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ASTROFÍSICA | Altas energías

Los astrónomos se preparan para saber más de fenómenos violentos

Para los aficionados a los cómics, la radiación gamma es el extraño fenómeno que transformó al doctor Bruce Banner en el Increíble Hulk. Pero para los más de 200 astrofísicos que se reunieron del 5 al 8 de febrero en el primer congreso sobre el telescopio espacial Glast en Stanford (Estados Unidos), los rayos gamma son mensajeros venidos desde los lugares más remotos del espacio, portadores de información valiosísima sobre algunos de los fenómenos más desconocidos del universo. Y un nuevo telescopio de la NASA, fruto de la colaboración de los físicos de partículas y los astrofísicos, les permitirá recopilar más de esta información.

Los rayos gamma son chorros de radiación electromagnética de altísima energía, generados por algunos de los fenómenos más poderosos del cosmos, como los agujeros negros supermasivos o las estrellas de neutrones. Los científicos calculan que en el universo se da como promedio una explosión de rayos gamma al día, muy breve. El Glast, cuyo lanzamiento está previsto para el próximo noviembre en Florida (EE UU), no es el primer telescopio de rayos gamma que se ha construido (en órbita de la Tierra está en la actualidad Integral, un proyecto de la Agencia Europea del Espacio y otros países), pero sí el más potente. El aparato, en cuya construcción han participado Estados Unidos, Francia, Alemania, Japón, Italia y Suecia, tiene una sensibilidad de 30 a 100 veces mayor que la de su predecesor en Estados Unidos, el telescopio Egret, cuya labor ha continuado Integral. Pero esta incrementada sensibilidad, que le permitirá observar fuentes de rayos gamma muy distantes y tenues, no es el único avance incorporado en el telescopio, explica el subdirector del proyecto, Steven Ritz.

Los físicos esperan observar las colisiones de las partículas de materia oscura

"El Glast tiene un enorme campo de visión que capta el 20% del cielo en todo momento", señala Ritz. "Esto es muy importante, ya que el universo de rayos gamma es increíblemente variable, así que a mayor campo de visión, más serán los fenómenos que podremos observar". Por defecto, el telescopio orbitará la Tierra en función sondeo espacial, lo que le permitirá obtener una imagen completa del universo cada tres horas. Ritz explica que cada vez que el Glast observe un estallido de rayos gamma, alertará a los telescopios terrestres para que puedan orientarse hacia esta fuente.

Además, el detector de explosiones de rayos gamma del nuevo telescopio tiene un tiempo muerto 4.000 veces menor que el del Egret. Es decir: cuando un rayo gamma impacta en el monitor del telescopio, éste es capaz de recuperarse y captar un nuevo rayo en 27 microsegundos. "Imagina que alguien estuviera intentando comunicarse contigo y sólo fueras capaz de oír la primera palabra de cada una de sus frases: sería muy difícil entender lo que intenta decirte", compara Ritz. "Pasa lo mismo con las fuentes de radiación gamma: envían pulsaciones de rayos, y si sólo somos capaces de captar el primero de cada serie, entenderemos muy poco cómo funcionan".

El astrónomo Diego Torres, del Instituto de Ciencias del Espacio de Barcelona, advirtió en el congreso sobre el Glast sobre el principal problema derivado de la mayor potencia del telescopio. "Al aumentar la sensibilidad del equipo casi dos órdenes de magnitud, aumentará el número de fuentes detectadas de más de 200 a más de 20.000", explicó Torres. "Por lo tanto, hay que modificar los mecanismos de identificación de fuentes de rayos gamma que se utilizaban hasta ahora y adaptarlos al nuevo panorama". Si no fuera así, "se tendría que hacer un estudio tan detallado que no habría tiempo físico de hacerlo". Torres afirma que el problema del nuevo sistema de clasificación "en gran medida, está resuelto" y, como el resto de la comunidad de astrofísicos, espera que las observaciones del Glast permitan avanzar en el conocimiento científico. "La astrofísica de altas energías está ahora generando un boom en nuevas observaciones que permiten retroalimentar las teorías sobre cómo se genera esta radiación", señala Torres. "Muchos años de desarrollo teórico van a ser puestos a prueba durante los próximos dos años".

El físico Robert Johnson, que supervisó la construcción de una de las piezas principales del Glast, explica que mediante las observaciones del nuevo telescopio los astrónomos podrán estudiar un fenómeno poco conocido de los agujeros negros: la propulsión de chorros de materia hacia afuera. Los físicos, por su parte, esperan utilizar el telescopio para observar las colisiones de las partículas de la misteriosa materia oscura, lo que finalmente confirmaría su existencia. Además, los rayos gamma de muy altas energías interaccionan con la luz que existe en los espacios intergalácticos del universo. Esto, dice Johnson, "nos permitirá comprender cuándo las estrellas y galaxias empezaron a emitir luz". Es decir: el Glast permitirá explorar los orígenes del cosmos.

* Este artículo apareció en la edición impresa del Miércoles, 21 de febrero de 2007