La Misión de Interferometría Espacial , o SIM , también conocida como SIM Lite (anteriormente conocida como SIM PlanetQuest ), fue un telescopio espacial planificado propuesto por la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio de EE. UU. (NASA), en conjunto con el contratista Northrop Grumman . Uno de los principales objetivos de la misión era la búsqueda de planetas del tamaño de la Tierra que orbitaran en las zonas habitables de estrellas cercanas distintas al Sol . SIM se pospuso varias veces y finalmente se canceló en 2010. [1] Además de detectar planetas extrasolares, SIM habría ayudado a los astrónomos a construir un mapa de la Vía Láctea . Otras tareas importantes habrían incluido recopilar datos para ayudar a identificar masas estelares para tipos específicos de estrellas , ayudar en la determinación de la distribución espacial de la materia oscura en la Vía Láctea y en el grupo local de galaxias y utilizar el efecto de microlente gravitacional para medir la masa de estrellas. La nave espacial habría utilizado interferometría óptica para lograr estos y otros objetivos científicos.
Los contratos iniciales para SIM Lite se adjudicaron en 1998, por un total de 200 millones de dólares. El trabajo en el proyecto SIM requirió que científicos e ingenieros avanzaran a través de ocho nuevos hitos tecnológicos específicos, y en noviembre de 2006, los ocho se habían completado. SIM Lite se propuso originalmente para un lanzamiento en 2005, a bordo de un vehículo de lanzamiento desechable evolucionado (EELV). Como resultado de los continuos recortes presupuestarios, la fecha de lanzamiento se retrasó al menos cinco veces. La NASA había fijado una fecha de lanzamiento preliminar para 2015. En febrero de 2007, muchos de los ingenieros que trabajaban en el programa SIM se habían trasladado a otras áreas y proyectos, y la NASA dirigió el proyecto para asignar sus recursos a la reducción de riesgos de ingeniería. Sin embargo, el presupuesto preliminar de la NASA para 2008 no incluía ningún dólar para SIM. [2]
En 2007, el Congreso restableció la financiación para el año fiscal 2008 como parte de un proyecto de ley de asignaciones generales que el Presidente firmó posteriormente. Al mismo tiempo, el Congreso ordenó a la NASA que avanzara la misión a la fase de desarrollo. En 2009 el proyecto continuó su trabajo de reducción de riesgos a la espera de los hallazgos y recomendaciones del Estudio Decenal de Astronomía y Astrofísica , Astro2010, realizado por la Academia Nacional de Ciencias , que determinaría el futuro del proyecto.
En 2010, se publicó el Informe Decenal Astro2010 y no recomendaba que la NASA continuara con el desarrollo del Observatorio Astrométrico SIM Lite. Esto llevó al Director de Astronomía y Física de la NASA, Jon Morse, a enviar una carta el 24 de septiembre de 2010 al director del proyecto SIM Lite, informándole que la NASA iba a suspender su patrocinio de la misión SIM Lite y ordenar al proyecto que interrumpiera las actividades de la Fase B inmediatamente o tan pronto como sea práctico. En consecuencia, todas las actividades de SIM Lite se cerraron a finales del año civil 2010.
SIM Lite habría operado en una órbita heliocéntrica siguiendo la Tierra , alejándose de la Tierra a un ritmo de 0,1 AU por año, alcanzando finalmente una distancia de 82 millones de kilómetros de la Tierra. Esto habría tomado aproximadamente 5+1 ⁄ 2 años. El Sol habría brillado continuamente sobre la nave espacial, lo que le permitiría evitar las ocultaciones de estrellas objetivo y los eclipses de Sol que se producirían en una órbita terrestre . [3] [4]
Si se hubiera lanzado, SIM habría realizado investigaciones científicas durante cinco años.
