MATERIA OSCURA

Cuando se han observado ciertos sistemas estelares hemos detectado que sus componentes parecieran moverse a velocidades no correspondidas con las leyes de la física, ya que sus desplazamientos comportan una mayor velocidad que la que es de esperar en función de lo que determinan esas respectivas leyes. Si la única masa existente es la que podemos inferir por la luminosidad de esos objetos, entonces la atracción gravitacional entre ellos sería insuficiente para mantenerlos juntos; el sistema se desintegraría (pero tenemos más de una evidencia sólida para pensar que estos sistemas son relativamente estables). Así llegamos a la materia oscura. Materia, que hasta el día de hoy, no aw ha podido ver; de la cual no se sabe su composición, ni si quiera si se trata de un tipo conocido de materia y que, solamente, se ha logrado detectar fenómenos gravitacionales y efectos que se producen alrededor de estrellas que se encuentran sometidas a observaciones bajo la aplicación de diferentes técnicas, entre ellas, la de microlenticulación, lease acerca de los condensados de Bose-Einstein. Lo concreto es, que lo que hay hasta ahora, es poco. Podemos señalar que, por el momento, la única motivación de los astrofísicos para introducir a la materia oscura en las ecuaciones, es aumentar la atracción gravitacional entre los objetos que conforman estos sistemas estelares, para que no se desintegren cuando son expuesto en un escenario matemático computacional. Pero el problema está que científicamente no podemos agregar masa a una galaxia impunemente. ¿Es suficiente la fuerza de gravedad para contener el reluciente gas caliente de la galaxia? La fotografía de arriba muestra una masa de gas caliente graficada con un ficticio color rojo, que se ha sobre puesto a otra de galaxias. El gas aparece cautivo por una «sobre gravitación», cuyo origen se desconoce. El cuadro, corresponde a tomas de rayos X tomadas por el ROSAT. Se trata de una evidencia sobre la existencia de «sobre gravedad» que se observa en las galaxias. Además, el problema inquieta más aún a los físicos, ya que se requieren cantidades enormes de ese material invisible. Por lo menos el 90 por ciento del universo no es visible, lo que da cabida a suponer que debería estar estructurado por este material, y si observaciones recientes de cúmulos de galaxias prueban ser veraces, más del 97 por ciento del universo en el que cohabitamos estaría constituido de materia desconocida. Para la cosmología adquiere ribetes de excepción confirmar la existencia de la materia oscura y, a su vez, determinar de que está formada. El modelo estándar del universo , basado en la teoría de la relatividad general de Einstein , hace predicciones precisas, muy sensibles a la cantidad de material normal presente en el universo, de las proporciones que deben de existir de los primeros elementos de la tabla periódica: hidrógeno, helio y litio. Ahora, cuál es el valor de estas predicciones si sólo están referidas al tres por ciento de la materia que podemos medir. Más importante aún es que, por la sensibilidad de estas predicciones a la cantidad de material normal presente en el universo, esta materia invisible tiene que estar estructurada de elementos exóticos y distintos a los ya conocidos. No solamente necesitamos detectar la materia oscura, sino que además, si es posible, tocarla, olerla e incluso degustarla si es factible, si no es así, todo el modelo estándar puede tener una espada de Damocles sobre sus espaldas. La gran cantidad de materia oscura, que presumimos que existe, tuvo que jugar un papel significativo en la evolución del universo, ya que sin su rol gravitatorio éste literalmente se habría expandido aceleradamente, inmediatamente después del Big Bang , y las estructuras de los hermosos racimos de galaxias que actualmente observamos no se habrían podido desarrollar. Si esa masa está hecha de neutrinos , puede ser explicada dentro del marco de la teoría cosmológica existente. Pero el modelo estándar debería ser extensamente revisado si los movimientos peculiares son causados por la materia barionica ordinaria (llamada así porque las partículas que contribuyen en mayor medida a su masa -protones y neutrones- pertenecen a la familia de partículas basadas en el a quark y conocida colectivamente como bariones). Los bariones extras invalidarían una parte importante de la teoría que explica el equilibrio de los elementos detectados en la materia luminosa. Este equilibrio ha sido calculado como una consecuencia de la síntesis de los núcleos atómicos en el universo primitivo, en una secuencia de acontecimientos detallados por físicos como George Gamow y Fred Hoyle .