Un «puente» de materia oscura que mantiene unidas a las galaxias ha sido capturado por primera vez.

Investigadores de la Universidad de Waterloo utilizaron una técnica conocida como lente gravitacional débil para crear una imagen compuesta del puente.

La primera imagen de un «puente» de materia oscura, que se cree que forma las conexiones entre las galaxias, fue capturada por astrofísicos en Canadá.

Investigadores de la Universidad de Waterloo utilizaron una técnica conocida como lente gravitacional débil para crear una imagen compuesta del puente. La lente gravitacional es un efecto que hace que las imágenes de galaxias distantes se distorsionen ligeramente bajo la influencia de una masa invisible, como un planeta, un agujero negro o, en este caso, la materia oscura. Leer más: el esqueleto de materia oscura del Universo descubierto por primera vez

Su imagen compuesta estaba formada por una combinación de imágenes combinadas con lentes tomadas de más de 23.000 pares de galaxias, detectadas a 4.500 millones de años luz de distancia. Este efecto se midió a partir de un estudio del cielo plurianual en el Telescopio Canadá-Francia-Hawai.

Estos resultados muestran que el puente de filamentos de materia oscura es el más fuerte entre los sistemas a menos de 40 millones de años luz de distancia y confirma las predicciones de que las galaxias del Universo están conectadas entre sí por una red cósmica de sustancia evasiva.

La materia oscura se conoce como «oscuridad» porque no brilla, no absorbe ni refleja la luz, lo que tradicionalmente la ha hecho indetectable, a excepción de la gravedad y las lentes gravitacionales. La evidencia de la existencia de esta forma de materia proviene, entre otras cosas, de la observación astrofísica de las galaxias, que giran demasiado rápido para mantenerse unidas solo por la atracción gravitacional de la materia visible.

La astrofísica ha propuesto durante mucho tiempo la red de estrellas y galaxias del Universo, sostenida por un «andamio cósmico» hecho de finos hilos de esta materia oscura invisible. Estas hebras parecidas a hilos se formaron inmediatamente después del Big Bang cuando porciones más densas del Universo atrajeron la materia oscura hasta que colapsó y formó discos planos, que tenían finos filamentos de materia oscura en sus articulaciones. En la sección transversal de estos filamentos se formaron galaxias.

«Durante décadas, los investigadores han predicho la existencia de filamentos de materia oscura entre las galaxias que actúan como una superestructura en forma de red que conecta las galaxias entre sí», dijo Mike Hudson, profesor de astronomía en la Universidad de Waterloo en Monthly Notices of the Royal Society. Astronomía. «Esta imagen nos lleva más allá de las predicciones hacia algo que podemos ver y medir».

«Usando esta técnica, no solo podemos ver que existen estos filamentos de materia oscura en el Universo, podemos ver hasta qué punto estos filamentos unen a las galaxias», dijo el coautor Seth Epps.

¿Qué es la materia oscura?

****: La materia oscura es una forma invisible de materia que, hasta ahora, solo ha sido revelada por sus efectos gravitacionales.

****: La evidencia de la existencia de esta forma de materia proviene, entre otras cosas, de la observación astrofísica de las galaxias, que giran demasiado rápido para mantenerse unidas solo por la atracción gravitacional de la materia visible.

****: Las mediciones de alta precisión realizadas con el satélite europeo Planck muestran que casi el 85 por ciento de la masa total del universo consiste en materia oscura.

****: Todas las estrellas, planetas, nebulosas y otros objetos en el espacio que están hechos de materia convencional representan como máximo el 15% de la masa del universo.

****: La forma desconocida de la materia puede consistir en relativamente pocas partículas pero muy pesadas o en una gran cantidad de partículas ligeras.

Uno de los posibles candidatos para la materia oscura es una partícula llamada axión, propuesta por primera vez en 1977. Aparece en algunas extensiones del Modelo Estándar de Física de Partículas. Los astrónomos creen que si los axiomas forman materia oscura, podrían detectarse mediante ondas gravitacionales. Esto se debe a que los ejes acelerados por un agujero negro emitirían ondas gravitacionales, al igual que los electrones emiten ondas electromagnéticas. Leer más: ¿Qué son las ondas gravitacionales?

Como resultado, instrumentos como Ligo, y el futuro Advanced Ligo (Ligo), pueden ver ondas gravitacionales (GW) de miles de fusiones de agujeros negros (BH), lo que marcaría el comienzo de un nuevo instrumento de precisión para la física.

Los físicos tienen una idea general de cómo se ven las partículas de materia oscura, pero luchan por construir una imagen clara. Pueden rastrear la distribución de la materia oscura en toda la galaxia examinando cómo se mueven las galaxias, pero no pueden identificar la ubicación o el diseño exactos.

A principios de este año, Priyamvada Natarajan, profesora de astrofísica en la Universidad de Yale, y su equipo llevaron la búsqueda de materia oscura un paso más allá al crear el mapa más detallado de materia oscura jamás creado. El mapa parece un paisaje extraño, con picos desiguales y canales esparcidos por todas partes. Hay montículos suaves, sobre los que aparecen picos afilados, como el interior de una cueva cubierta de estalactitas.

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