La ciencia al fin ha hallado la “materia perdida” del universo
Hay “materia perdida” en el universo. Los modelos predictivos indican que el Big Bang debió generar una cierta cantidad de materia bariónica (aquella que podemos tocar y ver), pero las observaciones a las galaxias, contando planetas, estrellas, asteroides y gas visible, arrojan cifras notablemente inferiores. Esta discrepancia no implica un error en la estimación inicial, sino que apunta a un problema de detección. Esas partículas faltantes, en su mayoría protones, deben de estar ahí, en algún lugar entre las estrellas, pero su distribución debe ser tan extendida que no hay sensores en la Tierra que puedan percibirlas.
Después de décadas de haberse planteado el problema de los bariones faltantes, parece que al fin este ha sido resuelto. Un artículo recién publicado en Nature Astronomy explica que han aprovechado las ráfagas rápidas de radio (FRB, por sus siglas en inglés), una especie de pulsos ultraenérgeticos en el espacio con duración de pocos milisegundos, para trazar un mapa que ubica la “materia perdida”.
Se estimaba que la materia oscura comprendía el 80% de toda la materia disponible en el universo. Un nuevo cálculo baja su distribución a 70%.
Una linterna para pesar la “materia perdida”
Los autores de la investigación proponen imaginar su trabajo como una linterna que alumbra una noche con niebla. Los rayos de la luz son las ráfagas rápidas de radio mientras que el medio intergaláctico es ese ambiente con bruma. Los científicos pudieron “pesar” la niebla midiendo la ralentización de la luz, sin importar que la bruma sea muy difusa. Tomaron como punto de inicio a la ráfaga más distante jamás encontrada, localizada a 11,740 millones de años luz, y enriquecieron el mapa con otros 59 disparos.
Los resultados arrojan que el 76% de la materia bariónica del universo se encuentra en el espacio entre galaxias, mientras que el 15% reside en los halos galácticos y la pequeña fracción restante se halla entre estrellas y sus derivados. De acuerdo con el Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian, esta distribución concuerda con las predicciones de simulaciones cosmológicas avanzadas. Para algunos científicos, el problema de los bariones faltantes parece finalmente estar resuelto.
“Es un triunfo de la astronomía moderna. Gracias a las FRB, estamos empezando a ver la estructura y composición del universo desde una perspectiva completamente nueva. Estos breves destellos nos permiten rastrear la materia, de otro modo invisible, que llena los vastos espacios entre las galaxias”, dijo Vikram Ravi, coautor del estudio y profesor de Astronomía en el Caltech.
Instrumentos en la Antártida diseñados para rastrear neutrinos acaba de encontrarse con algunas anomalías que no pueden ser explicadas.
¿Por qué la “materia perdida” está fuera de las galaxias?
En cuanto a la causa de la distribución, los investigadores piensan que obedece a un ciclo de retroalimentación de materia. Los bariones son atraídos hacia las galaxias por la gravedad, pero los agujeros negros supermasivos y las supernovas los expulsan al medio intergaláctico. “Es como un termostato cósmico que enfría las cosas si la temperatura sube demasiado”, comparó Liam Connor, autor principal del estudio.
La composición del universo más aceptada estima que el 68% de todo es energía oscura, 27% debe ser materia oscura y solo el 5% pertenece a la materia bariónica (toda la materia visible). Durante años, casi la mitad de las partículas convencionales permanecieron extraviadas. Hoy se estima que tres cuartas partes flotan entre galaxias en la red cósmica.
