La misión ha superado con éxito una de las fases críticas y comienza a trabajar en el instrumento central para estudiar materia oscura
En Santander, a 29 de mayo de 2024
La
misión espacial ARRAKIHS de la Agencia Espacial Europea (ESA) (Analysis of Resolved Remnants of Accreted galaxies as a Key Instrument for Halo Surveys) ha alcanzado un hito importante el pasado mes de marzo: ha superado con éxito la Revisión de los Requisitos Preliminares del Instrumento (iPRR), una fase que garantiza su continuación. Como resultado, la ESA
ha aprobado la finalización de la Fase A de la Carga Útil de la misión, anunciando que está lista para comenzar la Fase B en mayo. La duración de la Fase A, de solo 6 meses, está en consonancia con el compromiso de la misión con el espíritu del programa de misión rápida de la ESA, avanzando eficientemente.
Esta
Carga Útil es el cerebro de ARRAKIHS,
un instrumento compuesto por dos cámaras visibles y dos cámaras infrarrojas, desarrolladas por la empresa española Satlantis, para obtener las imágenes profundas del Universo, necesarias para los objetivos científicos de la misión. Superar con éxito este iPRR es un paso muy importante que acerca la adopción de ARRAKIHS como la próxima misión de clase rápida en el Programa Científico (F2) de la ESA. Se espera que la decisión final sobre su adopción, se tome en el primer semestre de 2026.
“ARRAKIHS es una misión muy bonita, está enfocada a un objetivo muy concreto, que es tratar de demostrar cuál es la naturaleza de la materia oscura mediante la obtención de unas imágenes muy profundas, en los halos de galaxias como la Vía Láctea”, explica
Rafael Guzmán, líder del consorcio de la misión ARRAKIHS (AMC) y profesor de investigación en el Instituto de Física de Cantabria (IFCA, CSIC-UC), centro que lidera la misión espacial.
Rafael Guzmán es investigador en el IFCA y lidera el Consorcio de la misión ARRAKIHS. / IFCA Comunicación
El rastro de la materia oscura
El objetivo de la misión ARRAKIHS es explorar el Universo para
conocer la naturaleza de la materia oscura que lo compone. “Para explicar la estructura y dinámica de nuestro cosmos, ha sido necesario introducir un tipo de componente que no podemos observar directamente, pero que influye gravitacionalmente en el movimiento de estrellas y galaxias”, explica Guzmán. Se trata de la materia oscura, que, según la comunidad investigadora,
constituye más del 80% de la materia del universo, y sus efectos pueden ser revelados por las características de las corrientes estelares, débiles rastros de estrellas que dejan las galaxias pequeñas que orbitan en el halo de galaxias grandes, como nuestra Vía Láctea, al destruirse por la interacción gravitatoria.
4 cámaras de alta precisión
Para analizar estos efectos, ARRAKIHS observará una muestra representativa de galaxias similares a la Vía Láctea, en el universo local, a niveles muy bajos de brillo superficial, nunca alcanzados en longitudes de onda visibles e infrarrojas. Para ello, utilizará
cuatro cámaras de alta precisión a bordo de un satélite que orbitará la Tierra a unos 800 km de altitud.
"La finalización exitosa del iPRR marca un momento crucial para ARRAKIHS", afirma
Santiago Serrano, líder del equipo de instrumentación en Satlantis e investigador en el
Institut d'Estudis Espacials de Catalunya (IEEC). "Nuestro equipo ha demostrado una notable experiencia técnica y dedicación para avanzar en la misión en una etapa extraordinaria. Estamos entusiasmados de llevar la carga útil del instrumento a la Fase B”, sostiene.
Modelo de vuelo de la cámara binocular iSIM-170 validada en el módulo japonés KIBO de la ISS en 2020. / Satlantis.
La aprobación del iPRR ha supuesto un intenso periodo de trabajo, que comenzó el pasado mes de octubre y finalizó a principios de marzo.
Rafael Guzmán ha agradecido al equipo "el gran esfuerzo para superar esta fase en tan poco tiempo". Y ha destacado "el espectacular trabajo realizado por el equipo de instrumentación, liderado por Santiago Serrano, con el apoyo del equipo de Ciencia y Segmento Terreno del AMC, y la “eficaz coordinación de la oficina de proyecto de ARRAKIHS".
