Los astrónomos han descubierto un enorme anillo fantasmal de materia oscura a 5 mil millones de años luz de distancia, la evidencia más patente hasta la fecha de la existencia de la misteriosa sustancia oculta a través del universo.

La materia oscura conforma una vasta mayoría de masa que ejerce gravedad en el universo, mientras que sólo el 10 por ciento es materia que podemos ver y tocar. Si la materia oscura no existiese, dicen los científicos, galaxias como la Vía Láctea ya habrían fluido por separado a causa de una severa falta de “pegamento” gravitacional.

Esta imagen del Telescopio Espacial Hubble muestra un fantasmal anillo de materia oscura en el cúmulo galáctico CI 0024+17. La estructura similar a un anillo es evidente en el mapa azul de la distribución de la materia oscura del anillo. El mapa está sobrepuesto sobre la imagen del cúmulo del Hubble. El anillo es una de las evidencias más fuertes hasta la fecha de la existencia de materia oscura, una sustancia desconocida que se extiende por el universo. Crédito: NASA, ESA, M.J. Jee y H. Ford (Universidad Johns Hopkins).

Los investigadores apuntaron el achacoso pero potente Telescopio Espacial Hubble hacia un cúmulo de galaxias conocido como el cúmulo ZwCI0024+1652. A primera vista, el entonces desconocido anillo aparecía como una onda en un estanque sobre el centelleante cúmulo galáctico.

“Me sentí molesto cuando vi el anillo porque pensé que se trataba de un artefacto”, dijo Myungkook James Jee de la Universidad Johns Hopkins.

Pero no se trataba de un error, anunciaban hoy los astrónomos en una conferencia de prensa de la NASA.

Cuanto más intentaban Jee y los demás quitar el anillo retorciendo la información, más sobresalía la anomalía similar a un anillo llamando la atención. “Tardé más de un año en convencerme a mí mismo de que el anillo era real”, dijo Jee. “He observado un cierto número de cúmulos y nunca he visto nada como esto”.

Debido al hecho de que tanta materia oscura reside en el anillo, dijeron los astrónomos, esto curva la luz a su alrededor para crear el efecto de onda, la tarjeta de visita de la materia oscura. Los hallazgos completos serán detallados en un próximo número de Astrophysical Journal.

El anillo, de 2’6 millones de años luz de diámetro, se formó cuando dos enormes cúmulos de galaxias chocaron en una colisión frontal hace de 6 a 7 mil millones de años, expandiendo la misteriosa materia hacia fuera, calculan los astrónomos. Si el atropello y posterior huída galáctica hubiese sucedido fuera del campo de visión de la Tierra, el resultado podría parecerse más al cúmulo Bala, otra ubicación de impacto cósmico que los astrónomos ven como una fuerte evidencia de materia oscura.

Richard Massey, un astrónomo de Caltech sin conexión con el estudio, dijo que el hallazgo es tremendamente importante, especialmente combinado con la evidencia del cúmulo Bala. Pero avisaba de que el descubrimiento aún se enfrenta al escepticismo de otros astrónomos. “Puede haber muchos errores en el procesamiento de una imagen”, dijo, la explicación de la forma podría darse dentro de la propia cámara del Hubble.

También, dijo, el fallo de la cámara más potente del Hubble hace cuatro meses no ayuda. “Justo cuando estábamos llegando al punto de aprender a encontrar materia oscura, se rompe”, dijo Massey.

Richard White, un astrónomo del Instituto de Ciencia del Telescopio Espacial en Maryland, dijo que inicialmente él también se mostró escéptico sobre el anillo de materia oscura. “Pero también aparece en otros datos de la cámara del Hubble”, dijo. “No es tan claro, pero aún está ahí. Ahora discutimos si el anillo ha sido visto en dos ocasiones”.

Este rico cúmulo galáctico, catalogado como CI 0024+17 está permitiendo a los científicos investigar acerca de la distribución de la materia oscura en el espacio. Las líneas azules cerca del centro de la imagen son imágenes borrosas de galaxias muy distantes que no forman parte del cúmulo. Las galaxias distantes aparecen distorsionadas debido a que su luz está siendo curvada y magnificada por la poderosa gravedad de CI 0024+17, un efecto llamado lente gravitacional. Crédito: NASA, ESA, M.J. Jee y H. Ford (Universidad Johns Hopkins).

A diferencia de otros descubrimientos sobre materia oscura, el anillo es el primer conjunto de materia oscura que se diferencia enormemente de la distribución de materia ordinaria.

Además de usar la gravedad para visualizar la materia oscura, el equipo también ha creado simulaciones por ordenador que muestran lo que sucede cuando los cúmulos galácticos colisionan. Creen que cuando los dos cúmulos colisionaron, la materia oscura cayó hacia el centro y después se “desparramó” hacia el exterior. Mientras hacía esto, la gravedad la ralentizó y la condensó en un gran anillo detectado ahora por los astrónomos.

“Mediante el estudio de esta colisión estamos viendo cómo la materia oscura responde a la gravedad”, dijo Holland Ford, otro astrónomo de la Johns Hopkins en el equipo. “La naturaleza está haciendo un experimento por nosotros que no podemos llevar a cabo en un laboratorio, y está de acuerdo con nuestros modelos teóricos”.

Encontrar materia oscura no es fácil ya que no brilla ni refleja la luz. Así que los astrónomos se apoyan en la gravedad, que puede curvar la luz de estrellas distantes cuando hay suficiente masa presente, muy parecido a cómo una lente distorsiona una imagen tras ella. Gracias a las leyes de la física, conocer cuánta luz se curva dice a los astrónomos cuánta masa hay. Cartografiando las “huellas” de la gravedad, los astrónomos pudieron crear una imagen de cómo está distribuida la materia oscura dentro del cúmulo.

En la imagen del cúmulo, dijo Jee, “las galaxias de fondo detrás del anillo muestran cambios coherentes en sus formas debido a la presencia del denso anillo. Es como mirar a las piedrecillas del fondo de un estanque con ondas en la superficie”.



Web Site: SPACE.com
Artículo: “Hubble reveals ghostly ring of dark matter”
Autor: Dave Mosher
Fecha Original: 15 de mayo de 2007

Enlace con el artículo original en inglés AQUÍ.

Web Site: NASA.gov
Artículo: “Hubble finds ghostly ring of dark matter”
Fecha Original: 15 de mayo de 2007

Enlace con el artículo original en inglés AQUÍ.