Astronomía

¿Cómo sabemos que existe la materia oscura?

No emite ningún tipo de luz ni radiación en ningún rango del espectro electromagnético y aún así su masa es tal que dobla la luz de las galaxias

Una de las simulaciones de alta resolución hechas de la materia oscura que rodea la Vía Láctea y su vecina, Andrómeda. (Till Sawala/Sibelius collaboration)
Una de las simulaciones de alta resolución hechas de la materia oscura que rodea la Vía Láctea y su vecina, Andrómeda.Till Sawala/Sibelius collaborationCreative Commons

En 1997 científicos que trabajan con el telescopio Hubble obtuvieron una imagen muy extraña. Tomaron una fotografía de una galaxia y la luz que proyectaba se curvaba hacia otra galaxia que se veía en el fondo (aunque parezca extraño, la gravedad también afecta a la luz). Claro que para que esto suceda, la galaxia debe tener mucha masa y los astrónomos pueden calcular exactamente cuánta es necesaria para doblar la luz en ángulos determinados. Pero, acá viene lo extraño, los cálculos que realizaban los astrónomos, una y otra vez, les decían que allí, en esa imagen debía haber mucha más masa (hasta 250 veces más) de la que era visible para que la luz se curvara de ese modo. Desafortunadamente esa materia no emitía ningún tipo de luz, en ningún rango del espectro electromagnético (algo que nos permite estudiar el resto de la materia del universo)...y por ello se la llamó materia oscura.

Existen dos modos de estudiar la materia oscura. Una de ellas es precisamente ver cómo la luz u otros cuerpos (estrellas, planetas) se ven afectados por ella. La otra opción es realizar simulaciones en un ordenador, crear modelos que predigan cómo actuará una galaxia y compararlos con la realidad.

Todo esto puede parecer muy raro, pero hay más. Los astrónomos que trabajan en el observatorio Chandra de la NASA (detecta los rayos X que nos llegan desde distintos sitios del universo), estaba estudiando un conjunto de galaxias, un cúmulo, que está a mil millones de años luz, llamado Abell 2029. Para darnos una idea de la distancia que significa mil millones de años luz, si imaginamos que cada año luz es un micrometro, poco más del grosor del cabello humano, estaríamos hablando de 9.461.000.000.000 km. lo que equivale a 32.000 viajes ida y vuelta al Sol. Pues en Abell 2029 hay miles de galaxias y los científicos detectaron tanta materia oscura como para crear un billón de soles. Pero también hay mucho gas y este sí emite luz, la cual permite estudiar la materia oscura viendo cómo se distribuye el gas. Al medir esta distribución los astrónomos se dieron cuenta que el 80% del universo está compuesto de materia oscura. Y nosotros sin ver ni pizca de ella.