Los científicos finalmente ENCONTRARON la 'materia perdida' del universo: se descubre una sustancia esquiva en un filamento de 10 millones de grados, lo que aborda un misterio de décadas de antigüedad.
Publicado: | Actualizado:
Después de 10 años de búsqueda, los científicos finalmente han encontrado la “materia perdida” del universo.
Para que nuestros modelos cosmológicos funcionen, los científicos saben que debe haber una cierta cantidad de materia (la sustancia que compone todo lo que podemos ver) en el universo.
El problema es que sólo se ha visto un tercio de este asunto , mientras que el resto ha desaparecido.
Ahora, expertos de la Agencia Espacial Europea dicen que pueden haber resuelto el misterio.
Creen que la materia “faltante” se encuentra en un enorme filamento de gases de 10 millones de grados que se extiende por las profundidades del universo.
Con más de 23 millones de años luz de longitud, esta cinta cósmica contiene diez veces más materia que la Vía Láctea.
El enorme hilo conecta cuatro cúmulos de galaxias, cada uno de los cuales contiene miles de galaxias individuales llenas de miles de millones de estrellas.
"Parece que la materia 'faltante' puede estar realmente escondida en hilos difíciles de ver entretejidos a través del universo", dijo el coautor Dr. Norbert Schartel, científico del proyecto en el telescopio XMM-Newton de la Agencia Espacial Europea (ESA).
Los científicos han descubierto un vasto hilo de gas de 10 millones de grados que se extiende a través del espacio, y podría ser donde se esconde la materia oculta del universo.
El filamento se extiende en diagonal desde la Tierra como parte del supercúmulo Shapley, una colección de 8.000 galaxias que es una de las estructuras más grandes del universo.
El hilo es tan largo que recorrerlo sería como cruzar la Vía Láctea de punta a punta más de 230 veces.
A medida que sus gases colapsan hacia adentro por la gravedad, producen enormes cantidades de energía que hacen que el gas se caliente extremadamente.
Sin embargo, debido a que el gas está tan disperso, los filamentos sólo emiten una luz muy tenue, que es difícil de distinguir de la de las galaxias y los agujeros negros cercanos.
El investigador principal, el Dr. Konstantinos Migkas, del Observatorio de Leiden en los Países Bajos, dijo a MailOnline: 'A lo largo de este gas delgado, difuso y de baja emisión, hay muchos agujeros negros supermasivos que emiten mucha radiación de rayos X, saturando la señal de los filamentos y su gas.
"Es como intentar ver la luz de una vela junto a 10 linternas luminosas a 100 metros de distancia".
Al no poder aislar la luz que proviene del propio gas, los astrónomos no han podido determinar cuánta masa oculta del universo contiene.
En un nuevo artículo, publicado en la revista Astronomy and Astrophysics, los astrónomos han logrado hacer esto por primera vez utilizando dos potentes telescopios de rayos X.
El filamento de gas corre en diagonal desde la Tierra como parte del supercúmulo Shapley, una colección de más de 8.000 galaxias que es una de las estructuras más grandes del universo.
Utilizando potentes telescopios espaciales, los astrónomos pudieron distinguir la radiación de rayos X del gas de fuentes contaminantes como los agujeros negros supermasivos.
Para comprender cómo ha evolucionado el universo, los cosmólogos han creado simulaciones llamadas modelos.
Estos modelos han tenido mucho éxito a la hora de predecir la distribución de galaxias y otras estructuras.
Los modelos también dicen a los científicos que debería haber una cierta cantidad de materia normal en el universo.
Sin embargo, sólo se ha podido observar entre el 20 y el 30 por ciento de la materia prevista.
Si esta materia existe, podría estar distribuida en filamentos de gas que conectan densos cúmulos de galaxias.
De no ser así, esto sugiere que los mejores modelos científicos del universo están equivocados después de todo.
Los investigadores combinaron observaciones del telescopio espacial de rayos X XMM-Newton de la ESA y del telescopio espacial Suzaku de la Agencia Japonesa de Exploración Aeroespacial (JAXA).