SIM Lite habría sido el telescopio espacial de caza de planetas extrasolares más potente jamás construido. [5] Mediante la técnica de interferometría la nave espacial sería capaz de detectar planetas del tamaño de la Tierra. [5] SIM Lite debía realizar su búsqueda de planetas cercanos, similares a la Tierra, buscando el " bamboleo " en el movimiento aparente de la estrella madre a medida que el planeta orbita. La nave espacial habría cumplido esta tarea con una precisión de una millonésima de segundo de arco , o el espesor de una moneda de cinco centavos vista a la distancia entre la Tierra y la Luna . Titulado Búsqueda Profunda, el programa de búsqueda de planetas tenía como objetivo buscar aproximadamente 60 estrellas cercanas en busca de planetas terrestres (como la Tierra y Venus ) en la zona habitable (donde puede existir agua líquida durante una revolución completa (un "año") del planeta alrededor). su estrella). La Búsqueda Profunda iba a ser la más exigente en términos de precisión astrométrica , de ahí el nombre Búsqueda Profunda. [5] Este programa habría utilizado toda la capacidad de la nave espacial SIM Lite para realizar sus mediciones. [5]
Una estrategia de búsqueda flexible [6] ajusta la sensibilidad de masa de SIM Lite en cada estrella al nivel deseado en la búsqueda de planetas habitables. La Misión Kepler estimará el valor de η Tierra (Eta_Earth), la fracción de estrellas que contienen planetas análogos a la Tierra, algún tiempo antes del lanzamiento de SIM Lite. Una estrategia para la búsqueda de planetas habitables es hacer una búsqueda "más profunda" (es decir, para reducir la sensibilidad de masa en la zona habitable) de un número menor de objetivos si los análogos de la Tierra son comunes. Se podría haber realizado una búsqueda "menos profunda" de un mayor número de objetivos si los análogos de la Tierra fueran más raros. Por ejemplo, suponiendo que el 40% del tiempo de la misión se destine a la búsqueda de planetas, SIM Lite podría haber estudiado:
Además de buscar planetas del tamaño de la Tierra, SIM Lite estaba programado para realizar lo que se ha denominado "Broad Survey". El Broad Survey habría observado aproximadamente 1.500 estrellas para ayudar a determinar la abundancia de planetas con masa de Neptuno y más grandes alrededor de todos los tipos de estrellas en el sector de la Vía Láctea de la Tierra . [5]
Una tercera parte de la misión de búsqueda de planetas fue la búsqueda de planetas con masa de Júpiter alrededor de estrellas jóvenes. La encuesta habría ayudado a los científicos a comprender más sobre la formación del sistema solar, incluida la aparición de Júpiter calientes . [7] Esta parte de la búsqueda de planetas fue diseñada para estudiar sistemas con uno o más planetas con masa de Júpiter antes de que el sistema haya alcanzado el equilibrio a largo plazo. [7] Las técnicas de búsqueda de planetas que utilizan la velocidad radial de una estrella no pueden medir los pequeños movimientos de oscilación regulares y de vaivén inducidos por los planetas frente a la fuerte actividad atmosférica de una estrella joven. Gracias a las técnicas iniciadas por Albert A. Michelson, el SIM habría podido ejecutar sus tres principales misiones de búsqueda de planetas.
El componente de búsqueda de planetas de la misión se creó para servir como complemento importante a las futuras misiones diseñadas para obtener imágenes y medir exoplanetas terrestres y otros exoplanetas. SIM Lite debía realizar una tarea importante que estas misiones no serán capaces de realizar: determinar las masas de los planetas. [8] Otra tarea que se prevé que realice el SIM para futuras misiones incluirá proporcionar las características orbitales de los planetas. [8] [9] Con este conocimiento, otras misiones pueden estimar los tiempos óptimos y los ángulos de separación estrella-planeta proyectados para observar los planetas terrestres (y otros) que SIM ha detectado.
