctea y la observación de las primeras galaxias. El artículo concluye mencionando las misiones futuras, que abordarán la detección de exoplanetas habitables y el estudio de las ondas gravitacionales, demostrando que los telescopios espaciales son realmente los «ojos de la humanidad» para desentrañar los misterios del cosmos.
Los telescopios espaciales son observatorios instalados más allá de la atmósfera terrestre, libres de las perturbaciones ópticas, térmicas y radioeléctricas que afectan a los instrumentos en tierra. Su objetivo es observar el cosmos en todas las longitudes de onda, desde la radiación gamma hasta las ondas de radio, para explorar el Universo profundo, la formación de galaxias y los fenómenos energéticos extremos.
La atmósfera terrestre absorbe gran parte del espectro electromagnético. Al colocar un telescopio en el espacio, se accede a una visión completa del cosmos, sin turbulencias ni absorción atmosférica. Esto permite obtener una resolución angular excepcional y una mayor sensibilidad, especialmente en el infrarrojo y el ultravioleta.
Los telescopios espaciales utilizan:
| Misión | Año de lanzamiento | Fecha de fin | Agencia espacial | Longitudes de onda | Resultados científicos |
|---|---|---|---|---|---|
| Uhuru | 1970 | 1973 | NASA | Rayos X | Primer catálogo completo de fuentes X galácticas |
| Granat | 1989 | 1998 | URSS / CNES | Rayos X y gamma | Observación de agujeros negros y púlsares, estudio de la radiación gamma galáctica |
| Hubble | 1990 | Activo | NASA / ESA | Visible, UV, IR cercano | Medición de la tasa de expansión del Universo, observación de galaxias lejanas |
| Compton | 1991 | 2000 | NASA | Rayos gamma | Cartografía del cielo gamma y estudio de los estallidos gamma |
| SOHO | 1995 | Activo | ESA / NASA | Visible, UV | Observación continua de la actividad solar y del viento solar |
| HALCA (VSOP) | 1997 | 2005 | JAXA | Radio | Interferometría espacial para estudiar núcleos activos de galaxias |
| Chandra | 1999 | Activo | NASA | Rayos X | Estructura de supernovas y agujeros negros |
| XMM-Newton | 1999 | Activo (prolongado en 2026) | ESA | Rayos X | Estudio de agujeros negros, cúmulos de galaxias y estrellas de neutrones |
| Spitzer | 2003 | 2020 | NASA | Infrarrojo | Estudio de discos protoplanetarios y polvo cósmico |
| Swift | 2004 | Activo | NASA | Gamma, X, UV, visible | Detección y seguimiento multi-longitud de onda de estallidos gamma |
| Suzaku (ASTRO-E2) | 2005 | 2015 | JAXA / NASA | Rayos X | Estudio del gas caliente intergaláctico y de los cúmulos de galaxias |
| Fermi-LAT | 2008 | Activo | NASA | Rayos gamma | Estudio de estallidos gamma, blázares y púlsares |
| Herschel | 2009 | 2013 | ESA | Infrarrojo lejano | Observación del Universo frío y formación estelar |
| Kepler | 2009 | 2018 | NASA | Visible | Descubrimiento de miles de exoplanetas por tránsito |
| NEOWISE (ex-WISE) | 2009 | 2024 | NASA | Infrarrojo | Búsqueda y seguimiento de asteroides cercanos a la Tierra; desorbitado y desintegrado en la atmósfera el 1 de noviembre de 2024 |
| Spektr-R (RadioAstron) | 2011 | 2019 | Roscosmos | Radio | Interferometría espacial de base muy larga con radiotelescopios terrestres |
| Gaia | 2013 | 2025 | ESA | Visible | Cartografía 3D de más de 1.800 millones de estrellas de la Vía Láctea; observaciones completadas el 15 de enero de 2025, satélite apagado el 27 de marzo de 2025 |
