Los investigadores han detectado un puente delgado de
materia oscura uniendo dos cúmulos de galaxias, los astrofísicos
estan usando una técnica que podría
ayudar a comprender la estructura del Universo y determinar
lo que constituye esta sustancia misteriosa e invisible denominada materia
oscura.
De acuerdo con el modelo estándar de la cosmología, estrellas
y galaxias visibles trazan un patrón a través del cielo conocido como la
telaraña cósmica, que fue grabado originalmente por la materia oscura la cual
es la sustancia que se cree representa más el 80% de la materia del Universo.
Poco después del Big Bang, las regiones que eran ligeramente más densas que
otras en materia oscura, se agruparon y, finalmente, se derrumbaron formando
algo así como “pancakes” planos. “Dónde
se cruzan estos panqueques, se obtiene largas cadenas de la materia oscura, o
filamentos", explica Jörg Dietrich, un cosmólogo de la Universidad de
Munich en Alemania Observatorio. Los cúmulos de galaxias se formaron entonces
en los nodos de la red cósmica, en donde estos filamentos se cruzaron.
La presencia de materia oscura se suele inferirse por la
forma en que su fuerte gravedad curva la luz que viaja desde galaxias distantes
que se encuentran detrás. Pero es difícil de observar este "efecto de
lente gravitatorio".
En astrofísica una lente gravitatoria, también denominada lente gravitacional, se forma cuando la luz procedente de objetos distantes y brillantes como quasares se curva alrededor de un objeto masivo
Dietrich y sus colegas estudian este problema mediante el estudio de un filamento especial masivo, de 18 megaparsecs de largo, que une los cúmulos de galaxias Abell 222 y Abell 223. Por suerte, este puente oscuro está orientado de modo que la mayor parte de su masa se encuentra a lo largo de la línea de visión de la Tierra, aumentando el efecto de lente, explica Dietrich. El equipo examinó la distorsión de más de 40,000 galaxias de fondo, y se calcula que la masa en el filamento es de entre 6.5 1013 y 9.8×1013 veces la masa del sol.
Mediante rayos X se puede apreciar el filamento de plasma,
observado por el spacecraft XMM-Newton, el equipo calculó que no más del 9% de
la masa del filamento puede estar compuesta de gas caliente. Las simulaciones
del equipo de computación sugieren que aproximadamente otro 10% de la masa
puede ser debido a las estrellas y las galaxias visibles. La mayor parte, por
lo tanto, debe ser la materia oscura.
Los filamentos de materia oscura se extienden como si fueran un puente entre
los cúmulos de galaxias Abell 222 y Abell 223.
Marcos Bautz, un astrofísico en el Instituto de Tecnología
de Massachusetts en Cambridge, señala que los astrofísicos no saben exactamente
cómo la materia visible sigue los caminos trazados por la materia oscura.
"Lo que es interesante es que en este sistema inusual que puede contar
tanto la materia oscura y la materia visible juntos, lo que intentamos averiguar
cómo se conectan y se desarrollan a lo largo del filamento". El telescopio
Astro-H de rayos X (Japón) se lanzará en el 2014, será capaz de determinar el
estado de ionización y la temperatura de los filamentos de plasma.
El perfeccionamiento de la técnica también podría ayudar a
precisar la identidad de la materia oscura, si se trata de un enfriamiento (lento)
o un calentamiento (movimiento rápido) de partículas. La misión espacial de
Euclides, que se lanzará en el 2019, proporcionará más datos sobre este proceso.
"Esto servirá de complemento directo en la búsquedas de materia oscura,
por ejemplo en el Gran Colisionador de Hadrones", dice Alexandre
Refregier, un cosmólogo de la ETH Zurich, el Instituto Federal Suizo de
Tecnología en Zurich.
Fuente: http://www.nature.com/news/dark-matter-s-tendrils-revealed-1.10951
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