Otro aspecto clave de la misión de SIM Lite fue determinar los límites superior e inferior de las masas de las estrellas. Hoy en día, los científicos comprenden que existen límites en cuanto a cuán pequeña o grande puede ser una estrella. Los objetos demasiado pequeños carecen de presión interna para iniciar la fusión termonuclear , que es lo que hace que una estrella brille. Estos objetos se conocen como enanas marrones y representan el extremo inferior de la escala de masa estelar. Las estrellas demasiado grandes se vuelven inestables y explotan en una supernova . [10] [11]
Parte de la misión del SIM era proporcionar mediciones precisas de los dos extremos de la masa estelar y la evolución. El telescopio no podrá medir la masa de todas las estrellas de la galaxia, ya que hay más de 200 mil millones, sino que realizará un "censo de población". [10] A través de esta técnica, SIM podrá generar masas precisas para ejemplos representativos de casi todos los tipos de estrellas, incluidas enanas marrones, enanas blancas calientes , estrellas gigantes rojas y agujeros negros esquivos . [10] Los telescopios espaciales actuales, incluido el Telescopio Espacial Hubble de la NASA , pueden medir con precisión la masa de algunos tipos de estrellas, pero no de todas. Las estimaciones sitúan el rango de masa estelar entre el 8% de la masa del Sol y más de 60 veces la masa del Sol. [10] [11] Todo el estudio se centraría en sistemas estelares binarios , estrellas acopladas a través de una atracción gravitacional mutua. [10] [11]
Las mediciones interferométricas de las posiciones estelares durante el transcurso de la misión habrían permitido al SIM medir con precisión las distancias entre las estrellas a lo largo de la Vía Láctea . Esto habría permitido a los astrónomos crear una "hoja de ruta" de la galaxia, respondiendo muchas preguntas sobre su forma y tamaño. [12] [13]
Actualmente, los astrónomos saben poco sobre la forma y el tamaño de nuestra galaxia en relación con lo que saben sobre otras galaxias; Es difícil observar toda la Vía Láctea desde el interior. Una buena analogía es intentar observar una banda de música como miembro de la banda. [14] Observar otras galaxias es mucho más fácil porque los humanos están fuera de esas galaxias. Steven Majewski y su equipo planearon utilizar SIM Lite para ayudar a determinar no sólo la forma y el tamaño de la galaxia sino también la distribución de su masa y el movimiento de sus estrellas. [14]
Las mediciones de SIM Lite de las estrellas de la Vía Láctea debían proporcionar datos para comprender cuatro temas: parámetros galácticos fundamentales, el límite de Oort , potencial de masa del disco y masa de la galaxia en radios grandes . [15] El primero, los parámetros galácticos fundamentales, tenía como objetivo responder preguntas clave sobre el tamaño, la forma y la velocidad de rotación de la Vía Láctea. [16] El equipo esperaba determinar con mayor precisión la distancia entre el Sol y el Centro Galáctico . El segundo tema, el Límite de Oort, habría intentado determinar la masa del disco galáctico. [17]
El tercer tema del proyecto fue el potencial de masa del disco. Este tema fue diseñado para realizar mediciones de las distancias a las estrellas del disco, así como de sus movimientos propios. Los resultados del tercer tema de estudio se combinarían con los resultados de la parte de parámetros galácticos fundamentales del estudio para determinar la posición y velocidad del Sistema Solar en la galaxia. [18] El último tema trató sobre la distribución de la materia oscura en la Vía Láctea. Los datos de la SIM se utilizarían para crear un modelo tridimensional de distribución de masa en la galaxia, en un radio de 270 kiloparsecs (kps). A continuación, los astrónomos utilizaron dos pruebas diferentes para determinar el potencial galáctico en radios grandes. [19]
La materia oscura es la materia del universo que no se puede ver. Debido al efecto gravitacional que ejerce sobre las estrellas y galaxias, los científicos saben que aproximadamente el 80% de la materia del universo es materia oscura. [12] [13] La distribución espacial de la materia oscura en el universo es en gran medida desconocida; SIM Lite habría ayudado a los científicos a responder esta pregunta.
La evidencia más sólida de la existencia de materia oscura proviene del movimiento galáctico. [12] [13] Las galaxias giran mucho más rápido de lo que sugiere la cantidad de materia visible que deberían; La gravedad de la materia ordinaria no es suficiente para mantener unida a la galaxia. Los científicos teorizan que la galaxia se mantiene unida gracias a enormes cantidades de materia oscura. [12] [13] De manera similar, los cúmulos de galaxias no parecen tener suficiente materia visible para equilibrar gravitacionalmente los movimientos de alta velocidad de las galaxias que los componen.