| IRIS | 2013 | Activo (prolongado en 2026) | NASA | Ultravioleta | Estudio de la interfaz Sol-atmósfera y de la corona solar |
| Astrosat | 2015 | Activo | ISRO | UV, visible, rayos X | Primer observatorio espacial indio multi-longitud de onda |
| HXMT (Insight) | 2017 | Activo | CNSA | Rayos X | Observación de púlsares, agujeros negros y estallidos gamma |
| TESS | 2018 | Activo | NASA | Visible | Detección de exoplanetas cercanos y brillantes |
| CHEOPS | 2019 | Prolongado hasta 2029 | ESA / Suiza | Visible, IR cercano | Caracterización precisa de exoplanetas ya conocidos |
| Spektr-RG (eROSITA / ART-XC) | 2019 | Activo | Roscosmos / DLR | Rayos X | Cartografía completa del cielo X, estudio de la materia oscura |
| Solar Orbiter | 2020 | Activo | ESA / NASA | Visible, UV, X | Estudio del viento solar y del campo magnético de la corona solar |
| IXPE | 2021 | Activo | NASA / ASI | Rayos X | Medición de la polarización de los rayos X para estudiar campos magnéticos extremos |
| James Webb | 2021 | Activo | NASA / ESA / CSA | Infrarrojo medio y cercano | Observación de las primeras galaxias y atmósferas exoplanetarias |
| XRISM | 2023 | Activo | JAXA / NASA / ESA | Rayos X | Espectroscopía de alta resolución del plasma caliente cósmico |
| Euclid | 2023 | Activo | ESA | Visible e infrarrojo cercano | Cartografía cosmológica de la materia oscura y la energía oscura |
| Einstein Probe | 2024 | Activo | CNSA / ESA | Rayos X blandos | Detección de eventos transitorios como supernovas y fusiones estelares |
| Nancy Grace Roman | 2026 (previsto 30 ago) | Previsto ~2036+ | NASA | Infrarrojo | Cosmología (energía oscura), exoplanetas, coronagrafía; campo de visión 100 veces mayor que Hubble |
| PLATO | 2026 (previsto fin 2026) | ~2031+ | ESA | Visible | Búsqueda de exoplanetas terrestres en la zona habitable de estrellas tipo Sol; asterosismología |
| SVOM | 2026 (previsto 24 jun) | ~2030+ | CNES / CNSA | Rayos gamma, X | Detección y localización rápida de estallidos gamma |
| Xuntian | 2026 (previsto) | ~2036+ | CNSA | UV cercano, visible, IR cercano | Cosmología de precisión, imagen coronagráfica de exoplanetas, terahercios |
| ARIEL | 2029 (previsto) | ~2033+ | ESA | Infrarrojo | Estudio de las atmósferas de ~1000 exoplanetas |
| NewAthena | finales de 2030 (previsto) | ~2045+ | ESA | Rayos X | Observatorio X de nueva generación; estudio del Universo caliente y energético |
| LISA | 2035 (previsto) | ~2041+ | ESA / NASA | Ondas gravitacionales | Primer observatorio espacial de ondas gravitacionales; fusiones de agujeros negros supermasivos |
N.B. :
Las menciones « Activo » y las fechas de fin reflejan el estado de las misiones en la fecha de actualización de este artículo (13 de agosto de 2026) y están sujetas a cambios. Las misiones marcadas como « previsto » están en desarrollo y sus fechas de lanzamiento son indicativas.
Misiones añadidas en 2026: Nancy Grace Roman, PLATO, SVOM, Xuntian. Misiones futuras: ARIEL, NewAthena, LISA.
Desde el lanzamiento de Hubble en 1990, varios observatorios espaciales han revolucionado nuestra comprensión del cosmos, explorando cada uno una parte diferente del espectro electromagnético. Más allá de las fechas y las cifras, cada misión tiene su propia historia: un contexto de lanzamiento singular, una hazaña técnica inédita para su época y, a menudo, un descubrimiento inesperado que superó los objetivos iniciales.
