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Insólito

Una estudiante de astrofísica encuentra materia galáctica perdida


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Astrónomos han utilizado por primera vez galaxias distantes como “alfileres centelleantes” para localizar e identificar una parte de la materia perdida de la Vía Láctea.

Durante décadas, los científicos se han sentido intrigados por el hecho de que no pudieran explicar toda la materia del universo como predice la teoría. Si bien se cree que la mayor parte de la masa del universo es misteriosa materia oscura y energía oscura, el cinco por ciento es “materia normal” que forma estrellas, planetas, asteroides, y hasta nosotros mismos. Esto se conoce como materia bariónica.

Sin embargo, la medición directa solo ha representado aproximadamente la mitad de la materia bariónica esperada.

Yuanming Wang, una candidata a doctorado en la Escuela de Física de la Universidad de Sydney, ha desarrollado un método ingenioso para ayudar a localizar la materia que falta. Ella ha aplicado su técnica para localizar una corriente de gas frío hasta ahora no detectada en la Vía Láctea a unos 10 años luz de la Tierra. La nube tiene aproximadamente un billón de kilómetros de largo y 10 mil millones de kilómetros de ancho, pero solo pesa aproximadamente la masa de nuestra Luna.

Los resultados, publicados en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, ofrecen una forma prometedora para que los científicos rastreen la materia perdida de la Vía Láctea.

“Sospechamos que gran parte de la materia bariónica ‘faltante’ está en forma de nubes de gas frío, ya sea en galaxias o entre galaxias”, dijo Wang, quien está realizando su doctorado en el Instituto de Astronomía de Sydney.

“Este gas es indetectable usando métodos convencionales, ya que no emite luz visible propia y es demasiado frío para ser detectado por radioastronomía”, dijo.

Lo que hicieron los astrónomos fue buscar fuentes de radio en el fondo distante para ver cómo brillaban.

“Encontramos cinco fuentes de radio parpadeantes en una línea gigante en el cielo. Nuestro análisis muestra que su luz debe haber pasado a través del mismo grupo frío de gas”, dijo Wang.

Así como la luz visible se distorsiona a medida que atraviesa nuestra atmósfera para dar a las estrellas su brillo, cuando las ondas de radio atraviesan la materia, también afecta su brillo. Fue este “centelleo” lo que detectaron Wang y sus colegas.

El doctor Artem Tuntsov, coautor de Manly Astrophysics, dijo: “No estamos muy seguros de qué es la nube extraña, pero una posibilidad es que podría ser una ‘nube de nieve’ de hidrógeno interferida por una estrella cercana para formar una grupo de gas largo y delgado”.

El hidrógeno se congela a unos menos 260 grados y los teóricos han propuesto que parte de la materia bariónica que falta en el universo podría estar encerrada en estas “nubes de nieve” de hidrógeno. Son casi imposibles de detectar directamente.

“Sin embargo, ahora hemos desarrollado un método para identificar tales grupos de gas frío ‘invisible’ utilizando galaxias de fondo como alfileres”, dijo Wang.

Los datos para encontrar la nube de gas se tomaron utilizando el radiotelescopio Australian Square Kilometer Array Pathfinder (ASKAP) de CSIRO en Australia Occidental.

El doctor Keith Bannister, ingeniero principal de investigación de CSIRO, dijo: “El amplio campo de visión de ASKAP, al ver decenas de miles de galaxias en una sola observación, nos permitió medir la forma de la nube de gas”.

El profesor Murphy dijo: “Esta es la primera vez que se detectan múltiples ‘centelleadores’ detrás de la misma nube de gas frío. En los próximos años, deberíamos poder utilizar métodos similares con ASKAP para detectar una gran cantidad de estructuras de ese gas en nuestra galaxia”.

El descubrimiento de Wang se suma a un conjunto creciente de herramientas para los astrónomos en su búsqueda de la materia bariónica perdida del universo. Esto incluye un método publicado el año pasado por el fallecido Jean-Pierre Macquart de la Universidad de Curtin, quien usó el telescopio ASKAP de CSIRO para estimar una porción de materia en el medio intergaláctico usando ráfagas de radio rápidas como ‘estaciones de pesaje cósmico’.

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