Una región del universo extraordinariamente densa pone a prueba la teoría de formación de estructuras en el cosmos

Imagen del cúmulo de galaxias PSZ2 G099.86+58.45
ANNA SERENA ESPOSITO Y LUCA IZZO
Publicado 10/07/2018 11:35:57CET

GRANADA, 10 Jul. (EUROPA PRESS) -

Un grupo de investigadores, con la participación del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC), ha hallado un halo de materia oscura en torno a un cúmulo de galaxias seis veces más denso de lo que se esperaba, lo que pone de manifiesto la existencia de mecanismos muy eficaces, no contemplados hasta ahora, para la acumulación de materia en torno a las grandes estructuras que pueblan el universo.

Según la teoría cosmológica más aceptada, antes de que se formaran las galaxias ya había concentraciones de materia oscura que sirvieron de aglutinante: el gas que daría lugar a las primeras galaxias se concentró en los grumos de materia oscura y este tipo de materia sigue siendo mayoritario en galaxias y cúmulos de galaxias, en forma de enormes halos en torno a la materia luminosa.

Ahora, el nuevo hallazgo de esta región del universo extraordinariamente densa pone a prueba esta teoría de la formación de estructuras en el cosmos.

"La estructura a gran escala del universo es como una especie de telaraña en tres dimensiones, con grandes vacíos salpicados por filamentos y nodos densos de galaxias y cúmulos de galaxias", señala Mauro Sereno, investigador del Instituto Nacional de Astrofísica (INAF, Italia) que encabeza el estudio.

Su estudio resulta complicado, porque los principales componentes del universo, la energía y materia oscuras, no se conocen con certeza y la materia ordinaria, que forma estrellas y planetas, apenas constituye un cinco por ciento del total, según relata el experto.

El grupo de investigadores estudió una muestra de cúmulos para comprobar si, además de una relación ya conocida, según la que las regiones muy densas albergan halos de alta masa --y, al contrario, las de menor densidad albergan halos menores--, pueden existir otros mecanismos, relacionados con el entorno de los halos, que puedan influir en la cantidad de materia que contienen. Y hallaron un sistema extraño.

"Estudiamos el entorno alrededor del cúmulo PSZ2 G099.86+58.45 hasta distancias de millones de años luz y comprobamos que presenta una densidad de materia seis veces mayor de la que cabría esperar", apunta Luca Izzo, investigador del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSCI) que participa en el trabajo.

"Este hallazgo revela un entorno muy raro en el actual paradigma de formación de estructuras en el universo e implica que, en efecto, existen mecanismos de aumento de masa en los grandes halos que pueden resultar muy eficaces", concluye Sereno.