Además de medir los movimientos estelares dentro de la Vía Láctea, SIM Lite debía medir el movimiento galáctico interno y promedio de algunas de las galaxias vecinas cercanas a la Vía Láctea. [12] [13] Las mediciones del telescopio se utilizarían junto con otros datos actualmente disponibles para proporcionar a los astrónomos las primeras mediciones de masa total de galaxias individuales. Estos números permitirían a los científicos estimar la distribución espacial de la materia oscura en el grupo local de galaxias y, por extensión, en todo el universo. [12] [13]
La Misión de Interferometría Espacial comenzó como un estudio de arquitectura preliminar de cuatro meses en marzo de 1997. La NASA seleccionó al Grupo Espacial y Electrónica de TRW , Eastman Kodak y Hughes Danbury Optical Systems para realizar el estudio. [20] En 1998, TRW Inc. fue seleccionada como contratista para el proyecto SIM Lite; Northrop Grumman adquirió parte de TRW en 2002 y se hizo cargo del contrato. También fue seleccionado Lockheed Martin Missiles and Space ubicado en Sunnyvale, California . [21] Los dos contratos, que incluían las fases de formulación e implementación de la misión, se anunciaron en septiembre de 1998 y tenían un valor total de más de 200 millones de dólares. La fase de formulación de la misión incluyó el diseño inicial de la misión y la planificación para su implementación a gran escala. [21] En el momento del anuncio de la NASA, el lanzamiento estaba previsto para 2005 y la misión formaba parte del Programa Origins , una serie de misiones diseñadas para responder preguntas como el origen de la vida en la Tierra. [21]
En agosto de 2000, la NASA pidió a los directores de proyecto que consideraran considerar el transbordador espacial , en lugar del EELV propuesto anteriormente, como vehículo de lanzamiento. [22] A finales de noviembre de 2000, la NASA anunció que el equipo científico del proyecto había sido seleccionado. El grupo incluía nombres destacados del mundo de la investigación de planetas extrasolares . [23] Todo el grupo estaba formado por 10 investigadores principales y cinco especialistas de misión. [23] En el momento de este anuncio de la NASA, el lanzamiento estaba programado para 2009 y la misión todavía era parte del Programa Origins. [23]
La nueva tecnología de SIM estaba destinada a conducir al desarrollo de telescopios lo suficientemente potentes como para tomar imágenes de planetas extrasolares similares a la Tierra que orbitan estrellas distantes y determinar si esos planetas son capaces de sustentar vida . La NASA ya ha comenzado a desarrollar futuras misiones que se basarán en el legado tecnológico de SIM. [24] La fase de desarrollo tecnológico de la misión se completó en noviembre de 2006 con el anuncio de que se habían alcanzado los ocho hitos tecnológicos de la misión establecidos por la NASA. [25] [26] Los hitos fueron pasos necesarios en el desarrollo tecnológico antes de que se pudieran comenzar a diseñar instrumentos de control de vuelo. La consecución de cada hito significó que se tuvieron que desarrollar nuevos sistemas para el control nanométrico , así como tecnología de conocimiento picómetro ; Estos sistemas permiten que el telescopio realice mediciones precisas con extrema precisión. [25]
Una de las nuevas tecnologías desarrolladas para la misión fueron las "reglas" de alta tecnología, capaces de realizar mediciones en incrementos de una fracción del ancho de un átomo de hidrógeno . Además, los gobernantes fueron desarrollados para funcionar en red . El equipo de la misión también creó " amortiguadores " para aliviar los efectos de pequeñas vibraciones en la nave espacial que impedirían mediciones precisas. Otro de los hitos implicó combinar las nuevas "gobernantes" y "amortiguadores" para demostrar que la nave de la Misión de Interferometría Espacial podría detectar las diminutas oscilaciones en las estrellas provocadas por planetas del tamaño de la Tierra. El quinto de los hitos tecnológicos requirió la demostración del banco de pruebas de metrología de microarcosegundos con un rendimiento de 3.200 picómetros en su campo de visión de gran angular. Las mediciones de gran angular se utilizarían para determinar las posiciones fijas de las estrellas cada vez que se midieran. Este nivel de rendimiento demostró la capacidad de SIM Lite para calcular la cuadrícula astrométrica . Otro avance clave, conocido como astrometría de ángulo estrecho sin rejilla ( GNAA ), fue la capacidad de aplicar la capacidad de medición desarrollada en el hito de gran angular y llevarla un paso más allá, hacia mediciones de ángulo estrecho. Con el objetivo de dar una precisión de 1 microsegundo de arco a las primeras etapas del SIM, [27] [28] [29] la técnica permite medir las posiciones de las estrellas sin establecer primero una cuadrícula de estrellas de referencia; en cambio, establece un marco de referencia utilizando varias estrellas de referencia y una estrella objetivo observada desde diferentes ubicaciones, y las posiciones de las estrellas se calculan utilizando mediciones de retardo de observaciones separadas. El SIM iba a utilizar el campo de ángulo estrecho para detectar planetas terrestres ; El equipo aplicó el mismo criterio a las mediciones de ángulo estrecho y amplio. [26] El requisito final antes de comenzar a trabajar en los controles de vuelo era asegurarse de que todos los sistemas desarrollados para la misión funcionaran de manera coherente; Este objetivo tecnológico final de la NASA se completó en último lugar, ya que dependía de los demás.
