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Carlos del Porto Blanco

Desde hace casi un siglo, los astrónomos se enfrentan a uno de los misterios cósmicos que desafía la comprensión del Universo: la materia oscura, una forma de materia que no emite, absorbe ni refleja luz, pero cuya presencia se hace notar por su influencia gravitacional. Aunque representa alrededor del 27% del Universo (frente a solo un 5% de la materia ordinaria), su naturaleza sigue siendo uno de los mayores enigmas de la ciencia moderna. A ella dedico esta columna.

En las galaxias espirales, la proporción entre la materia oscura y la luminosa es de diez a uno. Posiblemente, esta es también la proporción entre nuestra ignorancia y nuestro conocimiento. Vera Rubin.

¿Qué es exactamente la materia oscura?

Se sabe qué hace, pero no qué es. A lo largo del tiempo, la materia oscura ha sido una hipótesis para explicar las siguientes preguntas:

  • ¿Por qué las galaxias se mantienen unidas pese a su velocidad de rotación?
  • ¿Por qué las grandes estructuras cósmicas existen tal y como las observamos?
  • Las anomalías en la distribución de la radiación de fondo de microondas, el “eco” del Big Bang.

Aunque su existencia está ampliamente aceptada, su composición sigue siendo un misterio. Las teorías más estudiadas incluyen:

  • WIMP (Weakly Interacting Massive Particles, partículas subatómicas que apenas interactúan con la materia normal, excepto por la gravedad) son partículas hipotéticas predichas por extensiones del Modelo Estándar de la Física, como la supersimetría. Experimentos como el LUX (2016) y XENON1T (2020) han intentado detectarlas sin éxito hasta el momento.
  • Axiones: partículas ultraligeras propuestas en los años 80 para resolver otro problema de la física cuántica. Proyectos como ADMX buscan captar su tenue señal.
  • Teorías Alternativas: algunos científicos, como el físico Erik Verlinde, proponen que la gravedad misma se comporta diferente a grandes escalas, eliminando la necesidad de materia oscura.
  • Recientemente, en este año 2025, investigadores han propuesto la existencia de “gotas” o “condensados” de materia oscura, inspirándose en fenómenos de la superconductividad. Esa novedosa teoría abre la puerta a que la materia oscura y la energía oscura (que acelera la expansión del universo) puedan ser dos manifestaciones del mismo fenómeno físico.

La materia oscura está presente en todo el Universo, pero no se distribuye de manera uniforme. Se concentra principalmente en los halos alrededor de las galaxias, donde su gravedad ayuda a mantener unidas a las estrellas y otros cuerpos celestes. Sin esos halos de materia oscura, las galaxias no podrían mantener su estructura cohesiva, y los sistemas solares se dispersarían en el espacio interestelar.

Además de su presencia en los halos galácticos, la materia oscura también se encuentra en los cúmulos de galaxias, las estructuras más grandes del Universo. Aquí, la materia oscura actúa como una especie de «pegamento» cósmico que une miles de galaxias en una estructura coherente, permitiendo que estos cúmulos sobrevivan durante miles de millones de años. La distribución de esta materia en esos cúmulos también afecta la forma en que se doblan y amplifican las ondas de luz en un fenómeno conocido como lente gravitacional, proporcionando una de las pruebas más contundentes de su existencia.

Incluso a escalas mayores, la materia oscura se encuentra en la red cósmica, una vasta estructura que conecta galaxias y cúmulos en una intrincada red de filamentos y vacíos. Esos filamentos de materia oscura actúan como canales a través de los cuales la materia visible fluye y se agrupa, dando lugar a las estructuras que componen el Universo. La distribución de la materia oscura en esta red cósmica es crucial para comprender cómo se formó y evolucionó el Universo desde el Big Bang hasta la actualidad.

Una de las preguntas usuales que siempre sale a relucir en las charlas sobre la materia oscura es si los fotones, las partículas de luz, tienen masa. Imagine que la luz fuera más pesada que el aire; cambiaría todo sobre cómo se ve el Universo. Un fotón masivo tendría diferentes propiedades y podría interactuar con la materia oscura de maneras que aún no se entiende completamente. En los años 50, un físico famoso se cuestionó sobre eso. Pensó que, si los fotones tuvieran una masa diminuta, podría afectar fenómenos como la radiación de cuerpo negro (una forma elegante de describir cómo los objetos calientes emiten luz). Pero concluyó que si la masa fuera muy pequeña, no haría mucha diferencia.

