El enigma de la materia oscura: por qué desconcierta a científicos y es clave para entender el universo – Infobae
El universo oculta una estructura fundamental que nuestros ojos no pueden captar: la materia oscura, un componente que solo se percibe gracias a la fuerza de gravedad que ejerce y que desconcierta a los físicos desde hace casi un siglo. A pesar de los avances tecnológicos, la ciencia moderna enfrenta un gran desafío, ya que la mayor parte del cosmos se compone de este elemento que escapa a la detección directa.
Una pieza clave para resolver este misterio será el Telescopio Espacial Nancy Grace Roman de la NASA, cuyo lanzamiento está previsto para fines de 2026 o mayo de 2027. Esta misión observará el centro de la Vía Láctea y aprovechará la microlente gravitacional, una técnica que usa la gravedad como si fuera una lupa para revelar objetos ocultos. Según la agencia espacial, este método permitirá estudiar la estructura de la galaxia y la naturaleza de la materia oscura.
En diálogo con Infobae, el astrónomo Gabriel Bengochea definió a este componente esquivo con precisión: “Materia oscura es, en rigor, un nombre para una evidencia gravitatoria. O sea, un nombre que le damos a un faltante gravitatorio”. Aunque invisible, su presencia resulta innegable por los efectos que ejerce sobre lo que sí vemos.
Esa influencia invisible es tan potente que permite inferir su ubicación. Estudios recientes, como el publicado en Nature Astronomy con datos del Telescopio James Webb, presentaron una reconstrucción detallada de este componente y de cómo moldea el campo galáctico. Estas investigaciones logran acercar la verdadera naturaleza de la materia oscura a la comprensión humana, aunque todavía hace falta más información para obtener una imagen clara del elemento fundamental del universo.
Para comprender qué es la materia oscura, primero hay que mirar la materia común. Diego Bagú, astrónomo de la UNLP, explicó a Infobae que todo lo conocido (estrellas, planetas, organismos vivos) posee átomos con protones y neutrones, una familia de partículas llamada bariones. Sin embargo, este componente invisible rompe esa regla.
El experto aclaró: “La materia oscura también produce gravedad, pero no está conformada por átomos con protones y neutrones. Es decir, es materia no bariónica, la cual nos hace imposible detectarla”. Según la NASA, este material misterioso ocupa espacio y posee masa, pero tiene una particularidad que complica investigarla: no absorbe, refleja ni emite luz.
A menudo surge la confusión con la energía oscura, pero se trata de conceptos opuestos. Mientras la materia oscura funciona como un pegamento que mantiene unidas a las galaxias mediante la gravedad, la energía oscura es la responsable de la expansión progresiva del cosmos.
La desproporción entre lo visible y lo oculto define la realidad del cosmos. Daniel Carpintero, del IALP (CONICET-UNLP), detalló el problema de fondo: “La teoría cosmológica más aceptada hoy en día predice la densidad de materia que debería tener actualmente el Universo para expandirse a la velocidad que lo hace. Pero esa densidad es mucho mayor que la que se obtiene con la materia visible”. Los datos del CERN confirman este escenario: la materia ordinaria, aquella que podemos ver y tocar, apenas alcanza el 5%. El resto del gráfico se completa con un 27% de materia oscura y un 68% de energía oscura.
La comunidad científica mantiene un marcado interés por este fenómeno debido a las implicancias teóricas de su posible descubrimiento. Carpintero ilustra la magnitud de este enigma: “Si se llegara a saber de qué está compuesta la materia oscura y pudiera detectarse, sería un cambio de rumbo tan grande como el que impulsaron Kepler, Copérnico, Galileo, Newton, o como el que provocó Einstein”. La detección de una partícula de esta naturaleza revelaría una física más allá del Modelo Estándar, la teoría que describe las partículas y fuerzas conocidas, algo que hoy no aparece en los laboratorios.
El rol de esta sustancia resulta crucial para la existencia misma de las estructuras cósmicas. Bengochea describe su función con una metáfora arquitectónica: “La materia oscura actúa como el andamiaje gravitatorio. Forma halos que crean ‘pozos’ donde cae el gas, se enfría y se forman las galaxias”. Sin este esqueleto invisible, la rapidez con la que crecen las estructuras desde el universo temprano carecería de explicación lógica.
Históricamente, la confirmación de su influencia llegó en la década de 1970 gracias a la astrónoma estadounidense Vera Rubin. Bagú relata que Rubin detectó anomalías en la rotación de la galaxia de Andrómeda: las estrellas de los bordes rotaban a una velocidad similar a las del centro, algo imposible sin una masa extra que las retuviera. El astrónomo concluyó: “La intriga y fascinación por la materia oscura radica justamente en el rol protagónico que posee en cuanto a la ‘arquitectura’ del universo”.
Aunque todavía no es posible observarla de forma directa, la tecnología actual permite mapear su ubicación. La NASA explica que los científicos utilizan el fenómeno de lente gravitacional: la inmensa masa de un cúmulo de galaxias (incluida su materia oscura) curva el tejido del espacio-tiempo y magnifica la luz de objetos distantes. Recientemente, un equipo internacional liderado por la Universidad de Durham y el JPL de la NASA utilizó el Telescopio James Webb para crear un mapa de nitidez sin precedentes mediante la técnica de “lente gravitacional débil”, la cual confirmó que la materia visible y la invisible crecen juntas en filamentos y cúmulos.
En cuanto a la detección de partículas, existen candidatos teóricos como los WIMPs (partículas masivas de interacción débil). Un estudio reciente del profesor Tomonori Totani, de la Universidad de Tokio, analizó datos del Telescopio Fermi y reportó una señal de rayos gamma en el centro de la Vía Láctea que coincide con la aniquilación teórica de estas partículas. Totani afirmó: “Si esto es correcto, hasta donde sé, sería la primera vez que la humanidad ha ‘visto’ materia oscura”. No obstante, expertos como Justin Read de la Universidad de Surrey advierten que la falta de señales en galaxias enanas exige cautela antes de confirmar el hallazgo.
El futuro próximo promete respuestas más claras con el Telescopio Espacial Nancy Grace Roman. El telescopio monitoreará cientos de millones de estrellas cada 12 minutos. Jessie Christiansen, de Caltech/IPAC, asegura que servirá de referencia por su precisión y cadencia. Además de buscar exoplanetas, los datos del Roman ayudarán a comprender la distribución de la materia oscura y la naturaleza de la energía oscura, lo que acercará a la humanidad a descifrar finalmente ese 95% del universo que hoy permanece en las sombras.
