La materia regular constituye todo lo que somos nosotros y las estrellas, pero aún no es suficiente para explicar lo que vemos en el universo. Si nuestras teorías son correctas, debería haber más materia ahí afuera, una que solo interactúe a través de la gravedad y no pueda ser vista. Por esta razón, se llama materia oscura.

Se cree que la materia oscura interactúa con la materia regular solo en raras ocasiones. Ahora, según un nuevo estudio, esta ocurrencia es 1.000 veces menos probable de lo que pensábamos. El valor y el razonamiento propuestos se publican en The Astrophysical Journal Letters.

La materia oscura es crucial en el modelo actual de cosmología. El supuesto de que esta sustancia existe se puede usar para crear simulaciones que expliquen lo que vemos en el universo. La idea general es que la materia oscura es fría (se mueve lentamente en comparación con la velocidad de la luz), la luz en masa y sin colisiones (en realidad no interactúa consigo misma o con la materia común).

Pero estos modelos no son grandes cuando se trata de los detalles. Predicen, por ejemplo, que grandes galaxias como la Vía Láctea deberían tener miles de pequeñas galaxias satélite a su alrededor, pero parece que no encontramos estas galaxias alrededor de la Vía Láctea. Hasta ahora, solo 59 pequeñas galaxias han sido descubiertas dentro de los 1.4 millones de años luz de nuestra galaxia.

Por lo tanto, el equipo comenzó con el supuesto de que estas galaxias satélites pequeñas no existen y que ninguna campaña de observación futura las encontrará. Si este es el caso, necesitamos repensar cómo se comporta la materia oscura. Una propuesta sugiere que en el universo temprano, la materia oscura era «más cálida», por lo que se movía mucho más rápido y era menos probable que se agrupara. Al usar el número de satélites conocidos, los investigadores estimaron qué tan probable era que la materia oscura interactuara con otras partículas. El número que obtuvieron es 1.000 veces menor que los límites anteriores. También pone un nuevo rango de masa permitido a las partículas que forman la materia oscura.

Ethan Nadler, del Instituto de Astrofísica y Cosmología de Partículas SLAC / Stanford Kavli, dijo en un comunicado:

“Lo que es realmente emocionante es que nuestro estudio combina muy bien las observaciones experimentales de galaxias débiles de hoy con las teorías de la materia oscura y su comportamiento en el universo primitivo. Conecta muchas piezas, y al hacerlo nos dice algo muy profundo sobre la materia oscura. Aunque todavía no sabemos de qué está hecha la materia oscura, nuestros resultados son un paso adelante que establece límites más estrictos sobre lo que realmente puede ser”.

Los hallazgos de la investigación han sido publicados en The Astrophysical Journal Letters.

Imagen de portada: Simulación de la estructura de la materia oscura que rodea la Vía Láctea que evoluciona en un pequeño número de galaxias satélites. Crédito: Ethan Nadler/Risa Wechsler/Ralf Kaehler/SLAC National Accelerator Laboratory/Stanford University

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