Una forma de darle masa a las partículas sin romper las reglas fundamentales de la física es la teoría de Stueckelberg. Ésta postula que las partículas tengan masa mientras se preservan ciertas propiedades importantes que aseguran que el universo se comporte de manera predecible. Se Puede pensar en ello como darle a un amigo un peso, pero permitiéndole correr como si no lo tuviese. Esa teoría plantea una pregunta interesante: ¿podrían las partículas descritas por esa teoría actuar como materia oscura? Si esas partículas tienen masa, podrían interactuar con la gravedad y contribuir al rompecabezas de la materia oscura.

Cuando se enfría un gas casi a cero absoluto, algo mágico sucede: se puede formar un estado de la materia conocido como Condensado de Bose-Einstein (BEC). En ese estado, las partículas actúan casi como una sola gran partícula. Ahí es donde se pone emocionante la investigación sobre la materia oscura. Si esas partículas de Stueckelberg pudieran formar un BEC, ayudarían a explicar algunas de las propiedades misteriosas de la materia oscura.

Para formar un BEC, se necesitan dos elementos: una ley de conservación para el número de partículas y una temperatura lo suficientemente baja. Si las partículas están demasiado calientes, no se agruparán. Matemáticamente, piense en ello como intentar mantener a un grupo de gaticos en una cesta; si están muy activos, simplemente saltarán.

Muchos investigadores están tratando de conectar sus teorías sobre la materia oscura con lo que se ve en el Universo. Por ejemplo, hay galaxias enanas orbitando la Vía Láctea que podrían ofrecer pistas. Esas pequeñas galaxias no contienen tantas estrellas visibles, lo que lleva a la posibilidad de que estén compuestas en su mayoría por materia oscura. Los astrofísicos han notado que el comportamiento de las estrellas en esas galaxias enanas respalda algunos modelos de materia oscura difusa. Además, los científicos están escuchando ondas gravitacionales, ondas en el tejido del espacio causadas por objetos masivos como galaxias fusionándose. Algunas de esas ondas podrían ser modificadas por la presencia de materia oscura.

Estimaciones basadas en los efectos gravitacionales de la cantidad de materia presente en el Universo sugieren, consistentemente, que hay mucha más materia de la que se puede observar directamente. Además, la existencia de materia oscura resolvería varias inconsistencias en la teoría del Big Bang. Se cree que la mayoría de la masa del Universo existe en esa forma. Determinar cuál es la naturaleza de la materia oscura es el llamado “problema de la materia oscura” o «problema de la masa desaparecida» y es uno de los más importantes de la cosmología moderna.

La existencia de la materia oscura puede parecer irrelevante para la vida en la Tierra, pero que exista o no, afecta al destino último del Universo. Se sabe que el Universo está expandiéndose, por el corrimiento al rojo que muestra la luz de los cuerpos celestes distantes. Si no hubiera materia oscura, esa expansión continuaría para siempre. Si la actual hipótesis de la materia oscura es correcta, y dependiendo de su cantidad, la expansión del Universo podría ralentizarse, detenerse o incluso invertirse (lo que produciría el fenómeno conocido como Big Crunch). Sin embargo, su importancia para el destino final del Universo se ha relativizado en los últimos años, frente a la existencia de una constante cosmológica y de una energía oscura. Según las mediciones realizadas en 2003 y 2006 por el satélite WMAP, la expansión del Universo se está acelerando, y continuará debido a la existencia de la energía oscura, aunque sin causar un Big Rip.

Evidencias clave

  • Curvas de rotación galáctica: Las estrellas en los bordes de las galaxias no disminuyen su velocidad como se esperaría, lo que sugiere una masa adicional invisible
  • Lentes gravitacionales: La luz de objetos distantes se curva al pasar cerca de concentraciones de materia oscura
  • Cúmulos galácticos: La masa visible no basta para mantenerlos unidos; la materia oscura completa el rompecabezas.

