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18th of July 2018

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¿Dónde está la materia perdida del universo?

Cerca de 200.000 estrellas hay en la Vía Láctea y se cree que existen al menos 200.000 millones de galaxias cada una con sus cientos de miles de estrellas, y el espacio entre todos estos objetos está lleno de partículas y gases. Sin embargo, 30 % de la materia bariónica, la que forma todo lo que vemos, y a nosotros, anda extraviada.

Pero astrónomos dicen haberla encontrado.

El universo está compuesto en un 76 % por la energía oscura, 20 % la materia oscura y, pese a que es la que más vemos y de la cual estamos hechos, solo 4 % de materia ordinaria o bariónica, subpartículas que incluyen protones y neutrones.

El estudio del universo temprano, mediciones de nubes de gas y galaxias permitieron establecer hace varios años la cantidad de materia normal presente cuando el universo tenía solo unos pocos miles de millones de años tras el Big Bang, información que no cuadra con lo que se observa hoy.

Astrónomos tienen ahora una respuesta, publicada en la revista Nature. Los bariones extraviados han estado ocultos en la forma de delgadas y calientes nubes de gas que flotan entre las estrellas.

Ese gas está altamente ionizado, es decir ha perdido la mayoría de sus electrones y tiene una carga positiva.

“Encontramos los bariones perdidos”, expresó Michael Shull, astrónomo de la Universidad de Colorado en Boulder, coautor del artículo.

La señal del oxígeno es muy fuerte y consistente para provenir de fluctuaciones al azar. También se descartó que la sombra de oxígeno fuera producida por una galaxia.

Desde 2011 distintos grupos de científicos sospechaban que los bariones podían estar ocultos en el llamado medio intergaláctico caliente (Whim sigla en inglés), pero este es muy difícil de ver.

En esta nueva investigación, los astrónomos se enfocaron en los cuásares. Estos son los objetos más brillantes del universo, son unos agujeros negros gigantes que tragan enormes cantidades de materia y emiten radiación.

Al enfocar un cuásar se conoce información de este, pero también del medio interestelar entre él y los observadores. Así, al ver cómo el Whim oscurecía y cambiaba la luz que emanaba del cuásar, pudieron establecer de qué estaba compuesto.

Era oxígeno calentado a casi 1 millón de grados Celsius, en los filamentos distribuidos por el universo como una red y en el espacio intergaláctico.

Luego, pudieron extrapolar a partir del Whim observado cuánta materia bariónica en la forma de oxígeno flota por todas partes.

Los bariones han sido difíciles de detectar porque la densidad de materia en esos filamentos es poco densa, fuera de que el material más abundante, el hidrógeno en la red está ionizado y es difícil de detectar.

El cuásar enfocado fue el 1ES 1553+113, situado a unos 7.170 millones de años luz de la Tierra. El misterio comienza a resolverse pero faltan piezas en el rompecabezas de la composición del cosmos.

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