Nuevas perspectivas en la investigación de la materia oscura

Santa Cruz de Tenerife (España), 23 sep (EFE).- La materia oscura no es como describe el paradigma dominante en el que sus partículas solo se relacionan entre sí y con la materia ordinaria por medio de la gravedad, sino que también siente fuerzas más allá de la gravedad, según un estudio del español Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC).

Esas fuerzas que afectan a la materia oscura más allá de la gravedad sólo modifican su comportamiento ligeramente, pero proporcionan una nueva clave que permitirá entender su naturaleza, indicó en un comunicado.

El investigador del IAC Jorge Sánchez Almeida explicó que con este estudio no se resuelve la pregunta de qué es la materia oscura, pero se puede responde algo "esencial, no es lo que pensábamos hasta ahora".

Según el IAC, la existencia de materia oscura es probablemente uno de los problemas que más incógnitas plantea a la comunidad científica, y desentrañar su naturaleza se ha convertido en uno de los objetivos primordiales de la física moderna.

Explicó "en términos simples" que no se sabe de qué está hecha a pesar de representar el 85% de toda la materia en el Universo.

Este estudio ha sido realizado con datos del telescopios espacial Hubble, publicado en la revista Astrophysical Journal Letters firmado por los investigadores del IAC de la Universidad de La Laguna Jorge Sánchez e Ignacio Trujillo, con la colaboración de Ángel Plastino, de la Universidad del Noroeste de la Provincia de Buenos Aires.

El IAC recordó que la comunidad científica sabe, desde hace décadas, que más del 85 % de la materia del Universo no emite ningún tipo de radiación, por lo que se le denomina materia oscura, aunque algunos investigadores sugieren que sería más apropiado decir que es "invisible".

Pregunta cómo estudiar algo que no emite radiación y apunta que la respuesta está en observar el movimiento de la materia ordinaria (es decir de las estrellas y el gas) bajo su efecto.

Así, los astrónomos han podido determinar que se necesita materia oscura en grandes cantidades y que influye sobre el resto de la materia conocida fundamentalmente a través de la fuerza de la gravedad.

Por este motivo, en las últimas cuatro décadas, la hipótesis fundamental ha sido suponer que la materia oscura está compuesta por partículas con masa pero ninguna otra propiedad, sin interacción entre ellas ni con el resto de la materia conocida más allá de la fuerza de gravedad.

Este modelo de materia oscura se conoce como materia oscura fría sin colisiones, y explica bien el efecto de la materia oscura sobre la formación de estructuras en el Universo.

Pero no resuelve la incógnita fundamental: Qué es la materia oscura y cómo encaja su resistencia dentro del modelo de particulas elementales conocidas.

El estudio del IAC desecha la idea de que la materia oscura solo interacciona a través de gravedad y se realizó analizando con una técnica nueva: la distribución de luz observada en unas galaxias muy poco masivas (con solo unas pocas miles de estrellas).

El estudio de las propiedades de las galaxias poco masivas, tanto su estructura como su número, ha generado en los últimos años una atención de la comunidad científica porque el modelo de la materia oscura fría sin colisiones no parece encajar completamente para este tipo de galaxias, según el IAC.

Hasta el momento, ningún trabajo ha podido, de manera concluyente, rechazar el modelo simple de materia oscura, ya que los efectos de la materia ordinaria sobre las propiedades de las galaxias son importantes y compiten con el efecto de la materia oscura.

Sin embargo, el estudio del IAC "da un paso más allá", y para ello los investigadores se han centrado en un tipo de galaxias muy particular donde la comunidad científica considera que los efectos de la materia ordinaria no juegan ningún papel en perfilar la forma de las galaxias.

Estos objetos, de masa ultra-baja, con un millón de veces menos estrellas que nuestra Vía Láctea, han sido laboratorios ideales para explorar la naturaleza de la materia oscura.

"Usando una técnica novedosa basada solo en la distribución de estrellas, hemos podido rechazar el modelo de materia oscura fría sin colisiones con una alta significación estadística", explicó Jorge Sánchez Almeida.

Añadió que "este trabajo, por lo tanto, supone una base observacional muy sólida de la que partir para explorar modelos más complejos de materia oscura y vuelve a reivindicar la astrofísica como ciencia de vanguardia para comprender las propiedades íntimas de la materia que compone la mayor parte del Universo".