La materia oscura es probablemente ‘fría’, y no ‘borrosa’, según nuevas simulaciones
25/7/2017 de University of Washington / Physical Review Letters
Estas imágenes muestran la absorción de luz por el gas hidrógeno del medio intergaláctico, con áreas brillantes indicando una alta densidad del gas. Las curvas también muestran la absorción del hidrógeno. A la izquierda hay una simulación basada en el modelo estándar de la materia oscura fría. A la derecha se muestra una simulación basada en la materia oscura borrosa. La curva de la izquierda está más de acuerdo con los datos analizados por Iršič y sus colaboradores. Crédito: Vid Iršič.
Los científicos nunca la han detectado la materia oscura directamente. Pero con el paso de las décadas, han ido proponiendo distintas teorías sobre el tipo de material – desde partículas nuevas a agujeros negros primordiales – que podría constituir la materia oscura y explicar sus muchos efectos sobre la materia normal. Ahora un equipo internacional de cosmólogos ha utilizado datos del medio intergaláctico – el vasto espacio casi vacío que hay entre las galaxias – para precisar qué podría ser la materia oscura.
Los hallazgos del equipo de investigadores arroja dudas sobre una teoría relativamente nueva llamada «materia oscura borrosa» y da crédito, en cambio, a un modelo diferente llamado «materia oscura fría». Sus resultados podrían guiar los esfuerzos que se están realizando para detectar directamente la materia oscura, especialmente si los investigadores tienen una idea clara de qué tipo de propiedades son las que deberían de buscar.
La materia oscura fría es la más antigua de estas dos teorías y es el modelo estándar actual de la materia oscura. Indica que está constituida por partículas relativamente masivas que se desplazan lentamente y con poca interacción. En la teoría de la materia oscura borrosa, ésta consiste en partículas ultraligeras cuyos movimientos a grandes distancias no podrían explicarse según la física newtoniana clásica sino según la mecánica cuántica.
Vid Iršič (Universidad de Washington) y sus colaboradores se propusieron crear modelos de las propiedades hipotéticas de la materia oscura teniendo estos dos modelos en mente, basándose en observaciones relativamente nuevas del medio intergaláctico, compuesto principalmente por materia oscura pero también gas hidrógeno y pequeñas cantidades de helio que absorben la luz emitida por objetos lejanos como los cuásares. Utilizando una supercomputadora de la Universidad de Cambridge, Iršič y sus colaboradores descubrieron que la partícula típica predicha por la teoría de la materia oscura borrosa es simplemente demasiado ligera como para explicar los patrones de absorción de luz del hidrógeno del medio intergaláctico. Una partícula más pesada, como la predicha por la teoría de la materia oscura fría tradicional, coincide mejor con sus simulaciones.