Primer observatorio espacial dedicado exclusivamente a los rayos X, Uhuru (Explorer 42, o SAS-1) fue lanzado el 12 de diciembre de 1970 desde la plataforma flotante italiana San Marco, frente a la costa de Kenia: esta fecha coincide con el séptimo aniversario de la independencia de Kenia, en cuyo honor el satélite recibe su nombre, que significa «libertad» en suajili. Con un instrumento de solo 65 kg, el satélite escaneó aproximadamente el 95 % del cielo y catalogó más de 300 fuentes X, pero su descubrimiento más destacado sigue siendo la variabilidad rápida de Cygnus X-1, la primera fuente considerada como un candidato serio a agujero negro estelar, un avance conceptual importante para la física de altas energías.
Lanzado por la NASA y la ESA, Hubble ha observado el Universo en el visible y el ultravioleta. Poco después de su puesta en servicio, los astrónomos descubrieron un defecto de fabricación en su espejo principal (aberración esférica) que desenfocaba sus imágenes; el problema se corrigió en 1993 con la instalación de un sistema óptico corrector (COSTAR) durante la primera misión de mantenimiento del transbordador Endeavour. Desde entonces, sus imágenes de alta resolución —incluido el famoso Hubble Deep Field— han permitido estimar la edad del Universo, estudiar galaxias lejanas y confirmar la aceleración de la expansión cósmica.
Con sus 17 toneladas, Compton era en su lanzamiento el satélite científico más pesado jamás puesto en órbita. Su instrumento BATSE registró más de 2 700 estallidos gamma y demostró, por su distribución uniforme en todo el cielo, que provienen de galaxias lejanas y no de nuestra propia Vía Láctea, un descubrimiento que puso fin a años de debate sobre su origen. En diciembre de 1999, la falla de uno de sus tres giroscopios llevó a la NASA, por precaución, a desorbitar voluntariamente el observatorio; su reentrada controlada en la atmósfera, el 4 de junio de 2000, sigue siendo la primera maniobra de este tipo realizada en un satélite tan grande.
Nombrado en honor al astrofísico Subrahmanyan Chandrasekhar, Chandra observa el cielo en el dominio de los rayos X con una resolución angular de 0,5 segundos de arco, inigualable hasta hoy para este tipo de instrumento. Su órbita muy elíptica, que lo aleja hasta un tercio de la distancia Tierra-Luna, lo mantiene lejos de los cinturones de radiación de Van Allen y le permite observaciones continuas de varias decenas de horas. Ha revelado las emisiones de agujeros negros, supernovas y cúmulos de galaxias —especialmente las del Cúmulo Bala (Bullet Cluster), proporcionando una de las pruebas observacionales más convincentes de la existencia de la materia oscura.
Diseñado para el infrarrojo, Spitzer detectó estrellas en formación y discos protoplanetarios. Tras el agotamiento previsto de su refrigerante líquido en 2009, continuó una «misión cálida» durante más de una década con dos de sus detectores operativos. Fue durante esta fase cuando realizó uno de sus descubrimientos más resonantes: en 2016-2017, cerca de 500 horas de observación casi continua de la estrella enana TRAPPIST-1 confirmaron un sistema de siete planetas del tamaño de la Tierra, tres de ellos en la zona habitable, un récord aún vigente para una sola estrella.
Construido por la ESA, Herschel exploró el infrarrojo lejano y el submilimétrico gracias a un espejo de 3,5 m de diámetro, el más grande enviado al espacio en su época, casi una vez y media el de Hubble. Situado en el punto de Lagrange L2, funcionó hasta el agotamiento de su helio líquido refrigerante en abril de 2013, revelando la estructura filamentaria de las regiones de formación estelar y la evolución térmica de las galaxias a lo largo de la historia del Universo.
