La materia oscura representa el 27% del universo, pero nadie ha conseguido verla directamente. Los astrónomos saben que está ahí porque la gravedad que ejerce afecta el movimiento de galaxias y estrellas de formas que no se pueden explicar sin ella. Una de las formas de rastrearla es estudiar los halos de las galaxias: estructuras tenues y difusas que las rodean y que guardan el registro de sus colisiones y fusiones a lo largo de miles de millones de años. Esos halos son tan tenues que los telescopios actuales apenas pueden captarlos. La misión Arrakihs, aprobada esta semana por la Agencia Espacial Europea y liderada por España, está diseñada específicamente para ver lo que los demás no pueden.
Qué es Arrakihs y por qué es un hito para España: la primera misión científica de la ESA que lidera el país
El Comité del Programa Científico de la ESA aprobó oficialmente la misión Arrakihs como segunda misión de clase F (Fast) de su programa Cosmic Vision, diseñado para misiones que van desde la selección hasta el lanzamiento en menos de diez años. Arrakihs fue seleccionada como candidata en 2022 y, tras completar con éxito todas las etapas de definición y diseño preliminar, acaba de recibir el visto bueno definitivo para entrar en la fase de desarrollo y construcción.
La misión es liderada por Rafael Guzmán, investigador del Instituto de Física de Cantabria (IFCA), centro mixto del CSIC y la Universidad de Cantabria. Según el Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades, es la primera vez que España asume el liderazgo de una misión científica del Programa Científico de la ESA. La ministra Diana Morant destacó que Arrakihs sitúa a España «en primera línea de la exploración espacial europea».
El objetivo científico: arqueología galáctica para reconstruir 13.000 millones de años de colisiones y fusiones
Arrakihs estudiará los halos estelares difusos que rodean a unas 80 galaxias cercanas similares a la Vía Láctea. Esos halos son el resultado acumulado de miles de millones de años de fusiones galácticas: cuando una galaxia grande absorbe a una pequeña, los restos de la galaxia engullida quedan dispersos en el halo como fósiles estelares. Analizarlos es como leer el historial de colisiones cósmicas de cada galaxia, una forma de arqueología galáctica que permite reconstruir cómo se formaron y evolucionaron estas estructuras.
La materia oscura es el hilo conductor de esa historia: los halos galácticos son las regiones donde su presencia es más determinante. Al mapear con precisión cómo se distribuye la materia estelar en esos halos, Arrakihs aportará nuevas restricciones sobre cómo se distribuye y comporta la materia oscura, uno de los problemas más importantes de la astrofísica moderna. La misión abrirá lo que los investigadores denominan una nueva ventana sobre el universo de bajo brillo superficial, estructuras que hasta ahora permanecían prácticamente inaccesibles.
La tecnología: una cámara española que ve 100 veces más profundo que los observatorios terrestres
El instrumento central de Arrakihs es una cámara binocular visible e infrarroja diseñada y desarrollada por la empresa española Satlantis. Según los responsables de la misión, el sistema alcanzará niveles de brillo superficial entre 5 y 100 veces más profundos que los obtenidos por los mejores observatorios terrestres actuales. Esa sensibilidad excepcional es posible porque el telescopio operará desde el espacio, libre de la contaminación lumínica y la turbulencia atmosférica que limitan los observatorios en tierra. La combinación de profundidad, resolución y campo de visión amplio es lo que convierte a Arrakihs en una herramienta sin precedentes para este tipo de estudios.
Además del IFCA y Satlantis, en el proyecto participan centros de investigación de Cantabria y Teruel, dentro de un consorcio internacional que ha pasado por cuatro años de diseño y validación de tecnologías clave. El lanzamiento está previsto para finales de 2030.
