El programa del transbordador espacial de la NASA está llegando a su fin. Con apenas alrededor de media docena de vuelos por realizar, las tripulaciones de los transbordadores darán los últimos retoques a la Estación Espacial Internacional (EEI), lo cual pondrá fin a doce años de construcción en órbita sin precedentes. El ícono y caballo de batalla del programa espacial estadounidense habrá finalizado su Gran Tarea.

Pero, como diría el presidente ejecutivo de Apple, Steve Jobs, aún hay una cosa más…

Tras una decisión tomada por el Congreso de Estados Unidos, en 2008, se añadió un vuelo más al calendario, casi al final del programa. Actualmente programado para 2010, este vuelo adicional del transbordador tiene como objetivo lanzar al espacio un buscador de galaxias de antimateria.

{mosimage} El dispositivo que realiza la búsqueda se denomina Espectrómetro Alfa Magnético (Alpha Magnetic Spectrometer o AMS, en idioma inglés). Es un detector de rayos cósmicos valuado en 1.500 millones de dólares, y será llevado hasta la EEI por el transbordador.

Derecha: El Espectrómetro Alfa Magnético. Imagen cortesía del MIT. [Ampliar imagen]

Además de detectar galaxias lejanas formadas completamente por antimateria, el AMS también pondrá a prueba las teorías más aceptadas sobre la materia oscura, una sustancia invisible y misteriosa que conforma el 83 por ciento de la materia del universo. Asimismo, buscará strangelets, una forma de materia, aún teórica, que es ultra-masiva porque contiene los famosos quarks extraños. Un mejor entendimiento de los strangelets ayudará a los científicos a estudiar los microquásares y también los diminutos agujeros negros primordiales, a medida que se evaporan, lo que probaría la existencia de estos diminutos agujeros negros. 

Todos estos exóticos fenómenos pueden hacerse notar por los rayos cósmicos de energía ultra-alta que emiten —el tipo de partículas que constituyen la especialidad del AMS.
“Por primera vez, el AMS medirá los rayos cósmicos de muy alta energía con gran precisión”, explica el físico Samuel Ting, premio Nobel y profesor del Instituto Tecnológico de Massachusetts (Massachusetts Institute of Technology o MIT, en idioma inglés), quien creó el AMS y ha guiado su desarrollo desde 1995.

Galaxias de antimateria, materia oscura, strangelets —estos son precisamente los fenómenos que los científicos ya conocen. Si usamos la historia como guía, los descubrimientos más emocionantes serán cosas que nadie haya imaginado antes. Así como los radiotelescopios y los telescopios infrarrojos un día revelaron fenómenos cósmicos que antes eran invisibles con los telescopios ópticos tradicionales, el AMS abrirá a la exploración otra faceta del cosmos. “Estaremos explorando nuevos territorios”, dice Ting. “Las probabilidades de hacer descubrimientos son enormes”.

Ting a menudo compara al AMS con los aceleradores de partículas de elevada potencia, de las instalaciones como la CERN (sigla que en idioma francés significa: Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire u Organización Europea para la Investigación Nuclear, en idioma español), en Ginebra, Suiza. Más que detectar rayos cósmicos de alta velocidad que provienen de todas partes de la galaxia, estos aceleradores subterráneos crean sus propias partículas, usando enormes cantidades de energía eléctrica. Para estudiar dichas partículas, la CERN y el AMS usan el mismo truco básico: ambos utilizan poderosos campos magnéticos para desviar las trayectorias de las partículas, y con detectores hechos con placas de silicio y otros sensores colocados en el interior de los detectores, trazan las trayectorias curvas de las partículas. 

{mosimage} Izquierda: Una vista aérea de la CERN, la Organización Europea para las Investigación Nuclear. El Espectrómetro Alfa Magnético es una especie de “mini-CERN” en el espacio. Crédito de la imagen: CERN [Imagen ampliada]

Los sensores generan muchos terabits de datos y las supercomputadoras se encargan de reducir todos esos datos para de ellos inferir la masa de cada partícula, su energía y su carga eléctrica. La supercomputadora es, en parte, la razón principal por la cual el AMS debe

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