El aislamiento dicta adónde vamos para ver los confines del universo. El Desierto de Atacama de Chile, la cumbre de Mauna Kea En Hawaii, la vasta extensión del Interior de Australia—Aquí es donde los astrónomos e ingenieros han construido los grandes observatorios y radiotelescopios de los tiempos modernos. Los cielos suelen estar despejados, el aire es árido y el ruido electrónico de la civilización está muy lejos.
Fue a uno de estos lugares, en el alto desierto de Nuevo México, donde un joven astrónomo llamado Jack quema Fue a estudiar chorros de radio y quásares mucho más allá de la Vía Láctea. Era 1979, acababa de terminar la escuela de posgrado y el Matriz muy grande, una constelación de 28 antenas parabólicas gigantes en una llanura abierta, era una nueva meca de la radioastronomía.
Pero el VLA tenía sus limitaciones: a saber, que la atmósfera protectora y la ionosfera de la Tierra bloqueaban muchas partes del espectro electromagnético y que, incluso en un desierto remoto, la interferencia terrestre nunca desaparecía por completo.
¿Podría haber un lugar mejor, incluso más solitario, para colocar un radiotelescopio? Claro, un científico planetario de la NASA llamado Wendell Mendell, le dijo a Burns: ¿Qué tal la luna? Preguntó si Burns alguna vez había pensado en construir uno allí.
“Mi reacción inmediata fue no. Tal vez incluso, no. ¿Por qué querría hacer eso?” Burns recuerda con una sonrisa de autocrítica. Su trabajo en el VLA había ido bien, estaba fascinado por las grandes cuestiones de la cosmología y no quería verse frenado por el trabajo burocrático de conseguir financiación para lanzar una nueva pieza de hardware.
Pero Mendell sugirió que investigara un poco y hablara en una conferencia sobre futuros observatorios lunares, y la idea de Burns sobre un radiotelescopio espacial comenzó a cambiar. Eso fue en 1984. En las cuatro décadas posteriores, ha publicado más de 500 artículos revisados por pares sobre radioastronomía. Él ha sido un asesor a NASA, el Departamento de Energía y la Casa Blanca, además de profesor y administrador universitario. Y mientras hacía todo eso, Burns ha tenido una especie de segundo trabajo en curso, como un defensor silenciosamente persistente de la radioastronomía desde el espacio.
Y a principios del próximo año, si todo va bien, se lanzará un radiotelescopio del que es investigador científico, no sólo al espacio, no sólo a la Luna, sino a la cara oculta de la Luna, donde observará cosas invisibles desde la Tierra.
“Se puede ver que no nos falta ambición después de todos estos años”, dice Burns, ahora de 73 años y profesor emérito de astrofísica en la Universidad de Colorado Boulder.
El instrumento se llama LuSEE-Noche, abreviatura de Experimento electromagnético de la superficie lunar: noche. Será lanzado desde Florida a bordo de un cohete SpaceX y transportado a la cara oculta de la Luna sobre una nave espacial robótica achaparrada de cuatro patas llamada Misión fantasma azul 2, construido y operado por luciérnaga aeroespacial de Cedar Park, Texas.
En una representación artística, el radiotelescopio LuSEE-Night se encuentra encima del módulo de aterrizaje Blue Ghost 2 de Firefly Aerospace, que lo llevará a la cara oculta de la luna. luciérnaga aeroespacial
El aterrizaje será arriesgado: Blue Ghost 2 estará solo, en un lugar fuera de la vista de los controladores terrestres. Pero Firefly Fantasma azul 1 logró el primer aterrizaje exitoso de una empresa privada en la cara cercana de la Luna en marzo de 2025. Y Burns ya colocó hardware en la superficie lunar, aunque con resultados mixtos: un experimento que ayudó a concebir estaba a bordo de un módulo de aterrizaje llamado Odiseo, construido por una empresa con sede en Houston Máquinas intuitivas, en 2024. Odiseo resultó dañado al aterrizar, pero el experimento de Burns aún arrojó algunos datos útiles.
