Unos científicos han analizado ligeras distorsiones en los patrones
de la luz más antigua del universo, logrando la visualización de enormes
estructuras cósmicas con forma de filamentos y que resultan invisibles
para el ojo humano. Estos filamentos, conectados conformando una red,
actúan a modo de superautopistas por las que se suministra materia a las
mayores acumulaciones de ella: los cúmulos de galaxias.
En esta ilustración, la trayectoria de
la luz del fondo cósmico de microondas (CMB) se ve desviada por las
estructuras conocidas como filamentos y que son invisibles a nuestros
ojos, creando un efecto conocido como lente gravitatoria débil que ha
sido captado por el observatorio espacial Planck (izquierda). Los
autores del nuevo estudio utilizaron ordenadores para estudiar esta
lente gravitatoria débil del CMB y obtuvieron un mapa de filamentos, que
habitualmente presentan longitudes de cientos de años-luz. (Foto: Siyu
He, Shadab Alam, Wei Chen y Planck/ESA)
El equipo científico internacional responsable del estudio, que incluyó investigadores del Laboratorio Nacional estadounidense Lawrence Berkeley (Berkeley Lab) y de la Universidad de California en Berkeley, analizó datos de inspecciones anteriores del firmamento usando una sofisticada tecnología de reconocimiento automático de imágenes para centrarse en los efectos basados en la gravedad que identifican las formas de estos filamentos. También se valieron de modelos y teorías sobre los filamentos para ayudar a guiar e interpretar sus análisis.
Reconocer y observar estos filamentos es muchísimo más difícil que
reconocer y observar galaxias. Por eso es tan importante la ayuda de
sistemas de reconocimiento automático. "Para encontrar los filamentos,
utilizamos los mismos métodos que usan Yahoo y Google para el
reconocimiento de imágenes, como por ejemplo identificar los nombres de
las señales viales en las calles o encontrar gatos en las fotografías"
explica Shirley Ho, del equipo de investigación.
También han sido de gran utilidad las mediciones precisas, efectuadas
desde el espacio, del fondo cósmico de microondas, o CMB, por sus
siglas en inglés. Este sutil brillo que viene de todas partes del cosmos
es ni más ni menos que la luz más antigua en el universo. Aunque es
bastante homogénea sea cual sea la dirección del universo hacia la que
miren los instrumentos, existen diferencias que han sido identificadas
en estudios anteriores y que denotan rasgos del universo arcaico.
Esta nueva y detallada exploración de los filamentos ayudará a los
investigadores a entender mejor la formación y evolución de la red
cósmica, que es la estructura de materia a la mayor escala del universo.
La red incluye el material misterioso y aún no visto que denominamos
materia oscura. Como su nombre sugiere, la materia oscura no emite luz,
así que ningún telescopio puede verla. Sin embargo, debido a que la
materia oscura tiene masa, su existencia puede inferirse por la manera
en que las estrellas son atraídas a regiones donde no se aprecia materia
visible, lo que denota que allí se concentra ese misterioso material.
Aunque la naturaleza de la materia oscura es un misterio, no se trata de
materia minoritaria y marginal, sino que constituye más del 80 por
ciento de la masa total del universo.
La materia oscura es el componente principal de los filamentos. En
los últimos años se ha ido descubriendo que tales filamentos son
gigantescos: se extienden de manera habitual a lo largo de cientos de
millones de años-luz. También se ha averiguado que las estructuras
llamadas halos, que albergan cúmulos de galaxias, son alimentadas por la
red universal de filamentos.
Estudios adicionales sobre estos filamentos podrían proporcionar
nueva y reveladora información sobre la energía oscura, otro gran
misterio cósmico. La energía oscura es una fuerza desconocida que hace
al universo expandirse con una aceleración cada vez mayor. Actuando de
un modo que, a grandes rasgos, se opone a cómo opera la fuerza de la
gravedad, la energía oscura tiende a separar unas de otras las
acumulaciones de materia.
NCYT
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