Diseñado para detectar exoplanetas por el método del tránsito, Kepler fijó durante cuatro años un único campo de unos 105 grados cuadrados en las constelaciones del Cisne y la Lira, vigilando continuamente el brillo de más de 150 000 estrellas. La pérdida de dos de sus cuatro ruedas de reacción, en 2012 y 2013, puso fin a esta observación fija, pero el equipo ideó la misión extendida K2, utilizando la presión de la luz solar para estabilizar el apuntado y explorar nuevos campos hasta 2018. En total, Kepler confirmó más de 2 600 mundos extrasolares y revolucionó la planetología comparada.
La misión Gaia cartografió más de 1,8 mil millones de estrellas de la Vía Láctea con una precisión astrométrica sin precedentes, permitiendo estudiar la dinámica galáctica en 3D. Por falta de gas frío para estabilizar su apuntado, el satélite completó sus observaciones científicas el 15 de enero de 2025, antes de ser colocado en una órbita heliocéntrica de retiro y apagado definitivamente el 27 de marzo de 2025. Sin embargo, la explotación de sus datos continuará durante muchos años: se espera la publicación Data Release 4 en 2026 y la publicación final, Data Release 5, hacia finales de la década.
El Transiting Exoplanet Survey Satellite busca exoplanetas cercanos y brillantes. A diferencia de Kepler, que escudriñó un campo fijo y lejano, TESS barre casi todo el cielo por franjas sucesivas, apuntando a estrellas cercanas y brillantes más propicias para observaciones de seguimiento. Esta estrategia complementaria ha permitido identificar miles de candidatas planetarias accesibles a una caracterización detallada por otros instrumentos, especialmente James Webb.
El James Webb representa un avance importante. Gracias a su espejo segmentado de 6,5 m, plegado en el lanzamiento y desplegado en órbita como un origami, y a sus instrumentos infrarrojos enfriados pasivamente a unos -233 °C por un escudo solar del tamaño de una cancha de tenis, observa las primeras galaxias formadas después del Big Bang, analiza las atmósferas de exoplanetas y explora los procesos de formación estelar.
La duración de vida de un telescopio espacial depende de muchos factores: disponibilidad de energía, estabilidad térmica, envejecimiento de los sensores, etc. A diferencia de los observatorios terrestres, generalmente no pueden ser reparados ni reabastecidos una vez en órbita, con la excepción notable de Hubble, que se benefició de cinco misiones de mantenimiento por parte del transbordador espacial estadounidense de la época.
Las misiones se diseñan con una duración operativa nominal, a menudo de 3 a 10 años, pero muchos instrumentos superan ampliamente estas previsiones gracias a la robustez de los sistemas. Por ejemplo, Spitzer funcionó casi 17 años en lugar de los 5 previstos, mientras que Chandra y Hubble siguen activos más de dos décadas después de su lanzamiento.
Varias causas conducen al fin de una misión:
Al final de su vida operativa, los telescopios son desorbitados para una reentrada controlada en la atmósfera terrestre (como Compton en 2000 y, más recientemente, NEOWISE en 2024), o dejados en una «órbita cementerio», estable y alejada, para evitar cualquier contaminación de las órbitas activas. Los observatorios situados en el punto de Lagrange L2, como James Webb o Euclid, seguirán este último procedimiento. Gaia, también posicionado en L2, fue desplazado en 2025 hacia una órbita heliocéntrica de retiro antes de su desconexión definitiva.
Los ingenieros planifican desde el diseño una fase de extinción progresiva para optimizar el uso de la energía residual y asegurar la desconexión. Esta etapa marca el fin de un ciclo tecnológico, pero prepara el advenimiento de una nueva generación de observatorios más potentes.
Varios grandes proyectos de telescopios espaciales, durante mucho tiempo en estado conceptual, han cruzado recientemente etapas decisivas hacia su realización concreta.
