La materia y la energía oscuras les quitan el sueño a los astrónomos. En conjunto, representan el 95% de todo lo que hay en el Universo. Pero no pueden observarse en forma directa.
Los científicos recogen las pistas que dejan en el 5% restante de cosmos, la materia visible. Uno de los instrumentos que puede producir importantes avances en este tema es el telescopio Euclides, de la Agencia Espacial Europea (ESA). Si el tiempo y los detalles técnicos acompañan, será lanzado este sábado 1° de julio desde Cabo Cañaveral, a bordo del cohete Falcon 9, de la empresa Space X.
El telescopio pesa 2,1 toneladas y mide 4,5 metros de largo. Su espejo principal tiene 1,2 metros de diámetro y cuenta con sensores para detectar luz visible e infrarroja. Pero no utilizará estos “ojos” de una manera tradicional. Su nombre se debe al sabio de la antigua Grecia, considerado el padre de la geometría.
Un cordobés en la misión
Ismael Ferrero es astrónomo recibido en la Universidad Nacional de Córdoba (UNC), donde también completó el doctorado. Siguió sus estudios en el Instituto de Ciencia de la Educación (ICE), en Barcelona, y luego en el Instituto de Astrofísica Teórica de Oslo (UiO), los cuales le permitieron ser parte del consorcio Euclides.
Sobre el lanzamiento, comenta: “Tengo mucha ansiedad y nervios, desde hace cinco años formo parte de la colaboración y este es el momento de mayor nerviosismo. Siempre está el miedo de que algo falle, ya sea en el despegue o en el funcionamiento de los instrumentos a la hora de ‘prender’ el telescopio”.
Ismael integra el grupo de Simulaciones Cosmológicas. “Corremos simulaciones en grandes computadoras para crear universos ficticios. Con estos catálogos sintéticos de galaxias, tratamos de imitar lo que el telescopio va a observar. De esta manera, podemos aprender de antemano cómo extraer la información de las observaciones, estimar errores, testear qué tan robustos son nuestros modelos teóricos y herramientas estadísticas”, explica.
Diferencias con otros telescopios espaciales
Las comparaciones con los telescopios espaciales Hubble y Webb son inevitables. Ismael explica las diferencias del Euclides. “Tienen misiones diferentes. El James Webb tiene como objetivo estudiar la formación de galaxias, la evolución estelar, los exoplanetas y la búsqueda de las primeras luces del Universo. Mientras que la misión Euclides tiene como objetivo proporcionar una visión más completa de la historia y la estructura del Universo, así como de la naturaleza de la energía oscura y la materia oscura”, ejemplifica.
Luego detalla que, mientras que el Webb tiene la capacidad de captar detalles de galaxias que están a 30 mil millones de años luz de distancia (Nota de Redacción: un año luz son 9,46 billones de kilómetros), Euclides puede realizar un mapeo rápido del Universo. “En una sola observación puede cubrir un área del cielo 100 veces más grande que el Webb. En seis años observará un tercio del cielo, catalogando cerca de mil millones de galaxias, una tarea que sería imposible para el James Webb”, comenta.
Tras las pistas de la materia oscura
Euclides irá tras las huellas que deja de la materia oscura, la cual no puede observarse directamente porque no emite luz. “La materia oscura tiene el efecto de distorsionar la luz que proviene de objetos más distantes debido a su influencia gravitacional. Euclides va a analizar estas distorsiones, conocidas como lente gravitacional débil, para mapear la distribución de la materia oscura en el Universo y estudiar su estructura a gran escala”, cuenta.
También podrá medir de manera precisa el corrimiento al rojo de las galaxias, un fenómeno físico que le ayudará a reconstruir la distribución tridimensional de las galaxias en el Universo.
Ismael asegura que una gran incógnita de la astronomía es saber qué es la materia oscura. “Lamentablemente, la misión Euclides no nos dará esa respuesta, pero sí nos ayudará a entender cómo se comporta”.
Y agrega: “Euclides dejará vivos a muy pocos modelos cosmológicos y sacará del juego a muchas teorías que tratan de explicar cómo está compuesto el Universo y cómo funciona la gravedad”.
En su tesis doctoral en la UNC estudió la relación entre las galaxias y los halos de materia oscura donde están contenidas. “Nunca imaginé estar en un proyecto como este cuando comencé la carrera. Nunca tuve una visión tan a largo plazo. Valió la pena el esfuerzo. Poder ser parte de estos proyectos revolucionarios, que van a sacudir a la ciencia, es muy gratificante”, reconoce.
Telescopios espaciales más famosos aún activos
- Hubble (Nasa y ESA, lanzado en 1990). Observa en el espectro de la luz visible, ultravioleta y el infrarrojo cercano. Orbita la Tierra a unos 540 kilómetros de altura. Es el telescopio espacial más famoso. Confirmó la teoría de la expansión del Universo y la existencia de los agujeros negros. Su espejo tiene 2,4 metros de diámetro.
- Chandra (Nasa, 1999). Detecta rayos X. Tiene una órbita elíptica que alcanza los 134 mil kilómetros de distancia desde la Tierra. Ningún telescopio terrestre puede detectar los rayos X emitidos por los cuerpos celestes, ya que nuestra atmósfera absorbe la mayoría de las ondas en este espectro.
- Fermi (Nasa, 2008). Detecta rayos Gamma. Orbita alrededor de la Tierra a unos 500 kilómetros. Se utiliza para estudios cosmológicos como los núcleos de las galaxias, pulsares y materia oscura.
- TESS (Nasa, 2018). Observa en el espectro visible con cuatro “cámaras” de amplio rango. Tiene una órbita geocéntrica y elíptica que alcanza los 375 mil kilómetros de distancia desde la Tierra. Su objetivo es estudiar y detectar exoplanetas por la técnica de tránsito planetario. Se trata del sucesor del telescopio Kepler, que detectó más de 2.700 planetas fuera del Sistema Solar.
- CHEOPS (ESA, 2019). Trabaja en el espectro visible. Orbita la Tierra a unos 712 kilómetros de altura. Está diseñado para estudiar los exoplanetas a través de la técnica de tránsito planetario. Su espejo principal tiene 32 centímetros.
- James Webb (Nasa, ESA y CSA, 2021). Trabaja en el infrarrojo y está ubicado en el punto Lagrange 2, a 1,5 kilómetros de la Tierra. Puede observar galaxias a distancias mayores que Hubble y analizar con detalle los exoplanetas. Su espejo primario mide 6,5 metros y está compuesto de oro y berilio.
