Ernesto est astronome dans le modeste observatoire de Quidico au Chili. Il étudie les nuages de Magellan, une galaxie naine. Il vit seul dans ce territoire mapuche avec son chat, Le Crabe et Walter un vieux télescope peu performant. Lors d'un voyage à Santiago, dans l'espoir de trouver le financement pour une pièce (lame de Schmidt) de son télescope défectueux, Ernesto ne peut s'empêcher de visiter le musée de la Mémoire où une photo de Paulina, sa fiancée disparue durant la dictature de Pinochet le plonge dans un passé douloureux. C'est dans ce même musée qu'il fait connaissance d'Ema qui porte elle aussi une histoire lourde. Ils devront surmonter les blessures jamais cicatrisées de cette terrible période.