Detectan por primera vez materia oscura en un cúmulo galáctico

La materia oscura identificada, detectada indirectamente en un cúmulo conformado por miles de galaxias, podría ayudar a los científicos a comprobar la existencia de una estructura a gran escala que se extiende por todo el Universo: de esta forma, un "andamiaje" de materia oscura atravesaría todo el cosmos y sería el sostén de innumerables galaxias, funcionando como una abismal red cósmica.

Un equipo de investigadores de la Universidad de Yonsei, en Corea del Sur, utilizó el Telescopio Subaru para buscar señales de filamentos de materia oscura en el cúmulo de Coma, situado en dirección a la constelación de Coma Berenices. En un nuevo estudio, publicado recientemente en la revista Nature Astronomy, confirmaron la primera detección de la misteriosa sustancia en un cúmulo galáctico de estas características.

Un acercamiento a la “telaraña cósmica”

Vale aclarar que el hallazgo no supone haber resuelto el enigma de la naturaleza y el origen de la materia oscura, sino únicamente su detección en forma indirecta en esta clase de estructuras cósmicas, a través de su interacción gravitatoria.

Además, la identificación de los filamentos de materia oscura potencian la hipótesis de la existencia de una enorme red de esta sustancia que se extiende por todo el Universo, funcionando como una gigantesca “telaraña cósmica”.

De acuerdo a una nota de prensa, los científicos creen que la materia oscura, que representa la mayor parte de la masa del Universo, existe como una red de hebras largas y delgadas que se extiende alrededor de planetas, estrellas y otras cuerpos, pero que no puede apreciarse en forma directa porque no emite ni refleja luz.

Al igual que una telaraña sosteniendo una hoja en el aire bajo la rama de un árbol, sabemos que los filamentos de materia oscura existen pero no podemos verlos: los investigadores los detectan mediante las observaciones de galaxias y gas cósmico y sus interacciones gravitatorias con la materia oscura.

Hebras de materia oscura

Precisamente, el cúmulo de Coma, también conocido como Abell 1656, que se ubica a unos 321 millones de años luz de distancia de nuestro planeta, es uno de los cúmulos de galaxias más grandes y cercanos, transformándose en un excelente lugar para buscar débiles signos de materia oscura. Al mismo tiempo, el Telescopio Subaru ofrece la combinación adecuada de alta sensibilidad, resolución y amplio campo de visión.

Luego de realizar un sólido análisis de datos obtenidos con este instrumento, el equipo identificó los segmentos terminales de los filamentos invisibles de materia oscura adheridos al cúmulo de Coma. Se trata de la primera vez que estas hebras se confirman mediante datos observacionales, aportando nueva evidencia sobre la presencia de redes de materia oscura que se extienden por todo el Universo.

Según un artículo publicado en Space.com, los científicos piensan que los cúmulos de galaxias se reúnen en puntos de unión, donde se forman los denominados "filamentos intracúmulos". Diversas teorías indican que la materia oscura corre a lo largo de estos filamentos y conforma una gigantesca red cósmica. El hallazgo que se resume en el nuevo estudio aporta datos contundentes en esta dirección.

Referencia

Weak-lensing detection of intracluster filaments in the Coma cluster. Kim HyeongHan, M. James Jee, Sangjun Cha and Hyejeon Cho. Nature Astronomy (2024). DOI:https://doi.org/10.1038/s41550-023-02164-w