Gigantes cósmicos arrojan nueva luz sobre la materia oscura
13/6/2013 de Subaru Telescope
Un equipo internacional de astrónomos de Taiwan, Inglaterra y Japón ha usado el telescopio Subaru para medir la distribución de materia oscura en cincuenta cúmulos de galaxias, y ha encontrado que su densidad decrece gradualmente desde el centro de esos gigantes cósmicos a sus difusos bordes. Este nuevo indicio sobre la misteriosa materia oscura que permea nuestro Universo está de acuerdo con las predicciones de la teoría de la materia oscura fría, conocida como «CDM».
Los astrónomos no pueden observar directamente la materia oscura en el cielo nocturno, y los físicos de partículas no han identificado aún una partícula de la materia oscura en sus experimentos. «¿Qué es la materia oscura?» es una gran pregunta sin responder que afrontan astrónomos y físicos de partículas, especialmente porque la materia oscura invisible probablemente constituye hasta un 85% de la masa del Universo.
El equipo de investigadores ha estudiado la naturaleza de la materia oscura midiendo su densidad en cincuenta cúmulos de galaxias, los objetos más masivos del Universo. «Un cúmulo de galaxias es como una enorme ciudad vista desde arriba durante la noche», comenta Graham Smith (Universidad de Birmingham, Inglaterra). «Cada luz brillante de la ciudad es una galaxia, y las regiones oscuras entre las luces que parecen estar vacías durante la noche están realmente llenas de materia oscura. Puedes imaginar que la materia oscura en un cúmulo de galaxias es la infraestructura entre la cual viven las galaxias», explicó. El equipo quiso usar una gran muestra de cúmulos de galaxias para descubrir cómo cambia la densidad de la materia oscura desde el centro de un cúmulo de galaxias típico hasta sus bordes.
La densidad de la materia oscura depende de las propiedades de las partículas de materia oscura individuales, igual que la densidad de los materiales de la vida ordinaria depende de sus componentes. CDM, la teoría líder sobre la materia oscura hasta la fecha, afirma que las partículas de materia oscura sólo interaccionan unas con otras y con otra materia a través de la fuerza de la gravedad; no emiten o absorben radiación electromagnética y son difíciles, si no imposibles, de ver. Por tanto, los investigadores eligieron observar la materia oscura observando lentes gravitacionales, que detectan su presencia a través de interacciones gravitacionales con la materia y radiación ordinarias.
Encontraron que la densidad de materia oscura crece desde las afueras hacia el centro del cúmulo, y que la medida de lo compacto que es el cúmulo está de acuerdo con la teoría de la CDM.