“Esta revisión es un paso crucial; significa que estamos preparados para las fases más detalladas y caras del desarrollo, aumentando las probabilidades de que toda la misión sea un éxito”, comenta
Stefan Kögl, el Gestor de Proyecto del Instrumento de ARRAKIHS. “Nuestras emociones pasaron de la tensión concentrada en el paquete de datos, al alivio y orgullo al completar correctamente la entrega”, afirma.
Por su parte, el director del IFCA,
Patricio Vielva, sostiene que “desde el IFCA nos alegramos de que la carga útil de ARRAKIHS haya avanzado a la siguiente fase de evaluación, un paso crucial hacia la adopción de la misión por parte de la ESA”. “Este progreso”, ha afirmado, “destaca el excelente trabajo del equipo de ARRAKIHS para demostrar la viabilidad de la instrumentación crítica para la misión”.
Imagen de corrientes estelares observadas desde observatorios terrestres./ David Martínez-Delgado / Giuseppe Donatiello.
Próximos pasos hacia 2030
El equipo de ARRAKIHS trabajará ahora durante dos años para lograr el objetivo de pasar con éxito la Fase B con la aprobación de la Revisión de Diseño Preliminar del Instrumento (iPDR) en la primera mitad de 2026. Este será el último de los distintos pasos para que en la decisión para que ARRAKIHS se adopte como la próxima misión de clase rápida en el Programa Científico (F2) de la ESA,
cuya fecha estimada de lanzamiento es 2030.
El consorcio de la misión ARRAKIHS está liderado por España, con importantes contribuciones de Suiza, Bélgica, Suecia, Austria, Reino Unido y Portugal, y con contribuciones adicionales en ciencia de Holanda, Noruega, Estados Unidos, Taiwán y Tailandia. El consorcio incluye además empresas del sector aeroespacial, lideradas por la española Satlantis, responsable de la carga útil.
ARRAKIHS en España
“El origen de ARRAKIHS está en España. Nació como una idea de un grupo de astrofísicos españoles; pero éramos conscientes de que un proyecto de esta envergadura no podía llevarse a cabo sin la participación de más grupos y más países. La ilusión e implicación de todos los que trabajamos para ARRAKIHS en España es magnífica, y eso hace que la coordinación y gestión de estos grupos sea fácil”, comenta la Dra. M. Ángeles Gómez-Flechoso (UCM), coordinadora de los nodos españoles y responsable de la Survey Strategy (Estrategia de Rastreo) de ARRAKIHS.
El Consorcio ARRAKIHS
El consorcio de ARRAKIHS está liderado por el profesor Rafael Guzmán (Instituto de Física de Cantabria, IFCA-CSIC-UC), con colaboraciones de científicos de distintas instituciones, además del IFCA, el Instituto de Ciencias del Espacio (ICE), la Universidad Complutense de Madrid (UCM), el Centro de Estudios de Física del Cosmos de Aragón (CEFCA), el
Institut d'Estudis Espacials de Catalunya (IEEC), el Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA) y el Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial (INTA). En la actualidad, el consorcio de ARRAKIHS incluye a
más de 100 investigadores de más de 20 centros de investigación y universidades de los diferentes países mencionados anteriormente.
Sobre el IFCA
El Instituto de Física de Cantabria (IFCA), es un centro mixto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y la Universidad de Cantabria (UC), que alberga el centro de procesado de datos (CPD) de la misión, donde se almacenarán, procesarán y analizarán los datos de ARRAKIHS, para desvelar la naturaleza de la materia oscura en el universo. Además de Rafael Guzmán, líder de la misión, el equipo de ARRAKIHS en el IFCA incluye a José María Diego, Patxi Casas y Diego Herranz, investigadores del Grupo de Cosmología Observacional e Instrumentación del centro. El equipo científico incluye a Nicolas Longeard, con amplia experiencia en simulaciones de galaxias de bajo brillo superficial; Abram Pérez, investigador que realiza su tesis doctoral sobre simulaciones de imágenes de ARRAKIHS, y pronto incluirá a Helena Domínguez, investigadora experta en detección y clasificación de galaxias. La misión se coordina a través de la Oficina del Proyecto que tiene su base en el IFCA dirigida por Biuse Casaponsa con la ayuda de Juan Villafañe y Sandra Carcedo.
Sandra Carcedo / IFCA Comunicación