Entre finales de abril y junio de 2006, el proyecto completó tres hitos de ingeniería y del 2 al 8 de noviembre de 2006, SIM completó una "Revisión del diseño interno de la nave espacial". [30] En junio de 2008, los ocho hitos de ingeniería se completaron con éxito. [26]
El proyecto había estado en la Fase B desde junio de 2003. [30] La "Fase B" del Jet Propulsion Laboratory se denomina fase de "Diseño Preliminar". [31] La Fase B desarrolla aún más el concepto de misión desarrollado durante la Fase A para preparar el proyecto para su entrada en la Fase de Implementación del proyecto. Se definen los requisitos, se determinan los cronogramas y se preparan las especificaciones para iniciar el diseño y desarrollo del sistema". [32] Además, como parte de la Fase B, el proyecto SIM Lite debía pasar por una serie de revisiones por parte de la NASA, incluida la Revisión de los requisitos del sistema. , Revisión del diseño del sistema y revisión no defensora [32] Durante esta fase, la Oficina de Ciencias Espaciales de la NASA habría propuesto, revisado por pares y, finalmente, seleccionado los experimentos. Las selecciones de experimentos se basan en el valor científico, el costo, la gestión y la ingeniería. y seguridad [32]
La fecha de lanzamiento de la misión SIM Lite se retrasó al menos cinco veces. [3] [21] [23] [34] Al inicio del programa, en 1998, el lanzamiento estaba programado para 2005. [21] Para el año 2000, la fecha de lanzamiento se había retrasado hasta 2009, fecha que se mantuvo hasta 2003; aunque algunos científicos del proyecto citaron 2008 a finales de 2000. [23] [31] [35] Entre 2004 y 2006, el contratista Northrop Grumman, la empresa que diseña y desarrolla SIM, incluyó una fecha de lanzamiento de 2011 en su sitio web. [3] Con la publicación del presupuesto de la NASA para el año fiscal 2007, las predicciones cambiaron nuevamente, esta vez a una fecha no anterior a 2015 o 2016. [34] El retraso de la fecha de lanzamiento se relacionó principalmente con los recortes presupuestarios realizados en el programa SIM Lite. . [34] [36] El cambio de 2007 representó una diferencia de aproximadamente tres años desde la fecha de lanzamiento de 2006, descrita en el presupuesto de la NASA para el año fiscal 2006 como dos años de retraso en las predicciones presupuestarias de 2005. [34] [37] Otros grupos predijeron fechas que coincidían con las fechas de lanzamiento oficialmente previstas; el Instituto de Ciencias de Exoplanetas de la NASA (anteriormente Centro de Ciencias Michelson) del Instituto de Tecnología de California también fijó la fecha en 2015. [38] A partir de junio de 2008, la NASA pospuso la fecha de lanzamiento "indefinidamente". [30]
Un plan operativo de la NASA de mayo de 2005 puso la misión en una fase de replanificación hasta la primavera de 2006. Se planeó que el lanzamiento se realizara a través de un vehículo de lanzamiento desechable evolucionado (EELV), probablemente un Atlas V 521 o equivalente. [33]
SIM Lite iba a ser considerada la misión insignia del Programa de Exploración de Exoplanetas de la NASA (anteriormente conocido como Programa Navegador). Según el Presupuesto Presidencial de la NASA para 2007, el programa es "una serie coherente de proyectos cada vez más desafiantes, cada uno complementario de los demás y cada misión basada en los resultados y capacidades de aquellas que la precedieron mientras la NASA busca planetas habitables fuera del planeta". Sistema solar." [34] El programa, además de la Misión de Interferometría Espacial, incluye el Interferómetro Keck y el Interferómetro del Gran Telescopio Binocular . Cuando se aprobó originalmente en 1996, a la misión se le dio un límite de 700 millones de dólares (en dólares de 1996), que incluían los costos de lanzamiento y cinco años de operación. [39] Los primeros contratos, para el estudio preliminar de arquitectura, valían 200.000 dólares cada uno. [39]
