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Mapa de la distribución de galaxias observadas por la colaboración DESI, a partir del cual es posible medir con precisión las velocidades de las galaxias. Crédito: Claire Lamman/colaboración DESI; paquete de mapas de colores personalizados por cmastro. |
Durante décadas, la materia oscura ha sido uno de los grandes enigmas del cosmos. Invisible, intangible y cinco veces más abundante que la materia común, este misterioso componente sigue desafiando todo lo que creemos saber sobre el universo.
Ahora, un equipo internacional encabezado por científicos de la Universidad de Ginebra (UNIGE) ha dado un paso más para entenderla. Su investigación, publicada en Nature Communications, sugiere que la materia oscura podría comportarse de forma muy similar a la materia ordinaria bajo las leyes físicas conocidas, aunque sin descartar la influencia de una fuerza aún no identificada.
La materia visible obedece a cuatro fuerzas fundamentales: la gravedad, el electromagnetismo y las fuerzas nuclear fuerte y débil. Pero, ¿y la materia oscura? ¿Podría estar regida por una quinta fuerza que aún desconocemos?
Para ponerlo a prueba, los investigadores analizaron cómo las galaxias se mueven dentro de los pozos gravitacionales que moldean el tejido del universo. Estos pozos se forman por la distorsión del espacio debido a cuerpos masivos, tal como describe la teoría de la relatividad de Einstein. Si la materia oscura sigue las mismas reglas, debería caer en esos pozos igual que las estrellas o los planetas.
“Comparamos la velocidad de las galaxias con la profundidad de los pozos gravitacionales”, explica Camille Bonvin, profesora asociada en el Departamento de Física Teórica de la UNIGE. “Si no hay una quinta fuerza, las galaxias —compuestas en su mayoría de materia oscura— deberían moverse siguiendo únicamente la gravedad”.
Los resultados fueron sorprendentes: la materia oscura parece comportarse de acuerdo con las ecuaciones de Euler, igual que la materia común. Esto sugiere que, al menos por ahora, ambas obedecen las mismas leyes.
Aun así, los investigadores son cautos. “No podemos descartar completamente la existencia de una fuerza desconocida”, aclara Nastassia Grimm, autora principal del estudio. “Si existe, no superaría el 7% de la intensidad de la gravedad, o ya la habríamos detectado”.
El equipo, que incluye a Isaac Tutusaus del Instituto de Cosmología y Gravitación de la Universidad de Toulouse, considera que esta investigación marca un avance clave para entender cómo interactúa la materia oscura. Los próximos experimentos —como LSST y DESI— podrían detectar fuerzas tan débiles como el 2% de la gravedad.
Con cada nueva observación, la frontera entre lo visible y lo invisible se vuelve un poco más clara. Si la materia oscura realmente sigue las mismas reglas que la materia común, podríamos estar más cerca que nunca de comprender el tejido oculto del universo.
Fuentes, créditos y referencias: