Miden distribución de materia oscura alrededor de las galaxias
Un grupo de científicos internacionales dirigidos por la Universidad de Nagoya (Japón), ha investigado la naturaleza de la materia oscura que rodea a galaxias observadas tal como eran hace 12.000 millones de años, es decir, miles de millones de años más atrás que lo conseguido hasta ahora.
Sus hallazgos, publicados en la revista Physical Review Letters, abren la posibilidad de que, remontándose tan atrás y examinado la historia temprana del universo, algunas reglas fundamentales de la cosmología no sean como se creía.
Observar y analizar algo que ocurrió hace tanto tiempo es difícil. Debido a la velocidad finita de la luz, vemos las galaxias lejanas no como son hoy, sino como eran hace miles de millones de años. Pero aún más complejo es observar la materia oscura, que no emite luz.
Con @Planck desde el espacio y @SubaruTel_Eng desde tierra, se ha logrado medir por primera vez la distribución de la materia oscura alrededor de galaxias de hace 12.000 millones de añoshttps://t.co/2qM8dnCOAu pic.twitter.com/Hff3jZSqBk
— Agencia Sinc (@agencia_sinc) August 3, 2022
Para investigar la materia oscura de una galaxia se suele usar otra galaxia fuente todavía más lejana. La atracción gravitatoria de la que está en primer plano, incluida su materia oscura, distorsiona el espacio y el tiempo circundantes, como predice la teoría de la relatividad general de Einstein.
A medida que la luz de la galaxia fuente viaja a través de esta distorsión, se dobla, cambiando la forma aparente de la galaxia. Cuanto mayor sea la cantidad de materia oscura, mayor será la distorsión. Analizando esta, los científicos pueden medir la cantidad de materia oscura que rodea a la galaxia ‘lente’ que hay en primer plano.
Sin embargo, a partir de cierto punto surge un problema. Las galaxias de las zonas más profundas del universo son increíblemente débiles. Por ello, cuanto más lejos de la Tierra miremos, menos eficaz será esta técnica. La distorsión de la lente es sutil y difícil de detectar en la mayoría de estos casos, por lo que se necesitan muchas galaxias de fondo para detectar la señal.
La mayoría de estudios previos se han quedado estancados ahí. Al no poder detectar suficientes galaxias fuente lejanas para medir la distorsión, solo podían analizar la materia oscura de hace no más de 8.000 a 10.000 millones de años. Estas limitaciones dejaban abierta la cuestión de la distribución de la materia oscura entre esta época y hace 13.700 millones de años, alrededor del comienzo de nuestro universo.
El “eco” o residuo de radiación del Big Bang
Para superar estos problemas y observar la materia oscura desde los confines del universo, el equipo dirigido por Hironao Miyatake de la Universidad de Nagoya, en colaboración con la Universidad de Tokio, el Observatorio Astronómico Nacional de Japón y la Universidad de Princeton (EE UU), ha utilizado una fuente diferente de luz de fondo: el fondo cósmico de microondas (CMB), el ‘eco’ del Big Bang, las microondas liberadas poco después de que comenzará el universo.
En primer lugar, con la ayuda del telescopio Subaru en Hawái (en concreto, los datos del Subaru Hyper Suprime-Cam Survey), los autores identificaron 1,5 millones de galaxias lente, seleccionadas para ser vistas hace 12.000 millones de años.
VTV/CC/CP
Fuente: SINC