Importancia de la materia oscura

La materia oscura no solo es un tema de interés académico; también tiene implicaciones importantes para la comprensión del universo.

  • Formación de galaxias: La materia oscura jugó un papel crucial en la formación de las primeras galaxias.
  • Estructura del universo: Sin la materia oscura, las galaxias no podrían mantenerse unidas.
  • Expansión del universo: La materia oscura afecta la tasa a la que el universo se expande.
  • Modelos cosmológicos: La existencia de la materia oscura es fundamental para muchos modelos que describen la evolución del universo.

Un misterio con historia.

La materia oscura es uno de los grandes misterios sin resolver de la astronomía moderna. Se sabe que la mayor parte de la materia del cosmos está compuesta de materia que, si bien interactúa débilmente con la luz, impulsa gran parte de las interacciones gravitacionales entre galaxias. Si bien a menudo se presenta como una idea moderna añadida simplemente a través de observaciones forzadas al Modelo Estándar de la Física, en realidad tiene una historia de más de un siglo, y la teoría de la materia oscura se ha refinado y mejorado a medida que conocemos se conociendo mejor el Universo.

Los orígenes de la materia oscura se remontan al siglo XVII. Poco después de que Isaac Newton presentase su teoría de la Gravedad Universal, algunos astrónomos comenzaron a especular sobre la existencia de objetos que podrían emitir poca o ninguna luz, pero que aun así podrían reconocerse por su atracción gravitatoria sobre objetos brillantes como estrellas y planetas. Esa idea se fortaleció en el siglo XVIII cuando Pierre Laplace argumentó que algunos objetos podrían ser lo suficientemente masivos como para atrapar cualquier luz que emitieran (una idea simplista de un agujero negro), y en el siglo XIX, Urbain Le Verrier y John Couch Adams utilizaron anomalías gravitacionales en el movimiento de Urano para predecir la presencia de Neptuno. En ese punto, los astrónomos habían demostrado la presencia de nebulosas oscuras, vistas solo por la luz que absorben de los objetos brillantes detrás de ellas. Quedó claro que había más en el Universo de lo que podía verse con la luz visible.

En el siglo XIX se descubrió que las estrellas no estaban fijas en el cielo y se movían. Científicos como Lord Kelvin y Jacobus Kapteyn sospechaban que debía existir una forma desconocida de materia, basada en los movimientos anómalos de las estrellas dentro de la Vía Láctea. Hasta 1918 se creyó que el universo era la Vía Láctea y tenía al Sistema Solar en su centro. Las estrellas se movían con velocidades radiales alrededor del Sistema Solar. Muchos astrónomos de principios del siglo XX trataron de obtener un mapa de las velocidades de las estrellas en el universo, entre ellos Kapteyn, Jeans, Eddington, Karl Schwarzschild, Strömberg, y más tarde Oort, con el objetivo de determinar la masa total del Universo, tanto la visible (estrellas y nebulosas), como la no visible (otros objetos que no brillan como planetas y polvo interestelar). Ernst Opik (1915) demostró que la densidad de materia del Universo (nuestro entorno local dentro de la Vía Láctea) estaba dominada por la materia visible (estrellas) y que la materia no visible era despreciable.

A principios del siglo XX, los astrónomos comenzaron a observar los espectros de las galaxias. A partir de ahí, se pudo determinar la velocidad de las estrellas en función de su distancia al centro galáctico, conocida como curva de rotación galáctica. Vistas en luz visible, la mayoría de las galaxias tienen un centro brillante, que se atenúa a medida que nos alejamos del centro. Eso implicaría que la mayoría de las estrellas (y, por lo tanto, la mayor parte de la masa) se encuentra cerca del centro de una galaxia. Si ese es el caso, uno esperaría que las estrellas alejadas del centro se movieran mucho más lentamente que las estrellas cercanas al centro, al igual que en el sistema solar la Tierra orbita el Sol mucho más rápido que el distante Neptuno.

