James Webb crea el mapa más detallado de la materia oscura y revela la estructura invisible del universo
Mosaico
Desde su lanzamiento en 2021, el telescopio espacial James Webb ha revolucionado la astronomía al mostrar planetas gigantes con detalles inéditos, detectar agujeros negros y capturar la primera imagen de dióxido de carbono fuera del sistema solar. Este lunes, el observatorio sumó un nuevo hito: presentó el mapa más detallado de la materia oscura, la sustancia que constituye el 85% de la materia del universo pero que no emite luz. La investigación, publicada en Nature Astronomy, revela no solo cúmulos de galaxias, sino también finos filamentos de materia oscura que las conectan y las regiones vacías que los separan.
El estudio fue liderado por Diana Scognamiglio, investigadora del Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) de la NASA, con base en Pasadena, Estados Unidos. Para construir el mapa, el equipo analizó el campo COSMOS, una región del universo estudiada durante décadas. Según los investigadores, la resolución lograda supera al doble de la obtenida por el telescopio Hubble.
La materia oscura no interactúa con la luz ni con la radiación electromagnética, por lo que no puede observarse directamente. Su presencia se detecta a través de su influencia gravitacional sobre la materia visible y sobre la luz de galaxias distantes. Esta sustancia actúa como un andamiaje invisible que sostiene la estructura del cosmos: sin ella, las galaxias no existirían tal como las conocemos.
El nuevo mapa se construyó midiendo las formas de 129 galaxias mediante lentes gravitacionales débiles, un efecto que desvía ligeramente la luz de objetos lejanos al atravesar zonas con materia oscura. Estas pequeñas distorsiones permiten inferir la distribución de toda la materia, visible e invisible.
Comparado con el Hubble, el James Webb muestra una red más compleja de filamentos y cúmulos. “Nuestro mapa detecta estructuras a mayores distancias cósmicas de lo que antes era posible”, explicó Scognamiglio. Gracias a la sensibilidad del telescopio, los científicos pudieron estudiar galaxias que existían cuando el universo tenía apenas 4.000 millones de años, durante el llamado “mediodía cósmico”, la época de mayor formación estelar.
El mapa no solo recupera 15 cúmulos previamente conocidos, sino que identifica nuevas estructuras y permite explorar sistemas en formación que aún no emiten suficiente luz en otras longitudes de onda. Además, revela el “esqueleto cósmico”: los filamentos de materia oscura que conectan los grandes cúmulos, confirmando predicciones del modelo cosmológico ΛCDM.
“Estos resultados abren la puerta a una nueva era en la cartografía cósmica de precisión, ofreciendo una herramienta clave para estudiar cómo la materia oscura influye en la formación de galaxias”, señaló Alberto Casas, del Instituto de Física Teórica (CSIC-UAM), que no participó en el estudio.
Scognamiglio ya trabaja en reconstrucciones tridimensionales que permitan determinar no solo dónde están estas estructuras, sino cuándo se formaron. Futuras misiones, como el telescopio Nancy Grace Roman de la NASA y la sonda Euclid de la Agencia Espacial Europea, aplicarán estas técnicas a volúmenes mayores del universo, prometiendo cartografiar la red cósmica a escalas sin precedentes.
Fuente: El País
