21 de agosto de 2006

Astrónomos reportan la primera evidencia directa de la materia oscura

Imagen: U.Arizona

Un grupo de astrónomos liderados por Steward Clowe, del Observatorio Steward, de la Universidad de Arizona, en los Estados Unidos están reportando que tienen la primera prueba directa de la existencia de la materia oscura. Esto se realizó estudiando dos cúmulos de galaxias que colisionan entre sí, por medio de observaciones realizadas con telescopios ópticos y de rayos X.

Douglas Clowe menciona en su trabajo que "La naturaleza nos ha dado la fantástica oportunidad de ver la hipotética materia oscura separada de la materia ordinaria en este choque de galaxias".

Previa a estas observaciones todos los modelos cosmológicos se basaron en la premisa que no se podía probar: "la gravedad se comporta de la misma manera a escala cósmica que en la Tierra". Con este estudio, refieren los autores, "los cúmulos de galaxias nos dejan ver, en estas imágenes, que son millones de veces más grandes que con las escalas previas con las que se medía la gravedad presente, que eran a escala del sistema solar".

Desde 1930, los astrónomos tenían idea que el Universo no solo estaba compuesto de materia normal, de la que están hechos los planetas, las estrellas, todas las cosas y las criaturas, considerando que el Universo contenía cinco veces más materia oscura que materia normal. Durante los pasados 70 años no se había tenido una evidencia empírica de la existencia de la materia oscura.

Otro científico del estudio, el profesor Dennis Zaritsky, menciona que las posibilidades son que "sabemos que la mayoría de la materia en el universo es invisible y no ha sido descubierta por lo que le llamamos 'materia oscura' y ella causa que las galaxias se muevan como lo hacen", o que "nosotros no entendemos las leyes fundamentales de la gravedad".

Cuando las galaxias colisionan, no chocan entre sí, porque la distancia entre las estrellas que las componen es muy grande. Además, mucha de la materia de los cúmulos de galaxias es gas caliente y difuso, típicamente estos contienen 10 veces más materia ordinaria en forma de gas que estrellas.

Gracias a las observaciones tomadas por el Telescopio Espacial Chandra, de la NASA, se pudo mostrar materia ordinaria en las nubes de gas caliente dejadas por las estelas de las galaxias, originando, además, una onda de choque supersónico creado por la colisión de las galaxias a una velocidad de 16 millones de kilómetros por hora.

Por otro lado, los astrónomos realizaron un mapa de esta región del cielo con luz óptica (alrededor de las galaxias) y descubrieron más masa cercana a estas galaxias. Esto se realizó con la técnica de lente gravitacional con el telescopio Hubble, los telescopios Magallanes y otros más. Al analizar la luz distorsionada de una estrella más lejana que las galaxias en colisión (que actuaron como un lente) se pudo descubrir la masa de una materia no luminosas o materia oscura, que provoca que el fenómeno de lente gravitatoria sea mayor de la que provoca la masa normal en la nube de gas.

El científico Clowe menciona, finalmente, que "utilizamos actualmente este sistema para probar la idea que las partículas de materia oscura no están sujetas a colisiones".

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