Opik en 1922 determinó que la Nebulosa de Andrómeda estaba a 440 kilopársec[i] del centro de la Vía Láctea (la mitad de la distancia correcta). El Universo conocido creció hasta abarcar un gran vacío alrededor de la Vía Láctea cuyo centro era el centro de nuestra galaxia. Varios astrónomos decidieron hacer un mapa de las estrellas de la galaxia. Kapteyn (1922) y Jeans (1922) utilizaron esos mapas para estimar su masa total y descubrieron que la Vía Láctea tenía una masa cuatro veces mayor de la observada gracias a las estrellas. Según Jeans “debía haber tres estrellas oscuras en el universo por cada estrella (visible).”

Hubble, entre los años 1924 y1929, descubrió que las nebulosas eran galaxias como la nuestra y que el universo estaba formado por galaxias, que estaban en expansión y que la Vía Láctea no estaba en su centro. Oort (1932) determinó la densidad de la Vía Láctea y observó que el 40 por ciento era debido a las estrellas y el resto a algún gas desconocido. El astrónomo suizo Zwicky (1933) estudió las velocidades de las galaxias en el Cúmulo Galáctico de Coma, en la constelación del Cabello de Berenice, y encontró que la masa de dichas galaxias era 100 veces menor de lo necesario para explicar sus velocidades según las leyes de Newton. El Cúmulo de Coma es un supercúmulo galáctico que contiene más de mil galaxias. Dado que esas galaxias están ligadas gravitacionalmente, su velocidad puede proporcionar una medida de la masa del cúmulo. Básicamente, cuanta más masa tenga el cúmulo, más amplia será la distribución de velocidades galácticas, según una relación conocida como el teorema del virial.

Según la física newtoniana, las estrellas de los bordes deberían sean expulsadas de sus galaxias. Sin embargo, permanecen en sus órbitas, lo que sugiere que debe existir una cantidad significativa de masa invisible que esté generando la gravedad adicional necesaria. Así se acuñó por Zwicky el término materia oscura (Dunkle Materie, en alemán) para denominar a las galaxias enanas (no visibles) y al gas intergaláctico responsable del 99% de la masa del Cúmulo de Coma, que proporcionaba la gravedad adicional necesaria para mantenerla unida. Sin embargo, su idea fue ignorada durante décadas por falta de pruebas contundentes. En eso influyó el que Zwicky fuera conocido por ser un personaje excéntrico y sus ideas ser demasiado radicales para la época. Sinclair Smith (1936) encontró un resultado similar en el Cúmulo Galáctico de Virgo.

Mucha gente cree que Zwicky descubrió la materia oscura gracias a las curvas de rotación de las estrellas alrededor de galaxias, pero no fue así. Las primeras fueron medidas por Horace Babcock (1939) para Andrómeda (M31), Mayall y Aller (1940) para la galaxia del Triángulo (M33) y Oort (1940) para la galaxia de Spindle (NGC 3115). Ellos observaron que conforme nos alejamos del centro galáctico la velocidad radial de las estrellas se mantiene casi constante en lugar de descender, como se esperaría en una distribución de materia en forma de disco. Parecía como si la masa de la galaxia estuviera distribuida en forma esférica. En 1940 el efecto observado era pequeño y no fue asociado con la “materia oscura” de Oort y Zwicky (salvo en el artículo del propio Oort).

Cuando Max Wolf y Vesto Slipher midieron la curva de rotación de la galaxia de Andrómeda, descubrieron que era básicamente plana, lo que significa que las estrellas se movían a la misma velocidad independientemente de su distancia al centro galáctico. Una solución a ese misterio fue que Andrómeda estaría rodeada por un halo de materia oscura, por lo que su masa no se concentra en el centro. Aunque otras galaxias mostraron curvas de rotación similares, lo que parece respaldar la presencia de materia oscura, incluso Fritz Zwicky se mostró escéptico. Argumentó que el gas y el polvo dentro de una galaxia podrían ejercer algún tipo de resistencia sobre las estrellas que se mueven rápidamente, aplanando así las curvas de rotación.

