Tras el rastro de cadáveres estelares

Lo prometido es deuda. Hace un par de semanas y tras diez años de trabajo, el satélite Integral, observatorio de la Agencia Europea del Espacio (ESA), lanzado el 17 de octubre de este año con una sofisticada tecnología para estudiar fenómenos de altas energías (rayos gamma) del Universo, dio las primeras imágenes del agujero negro situado en la constelación de Cisne. Este agujero negro es en realidad un viejo conocido de los astrofísicos -fue el primero en descubrirse allá por los años setenta-, pero constituye el caso canónico para probar una nueva tecnología como la que transporta Integral.

Al lego en astrofísica estas imágenes pueden no decirle gran cosa, pero los científicos están muy satisfechos con ellas. "El satélite ha funcionado y hemos podido generar imágenes completas de un agujero negro", explica Víctor Reglero, catedrático de Astrofísica de la Universitat de València e Investigador Principal del proyecto. "El día de Navidad Integral habrá cumplido la fase de verificación. La segunda etapa de prueba acaba en marzo. En ese momento, si todo marcha bien, se dará por buena la información que proceda de él. Estamos ante la mayor aportación española a la Agencia de los últimos diez años. Hasta 2010 no habrá funcionando en el espacio nada parecido a Integral", añade.

Víctor Reglero: "El día de Navidad, Integral habrá cubierto su primera etapa"

En el proyecto de la ESA han participado, además, Estados Unidos y Rusia, y la práctica totalidad de los países de la UE. La intervención española en la fabricación de estos nuevos ojos del hombre en el espacio ha sido relevante. Cincuenta investigadores, la mitad del Grupo de Astronomía y Ciencias del Espacio (GACE) perteneciente al Instituto de Ciencias de los Materiales de la Universitat de València, y la otra mitad del Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial de Torrejón de Ardoz (INTA) han trabajado en Integral, además de 14 empresas de la Unión Europea.

En 2002 este nuevo observatorio espacial es un éxito -el prototipo de las ópticas desarrolladas en Valencia puede verse en el Museu de les Ciències Príncipe Felipe-, pero cuando en 1994 la Agencia Europea aprobó el proyecto, asumió un gran riesgo. Integral pesa 4.000 kilos -se considera que a partir de los 1.000 kilos un satélite es grande-, de los que la mitad corresponden a la instrumentación que verá la galaxia. La ESA apostó los 600 millones de euros que cuesta a una tecnología que había sido probada sólo dos veces con anterioridad: en una misión francosoviética en 1990, y en el satélite LEGRI, en 1997, del que Reglero era investigador principal.

Objetivo de Integral: estudiar los fenómenos más violentos del Universo en altas energías, o sea en rayos gamma. La naturaleza de sus ojos es lo más importante del proyecto. Las ópticas normales de espejos y prismas no sirven para detectar la radiación de alta energía, los rayos gamma, que los atraviesa sin ser desviada. El sistema para fabricar imágenes que transporta Integral se fundamenta en la caja que Daguerre inventó en el siglo XIX, en la que la radiación pasa a través de un orificio y la imagen se forma en el detector. Sin embargo, en Integral no es tan sencillo. Los detectores son máscaras, diseñadas, construidas y probadas por GACE, ópticas binarias con agujeros y no agujeros que constan de más de un orificio con el fin de capturar los pocos fotones que hay en el espacio. Un complejo programa de software traduce la información que recogen las máscaras -Integral transporta tres: SPI, IBIS y JEM-X- en imágenes que son 1.000 veces más precisas que las que se obtuvieron hace una década por el satélite de la NASA, CGRO. Además, se harán fotos del cielo mediante un telescopio óptico clásico diseñado en su mayor parte en el INTA.

Uno de los objetivos de Integral es rastrear cadáveres de estrellas. Al morir, en la gran explosión de la supernova, las estrellas dejan un rastro de metales pesados en forma de isótopos radiactivos que van cambiando durante millones de años. Integral permitirá detectar estos metales pesados y realizar un mapa químico de la galaxia y analizar nuestros propios orígenes.

Otro de los objetivos es localizar los famosos agujeros negros, el resultado de la muerte de algunas estrellas. Que una estrella se convierta en un agujero negro o no depende de su tamaño. Si la estrella tiene más de 10 masas solares se convierte en agujero negro; las de alrededor de siete masas solares formarán estrellas de neutrones; y las más pequeñas, como el Sol, pequeñas enanas blancas.

No se sabe ni cuántos agujeros negros hay -en nuestra galaxia se han detectado 12 con seguridad, pero hay un centenar de candidatos-, ni dónde están, ni cómo son, pero sí se sabe que son capaces de succionar todo lo que esté alrededor suyo y que despiden alta energía. Aunque son invisibles, su tremendo campo gravitatorio los delata. Y se intenta saber si, como se sospecha, hay uno de ellos en el centro de nuestra galaxia.

De momento, las máscaras codificadas fabricadas de un material superresistente, wolframio, han funcionado y no han sufrido desperfectos. Reglero está embarcado ya en una segunda generación de Integral para una posible misión en 2010-2020 en la que junto al grupo de Valencia trabajan investigadores de Munich y Toulouse