Dos enormes cúmulos de galaxias han sido observados en un proceso de colisión tan violenta que ha provocado que la materia oscura se desprenda de la materia normal, adelantándose en el espacio. Este hallazgo, publicado en The Astrophysical Journal, podría ofrecer nuevas pistas sobre las propiedades y el comportamiento de la enigmática materia oscura.
La materia oscura
La materia oscura es uno de los misterios más grandes del universo. Aunque no podemos detectarla directamente ni sabemos con certeza qué es, su existencia se deduce por la gravedad adicional que observamos en el universo, más allá de la que debería generar la materia normal que podemos ver y medir.
Según las estimaciones científicas, solo el 15% de la materia en el universo es visible, mientras que el 85% restante es esta materia oscura invisible e intangible, que parece interactuar con la materia normal únicamente a través de la gravedad.
Las galaxias, incluyendo la Vía Láctea, existen dentro de vastos cúmulos de materia oscura. Estos cúmulos forman lo que los científicos denominan la red cósmica, una vasta estructura que conecta gravitacionalmente galaxias y cúmulos de galaxias, creando rutas por las cuales la materia normal puede moverse, colisionar y crecer.
Durante la colisión de cúmulos de galaxias, la materia normal y la materia oscura se comportan de maneras notablemente diferentes. La materia normal interactúa electromagnéticamente, lo que produce efectos de frenado cuando se generan ondas de choque y turbulencias.
Sin embargo, la materia oscura, que no interactúa de esta forma, continúa avanzando sin verse afectada, adelantándose a la materia normal antes de regresar a su posición alrededor del nuevo cúmulo fusionado.
La observación
El cúmulo de galaxias en cuestión, conocido como MACS J0018.5+1626, está orientado de manera que uno de los cúmulos parece moverse directamente hacia la Tierra y el otro directamente en dirección opuesta. Esta configuración ha permitido a los investigadores realizar nuevas mediciones de las velocidades de la materia oscura y la materia normal dentro de los cúmulos.
Para medir la velocidad de la materia oscura, los científicos se basaron en la velocidad de las galaxias dentro de los cúmulos, utilizando el corrimiento al rojo o al azul de la luz, un fenómeno conocido como efecto Doppler. Esta técnica permite medir de manera fiable la velocidad en el espacio.
Por otro lado, para medir la velocidad del medio intracúmulo (materia normal), el equipo empleó el efecto Sunyaev-Zeldovich, que se observa como una distorsión en la luz de fondo del universo causada por los electrones en un volumen de espacio. Este efecto puede analizarse para determinar la velocidad y dirección del movimiento de esta materia.
Los resultados mostraron una diferencia clara en la velocidad de la materia oscura en comparación con la materia normal, lo que respalda la teoría de que la materia oscura se comporta de manera distinta durante colisiones cósmicas.