Tras la II Guerra Mundial, solo Zwicky y Oort reivindicaban la existencia de la materia oscura. Los datos sobre la “masa perdida” en los cúmulos de galaxias se acumularon durante los años 50, aunque su interpretación generó muchas dudas (los errores en las medidas eran muy grandes). El descubrimiento de la radiación cósmica de fondo de microondas en los 60 fue el espaldarazo definitivo para la teoría de la gran explosión (Big Bang). Su gran isotropía fue un problema ya que la materia “ordinaria” (bariónica) no podía explicarla. Ya en 1972 se creía que debía existir materia no bariónica en el universo y se propusieron varios posibles candidatos, como los neutrinos, agujeros negros primordiales, singularidades en el espacio-tiempo, y otras. Muy pocos investigadores se acordaron de la “materia oscura” de Oort y Zwicky.

Pero ya desde la década de 1950, la radioastronomía había progresado hasta el punto en que podía detectar hidrógeno monoatómico a través de la famosa línea de 21 centímetros. Las observaciones de radio tanto de la galaxia de Andrómeda como de la Vía Láctea, mostraron curvas de rotación igualmente planas. Dado que el hidrógeno es, con mucho, el elemento más abundante del Universo, los resultados demostraron que no solo las estrellas, sino también el gas de cualquier nebulosa oscura orbitaba las galaxias a velocidades similares. O bien las galaxias contenían una cantidad de materia oscura significativa, o nuestra comprensión de la gravedad era muy errónea.

A medida que aumentaba la evidencia de la materia oscura, pronto se hizo evidente que existía un problema grave. Suponiendo que las teorías gravitacionales fueran correctas, la materia oscura debía ser mucho más abundante que la materia luminosa, tanto en las galaxias como entre los cúmulos galácticos. Si esa materia oscura consistía en cosas como las nebulosas oscuras, su presencia debería ser detectable por la luz que absorben. Si existe tanta materia oscura, no solo debe ser no luminosa, sino que tampoco debe absorber luz. No podría ser simplemente materia regular, fría y oscura, sino algo muy diferente.

Esa era una idea tan radical que muchos astrónomos cuestionaron la validez de la gravedad newtoniana. Para la década de 1980, se desarrollaron varios modelos gravitacionales alternativos, el más famoso de los cuales fue la Dinámica Newtoniana Modificada (MoND), propuesta por Mordehai Milgrom. Si bien esos modelos funcionaban bien para cosas como las galaxias enanas, funcionaban de manera terrible con cosas como los cúmulos galácticos. Los modelos de materia oscura no estaban exentos de problemas, pero concordaban mejor con las observaciones.

La materia oscura empezó a ser aceptada gracias a las curvas de rotación galáctica que mostraban que la velocidad de las estrellas no decrece conforme nos alejamos del centro galáctico. Entre 1961 y 1974 se midieron esas curvas para muchas galaxias, pero la medida era difícil y los resultados eran contradictorios. Son famosas las medidas de Vera Rubin y Kent Ford (1970) para M31 (Andrómeda) y el artículo de Einasto, Kaasik y Saar (1974). Rubin es considerada la descubridora oficial de las “curvas planas” de rotación galáctica.

Todo indicaba que las galaxias tenían un halo de materia oscura, pero hasta el artículo teórico de Ostriker y Peebles (1973) no se descubrió que ese halo de materia oscura era necesario para estabilizar las galaxias. Ozernoy (1974) propuso que también era necesario para estabilizar los cúmulos galácticos. El artículo definitivo que encumbró a la materia oscura como parte íntegra de la astrofísica moderna fue el de Einasto, Saar, Kaasik y Chernin en Nature en 1974 (“Missing mass around galaxies: morphological evidence”).

Rubin y Ford encontraron evidencias similares estudiando la rotación de la galaxia Andrómeda y otras galaxias espirales. Esperaban que las estrellas más alejadas del centro giraran más lentamente (como ocurre con los planetas alrededor del Sol). Sin embargo, descubrieron que la velocidad se mantenía constante, algo que contradecía las leyes de Kepler y Newton. Los bordes de esas galaxias giraban a una velocidad tal que, si sólo tuvieran materia visible, simplemente se desintegrarían, lo que sugería la presencia de un halo invisible de materia oscura que envolvía las galaxias. Si solo existiera materia visible, las estrellas externas deberían moverse más lentamente. La única explicación era que una gran cantidad de materia invisible rodeaba las galaxias, proporcionando la gravedad necesaria para mantenerlas unidas. A ese fenómeno se le denomina como la curva de rotación anómala y fue el hallazgo revolucionario que consolidó la teoría.