El presupuesto de la NASA describía los planes para los tres proyectos para el año fiscal (FY) 2007. De las tres misiones, SIM Lite se retrasó aún más y el interferómetro Keck sufrió recortes presupuestarios. [34] [40] El presupuesto de la NASA de 2007 estipulaba: "La actividad de la Fase B del SIM continuará mientras se desarrollan nuevos planes de costos y cronogramas, de acuerdo con las recientes decisiones de financiación". [34] Las decisiones de financiación incluyeron un recorte de 118,5 millones de dólares sobre la solicitud de presupuesto de la NASA para el año fiscal 2006 para el Programa de Exploración de Exoplanetas. El presupuesto también presenta proyecciones para el programa hasta el año 2010. Cada año habrá sucesivos recortes de financiación, en comparación con las cifras de solicitudes de 2006. A partir del año fiscal 2008, el Programa de Exploración de Exoplanetas recibirá alrededor de 223,9 millones de dólares menos en comparación con 2006. Los años siguientes tendrán recortes de 155,2 millones de dólares en 2009 y 172,5 millones de dólares en 2010, en comparación con la solicitud de 2006. [34]
Cuando SIM Lite entró en lo que el JPL denomina "Fase B" en el boletín informativo Fringes: Space Interferometry Mission de 2003 , lo llamó un hito muy importante en el camino hacia un lanzamiento en 2009. [31] Los retrasos son de naturaleza presupuestaria. [36] [37] En 2006, la misión recibió 117 millones de dólares, un aumento de 8,1 millones de dólares con respecto al año anterior, pero los recortes de 2007 ascendieron a 47,9 millones de dólares menos para el programa SIM. En 2008, 128,7 millones de dólares de los 223,9 millones de dólares que se estima se recortarán del presupuesto del Programa Exoplanetas procederían de la misión SIM Lite. Después de una disminución adicional de $51,9 millones en el año fiscal 2009, [41] el programa se redujo a $6 millones en el año fiscal 2010, complementados con un remanente sustancial del año anterior mientras se esperaban los resultados de la Encuesta Decenal de Astronomía y Astrofísica, Astro2010. [42]
En febrero de 2007, muchos de los recortes presupuestarios descritos en el presupuesto del año fiscal 2007 ya se estaban sintiendo dentro del proyecto. Los ingenieros que trabajaron en SIM se vieron obligados a buscar otras áreas para trabajar. [36] Un editorial de febrero de 2007 en el Space Interferometry Mission Newsletter describió la situación como "completamente debida a presiones presupuestarias y prioridades dentro de la Dirección de Misiones Científicas de la NASA (con ) motivación científica para la misión... más fuerte que nunca." [36] La NASA, según los recortes presupuestarios, ordenó al proyecto SIM reorientar sus esfuerzos hacia la reducción de riesgos de ingeniería . En el boletín de febrero de 2007, los planes para el reenfoque estaban en proceso de completarse. [36]
La interferometría es una técnica iniciada por Albert A. Michelson en el siglo XIX. [43] La interferometría óptica, que ha madurado en las últimas dos décadas, combina la luz de múltiples telescopios para que se puedan realizar mediciones precisas, similar a lo que se podría lograr con un solo telescopio mucho más grande. [44] Es la interacción de las ondas de luz , llamada interferencia , la que hace esto posible. La interferencia se puede utilizar para anular el resplandor de las estrellas brillantes o para medir distancias y ángulos con precisión. [44] La construcción de la palabra ilustra parcialmente esto: interferir + medida = interferencia-o-metría. [44] En longitudes de onda de radio del espectro electromagnético , la interferometría se utiliza desde hace más de 50 años para medir la estructura de galaxias distantes. [44]
El telescopio SIM Lite funciona mediante interferometría óptica . El SIM debía estar compuesto por un interferómetro científico (colectores de 50 cm, separación de 6 m [línea de base]), un interferómetro guía (colectores de 30 cm, línea de base de 4,2 m) y un telescopio guía (apertura de 30 cm). [5] [8] [45] El sofisticado telescopio guía estabiliza el instrumento apuntando en la tercera dimensión. La magnitud límite operativa de la nave espacial se habría reducido a 20 a 20 millonésimas de segundo de arco (μas) y su precisión astrométrica para encontrar planetas de 1,12 μas es para mediciones únicas. La precisión de su cuadrícula astrométrica global que abarca todo el cielo habría sido de 4 μas. [5] [8] [45]
El diseño de SIM desde el año 2000 consistía en dos colectores de luz (estrictamente hablando, son telescopios Mersenne) montados en extremos opuestos de una estructura de seis metros. El observatorio habría podido medir las pequeñas oscilaciones de las estrellas y detectar los planetas que las provocan hasta una masa terrestre a distancias de hasta 33 años luz (10 pársecs) del Sol. [46]
