Materia oscura definicion sencilla
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Materia oscura definicion sencilla
Materia, materia oscura y antimateria…
La materia oscura es una materia en el espacio que tiene gravedad, pero que no se parece a nada que los científicos hayan visto antes. Juntas, la materia oscura y la energía oscura constituyen el 95% del universo. Eso sólo deja un pequeño 5% para toda la materia y energía que conocemos y entendemos.
Esto puede ser una sorpresa, pero no sabemos de qué está hecha la mayor parte del universo. En serio, no lo sabemos. Quizá pienses: “¡Pero claro que lo sabemos! Está hecho de galaxias, estrellas, planetas, agujeros negros, cometas, asteroides y todo el resto de cosas espaciales que molan”.
Cuando los científicos estudian nuestro universo, ven que se está expandiendo. Pero si el universo sólo está hecho de galaxias, estrellas, planetas y otras cosas que conocemos, no debería estar expandiéndose. Hay algo más ahí fuera. Tiene que haber una energía que haga que el universo se expanda. Sólo que no sabemos qué es esa energía. Tampoco sabemos de dónde viene. Pero podemos decir que está ahí. Los científicos llamaron a esta energía energía oscura.
También hay cosas en el espacio que tienen gravedad. Podemos ver su atracción sobre la materia, como las estrellas y las galaxias. Pero no es materia normal. No es un agujero negro. No es nada de lo que hayamos oído hablar. Pero definitivamente está ahí. Los científicos llamaron a esta materia oscura.
Inflación
La materia oscura tiene su origen en nuestros esfuerzos por explicar el desajuste observado entre la masa gravitatoria y la masa luminosa de las galaxias y cúmulos de galaxias. La masa gravitatoria de un objeto se determina midiendo la velocidad y el radio de las órbitas de sus satélites, al igual que podemos medir la masa del sol utilizando la velocidad y la distancia radial de sus planetas. La masa luminosa se determina sumando toda la luz y convirtiendo ese número en una masa basada en nuestra comprensión de cómo brillan las estrellas. Esta comparación entre masa y luz indica que la energía de la materia luminosa aporta menos del 1% de la densidad de energía media del universo.
Sin duda hay más materia en nuestra galaxia y en otras galaxias que no podemos ver, pero otras pruebas indican que hay un límite superior a la cantidad total de materia normal presente en el universo. Por materia normal, me refiero a la materia hecha de átomos. Recientemente, el satélite Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) de la NASA realizó mediciones de precisión de la huella de las ondas sonoras en el fondo cósmico de microondas, producidas unos 400.000 años después del big bang. Dado que la propagación del sonido depende de las propiedades del medio -como sabe cualquiera que haya jugado con un globo de helio-, el patrón de las ondas sonoras observado por WMAP es un indicador de la abundancia de hidrógeno y helio en el universo. (Estos y otros resultados concuerdan con las predicciones teóricas de la abundancia primordial de los elementos ligeros como resultado de los procesos nucleares que tuvieron lugar en los tres primeros minutos del universo, también conocidos como nucleosíntesis del Big Bang. En definitiva, se han esgrimido argumentos muy sólidos para afirmar que como mucho el 5% de la densidad de masa-energía del universo, y el 20% de la masa de los cúmulos, se encuentra en forma de átomos.
¿la materia oscura tiene masa?
La materia oscura es invisible. El efecto de las lentes gravitacionales provoca múltiples imágenes de la misma galaxia. Se ha sugerido un anillo de materia oscura para explicar esto. En esta imagen del cúmulo de galaxias (CL0024+17) la materia oscura se ve en azul[1].
La idea surgió cuando los astrónomos descubrieron que la masa de los grandes objetos astronómicos, y sus efectos gravitatorios, era mucho mayor que la masa de la “materia luminosa” que contiene las estrellas, el gas y el polvo.
La materia oscura fue propuesta por primera vez por Jan Oort en 1932 como razón de las velocidades de giro de las estrellas en la Vía Láctea. En 1933, Fritz Zwicky utilizó la materia oscura para explicar la “masa perdida” en las velocidades de giro de las galaxias en los cúmulos. Posteriormente, muchas otras observaciones han sugerido que hay materia oscura en el universo. Las velocidades de giro de las galaxias,[2] las lentes gravitacionales de los objetos de fondo, la distribución de la temperatura del gas caliente en las galaxias y los cúmulos de galaxias: son algunos de los ejemplos que hacen creer a los científicos en la materia oscura.
El lado oscuro del universo…
A medida que la astronomía y la astrofísica avanzaban a lo largo del siglo XX, empezaron a surgir incoherencias en el funcionamiento del universo. Por ejemplo, las estrellas de las regiones exteriores de las galaxias espirales se movían más rápido de lo que deberían, lo que sugería que estas galaxias tenían mucha más masa de la que los científicos habían contabilizado. Los astrónomos Vera Rubin y Kent Ford, que trabajaban en este problema, sugirieron que esto podría explicarse por la materia oscura. A lo largo de las décadas de 1980 y 1990, la existencia de la materia oscura, a veces caracterizada como fría y de movimiento lento, fue aceptada gradualmente por muchos científicos a medida que se iban acumulando otras pruebas.
Pero la historia de la materia oscura está lejos de terminar. Los científicos no saben exactamente en qué consiste, ni siquiera si existe realmente en la forma que implica el término, ni siquiera cómo definirla en primer lugar, lo que la convierte en uno de los principales problemas sin resolver de la física. Sin embargo, sí saben que la materia oscura no son agujeros negros del tamaño de una galaxia, porque podríamos detectar la luz por lente gravitacional (desviación de la luz de una fuente más lejana), y que no es antimateria, ya que la antimateria hace pequeñas explosiones al entrar en contacto con la materia. Tampoco está formada por nubes oscuras de materia normal, llamada materia bariónica, porque ésta absorbería la radiación y podría ser detectada.
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