• La misión ha superado con éxito una de las fases críticas y comienza a trabajar en el instrumento central para estudiar materia oscura.

 

• 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.

 

^{Simulación de una corriente estelar en el halo de una galaxia a observar por ARRAKIHS. / Consorcio ARRAKIHS}

 

Madrid, 3 de junio 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.

 

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.

 

^{Imagen de corrientes estelares observadas desde observatorios terrestres (Créditos: David Martínez-Delgado/Giuseppe Donatiello)}

 

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.

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.

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”.

 

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.