El IFCA liderará la primera misión en el espacio de la Agencia Europea coordinada por España

La elección del instituto cántabro –centro mixto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y de la Universidad de Cantabria (UC)– fue anunciada ayer por el Ministerio de Ciencia e Innovación, organismo que también dio a conocer las claves de la misión 'Arrakihs'. Entre otros aspectos, el ministerio detalló el objetivo científico de la iniciativa, que es el estudio de la materia oscura. Según destacaron, ele studio de este tipo de materia implica una gran complejidad ya que su detección directa es muy difícil debido a sus características, que provocan que hasta ahora los seres humanos solo hayan sido conscientes de su existencia a través de sus efectos gravitatorios. Es en ese punto en el que se incardina la misión 'Arrakihs', que se centrará precisamente en estudiar la influencia de la materia oscura sobre los satélites que orbitan en el halo de galaxias como la Vía Láctea. Otro de los aspectos destacados desde el Ministerio es la figura del responsable del equipo investigador de la misión. Se trata de Rafael Guzmán, investigador del CSIC, miembro del Grupo de Cosmología Observacional e Instrumentación del IFCA y profesor en la Universidad de Florida, la Universidad Complutense de Madrid (UCM), el Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC), el Instituto de Ciencias del Espacio (ICE-CSIC), el Centro de Astrobiología (CAB, INTA-CSIC) y el Centro de Estudios de Física del Cosmos de Aragón (CEFCA), en colaboración con la empresa Satlantis.

En el caso del IFCA, además de liderar la misión también albergará el centro de procesado de datos del proyecto, un factor esencial para obtener el máximo conocimiento posible de la materia oscura a partir de los datos enviados por 'Arrakihs'.

Una de las claves fundamentales de la misión liderada por el IFCA es la tecnología que se empleará para el estudio de la materia oscura. Dada la complejidad del objetivo del proyecto, la empresa Satlantis ha desarrollado una cámara binocular visible e infrarroja que permitirá la obtención de imágenes de cien galaxias similares a la Vía Láctea. Además del alcance de dichas imágenes, su gran valor radicará en su calidad, dado que alcanzarán un brillo superficial 5-100 veces más profundo que las mejores imágenes tomadas desde observatorios terrestres. Así, gracias a la profundidad, resolución y gran campo de las imágenes que se obtendrán, los investigadores accederán a una información clave para el conocimiento de la materia oscura y, a través de ella, sobre el origen del propio universo.

La importancia de las imágenes ofrecidas por la misión radicará en que gracias a ellas y al empleo de novedosas metodologías de procesado de señal, todos los organismos implicados esperan poder determinar si la naturaleza de la materia oscura –como apuntan otras investigaciones cosmológicas– es del tipo 'frío'. Confirmar o descartar este supuesto será uno de los puntos claves de la iniciativa ya que, de confirmarse, se certificaría que este tipo de materia está formada por partículas que se mueven a velocidades no-relativistas, es decir, que se desplazan a velocidades significativamente más pequeñas que la luz.

Dilucidar este aspecto es esencial, ya que –según señalan desde el Ministerio– aunque el modelo de materia oscura fría parece ser el preferido por las observaciones cosmológicas en gran escala, algunas de sus propiedades en escalas pequeñas, del tamaño de los halos de galaxias, presentan cierta tensión con las observaciones actuales.

Para alcanzar una conclusión solvente serán fundamentales tanto la sensibilidad como el ultra-bajo brillo superficial de las imágenes que se espera obtener desde 'Arrakihs', ya que permitirán esclarecer las predicciones del modelo de materia oscura fría a escalas de los halos de galaxias, así como a niveles de brillos superficiales aún inexplorados.

La misión 'Arrakihs' fue presentada al programa de las Misiones-F (Fast Missions Oportunities) de la ESA en febrero de este año. En ella participa un consorcio de centros de investigación de diferentes países, entre los que se cuentan España, Suiza, Reino Unido, Bélgica, Suecia, Austria y Estados Unidos. Ya en agosto, el proyecto recibió el apoyo del Ministerio de Ciencia e Innovación a través de su habilitación en el programa Prodex de la ESA.