
En una noticia que marca un antes y un después para la cosmología, un equipo internacional ha mostrado por primera vez con nitidez la red invisible que moldea las galaxias: una estructura compuesta casi enteramente de materia oscura que sirve de andamiaje para la formación y la evolución de las galaxias. El nuevo mapa representa el detalle más alto logrado hasta la fecha, permitiendo observar filamentos, nodos y vacíos en una escala cósmica que antes parecía inaccesible.
La materia oscura es la mayor parte de la materia del universo, pero no interactúa con la luz de la forma en que lo hace la materia bariónica. Su presencia se infiere a partir de efectos gravitacionales y de cómo organiza la materia visible en las vastas redes cósmicas. Esta red, conocida como la red o web cósmica, funciona como una columna vertebral que dirige la formación de galaxias, grupos de galaxias y cúmulos a lo largo de millones de años luz. Comprender su estructura es crucial para entender por qué las galaxias tienen la forma, el tamaño y la distribución que observamos hoy.
Cómo se logró este mapa ha sido posible gracias a una combinación de técnicas de observación y de procesamiento de datos. En primer lugar, los científicos recurrieron al lensing gravitacional débil, un fenómeno en el que la masa de la materia oscura distorsiona ligeramente la forma de galaxias lejanas. Aunque la deformación individual es imperceptible, al analizar millones de galaxias se puede reconstruir un mapa de la distribución de masa a gran escala. En segundo lugar, se integraron datos de grandes encuestas de galaxias y, cuando fue posible, se emplearon tomografías para obtener información en tres dimensiones, es decir, cómo cambia la estructura en función de la distancia. Por último, los investigadores combinaron estas observaciones con simulaciones cosmológicas de alto rendimiento y herramientas de aprendizaje automático para separar la señal real del ruido y de las complejas influencias baryónicas.
Este mosaico de observación y simulación ha permitido no solo delinear la red de filamentos que conectan halos de materia y galaxias, sino también estimar con mayor fidelidad la densidad de materia oscura a lo largo de diferentes escalas. El resultado es un mapa que revela con mayor claridad dónde se acumula la materia oscura, cómo fluye entre filamentos y nodos, y cómo estas concentraciones influyen en la formación de galaxias y en sus entornos. En conjunto, estas mejoras reducen incertidumbres y ofrecen una base sólida para comparar el modelo cosmológico vigente con observaciones cada vez más precisas.
Las implicaciones van más allá de una cartografía impresionante. Un mapa tan detallado permite someter a prueba modelos de materia oscura y de la física de la gravitación a gran escala. Por ejemplo, ayuda a distinguir entre escenarios de materia oscura fría y variantes con propiedades distintas a las asumidas con el modelo estándar, así como a entender mejor la interacción entre la materia oscura y la baryónica en procesos de retroalimentación que moldean las galaxias. Aunque todavía quedan desafíos, como caracterizar con mayor precisión las pequeñas subestructuras y las variaciones locales, este avance representa un paso decisivo hacia una cosmología más precisa y predictiva.
Mirando hacia el futuro, la estabilidad de este mapa se verá reforzada con nuevas y más potentes observaciones. Proyectos como la próxima generación de encuestas de cielo profundo y Telescopios Espaciales de gran apertura ampliarán la ventana a distancias y épocas aún inexploradas, permitiendo construir mapas tridimensionales más detallados y compararlos con simulaciones cada vez más realistas. El resultado esperado es una comprensión más completa de la naturaleza de la materia oscura y de cómo la estructura del cosmos emerge de su sombra gravitatoria, paso a paso, filamento a filamento, nodo a nodo.
En resumen, este hito no solo ilumina una parte oscura del universo, sino que también afina las herramientas científicas con las que exploramos preguntas fundamentales sobre el origen, la evolución y el destino de las galaxias. A partir de ahora, el mapa de la materia oscura se convertirá en una brújula para navegar la física del cosmos y entender la interconexión entre la materia que vemos y la que no vemos.
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