Mientras Suzaku cartografiaba la débil radiación de rayos X del gas sobre un área extensa, XMM-Newton fue capaz de identificar fuentes de rayos X contaminantes como los agujeros negros supermasivos.
El coautor, el Dr. Florian Pacaud, de la Universidad de Bonn, dice: "Gracias a XMM-Newton pudimos identificar y eliminar estos contaminantes cósmicos, por lo que sabíamos que estábamos viendo el gas en el filamento y nada más".
Por primera vez, esto ha permitido a los científicos determinar las propiedades de un filamento cósmico.
Lo más emocionante para los científicos es que estas observaciones confirman que sus modelos del universo fueron correctos desde el principio.
El Dr. Migkas dice: 'A partir de simulaciones de estructuras cosmológicas a gran escala que se asemejan al universo, vemos que esta materia aún faltante debería residir en estas cadenas de gas y galaxias y que esta materia también debería tener una cierta temperatura y densidad.
'En nuestro estudio, confirmamos por primera vez de forma inequívoca que, de hecho, existen filamentos cósmicos con exactamente la densidad y temperatura de gas adecuadas, tal como predice nuestro modelo actual de cosmología.'
Esto es un muy buen indicio de que la estructura a gran escala del universo local se parece a las predicciones de los científicos.
Esta es la primera vez que los científicos han podido determinar las propiedades de uno de los hilos que componen la red cósmica. Los cosmólogos creen que aquí podría estar la masa oculta predicha por sus modelos.
Además de revelar un hilo de materia nunca antes visto que recorre el universo, estos hallazgos muestran que los cúmulos de galaxias están conectados a lo largo de vastas distancias.
Eso significa que algunas de las estructuras más densas y extremas del universo podrían ser parte de una vasta "red cósmica".
Se trata de una telaraña invisible de filamentos que podría sustentar la estructura de todo lo que vemos a nuestro alrededor.
Ahora estamos un paso más cerca de comprender cómo encaja esa red.
La materia «ordinaria», que compone todo lo que podemos ver, corresponde a solo el cinco por ciento del universo conocido. El resto está compuesto por la llamada «materia oscura».
Durante décadas, al menos la mitad de esta materia regular había eludido la detección, pero en los últimos años los científicos han realizado las primeras observaciones directas de una "red cósmica" de filamentos que se extienden entre las galaxias.
Estos filamentos están compuestos de gas a temperaturas entre 100.000 °C (180.032 °F) y 10 millones de °C (50 millones de °F) y los expertos creen que estas estructuras pueden explicar la materia ordinaria “faltante”.
Estudios han estimado que alrededor del 95 por ciento del universo está hecho de una mezcla de "materia oscura" y "energía oscura", que sólo hace sentir su presencia por su atracción gravitatoria, pero nunca ha sido vista directamente.
Lo que es menos conocido, sin embargo, es que también falta aproximadamente la mitad de la materia regular.
En 2015, un equipo dirigido por el científico Dominique Eckert de la Universidad de Ginebra afirmó que estos "bariones perdidos" (partículas subatómicas formadas por tres quarks) fueron detectados debido a su firma de rayos X en un cúmulo masivo de galaxias conocido como Abell 2744.
Utilizando el telescopio espacial XMM-Newton, los investigadores encontraron materia concentrada en una red de nudos y enlaces conectados a través de vastos filamentos, conocida como la "red cósmica".
Los estudios de galaxias a gran escala han demostrado que la distribución de la materia ordinaria en el universo no es homogénea.
En cambio, bajo la acción de la gravedad, la materia se concentra en las llamadas estructuras filamentosas, formando una red de nudos y enlaces llamada “red cósmica”.
Las regiones que experimentan la mayor fuerza gravitacional colapsan y forman los nudos de la red, como Abell 2744.
Los investigadores se centraron en Abell 2744, un cúmulo masivo de galaxias con una distribución compleja de materia oscura y luminosa en su centro, para realizar su descubrimiento.
Comparables a las redes neuronales, estos nudos se conectan entre sí a través de filamentos, donde los investigadores identificaron la presencia de gas y, en consecuencia, la materia ordinaria faltante que se pensaba que formaba el universo.
Daily Mail
