Nancy Grace Roman: la madre de Hubble

Una sola mujer dibujó el plan de 30 años de astronomía espacial estadounidense

De 1960 a 1979, casi cada misión de astronomía de la NASA pasó por su despacho. El balance, documentado por el archivo de física AIP, es enorme: una veintena de satélites científicos, observatorios orbitales que sobrevolaron el Sol, las estrellas y la Vía Láctea, y sobre todo la semilla de una idea que sonaba descabellada: un gran telescopio flotando sobre la atmósfera. La atmósfera, precisamente, conocía su defecto: borra la luz de las estrellas, como la superficie de una piscina agita los dibujos del fondo. Para ver nítido, hay que subir.

La astronomía espacial carecía de programa propio cuando Roman tomó posesión. Lo construyó: un catálogo de proyectos, comités de científicos, presupuestos negociados, cohetes para probar los instrumentos. Sus colegas le dieron un apodo que se quedó: la «madre de Hubble». El nombre se debe a Ed Weiler, su sucesor como astrónomo jefe, que lo propuso en espejo de Lyman Spitzer, el «padre» del telescopio, el físico de Princeton que defendía la idea desde los años cuarenta. El hecho es innegable: sin el trabajo de Roman, Hubble habría llegado de otra manera, o más tarde.

El chispazo: las constelaciones aprendidas de su madre

La astronomía entró en su vida por la ventana de su madre. Georgia Roman, profesora de música, llevaba a su hija a mirar las estrellas y las auroras boreales en largos paseos por el norte de Michigan. Nancy conservó ese recuerdo toda su vida, con una pizca de humor: reprochaba a su madre haberle transmitido la fascinación por el cielo, y su madre respondía que también le había mostrado los pájaros y los árboles, sin éxito. A los 11 años, Nancy organizó a sus amigas en un club de astronomía. A los 13, la decisión estaba tomada: sería astrónoma.

Lo que siguió fue una cadena de puertas cerradas. Una orientadora del instituto que la despreció: «¿Qué dama tomaría matemáticas en lugar de latín?». Un profesor de física en la universidad Swarthmore que intentó disuadirla, concediéndole apenas que «quizá» lo lograría. En la Universidad de Chicago, donde defendió su doctorado en 1949 y enseñó seis años más, comprobó que ninguna mujer había obtenido jamás la titularidad en astronomía en su institución. Sacó una conclusión lúcida: quedarse en la universidad significaba quedarse en segunda fila. En 1955 dejó la investigación por el Naval Research Laboratory, el laboratorio naval de EE. UU., donde la radioastronomía, el estudio del universo por sus ondas de radio, aún daba sus primeros pasos. Allí cartografió la Vía Láctea a una frecuencia de 440 megahercios y afinó la distancia Tierra-Luna analizando los ecos de radar que devuelve la Luna.

Huellas en la luz: la clasificación que reveló dos poblaciones de estrellas

Antes de la NASA, Roman era investigadora. Su terreno de estudio, la estructura de la Vía Láctea, nuestra galaxia vista desde dentro, se presta mal a la observación directa: no se puede salir de la propia galaxia para mirarla. Su herramienta era la espectroscopía, que descompone la luz de una estrella como un prisma descompone un rayo de sol, para leer su composición química. Cada elemento químico imprime líneas oscuras, una firma, en la luz descompuesta.

En el observatorio Yerkes, en Wisconsin, analizó cientos de espectros de estrellas cercanas. En 1950 publicó en The Astrophysical Journal un análisis que hizo época: al clasificar las estrellas de tipo F y G, estrellas de temperatura cercana a la solar, según la intensidad de sus líneas metálicas, descubrió dos familias distintas. Unas, ricas en elementos más pesados que el hidrógeno, orbitan el centro galáctico en trayectorias circulares, como el Sol. Otras, más pobres en metales, siguen trayectorias inclinadas que se alejan del plano galáctico. La consecuencia es enorme: las estrellas más pobres en elementos pesados son las más antiguas, porque esos elementos se forjan en las estrellas a lo largo de las generaciones. Esas dos familias cuentan la historia de la formación de nuestra galaxia. La propia Roman lo resumió décadas después en una entrevista de la NASA: fue la primera señal de que estrellas comunes, aparentemente iguales, no tienen todas la misma edad.

Científicos anteriores ya habían esbozado esa clasificación en dos poblaciones a partir de los movimientos de las estrellas. El aporte de Roman fue la prueba química: el vínculo directo entre la composición de las estrellas y la forma de sus órbitas. El resultado se impuso como un pilar de nuestra comprensión de la Vía Láctea, y hoy se habla de poblaciones I y II para designar a esas dos familias.

Hubble: la batalla de veinte años por un telescopio en el espacio

En los años sesenta, un telescopio espacial era una idea sin presupuesto, sin tecnología probada y sin dueño. El Congreso financiaba caso por caso, y las prioridades se inclinaban hacia las misiones tripuladas. Roman eligió el camino más sólido: reunir a astrónomos e ingenieros en torno a un pliego de condiciones preciso. Su método era riguroso hasta lo burocrático, y ahí estaba su fuerza: compiló las exigencias científicas en una lista mínima de prestaciones que trató como suelo de negociación con los decisores políticos.

