¿Qué es la materia oscura?
Para ser sinceros, estamos mucho más seguros de lo que no es la materia oscura que de lo que es. En primer lugar, se cree que compone aproximadamente el 24% de la composición del universo. En segundo lugar, es oscura, lo que significa que no tiene la forma de estrellas y planetas que vemos. Y, por último, debemos reconocer que no es lo mismo que energía oscura, no es antimateria y tampoco son agujeros negros.
La historia comienza a fines del siglo XIX, cuando los astrónomos comenzaron a especular sobre material invisible. Pero no fue hasta 1933 cuando Fritz Zwicky observó que las galaxias lejanas giraban un alrededor de otras mucho más rápido de lo que debería ser posible dada la materia visible que se ve en los telescopios. Si los cálculos Zwicky eran correctos, tenía que haber materia que no se había visto antes, pero los científicos se mostraron escépticos y pocos tomaron interés en el tema.
En nuestro propio sistema solar, podemos utilizar la velocidad de la Tierra alrededor del Sol para medir su masa. La Tierra se mueve alrededor del Sol a 30 kilómetros por segundo. Si el Sol fuera cuatro veces más masivo, entonces la Tierra tendría que moverse alrededor del Sol a 60 kilómetros por segundo para poder mantenerse en su órbita. Siguiendo la misma lógica los astrónomos miden el movimiento de las estrellas y el gas para “pesar” las galaxias.
La astrónoma Vera Rubin aportó una gran prueba de la existencia de la materia oscura al descubrir que los centros de las galaxias giran a la misma velocidad que sus extremos, cuando, por supuesto, el centro debería girar más rápido. Kent Ford y Vera Rubin realizaron estudios detallados de las estrellas de las regiones exteriores de la vecina galaxia de Andrómeda. Estas estrellas orbitaban el núcleo de la galaxia con demasiada rapidez, casi como si un material invisible tirara de ellas y las empujara gravitatoriamente, una observación que los científicos no tardaron en observar en galaxias de todo el universo.
Como las estrellas se movían mucho más rápido de lo que deberían, necesariamente tenía que haber un material invisible que tirara de ellas. Vera Rubin postuló que la estructura que falta en las galaxias o material invisible es la materia oscura. Sus ideas se encontraron con mucha resistencia por parte de la comunidad astronómica, pero sus observaciones se han confirmado y se consideran hoy en día una prueba fundamental de la existencia de la materia oscura. Fue sin duda un histórico y revolucionario descubrimiento, ya que permitió confirmar que hay algo más. La cuestión es ahora saber de qué se trata.
La materia oscura no se puede ver ni detectar directamente a través de las herramientas existentes de los astrónomos, pero su efecto se puede medir a través de su atracción gravitacional sobre la materia ordinaria. Más del 95% de la densidad de energía en el universo está en una forma que nunca ha sido directamente detectada, la materia oscura forma parte de este grupo, un 24% que hoy en día es de los más grandes misterios del universo.
Actualmente, científicos en todo el mundo están tratando de averiguar qué es exactamente la materia oscura y por supuesto, detectarla. Los candidatos más prometedores son los axiones, los neutrinos y las partículas masivas de interacción débil. Un estudio reciente sugirió la posibilidad de que otro tipo de partículas hipotéticas, los gravitones masivos, pudieran ser candidatos viables a la materia oscura.