Burns dice que estaría desanimado por esa misión de 2024 si no hubiera tantas más por venir. Se ha sumado a la propuesta de innumerables diseños de radiotelescopios que podrían ir a la luna. Y ha seguido pasando por disputas políticas, retrasos técnicos e incluso un enfrentamiento con el cáncer. Por fin, por fin, el esfuerzo está dando sus frutos.
“Estamos poniendo los pies en el suelo lunar”, dice Burns, “y entendiendo lo que es posible con estos radiotelescopios en un lugar donde nunca antes habíamos observado”.
¿Por qué ir a la cara oculta de la Luna?
Un radiotelescopio basado en la luna podría ayudar a desentrañar algunos de los mayores misterios de la ciencia espacial. La materia oscura, la energía oscura, las estrellas de neutrones y las ondas gravitacionales podrían enfocarse mejor si se observaran desde la luna. Uno de los colaboradores de Burns en LuSEE-Night, astrónomo Gregg Hallinan de Caltech, le gustaría tener un telescopio de este tipo para avanzar en su investigación sobre Actividad electromagnética alrededor de exoplanetas., una posible medida de si estos mundos distantes son habitables. El propio Burns está especialmente interesado en la edad oscura cósmica, una época que comenzó hace más de 13 mil millones de años, apenas 380.000 años después del big bang. El joven universo se había enfriado lo suficiente como para que se formaran átomos de hidrógeno neutros, que atraparon la luz de las estrellas y galaxias. La edad oscura duró entre 200 y 400 millones de años.
LuSEE-Night escuchará señales débiles de la era oscura cósmica, un período que comenzó unos 380.000 años después del Big Bang, cuando los átomos de hidrógeno neutros comenzaron a formarse, atrapando la luz de las estrellas y galaxias. Chris Philpot
“Es un período crítico en la historia del universo”, dice Burns. “Pero no tenemos datos al respecto”.
El problema es que las señales de radio residuales de esta época son muy débiles y fácilmente ahogadas por el ruido más cercano (en particular, nuestras redes de comunicaciones terrestres, redes eléctricas, radares, etc.). El sol también aporta su parte. Es más, estas primeras señales han sufrido un dramático corrimiento al rojo debido a la expansión del universo, y sus longitudes de onda se han alargado a medida que sus fuentes se han alejado de nosotros a lo largo de miles de millones de años. El ejemplo más crítico es el hidrógeno neutro, el elemento más abundante en el universo, que cuando se excita en el laboratorio emite una señal de radio con una longitud de onda de 21 centímetros. De hecho, con sólo algunos equipos de jardín, se puede detectar fácilmente hidrógeno neutro en nubes de gas galácticas cercanas cerca de esa longitud de onda, que corresponde a una frecuencia de 1,42 gigahercios. Pero si la señal del hidrógeno proviene de la edad oscura, esos 21 centímetros se alargan hasta decenas de metros. Eso significa que los científicos necesitan escuchar frecuencias muy por debajo de los 50 megahercios, partes del espectro de radio que están en gran medida bloqueadas por la ionosfera de la Tierra.
Por eso la cara oculta de la Luna tiene tanto atractivo. Quizás sea el sitio más tranquilo del sistema solar interior.
“Realmente es el único lugar del sistema solar que nunca mira a la Tierra”, dice David DeBoer, astrónomo investigador de la Universidad de California, Berkeley. “Realmente es un lugar maravilloso y único”.
Para la radioastronomía, las cosas mejoran aún más durante la noche lunar, cuando el sol se esconde tras el horizonte y queda bloqueado por la masa de la luna. Durante hasta 14 días terrestres seguidos, una mancha en la cara oculta de la Luna es tan electromagnéticamente oscura como cualquier lugar del sistema solar interior. Sin radiación del sol, sin señales confusas de la Tierra. Puede haber señales de algunas sondas espaciales distantes, pero por lo demás, lo ideal es que su antena solo escuche el ruido puro del cosmos.
