Especial Materia Oscura (parte 1)


Es probable que usted haya leído en numerosas ocasiones que el Universo se compone en un mísero 4%de materia normal, aquella de la que está hecho todo lo que podemos ver, desde nosotros mismos a los planetas, las estrellas y las galaxias. También es posible que sepa que otro 23% está compuesto por lo que los científicos llaman materia oscura, una incógnita para la Física, indetectable tanto en el rango de la luz visible como en el resto de las longitudes de onda de nuestros telescopios. Aún más raro es el restante 74% del Cosmos, constituido por una misteriosa fuerza, la energía oscura. Por el momento, vamos a intentar dejar de lado esta misteriosa energía oscura y vamos a centrarnos en la controvertida materia oscura. Digo controvertida porque la materia oscura, aunque ya esté bastante aceptada popularmente, no es admitida ciegamente por toda la comunidad científica. En este especial doble vamos a intentar repasar brevemente el estado de la cuestión al respecto.

Si existe, la materia oscura es invisible, incluso para nuestros instrumentos más sofisticados. Pero revela su presencia gracias a la atracción gravitatoria que ejerce sobre la materia “ordinaria”, la que sí podemos ver y de la que todos (personas, planetas y estrellas) estamos hechos. El modelo cosmológico estandar describe un universo dominado por completo por la materia oscura y por la energía oscura. Y la mayor parte de los astrónomos tiene asumido que la materia oscura debe estar constituida por una clase de partículas “exóticas” y frías de las que nada sabemos, excepto que se van aglomerando gracias a la fuerza de la gravedad. Con el paso del tiempo, esos cúmulos de partículas han ido creciendo lo suficiente como para atraer a la materia ordinaria y dar forma a las galaxias que hoy podemos observar en el cielo. Si no fuera por la materia oscura, dice el modelo cosmológico más aceptado, las estrellas de nuestra galaxia se dispersarían sin remedio, volando en todas direcciones en lugar de girar ordenadamente alrededor de una zona central. Es decir, que sin materia oscura no habría galaxia, ya que la cantidad de materia ordinaria que contiene no basta para mantenerla unida y en orden.

Aquí tenemos a la mente humana creando. A lo largo de su historia a mirado siempre al cielo y ha intentado explicarse qué es todo eso y cómo funciona. Elabora una teoría, una hipótesis, y trata de encontrar las razones por las que pueda pensar que la hipótesis es correcta. Para ello se vale de instrumentos, ampliaciones de los sentidos biológicos, y de su imparable actividad; pues una razón, un argumento, vale tanto como uno de los mal llamados ‘datos empíricos’. En este caso, la razón argumenta que para que la teoría, o el conjunto de hipótesis, se vea respaldada por las observaciones que nos permiten los instrumentos, hay que postular la existencia esta Materia Oscura. Y desde luego que no sería la primera vez que la mente ‘inventa’ y ‘acierta’.

Siguiendo las ideas de la mente, buscamos la materia oscura tanto en la Tierra como en el Cosmos. En la Tierra, concretamente en las profundidades de la mina Soudan, una antigua explotación de hierro ubicada en Minnesota (EE.UU.). En ese lugar fantasmal, un detector  está a la caza de una partícula que, por fin, nos confirme su existencia. Sin resultados por ahora. Pero, ¿qué es lo que buscan? Pues buscan WIMPs.

Los científicos no tienen muy claro en qué consisten, pero creen que la materia oscura está compuesta de WIMPs, unas partículas que sólo reaccionan ante dos de las cuatro fuerzas de la naturaleza (la gravedad y la fuerza nuclear débil, responsable de la radiación). Se han anunciado algunos débiles resultados, pero ninguno con la fuerza suficiente como para no dejar dudas de que es un WIMP. Hay que ser cautos respecto de este tipo de descubrimientos: el descubrimiento de los WIMPs es un gran logro y tienes que estar seguro de que lo que estás viendo es correcto.

También buscamos la materia oscura fuera de la Tierra, en la Estación Espacial Internacional. Allí se ha instalado el Espectrómetro Magnético Alpha, un sofisticado instrumento de dos toneladas de peso que revolucionará lo que sabemos sobre el “universo invisible”, el que está hecho de rayos cósmicos y otros fenómenos que no se pueden percibir a simple vista. Este instrumento está llamado a ser el nuevo Hubble por lo que puede significar para nuestra comprensión del Universo. El detector mirará al Universo desde una perspectiva diferente. Registrará el rastro de los rayos cósmicos a medida que pasen a través de él, descubriendo una clase de Universo al que hasta ahora habíamos tenido un acceso muy limitado: un Universo hecho de materia oscura… o eso esperamos.

Y es que ya en 1998 un prototipo de este Espectómetro fue lanzado al espacio. Cierto es que apenas si estuvo un par de semanas en órbita y este nuevo modelo va a pasar mucho más tiempo allí arriba, pero ninguno de aquellos resultados (que dieron lugar a cuatro artículos en publicaciones científicas) pueden ser explicados por medio de las teorías existentes. Es decir, puede que la trama se complique.

Dejemos por ahora aquí el asunto. En la segunda parte de este Especial Materia Oscura trataremos de ver cómo el pensamiento, a la par que busca afirmarse en sus elucubraciones (pues tiene razones para ello, razones que él mismo ha ido labrando) no olvida que siempre puede equivocarse (y razones no le faltan, hay larga experiencia de ello). Hasta la próxima pues.

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2 comentarios

Archivado bajo Cosmología

2 Respuestas a “Especial Materia Oscura (parte 1)

  1. anonimo

    ¿Qué simboliza el cubo con esa sustancia verde del principio?

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