Vera Rubin fue nominada varias veces al Premio Nobel, pero nunca lo recibió —una omisión que muchos consideran un error histórico, otro más de los tantos cometidos contra las mujeres, por los rubicundos académicos escandinavos. Rubin murió en 2016, sin ver reconocido su papel fundamental en uno de los descubrimientos más importantes de la astronomía moderna.

Durante los años 80 la teoría de la inflación cósmica de Guth (1981) y Linde (1982) llevó a los cosmólogos a pensar que el universo era plano. Faltaba materia bariónica en el Universo. Tampoco había suficiente materia oscura. Tampoco se sabía si la materia oscura era fría (WIMP, MACHO (Massive Astrophysical Compact Halo Objects), y otros.) o caliente (neutrinos, y otros) o incluso si la había de ambos tipos. Hubo que esperar a las medidas de las anisotropías del fondo cósmico de microondas obtenidas por el satélite COBE (lanzado en 1989) publicadas en 1992 y 1993.

El modelo del Universo llamado “? CDM” (con materia oscura fría y constante cosmológica no nula) nació de Kofman (1993). Las medidas de COBE no permitieron determinar si el Universo era plano. Había que estudiar si la expansión cósmica se estaba desacelerando. Dos grupos emprendieron un estudio de supernovas tipo Ia para comprobarlo, descubriendo que la expansión cósmica se estaba acelerando. Nació la energía oscura y el modelo “? CDM” gracias a los datos del fondo cósmico de microondas del satélite WMAP (lanzado en 2001) quedó confirmado como modelo cosmológico de consenso.

En las últimas dos décadas, los datos recopilados mediante lentes gravitacionales y estudios del cielo profundo han permitido refinar aún más los modelos de materia oscura. A partir de la distribución a gran escala de las galaxias, se sabe que la materia oscura debe ser fría y de movimiento lento, por lo que los innumerables neutrinos que recorren el cosmos a una velocidad cercana a la de la luz no pueden explicar la materia oscura. Gracias a las lentes gravitacionales, se conoce la distribución de la materia oscura dentro de las galaxias. Al observar la distribución de la materia oscura dentro de las galaxias en colisión, se aprecia que ésta no solo no interactúa con la luz, sino que tampoco lo hace fuertemente con la materia regular ni consigo misma. Si bien eso confirma aún más la existencia de la materia oscura, también dificulta determinar qué es exactamente.

El desafío más reciente para la materia oscura ha sido determinar su composición. La idea más popular es que se trata de Partículas Masivas de Interacción Débil (WIMP), pero esas partículas deberían ser detectables mediante los mismos experimentos utilizados para observar neutrinos astrofísicos. Hasta el momento, no se ha obtenido evidencia de esas partículas. Los esfuerzos directos para detectar la materia oscura solo han servido para eliminar nuestras opciones. Tras estudiarla durante más de un siglo, sigue eludiéndonos.