“Cuando se llega a esas frecuencias de radio muy bajas, aparece una fuente de ruido asociada con el viento solar”, dice Hallinan de Caltech. El viento solar es la corriente de partículas cargadas que se desplazan implacablemente desde el sol. “Y el único lugar donde puedes escapar de eso dentro de mil millones de kilómetros de la Tierra es en la superficie lunar, en el lado nocturno. El viento solar pasa a su lado y obtienes una cavidad donde puedes esconderte de ese ruido”.
¿Cómo funciona LuSEE-Night?
El receptor de LuSEE-Night parece simple, aunque en realidad no tiene nada de simple. Arriba están dos antenas dipolo, cada uno de los cuales consta de dos varillas plegables que apuntan en direcciones opuestas. Las antenas dipolo se montan perpendiculares entre sí en un pequeño placa giratoria, formando una X cuando se ve desde arriba. Cada antena dipolo se extiende hasta unos 6 metros. La plataforma giratoria se encuentra encima de una caja de equipo de soporte que tiene un volumen de poco menos de un metro cúbico; el compartimiento del equipo, a su vez, se encuentra encima del Fantasma azul 2 módulo de aterrizaje, una nave espacial cuadrada de unos 2 metros de altura.
LuSEE-Night se somete a montaje final [arriba y centro] en el Laboratorio de Ciencias Espaciales de la Universidad de California, Berkeley, y a pruebas [abajo] en Firefly Aerospace en las afueras de Austin, Texas. Desde arriba: Laboratorio de Ciencias Espaciales/Universidad de California, Berkeley (2); luciérnaga aeroespacial
“Es un instrumento hermoso”, dice Estuardo Bale, físico de la Universidad de California, Berkeley, investigador principal del proyecto de la NASA. “Ni siquiera sabemos cómo se ve el cielo radioeléctrico en estas frecuencias sin el sol en el cielo. Creo que eso es lo que nos brindará LuSEE-Night”.
El aparato fue diseñado para satisfacer varias necesidades incompatibles: tenía que ser lo suficientemente sensible como para detectar señales muy débiles provenientes del espacio profundo; lo suficientemente resistente como para soportar los extremos del entorno lunar; y lo suficientemente silencioso como para no interferir con sus propias observaciones, pero lo suficientemente alto como para comunicarse con la Tierra a través de un satélite de retransmisión según sea necesario. Además, el instrumento tenía que ajustarse a un presupuesto de unos 40 millones de dólares y no pesar más de 120 kilogramos. El plan de la misión prevé dos años de operaciones.
Las antenas están hechas de una aleación de cobre y berilio, elegida por su alta conductividad y estabilidad cuando las temperaturas lunares caen en picado o se elevan hasta 250 °C cada vez que sale o se pone el sol. LuSEE-Night realizará mediciones precisas de voltaje de las señales que recibe, utilizando un transistor de efecto de campo de unión de alta impedancia que actuará como amplificador para cada antena. Luego, las señales se introducen en un espectrómetro, el principal instrumento científico, que lee esos voltajes en 102,4 millones de muestras por segundo. Esa alta velocidad de lectura está destinada a evitar la exageración de cualquier error a medida que se amplifican las señales débiles. Los científicos creen que una firma cósmica de la edad oscura sería de cinco a seis órdenes de magnitud más débil que las otras señales que registrará LuSEE-Night.
La plataforma giratoria está ahí para ayudar a caracterizar las señales que reciben las antenas, de modo que, entre otras cosas, se pueda distinguir una antigua firma de la era oscura de señales más cercanas y más nuevas de, por ejemplo, galaxias o nubes de gas interestelares. Los datos del universo primitivo deberían ser prácticamente isotrópico, lo que significa que proviene de todo el cielo, independientemente de la orientación de las antenas. Es más probable que las señales más nuevas provengan de una dirección específica. De ahí el tocadiscos: si recopilas datos en el transcurso de una noche lunar, luego reorientas las antenas y escuchas nuevamente, podrás distinguir mejor lo distante de lo muy, muy distante.
¿Cuál es el lunar ideal? lugar de aterrizaje si quieres tomar tales lecturas? Uno lo más opuesto posible a la Tierra, en una llanura. No es fácil de encontrar en la cara oculta de la luna, pero los planificadores de la misión estudiaron minuciosamente los mapas elaborados por los satélites lunares y eligieron una ubicación privilegiada a unos 24 grados al sur del ecuador lunar.
Se ha propuesto colocar otros telescopios lunares en los cráteres permanentemente sombreados cerca del polo sur de la luna, justo sobre el horizonte cuando se ve desde la Tierra. Estos cráteres son codiciados por el hielo de agua que pueden contener, y las bajas temperaturas que contienen (por debajo de -240 °C) son estupendas si practicas astronomía infrarroja y necesitas mantener tus instrumentos fríos. Pero la ubicación es terrible si estás trabajando en una radio de onda larga.
“Incluso el interior de tales cráteres sería difícil de proteger de las señales de interferencia de radiofrecuencia (RFI) terrestres”, Leon Koopmans dijo en un correo electrónico. “Se refractan en los bordes de los cráteres y, a menudo, debido a su larga longitud de onda, simplemente penetran a través del borde del cráter”.
La RFI es un problema importante (y a veces exasperante) para los instrumentos sensibles. El primer alunizaje en la cara oculta de la Luna lo realizaron los chinos. Chang’e 4 nave espacial, en 2019. Llevaba un espectrómetro de radio de baja frecuencia, entre otros experimentos. Pero no logró arrojar resultados significativos, dijeron investigadores chinos, principalmente debido a la interferencia de la propia nave espacial.
El nacimiento accidental de la radioastronomía
A veces, sin embargo, una pequeña interferencia hace historia. Aquí vale la pena hacer una pausa para recordar Karl Jansky, consideró el padre de la radioastronomía. En 1928, era un joven ingeniero de los Laboratorios Bell Telephone en Holmdel, Nueva Jersey, asignado a aislar Fuentes de estática en llamadas telefónicas transatlánticas de onda corta.. Dos años más tarde construyó un Antena direccional de 30 metros de largo, en su mayoría de latón y madera, y después de tener en cuenta las tormentas y cosas similares, todavía había un ruido que no podía explicar. Al principio, su fuerza parecía seguir un ciclo diario, subiendo y bajando con el sol. Pero después de unos meses de observación, el sol y el ruido no estaban sincronizados.
En 1930, Karl Jansky, un ingeniero de los Laboratorios Bell en Holmdel, Nueva Jersey, construyó esta antena giratoria sobre ruedas para identificar fuentes de estática en las comunicaciones por radio. NRAO/AUI/NSF
Poco a poco se hizo evidente que el período del ruido no era de 24 horas; fueron 23 horas y 56 minutos, el tiempo que le toma a la Tierra dar una vuelta en relación con las estrellas. La interferencia más fuerte parecía provenir de la dirección de la constelación de Sagitario, que según la astronomía óptica era el centro de la Vía Láctea. En 1933, Jansky publicó un artículo en Actas del Instituto de Ingenieros de Radio con un título provocativo: “Perturbaciones eléctricas aparentemente de origen extraterrestre.” Había abierto el espectro electromagnético a los astrónomos, aunque nunca llegó a dedicarse a la radioastronomía. La interferencia que había definido era, para él, “ruido de estrellas”.
Treinta y dos años después, otros dos científicos de los Laboratorios Bell, Arno Penzias y Roberto Wilson, se topó con alguna interferencia propia. En 1965 intentaban adaptar un antena de bocina en Holmdel para estudiar radioastronomía, pero se oyó un silbido en el microonda banda, proveniente de todas partes del cielo. No tenían idea de qué era. Descartaron interferencia de la ciudad de Nueva York, no muy al norte. Reconectaron el receptor. Limpiaron los excrementos de pájaros de la antena. Nada funcionó.