Los conceptos competidores LUVOIR y HabEx, considerados separadamente por la NASA, se fusionaron tras la recomendación del informe decenal (Astro2020 Decadal Survey) publicado a finales de 2021. La agencia desarrolla ahora un proyecto único, el Observatorio de Mundos Habitables, un telescopio con espejo segmentado de al menos 6 metros de diámetro que observa en el ultravioleta, el visible y el infrarrojo cercano. Concebido como un «super-Hubble» reparable en órbita, apuntará a la detección y caracterización directa de planetas del tamaño de la Tierra en zona habitable alrededor de estrellas cercanas, con un lanzamiento previsto en la década de 2040.
El proyecto europeo ATHENA, seleccionado por la ESA en 2014, fue redimensionado en 2023 para tener en cuenta restricciones presupuestarias y rebautizado como NewAthena. Este observatorio de rayos X, destinado a estudiar el crecimiento de los agujeros negros supermasivos y la estructura del Universo caliente y energético, debe ser adoptado formalmente por la ESA en 2027, con un lanzamiento previsto a finales de la década de 2030.
Tras varias décadas de estudio, la misión LISA (Laser Interferometer Space Antenna) fue adoptada oficialmente por la ESA el 25 de enero de 2024, en asociación con la NASA. Compuesta por tres satélites que forman un triángulo equilátero de 2,5 millones de kilómetros de lado, detectará las ondas gravitacionales de baja frecuencia emitidas, en particular, por la fusión de agujeros negros supermasivos. Su lanzamiento está previsto hacia 2035.
NASA Missions
ESA Science
ESA — Fin de las observaciones de Gaia (15 de enero de 2025)
ESA — Apagado del satélite Gaia (27 de marzo de 2025)
NASA — Misión WISE / NEOWISE
NASA — Observatorio de Mundos Habitables
ESA — Ficha descriptiva de NewAthena
NASA/ESA — Misión LISA
CSA.
Un telescopio espacial es un observatorio situado más allá de la atmósfera terrestre. Su principal ventaja es eliminar las perturbaciones ópticas (turbulencia), térmicas y la absorción atmosférica, que bloquean gran parte del espectro electromagnético. Así puede observar el Universo en todas las longitudes de onda, desde los rayos gamma hasta las ondas de radio, con una resolución y sensibilidad inigualables, especialmente en el infrarrojo y el ultravioleta.
La duración nominal suele ser de 3 a 10 años, pero muchos instrumentos superan ampliamente estas previsiones (ejemplo: Spitzer funcionó 17 años). Al final de la misión, debido al agotamiento del combustible, al envejecimiento de los componentes o a una avería, el telescopio es desorbitado para una reentrada controlada en la atmósfera (como NEOWISE en 2024), o colocado en una «órbita cementerio» o una órbita heliocéntrica de retiro, estable y alejada, para evitar colisiones. Este es el caso de los observatorios situados en el punto de Lagrange L2, como James Webb o, más recientemente, Gaia, desactivado en marzo de 2025.
El artículo menciona varias misiones destacadas: Hubble (visible/UV) midió la tasa de expansión del Universo; Chandra (rayos X) reveló las emisiones de agujeros negros; Spitzer (infrarrojo) detectó discos protoplanetarios; Kepler (visible) descubrió miles de exoplanetas; Gaia (visible), en actividad de 2013 a 2025, cartografió en 3D más de 1,8 mil millones de estrellas; y James Webb (infrarrojo), el último avance, observa las primeras galaxias y las atmósferas de exoplanetas.
El artículo menciona el Observatorio de Mundos Habitables, que sucede a los conceptos LUVOIR y HabEx y apuntará a la detección directa de exoplanetas potencialmente habitables, con un lanzamiento previsto en la década de 2040. También menciona NewAthena, versión redimensionada del proyecto ATHENA, que explorará los rayos X, y LISA, observatorio espacial de ondas gravitacionales adoptado oficialmente por la ESA en 2024 y cuyo lanzamiento está previsto hacia 2035, destinado a sondear la física de los agujeros negros y la estructura del cosmos primordial.
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