La existencia de materia oscura es probablemente uno de los problemas que más incógnitas plantea a la comunidad científica, y desentrañar su naturaleza se ha convertido en uno de los objetivos primordiales de la física moderna.

En términos simples no se sabe de qué está hecha a pesar de representar el 85 por ciento de toda la materia en el Universo.

Según un estudio del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), la materia oscura no es como describe el paradigma más conocido en el que sus partículas solo se relacionan entre sí y con la materia ordinaria (es decir, las estrellas y el gas) por medio de la gravedad, sino que también siente fuerzas más allá de la gravedad.

Aunque esas fuerzas que afectan a la materia oscura más allá de la gravedad sólo modifican su comportamiento ligeramente, sí proporcionan una nueva clave que permitirá entender su naturaleza, se indicó en un comunicado.

El investigador del IAC Jorge Sánchez Almeida explicó que con este estudio no se resuelve la pregunta de qué es la materia oscura, pero se puede responder algo "esencial, no es lo que pensábamos hasta ahora".

Este estudio ha sido realizado con datos del telescopio espacial Hubble, publicado en la revista Astrophysical Journal Letters y firmado por los investigadores del IAC de la Universidad de La Laguna Jorge Sánchez e Ignacio Trujillo, con la colaboración de Ángel Plastino, de la Universidad del Noroeste de la Provincia de Buenos Aires (Argentina).

¿Materia oscura o invisible?

El IAC recordó que la comunidad científica sabe, desde hace décadas, que más del 85 por ciento de la materia del Universo no emite ningún tipo de radiación, por lo que se la denomina materia oscura, aunque algunos investigadores sugieren que sería más apropiado decir que es "invisible".

Pregunta entonces cómo estudiar algo que no emite radiación y apunta que la respuesta está en observar el movimiento de la materia ordinaria bajo su efecto.

Así, los astrónomos han podido determinar que se necesita materia oscura en grandes cantidades y que influye sobre el resto de la materia conocida fundamentalmente a través de la fuerza de la gravedad.

Por este motivo, en las últimas cuatro décadas, la hipótesis fundamental ha sido suponer que la materia oscura está compuesta por partículas con masa, pero ninguna otra propiedad, sin interacción entre ellas ni con el resto de la materia conocida, más allá de la fuerza de gravedad.

Este modelo de materia oscura se conoce como materia oscura fría sin colisiones, y explica bien el efecto de la materia oscura sobre la formación de estructuras en el Universo. No obstante, no resuelve la incógnita fundamental: qué es la materia oscura y cómo encaja su resistencia dentro del modelo de partículas elementales conocidas.

Galaxias de baja masa

El estudio del IAC desecha la idea de que la materia oscura solo interacciona a través de gravedad y se realizó analizando una técnica nueva: la distribución de luz observada en unas galaxias muy poco masivas (con solo unas pocas miles de estrellas).

El estudio de las propiedades de las galaxias poco masivas, tanto su estructura como su número, ha generado en los últimos años una atención de la comunidad científica porque el modelo de la materia oscura fría sin colisiones no parece encajar completamente para este tipo de galaxias, según el IAC.

"Usando una técnica novedosa basada solo en la distribución de estrellas, hemos podido rechazar el modelo de materia oscura fría sin colisiones con una alta significación estadística”, explicó Jorge Sánchez Almeida.

Estos objetos, de masa ultra-baja, con un millón de veces menos estrellas que nuestra Vía Láctea, han sido laboratorios ideales para explorar la naturaleza de la materia oscura.

ee (efe, Instituto de Astrofísica de Canarias)