Ganó en un punto que parecía secundario y resultó decisivo: los sensores de imagen. Frente a los conservadores, impulsó los sensores CCD, chips que transforman la luz en señal eléctrica píxel a píxel. En su momento era una tecnología joven y considerada arriesgada. Abrió la puerta a la imagen digital: los sensores de nuestras cámaras, de nuestros móviles y de los telescopios espaciales actuales descienden de esa línea. Los inventores del CCD, Willard Boyle y George Smith, recibieron el Premio Nobel de Física en 2009.

Otro legado institucional: Roman peleó para que la gestión científica del telescopio recayera en un instituto independiente, no en los centros internos de la NASA. Esa lucha fructificó en 1981, dos años después de su marcha, con la creación del Space Telescope Science Institute, el STScI, en Baltimore. Hoy ese instituto gestiona los datos de Hubble, Webb y Roman, y los publica en un archivo abierto, la base MAST, consultable por todos los astrónomos del mundo. Cada investigador que descarga una imagen de Hubble pasa por una estructura defendida por Roman.

Roman, el telescopio que lleva su nombre: el legado en vuelo

El 20 de mayo de 2020, la NASA rebautizó WFIRST, su futuro gran observatorio infrarrojo, como telescopio espacial Nancy Grace Roman. Es la primera vez que un gran observatorio de la agencia lleva el nombre de una mujer astrónoma. El comunicado cita a Jim Bridenstine, administrador de la NASA: sin su liderazgo y su visión, la agencia nunca habría lanzado el telescopio espacial «el más potente y productivo del mundo».

El telescopio se lanzó el 30 de agosto de 2026 con un Falcon Heavy, desde la plataforma 39A, la del Apollo 11. Sus misiones llevan la firma de Roman: un campo de visión 100 veces más amplio que el de Hubble, un mapa de la energía oscura y la materia oscura, los dos ingredientes invisibles del universo, y un censo de exoplanetas, planetas que giran en torno a otras estrellas, mediante microlente gravitacional, una lupa natural que se forma cuando una estrella se alinea ante otra. Primeras imágenes esperadas a comienzos de 2027.

El círculo se cierra de otra manera, más discreta pero más profunda. Roman siempre defendió que los datos científicos fueran públicos. El telescopio que lleva su nombre seguirá esa regla: sus 20 petabytes de datos, el equivalente a unos 20 millones de gigabytes, irán al archivo público MAST, en el STScI, y estarán disponibles de inmediato, sin periodo de exclusividad. Cualquier investigador, cualquier estudiante, cualquier aficionado bien equipado puede explotar ese tesoro. La ciencia de Roman, la de poner telescopios en órbita y abrir los datos, se convirtió en un estándar mundial de la investigación.

Ese legado tiene incluso una rama ciudadana. Ante un flujo de datos tan grande, la NASA cuenta con algoritmos de aprendizaje automático, programas que aprenden a reconocer patrones a partir de ejemplos, pero también con voluntarios para clasificar los hallazgos. Proyectos de ciencia ciudadana como la caza de planetas errantes de Roman ya han demostrado el método: miles de voluntarios ayudaron a clasificar curvas de luz de telescopios existentes. La filosofía de apertura de Roman llega hasta los salones de casa, donde empezó, cuando una niña de 11 años organizó su club de astronomía.

Legado: tres consecuencias concretas, del Nobel a los archivos abiertos

El impacto de Roman se mide en lo que funciona hoy, mucho más allá de los homenajes.

• La imagen digital: los sensores CCD que Roman impulsó para Hubble, los que capturan la luz convirtiéndola en señal eléctrica, revolucionaron la fotografía. Valieron a sus inventores el Premio Nobel de Física 2009, y sus descendientes CMOS equipan hoy nuestros móviles y nuestros telescopios aficionados.
• El modelo de las grandes misiones de astronomía: el método Roman, pliego de condiciones científico, comités de selección, presupuesto defendido ante los políticos, se convirtió en el procedimiento estándar de la NASA para las grandes misiones de astrofísica. Webb, lanzado en 2021, es un descendiente directo de ese proceso.
• Los archivos abiertos: el instituto STScI, cuya creación defendió Roman, alberga en su archivo MAST los datos de más de 20 misiones espaciales y terrestres, y distribuye gratis los datos de Hubble, Webb y Roman. La regla de publicación inmediata de los datos Roman es un legado directo de su filosofía.

Queda una herencia más, menos tangible: cada gran decisión de astronomía espacial de la NASA desde Hubble pasa por una revisión científica independiente, un presupuesto defendido ante los políticos y una promesa de datos abiertos. Ese tríptico, Roman lo inventó practicándolo. Cuando lleguen las primeras imágenes del telescopio que lleva su nombre a comienzos de 2027, cada fotografía panorámica será a la vez un descubrimiento y la ejecución de su plan.

Para ir más lejos

• La ficha de la NASA sobre Nancy Grace Roman, fuente principal de este artículo: NASA Science.
• La página oficial «Who is Nancy Grace Roman?»: NASA Science.
• El telescopio que lleva su nombre: Roman, seguido en nuestro catálogo de naves.
• El telescopio que defendió: Hubble, más de 30 años de observaciones.
• Las definiciones útiles: telescopio espacial, espectroscopía, exoplaneta y infrarrojo.
• El índice de científicos del sitio, donde también figura Nancy Grace Roman: nuestros científicos.
• Para observar tú mismo las estrellas cuya Vía Láctea cartografió: nuestra mapa del cielo interactivo y nuestra galería de astrofotografías.