PLATO es la tercera misión espacial de clase media del programa Cosmic Vision (2015-2025) de la ESA, la Agencia Espacial Europea. Los objetivos científicos de esta misión están enmarcados en la búsqueda de exoplanetas habitables, es decir planetas fuera del sistema solar, con condiciones de habitabilidad similares a las de la Tierra, y en la caracterización de sus estrellas anfitrionas.

La misión PLATO se inspira en el filósofo griego del V siglo a.C. Platón. Este pensador, en su mito de la caverna, invitaba a toda la humanidad, que vive en una cueva donde solo puede contemplar sombras de la realidad, a salir al mundo exterior, y finalmente a dirigir su mirada a la luz de las estrellas, simbolizando así la educación a la verdad y la liberación del alma.

PLATO medirá con gran precisión radios, masas y edades de las estrellas anfitrionas y sus exoplanetas, en busca de algún planeta situado en la zona de habitabilidad.

Los tránsitos planetarios son eclipses parciales de una estrella causadas por el paso de uno de sus planetas en la línea de visión. Para detectar un tránsito usamos la técnica de la fotometría, que mide la cantidad de luz procedente de una estrella durante un intervalo de tiempo, i.e. su curva de luz.

Para obtener una confirmción de la presencia del exoplaneta, y para obtener informaciones sobre su masa, necesitamos además una observación espectroscópica. En un sistema estrella-planeta también la estrella anfitriona describe una órbita muy pequeña, debido a su gran masa. Este acercamiento y alejamiento periódico de la estrella se puede detectar a través del método de la velocidad radial, que la oscilación de las líneas espectrales de absorción, procedentes de la luz emitida por la estrella anfitriona, y absorbida por su propia atmosfera.

La palabra astrosismología evoca a terremotos en las estrellas. Sin embargo, la astrosismología estudia las variaciones periódicas de brillo estelar, que son manifestaciones de las ondas oscilatorias internas de una estrella. Los “terremotos estelares” son en realidad ondas de temperatura, presión o densidad que se propagan en el interior de las estrellas variables, como son las estrellas de tipo solar, observadas por PLATO.

La nave espacial PLATO incluye en su carga útil un sistema de 26 telescopios de gran campo visual y un sistema de adquisición de datos ultra-precisos. Se trata de telescopios refractores de 12 cm de abertura, con un montaje de seis lentes, cada uno equipado con 4 sensores CCDs, de 4510 × 4510 pixels.

PLATO es el primer instrumento que incluye en su estrategia científica la observación de un gran número de estrellas para desarrollar modelos astrosismologicos de alta precisión y caracterizar sistemas planetarios extrasolares.

Los investigadores e ingenieros del Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial y el Centro de Astrobiología, con el apoyo de las industrias aeroespaciales españolas, trabajan en el desarrollo de los planos focales de las 26 cámaras de PLATO.

El instituto de Astrofísica de Andalucía es el responsable del diseño y desarrollo de las 2 unidades principales de electrónica de PLATO, las MEU (Main Electronic Unit). En cada MEU están integrados 6 ordenadores de procesamiento (NDPU), 1 por cada 2 telescopios, 2 enrutadores de comunicaciones espaciales (SpaceWire) y las correspondientes fuentes de alimentación (MEU-PSU, Power supply unit). La MEU-PSU ha sido desarrollada por del Instituto de Astrofísica de Canarias.

Dentro de todo el entramado científico que comprende PLATO, la Universidad de Valencia participa en el desarrollo del software Module for Stellar Astrophysics Pipeline 1, MSAP1, encargado de procesar los datos que llegan directamente de los telescopios. Este software forma parte de un pipeline de reducción de datos, es decir, un conjunto de pasos automatizados que convierten los datos “crudos” en información lista para el análisis científico.

Además de las estrellas similares al Sol, existen otras variables muy útiles para la astrosismología, como las de tipo δ-Scuti y γ-Doradus, con masas entre 1,2 y 2,5 veces la solar. El Grupo de Variabilidad Estelar (GVE) del IAA las estudia porque su estructura interna representa una transición entre las estrellas solares (con capa convectiva) y las más masivas y calientes (sin ella), lo que las convierte en laboratorios ideales para investigar distintos fenómenos estelares.

La rotación estelar es un factor clave en la evolución de las estrellas, afectando su estructura interna y su ciclo de vida. El estudio preciso de esta rotación es uno de los objetivos principales de PLATO.

La extraordinaria precisión fotométrica de PLATO posibilita no solo la detección de exoplanetas por la técnica de los tránsitos planetarios, sino también una detección más indirecta.

Los planetas circumbinarios orbitan alrededor de dos estrellas a la vez. Este tipo de planetas representan un desafío especial tanto para su detección como para la comprensión de su formación.