Hitos científicos

  • La búsqueda de materia oscura ha estado plagada de momentos peculiares. Por ejemplo, en 1978, Vera Rubin enfrentó el escepticismo por sus hallazgos sobre la rotación de las galaxias. Relató en entrevistas cómo, por años, la comunidad científica subestimó la importancia de su trabajo. Hoy en día, es reconocida como una de las figuras clave del avance en este campo.
  • En los años 1990: El satélite COBE detectó fluctuaciones en la radiación cósmica de fondo, apoyando la idea de que la materia oscura jugó un papel clave en la formación del Universo.
  • En 2006, el telescopio espacial Hubble y el efecto de lente gravitacional confirman la distribución de materia oscura en el cúmulo de galaxias 1E 0657-56 («el Cúmulo Bala»), proporcionando una de las pruebas visuales más convincentes.
  • En 2013, la misión Planck de la Agencia Espacial Europea, ESA, midió con la radiación cósmica de fondo de forma precisa, revelando que la materia oscura es cinco veces más abundante que la materia ordinaria.
  • En 2020, un equipo de científicos de la Universidad de Zaragoza, España, publicó los resultados del experimento de detección de materia oscura, ANAIS-112, que buscó partículas de materia oscura durante más de un año en el Laboratorio Subterráneo de Canfranc, en España. Aunque el experimento no proporcionó una prueba definitiva de la existencia de la materia oscura, los resultados fueron muy prometedores.
  • En 2021, el experimento LHCb en el CERN encontró anomalías en la desintegración de partículas que podrían apuntar a nueva física, aunque aún no concluyente.
  • Uno de los proyectos más ambiciosos para detectar materia oscura es el experimento XENON, ubicado bajo tierra en Italia. En 2023, el XENON1T informó un posible indicio de interacción de WIMP, aunque los resultados no fueron concluyentes. En 2025, el nuevo XENONnT sigue operando con mayor sensibilidad, en una carrera contra el tiempo para detectar estas esquivas partículas.
  • El telescopio espacial James Webb, lanzado en 2021, ha estado proporcionando datos clave sobre cómo la materia oscura afectó la formación de las primeras galaxias. En 2024, Webb ayudó a confirmar que las estructuras del Universo primitivo eran más complejas de lo esperado, lo que refuerza la idea de que la materia oscura jugó un papel crucial desde los primeros momentos del cosmos.
  • Otro hito se produjo en 2025, cuando un equipo internacional detectó que en ciertas regiones del centro galáctico hay estrellas “jóvenes” que, paradójicamente, parecen no envejecer gracias a la influencia energética de la materia oscura. Ese fenómeno, apodado “el elixir de la juventud cósmica”, refuerza la idea de que la materia oscura no sólo moldea galaxias, sino que también puede influir directamente en la vida de las estrellas
  • En 2025, nuevas simulaciones y observaciones con el telescopio espacial Roman anticipan una gran revolución. Ese instrumento, que será lanzado por la NASA próximamente, promete mapear la materia oscura con más detalle que nunca
  • Un estudio teórico del 2025 propuso que la materia oscura podría haberse formado justo después del Big Bang, a partir de partículas extremadamente ligeras que se condensaron de golpe, como el vapor convirtiéndose en agua. Esa hipótesis podría comprobarse en observaciones futuras del fondo cósmico de microondas
  • En 2025, se detectaron evidencias de materia oscura “dinámica”, es decir, que podría cambiar con el tiempo y tener propiedades distintas en el futuro lejano del universo.
  • El Super Cryogenic Dark Matter Search (SuperCDMS) aumentará la sensibilidad para detectar WIMP.
  • Simulaciones como Millennium e IllustrisTNG ayudan a entender cómo la materia oscura moldea el universo.

Curiosidades

  • Si se pudiera reunir toda la materia oscura en una habitación, ¡no se vería nada! No emite ni absorbe luz.
  • Se cree que, sin la materia oscura, las galaxias nunca se habrían formado.
  • La materia oscura también se conoce como «materia fría», porque sus partículas se moverían lentamente comparadas con la velocidad de la luz.

El futuro de la investigación: una frontera abierta

¿Se está cerca de resolver el misterio de la materia oscura? Los científicos sostienen que las próximas décadas serán decisivas. Los detectores subterráneos, los telescopios espaciales y las simulaciones avanzadas deben ofrecer respuestas, o al menos, nuevas preguntas. La misión COSI de la NASA, que despegará en 2027, podría detectar las huellas “químicas” de la materia oscura más allá de los clásicos efectos gravitacionales, abriendo una posible vía de detección revolucionaria.

La materia oscura nos recuerda, hoy más que nunca, que, aunque la ciencia ha iluminado vastos territorios del conocimiento, todavía somos habitantes de un universo cuyos secretos más profundos permanecen en las sombras. Es esa “materia invisible” la que nos invita, una y otra vez, a mirar al cielo y preguntarnos por lo que no vemos, pero está ahí, sosteniendo el cosmos.

Referencias.

Villatoro Francisco R. La historia de la Materia Oscura. Naukas. https://naukas.com/2010/08/20/la-historia-de-la-materia-oscura/

[i] El pársec o parsec (símbolo pc) es una unidad de longitud utilizada en astronomía, de aproximadamente 3.2616 años luz. Su nombre se deriva del inglés parallax of one arc second (paralaje de un segundo de arco).

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