Materia oscura y fenómenos aún por imaginar, el trabajo de los cuatro telescopios LST en La Palma
El premio Nobel de Física Takaaki Kajita confía en que los cuatro nuevos telescopios de La Palma no solo ayuden a responder preguntas abiertas sobre los fenómenos más energéticos del cosmos, sino que permitan descubrir algunos que los científicos “aún no han imaginado”.
Kajita, en una sesión informativa para explicar el alcance estas nuevas herramientas en La Palma, ha situado esa capacidad de abrir nuevas ventanas de observación como una de sus principales expectativas para los Large-Sized Telescopes (LST), inaugurados este jueves en el Observatorio del Roque de los Muchachos y que formarán parte del futuro Cherenkov Telescope Array Observatory (CTAO) .
El físico japonés, premiado con el Nobel en 2015 por el descubrimiento de las oscilaciones de los neutrinos, ha centrado su intervención en la llamada astronomía multimensajero, que estudia un mismo acontecimiento cósmico combinando información procedente de distintas señales, como los rayos gamma, los neutrinos y las ondas gravitacionales.
“Cada mensajero nos dice algo diferente sobre el universo”, ha resumido Kajita, quien ha puesto como ejemplo la fusión de dos estrellas de neutrones, capaz de generar ondas gravitacionales y diferentes formas de radiación.
Combinar esas observaciones, ha explicado, permite obtener una imagen mucho más completa del fenómeno que la que ofrecería cualquiera de ellas por separado.
Los LST están concebidos precisamente para reaccionar con rapidez ante fenómenos transitorios: pese a sus 45 metros de altura y unas 100 toneladas de peso, pueden orientarse hacia cualquier punto del cielo en unos veinte segundos. con un reflector cada uno de 23 metros de diámetro.
De esta forma, una alerta procedente de detectores de ondas gravitacionales como LIGO, Virgo o KAGRA, o de observatorios de neutrinos, puede desencadenar una búsqueda inmediata de una posible señal asociada en rayos gamma.
Kajita ha defendido que esa comunicación debe funcionar también en sentido contrario: si los LST detectan una fuente transitoria de rayos gamma, otros observatorios pueden dirigir sus instrumentos al mismo punto para estudiarla mediante luz visible, radio u otros tipos de radiación.
“Siempre que hemos abierto una nueva ventana al universo hemos descubierto fenómenos que no esperábamos”, ha señalado el Nobel, para quien esa posibilidad constituye una de las mayores promesas del nuevo observatorio.
El investigador Masahiro Teshima, responsable científico de la colaboración LST, ha destacado además el potencial de estos instrumentos para estudiar agujeros negros supermasivos, restos de supernovas y otros objetos capaces de acelerar partículas hasta energías extremas.
Otro de los grandes objetivos será buscar posibles señales asociadas a la materia oscura, cuya naturaleza continúa siendo desconocida.
Teshima ha explicado que una de las hipótesis estudiadas plantea que determinadas partículas de materia oscura podrían aniquilarse y producir rayos gamma, por lo que regiones donde se espera una elevada concentración de esta materia, como el centro de la Vía Láctea, constituyen objetivos especialmente interesantes.
El director general del CTAO, Stuart McMuldroch, ha destacado por su parte el salto que supondrá pasar de los cientos de fuentes de rayos gamma conocidas actualmente a estudiar potencialmente miles de ellas, lo que permitirá contrastar con mayor precisión los modelos físicos.
A su juicio, ese aumento de sensibilidad puede propiciar un escenario parecido al de otros momentos de la historia de la física en los que nuevas observaciones obligaron a revisar teorías que se consideraban consolidadas.
“No sabemos qué es la materia oscura”, ha recordado McMuldroch, quien ha considerado que la capacidad de observar el universo de una forma hasta ahora inaccesible es precisamente la que puede permitir encontrar fenómenos inesperados, ha concluido.