Por fin, un nuevo análisis del cielo ha confirmado dónde estaba escondida la mitad perdida de la materia visible del universo. Spoiler: estaba justo frente a nuestros ojos.
Un enorme equipo internacional de astrónomos descubrió que esta materia aparece como enormes nubes invisibles de hidrógeno ionizado alrededor de las galaxias.
Normalmente sería imposible verlas, pero desarrollaron una técnica que permite detectar su escondite en medio del espacio oscuro y las estrellas.
Las observaciones mostraron que esta “niebla” de hidrógeno está mucho más lejos del núcleo de las galaxias de lo que se pensaba antes.
«Creemos que, al alejarnos aún más de las galaxias, encontramos todo el gas que faltaba», dijo la astrónoma Boryana Hadzhiyska, de la Universidad de California, Berkeley.
Eso sí, admiten que falta hacer simulaciones más cuidadosas para afinar la precisión. Pero el avance es enorme.
Recordemos: la materia normal o bariónica forma apenas el 5% del universo. El resto es materia oscura (27%) y energía oscura (68%).
El problema es que gran parte de la materia bariónica, sobre todo el hidrógeno, simplemente no la encontrábamos.
Aunque el hidrógeno es el elemento más abundante, más del 50% de su cantidad parecía estar “perdido” en el espacio.
Buscarlo directamente era casi imposible porque, entre galaxias, el gas es demasiado tenue y el brillo que emite es súper débil.
Así que los científicos se pusieron creativos: usaron la luz de fondo más antigua del universo, la radiación cósmica de fondo de microondas.
«Está detrás de todo lo que vemos», explicó el cosmólogo Simone Ferraro. «La usamos como linterna para buscar el gas.»
Cuando esta luz pasa por nubes de hidrógeno ionizado, sufre pequeños cambios en intensidad. A este efecto se le llama efecto cinemático Sunyaev-Zel’dovich.
Eso sí, las señales son tan débiles que tuvieron que superponer millones de observaciones de galaxias rojas brillantes para poder detectarlas.
Analizaron más de un millón de galaxias, hasta unos 8 mil millones de años luz de distancia de la Vía Láctea.
¿El resultado? El halo de hidrógeno alrededor de las galaxias es mucho más grande de lo que jamás imaginamos.
De hecho, sospechan que estos halos pueden ser aún más extensos de lo que sus mediciones actuales alcanzan a detectar.
«Las mediciones son consistentes con haber encontrado todo el gas perdido,» afirmó Ferraro.
Pero como siempre en astronomía, resolver un misterio trae nuevas preguntas sobre cómo funcionan las galaxias.
Sabemos que los agujeros negros supermasivos, al activarse, lanzan enormes chorros de material que empujan gas lejos de las galaxias.
Este proceso puede explicar esos halos gigantes y sugiere que la actividad de los agujeros negros no es constante, sino que se enciende y apaga.
La investigación, enviada a Physical Review Letters y disponible en arXiv, abre una nueva línea de estudio sobre el gas cósmico.
Ahora, los astrónomos tienen una nueva manera de buscar el hidrógeno perdido y entender mejor cómo evolucionan las galaxias en nuestro universo.