En la década de 1960, Arno Penzias y Robert W. Wilson utilizaron esta antena de bocina en Holmdel, Nueva Jersey, para detectar señales débiles del Big Bang. Archivo GL/Alamy
Mientras tanto, a una hora en coche, un equipo de físicos de la Universidad de Princeton bajo la dirección de Robert Dicke Estaba tratando de encontrar pruebas del big bang que inició el universo hace 13.800 millones de años. Teorizaron que habría dejado un silbido, en la banda de microondas, proveniente de todas partes del cielo. Habían comenzado a construir una antena. Entonces Dicke recibió una llamada telefónica de Penzias y Wilson, pidiendo ayuda. “Bueno, muchachos, nos han pillado”, dijo cuando terminó la llamada. Penzias y Wilson habían encontrado accidentalmente el fondo cósmico de microondas, o CMB, la radiación sobrante del Big Bang.
Burns y sus colegas son herederos figurativos de Jansky, Penzias y Wilson. Los investigadores sugieren que la señal reveladora de la edad oscura cósmica puede ser una inmersión minúscula en el CMB. Teorizan que el hidrógeno de la edad oscura puede ser detectable sólo porque ha estado absorbiendo un poco de la energía de microondas de los albores del universo.
La luna es una amante dura
El plan para Blue Ghost Mission 2 es aterrizar poco después de que salga el sol en el lugar de aterrizaje. Eso les dará a los gerentes de la misión dos semanas para revisar la nave espacial, tomar fotografías, realizar otros experimentos que lleva Blue Ghost y cargar la batería de LuSEE-Night con sus paneles fotovoltaicos. Luego, cuando llegue el atardecer local, apagarán todo excepto el receptor LuSEE-Night y un mínimo de sistemas de soporte.
LuSEE-Night aterrizará en un sitio [punto naranja] que está a unos 25 grados al sur del ecuador de la luna y frente al centro de la cara de la luna vista desde la Tierra. La cara oculta de la Luna es ideal para la radioastronomía porque está protegida del viento solar y de las señales de la Tierra. Universidad Estatal de Arizona/GSFC/NASA
Allí, en la helada quietud electromagnética, escaneará el espectro entre 0,1 y 50 MHz, recopilando datos para una frecuencia baja. mapa del cielo, tal vez incluyendo la primera firma tentadora de la edad oscura.
“Va a ser realmente difícil con ese instrumento”, dice Burns. “Pero tenemos algunas técnicas de hardware y software que… esperamos que nos permitan detectar lo que se llama la señal global o de todo el cielo… Nosotros, en principio, tenemos la sensibilidad”. Escucharán y volverán a escuchar durante el transcurso de la misión. Es decir, si su equipo no congela ni fríe primero.
Una tarea importante para LuSEE-Night es proteger la electrónica que lo ejecute. Temperaturas extremas son el mayor problema. Los sistemas pueden reforzarse contra la radiación cósmica, y una nave espacial robusta debería poder soportar las tensiones del lanzamiento, el vuelo y el aterrizaje. Pero, ¿cómo se construye para que dure cuando las temperaturas oscilan entre 120 y -130 °C? ¿Con capas de aislamiento? ¿Calentadores eléctricos para reducir el frío nocturno?
“Todo lo anterior”, dice Burns. Para rechazar el calor diurno, se dispondrá de un panel radiador parabólico multicelular en el exterior del compartimento de equipos. Para mantenernos calientes durante la noche, habrá energía de batería, mucha energía de batería. De la masa de lanzamiento de LuSEE-Night de 108 kg, unos 38 kg son una batería de iones de litio con una capacidad de 7.160 vatios-hora, principalmente para generar calor. Las celdas de la batería se recargarán mediante energía fotovoltaica después de que salga el sol. El importantísimo espectrómetro ha sido programado para apagarse periódicamente durante las dos semanas de oscuridad, de modo que el estado de carga de la batería no caiga por debajo del 8 por ciento; Es mejor perder algo de tiempo de observación que perder todo el aparato y no poder reactivarlo.
Radioastronomía lunar a largo plazo
¿Y si no pueden revivirlo? Burns ha pasado por eso antes. En 2024, observó impotente cómo Odysseus, el primer módulo de aterrizaje lunar fabricado en Estados Unidos en 50 años, aterrizaba y luego se quedó en silencio durante 15 agonizantes minutos hasta que los controladores en Texas se dieron cuenta de que solo estaban recibiendo pings ocasionales en lugar de datos detallados. Odiseo había aterrizado con fuerza, se rompió una pierna y terminó casi de lado.
