Una nueva c¨¢mara astron¨®mica investiga la energ¨ªa oscura

La aceleraci¨®n de la expansi¨®n del universo, tambi¨¦n llamada energ¨ªa oscura, es un sorprendente fen¨®meno cuyo descubrimiento ya ha merecido ya el Premio Nobel de F¨ªsica (en 2011), pero nadie sabe qu¨¦ es. Para intentar avanzar en su investigaci¨®n, un equipo internacional de cient¨ªficos e ingenieros, liderados por el laboratorio Fermilab (en EE UU), con notable participaci¨®n espa?ola, puso en marcha hace ocho a?os un proyecto de desarrollo de una c¨¢mara astron¨®mica especial dedicada a rastrear el cielo y buscar respuestas a ese misterioso efecto. Y no es un efecto secundario: aunque no sepan de qu¨¦ se trata, los cient¨ªficos han logrado determinar la composici¨®n del universo: el 72% es precisamente energ¨ªa oscura; el 23% es materia oscura (tambi¨¦n enigm¨¢tica aunque sobre ella los f¨ªsicos tienen m¨¢s pistas, o m¨¢s hip¨®tesis) y s¨®lo el 5% es materia corriente, la que conocemos y de la que est¨¢ hecha todo lo que se ve.

La nueva c¨¢mara de energ¨ªa oscura (DECam), que tiene el tama?o de una cabina telef¨®nica y pesa 11 toneladas, se ha estrenado con la llamada primera luz el pasado 12 de septiembre, seg¨²n han informado los investigadores del proyecto denominado DES (siglas en ingl¨¦s de rastreo de la energ¨ªa oscura). Se ha instalado en el telescopio Victor M. Blanco del observatorio estadounidense en Cerro Tololo (Chile) y es ¡°la m¨¢quina de cartografiado del cielo m¨¢s poderosa jam¨¢s creada¡±, dicen sus responsables. Es capaz de ver la luz de m¨¢s de 100.000 galaxias a distancias de 8.000 millones de a?os luz en cada exposici¨®n, formando un mosaico de 64 CCD (dispositivos electr¨®nicos de captura de im¨¢genes del tipo de los utilizan todas las c¨¢maras fotogr¨¢ficas digitales) con una sensibilidad ¡°sin precedentes en infrarrojo¡±, explican los cient¨ªficos espa?oles del Ciemat participantes en el proyecto, liderados por Eusebio S¨¢nchez. El telescopio tiene un espejo principal de cuatro metros de di¨¢metro.

El plan es hacer, con este avanzado instrumento astron¨®mico, en cinco a?os, una cartograf¨ªa de una octava parte de la esfera celeste, observando unos 300 millones de galaxias, 100.000 c¨²mulos de galaxias y 4000 explosiones de supernova.

¡°La energ¨ªa oscura es el descubrimiento m¨¢s sorprendente que se ha producido en la f¨ªsica en los ¨²ltimos 20 a?os y solamente puede explicarse si existe nueva f¨ªsica m¨¢s all¨¢ de las teor¨ªas actuales¡±, se?ala S¨¢nchez en un comunicado del Ciemat. ¡°Si conseguimos descubrir la naturaleza de la energ¨ªa oscura ser¨¢ una revoluci¨®n en el conocimiento del universo. El proyecto DES se concibi¨® para avanzar en la resoluci¨®n de este problema y ahora, tras un gran esfuerzo de dise?o y construcci¨®n, comenzamos la aventura¡±, a?ade.

La ingente cantidad de datos que los f¨ªsicos quieren obtener con esta nueva c¨¢mara ¡°permitir¨¢ conocer la distribuci¨®n de galaxias en un volumen importante del universo observable, lo que nos permitir¨¢ determinar de una vez por todas la geometr¨ªa local del universo y el contenido de materia y energ¨ªa responsable de su evoluci¨®n¡±, explica Juan Garc¨ªa-Bellido, investigador de la Universidad Aut¨®noma de Madrid (UAM) y miembro del proyecto. ¡°El descubrimiento del agente responsable de la expansi¨®n acelerada marcar¨ªa un hito hist¨®rico que nos permitir¨ªa conectar el origen y el destino del cosmos¡±.

Tras la primera luz de la DECam y las pruebas, que durar¨¢n unas semanas, los cient¨ªficos tienen previsto empezar a trabajar con la nueva c¨¢mara el pr¨®ximo diciembre. Participan en el proyecto expertos de Estados Unidos, Reino unido, Brasil, Alemania y Suiza. Por parte espa?ola, el consorcio de trabajo en el proyecto est¨¢ formado por investigadores del Ciemat, de la UAM, del Instituto de Altas Energ¨ªas (IFAE) y del Instituto de Ciencias del Espacio (ICE), ambos en Barcelona; ellos han hecho aportaciones clave en la electr¨®nica de la nueva c¨¢mara, as¨ª como en el dise?o del software necesario para utilizar el telescopio y para analizar los datos obtenidos.

Los grandes mapas celestes que se obtendr¨¢n ¡°dibujan tambi¨¦n la historia del cosmos, como una aut¨¦ntica m¨¢quina del tiempo¡±, se?ala Enrique Gazta?aga, investigador del CSIC en el ICE. ¡°Podremos comparar el ritmo y la historia de la expansi¨®n del universo con el ritmo de crecimiento de sus estructuras, lo que nos permitir¨¢ confirmar o refutar el modelo que tenemos sobre el origen del universo y sus leyes fundamentales¡±, apunta este cient¨ªfico.