La materia oscura sigue siendo el elemento más esquivo que existe en nuestro universo. Y para detectarla necesitamos la ayuda del 'Rey Mono', un satélite especialmente diseñado para la tarea.
Puede que no sea capaz de recorrer medio mundo de una voltereta, pero volando a 500 Km sobre nuestras cabezas el Dark Matter Particle Explorer, o DAMPE. El también llamado 'Rey Mono' es capaz de darle la vuelta al mundo en una hora y media. Y, ¿qué hace este satélite en nuestros cielos? Su trabajo consiste en tratar de descubrir uno de los mayores misterios de nuestro tiempo: la existencia de la materia oscura. Y ya está listo para buscarla.
Midiendo los rayos cósmicos
El 'Rey Mono', según explicaba un reciente estudio publicado en la revista Nature, ha conseguido medir directamente y con una resolución sin precedentes los misteriosos orígenes de positrones y electrones procedentes de ciertos rayos cósmicos. Esto es muy importante porque proporciona una visión más certera de los procesos que rigen la galaxia.
En concreto, los mecanismos ligados a las altas energías y que podrían ayudarnos a observar, por fin, la materia oscura. Pero esta no se observaría de forma directa, algo que es imposible, ya que no interactúa con nada más que la gravedad, según sabemos. ¿Entonces? Lo que DAMPE es capaz de hacer es medir las partículas generadas en la aniquilación de la materia oscura.
Popular Science
Si esta es como pensamos que es, sufrirá un proceso de destrucción con la "antimateria oscura", produciendo parejas de positrones y electrones en un espectro de alta energía. Este ha conseguido medirse en torno a los 2-5 teraelectronvoltios, que es una cantidad altísima. Pero el 'Rey Mono' es capaz de detectar las partículas que alcanzan los diez teraelectronvoltios, ampliando con creces el rango que pueden medir.
Además, en el estudio, Jin Chang de la Academia China de Ciencias, la CAS (por sus siglas en inglés), demuestra haber medido directamente partículas y otros aspectos de los rayos cósmicos que únicamente se habían conseguido calcular de forma indirecta hasta la fecha.
El 'Rey Mono' conoce el vacío
DAMPE fue lanzado al espacio desde el desierto del Gobi en el 2015 como parte de una colaboración de la CAS con varias universidades de Italia, Suiza y China. La misión, que tiene aprobada una vida de tres años por el momento, presenta como objetivo buscar pruebas de la esquiva existencia de la materia oscura. Para ello, como veíamos, pretende buscar partículas relacionadas con los fenómenos de alta energía del universo.
El mote de 'Rey Mono', o Wukong en chino, procede del nombre de uno de los personajes más conocidos y queridos del folklore del país, Sun Wukong. Wukong en concreto proviene de las partículas Wu, que significa "comprensión"; y Kong, que significa "vacío". El Rey Mono es llamado así por su comprensión de las prácticas taoístas, entre otros muchos conocimientos y habilidades.
El DAMPE antes de ser lanzado. Fuente: EO.
Análogamente, el Wu Kong, o DAMPE, es un satélite cuya naturaleza es comprender el supuesto vacío que nos rodea. Para ello, el satélite se compone de detectores especializados de rayos gamma, electrones y rayos cósmicos. Su analizador de doble capa de detectores de 'centelleo' (PSD), que se emplea para descartar los falsos positivos; también cuenta con convertidor de seguimiento de wolframio (STK).
En las capas inferiores se sitúa un calorímetro (BGO) cuya misión es medir la energía depositada por las partículas incidentes. Este instrumento es el encargado de "activar" todo el proceso llevado a cabo por el DAMPE a la hora de analizar, ante la incidencia de un rayo. Por último, el Wu Kong tiene un detector de neutrones (NUD) capaz de distinguir entre los diversos tipos de energía que inciden sobre el satélite.
Con las recientes mediciones, el DAMPE ha demostrado que está preparado, por el momento, para llevar la medición de estas partículas de altísima energía mucho más allá. De esta manera ampliamos enormemente el rango, algo imprescindible para buscar lo que probablemente sea el elemento más esquivo que jamás hemos inferido. Si encontráramos estos pares de partículas estaríamos ante una prueba de que la materia oscura existe y está ahí fuera. Pero, mientras tanto, a DAMPE todavía le quedan unos meses para comenzar a hacer las mediciones que podrían revolucionar la astronomía.