ROLSES-1, que se muestra aquí dentro de un cohete SpaceX Falcon 9, fue el primer radiotelescopio que aterrizó en la Luna, en febrero de 2024. Durante un aterrizaje forzoso, una pierna se rompió, lo que dificultó que el telescopio enviara lecturas a la Tierra.Intuitive Machines/SpaceX
Como parte de su carga científica, Odiseo llevaba ROLLOS-1 (Observaciones de ondas de radio en la superficie lunar de la funda fotoelectrónica), un experimento que Burns y un amigo habían sugerido a la NASA años antes. Fue en parte una prueba de tecnología, en parte para estudiar las complejas interacciones entre la luz solar, la radiación y el suelo lunar: a veces hay suficiente carga eléctrica en el suelo como para que las partículas de polvo levitan sobre la superficie de la luna, lo que potencialmente podría alterar las observaciones de radio. Pero Odiseo sufrió daños tan graves que, en lugar de los datos de una semana, ROLSES obtuvo 2 horas, la mayor parte registrada antes del aterrizaje. Un estudiante de posgrado que trabaja con Burns, Josué Hibbard, logró salvar parcialmente el experimento y demostrar que ROLSES había funcionado: Ocultos en sus datos brutos estaban señales de la Tierra y la Vía Láctea.
“Fue una experiencia desgarradora”, dijo Burns después, “y les dije a mis estudiantes y amigos que no quiero volver a ser el primero en un módulo de aterrizaje. Quiero ser el segundo, para que tengamos mayores posibilidades de tener éxito”. Dice que se siente bien con el hecho de que LuSEE-Night esté en la misión Blue Ghost 2, especialmente después del exitoso aterrizaje de Blue Ghost 1. Mientras tanto, el experimento ROLSES tendrá una segunda oportunidad: está previsto que ROLSES-2 siga volando Misión fantasma azul 3, quizás en 2028.
El plan de la NASA para el conjunto de radiotelescopios lunares del Observatorio FarView, que se muestra en una representación artística, exige que se distribuyan 100.000 antenas dipolo en 200 kilómetros cuadrados. Ronald Polidan
Si LuSEE-Night tiene éxito, sin duda planteará preguntas que requerirán mucho radiotelescopios más ambiciosos. Burns, Hallinan y otros ya han obtenido financiación temprana de la NASA para un conjunto interferométrico gigante en la Luna llamado Vista lejana. Consistiría en una red de 100.000 nodos de antena repartidos en 200 kilómetros cuadrados, fabricados en aluminio. extraído del suelo lunar. Dicen que la asamblea podría comenzar tan pronto como en la década de 2030, aunque las realidades políticas y presupuestarias pueden interponerse en el camino.
A lo largo de todo esto, Burns ha presionado, presionado y presionado suavemente, abogando por un observatorio lunar durante los mandatos de diez administradores de la NASA y siete presidentes de Estados Unidos. Probablemente haya aprendido más sobre la política de Washington de lo que jamás hubiera deseado. Los presidentes estadounidenses tienen la costumbre de revertir las prioridades espaciales de sus predecesores, por lo que en ocasiones las misiones han avanzado con toda su fuerza y luego han languidecido durante años. Con LuSEE-Night finalmente en camino a su lanzamiento, Burns a veces suena optimista: “Piénselo. En realidad, vamos a hacer cosmología desde la luna”. En otras ocasiones, ha sido tajante: “Nunca pensé –ninguno de nosotros pensó– que tomaría 40 años”.
“Como todo en la ciencia, no hay garantía”, dice Burns. “Pero tenemos que mirar”.
Este artículo aparece en la edición impresa de febrero de 2026 como “La búsqueda para construir un telescopio que pueda escuchar la Edad Media cósmica”.
Publicado originalmente en {feed_name} el 20 de enero de 2026.
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