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Después de pasar con éxito pruebas de cualificación espacial en el Centro de Tecnología de la Agencia Espacial Europea (ESA) en Noordwijk, Holanda, el detector de partículas AMS ha regresado a la sede del Laboratorio Europeo de Física de Partículas (CERN) para realizar los ajustes finales antes de ser lanzado hacia la Estación Espacial Internacional a finales de 2010, en el que será el último vuelo del transbordador espacial de los Estados Unidos.
En el CERN, la colaboración internacional AMS, en la que participan científicos del Centro de Investigaciones Energéticas Medioambientales y Tecnológicas (CIEMAT) y del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), está reemplazando el imán superconductor por otro permanente, lo que garantizará un funcionamiento fiable del experimento durante su estancia prevista a bordo de la Estación Espacial Internacional (ISS), cuyo plazo ha sido incrementado recientemente. La contribución española supone un 4% del coste del experimento (excluidos costes indirectos y el coste de la misión STS-134).
"La colaboración ha acordado adoptar una configuración modificada que, entre otras cosas, reutiliza el imán permanente de AMS-01, prototipo que voló al espacio en 1998", ha declarado Samuel Ting, portavoz del experimento AMS, en el boletín del CERN. Aunque menos potente, este imán permitirá a AMS funcionar el tiempo que la ISS se mantenga en el espacio, es decir, al menos hasta el año 2020 y posiblemente hasta 2028, en consonancia con los planes para alargar la vida de la Estación establecidos por el presidente Obama en febrero de este año.
Con el imán superconductor ahora sustituido, se esperaba que la vida útil de AMS fuera inicialmente de unos tres años, debido a las restricciones en la cantidad de helio líquido superfluido, necesario para enfriarlo, que puede ser transportado. Sin embargo, recientes pruebas realizadas tanto en el CERN como en la ESA han demostrado que la vida real podría estar más cerca de dos años. "No hay forma de volver a llenar el imán con helio superfluido en la Estación Espacial, debido a la terminación del programa de transbordadores a fines de 2010. Este importante hecho, combinado con una ampliación importante de la vida útil de la ISS, nos convenció para cambiar el imán”, explica Samuel Ting.
Durante las próximas semanas, AMS se va a reconfigurar con el imán permanente en una sala limpia en el CERN. El imán es el componente clave de un detector de partículas, que sirve para curvar la trayectoria de las partículas cargadas de modo que puedan ser identificadas. La fuerza del campo magnético es un parámetro importante para determinar la resolución del detector. "Para compensar el campo magnético más débil, los físicos añaden sensores adicionales para asegurarse de que los dos sistemas de imanes tienen una resolución casi idéntica. El incremento del tiempo de adquisición de datos mejorará en gran medida la sensibilidad del detector en la búsqueda de la antimateria y la materia oscura ", dice Ting.
AMS será probado usando haces de partículas del CERN durante el verano, permitiendo a la nueva configuración ser comprobada y calibraba antes de que el detector salga de Europa en agosto de 2010. La misión STS-134, el vuelo en el que AMS viajará a la ISS, ha programado su despegue del 15 de noviembre al 15 de diciembre. Éste debería ser el último vuelo del programa del transbordador espacial de los EE.UU.
AMS es un detector diseñado para estudiar rayos cósmicos de alta energía, en especial antimateria, partículas con la misma masa y espín que las ‘convencionales’, pero con distinta carga eléctrica (de ahí la importancia del sistema magnético). Asimismo, AMS estudiará posibles señales de materia oscura, que compondría el 23% del Universo pero que aún no ha sido observada. Otra de las cuestiones que analizará el experimento será la existencia de materia ‘extraña’, formada por tres tipos de quarks (u, d, s) en lugar de dos (u, d), como pasa en la Tierra.
