Imagina elaborar mapas de materia invisible a unos 4,000 millones de años luz de aquí. Un sondeo inimaginable cuyo objetivo principal tiene una presencia sumamente prominente en el universo: la materia oscura.
En algunas ocasiones, el efecto que ejerce un objeto espacial en otro es la mejor forma de detectarlo y medirlo. Por ejemplo, muchos planetas son descubiertos por las impresiones que producen en sus estrellas y que se deben a las inevitables consecuencias de la gravedad en los objetos. Pues así mismo se conocen también algunos de los rasgos de la materia oscura, una presencia significativa en el espacio que aún no conseguimos detectar directamente, ni describir su formación debido a que no emite ni esparce luz por eso no puede detectarse con astronomía óptica o radial .
Sin embargo, los agrupamientos de galaxias ayudan a comprender mejor esta curiosa materia a través de los efectos que ejercen en toda la masa de estos enormes grupos. Ciertamente, estos agrupamientos, nos dicen, son laboratorios perfectos para estudiar los efectos gravitacionales de la materia oscura porque son las estructuras más masivas en el universo. Debido a esta interesante característica, estos masivos espacios funcionan perfectamente, revelando las buscadas curvas en eso que se conoce como lente gravitacional. Y, efectivamente, se trata de curvas que ocurren en la trayectoria de la luz, factores expresados por la teoría de la relatividad especial y observados luego por distintos astrónomos y que hoy se usan todo el tiempo para ‘ver’ agujeros negros y planetas extrasolares. En el enlace a Wikipedia, más abajo, es posible ver un pequeño video con la demostración sobre cómo se ve la luz bajo el lente gravitacional.
Pues bien, utilizando este conocimiento, los astrónomos continúan trabajando en el sondeo del grupo galáctico conocido como MACS 1206. La luz se curva por todos lados dentro de este gigantesco pedazo de universo debido a la interacción de la materia oscura con las galaxias allí. Gracias a este sondeo, que tiene a los astrónomos ocupados ya por varios años, se están elaborando los mapas más precisos sobre la materia oscura. Este sondeo de longitud de onda variada se llama Cluster Lensing and Supernova survey with Hubble (CLASH) que indagará, con inaudita precisión, la materia oscura en 25 agrupamientos galácticos masivos. Por el momento, CLASH ha observado seis de éstos.
“Los efectos del lente también pueden producir imágenes múltiples del mismo objeto distante. En particular, los números y las formas aparentes de galaxias distantes, más allá del grupo galáctico estudiado, se distorsionan cuando la luz pasa por ellos, lo que nos da una medida visible de cuánta masa interviene en el grupo y cómo está distribuida. Las sustanciales distorsiones del lente que vemos prueban que el componente dominante en los grupos es la materia oscura. Las distorsiones serían mucho más débiles si la gravedad del grupo sólo viniera de galaxias visibles”, explican los astrónomos en el Centro de Vuelo Espacial Goddard, de la NASA, donde se elabora el sondeo. El observatorio espacial Hubble y la Agencia Espacial Europea, ESO, y varias universidades también participan.
Por supuesto, la curiosidad en el área impera. Los científicos construyen telescopios capaces de medir infrarrojos a largas distancias, como el James Webb, de la NASA, para que sean lo suficientemente poderosos y así estudiar la composición química más temprana en las galaxias; a ver cómo nos vamos acercando a la naturaleza de la materia oscura.
El agrupamiento de galaxias estudiado en la actualidad, MACS 1206, se encuentra a cuatro mil millones de años luz de la Tierra. Una distancia que no soy capaz de imaginar y cuya observación me deja más que asombrada, como siempre.
En la imagen, una demostración de la curvatura de la luz causada por el lente gravitacional o gravitatorio.
Sobre el lente gravitacional el Wikipedia: http://es.wikipedia.org/wiki/Lente_gravitacional
Hubble: http://hubble.nasa.gov/
James Webb: http://www.jwst.nasa.gov/
Agencia Espacial Europea: http://www.eso.org/public/
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