Misteriosos estallidos ayudan a encontrar la materia perdida del universo

Detectar ese materia que se echaba en falta en el vasto espacio entre galaxias y estrellas utilizando técnicas y telescopios tradicionales ha resultado muy difícil. Por eso, una nueva investigación ha recurrido a las ráfagas de radio rápidas (FRB) , unos misteriosos pulsos de ondas de radio extraordinariamente energéticos que duran milisegundos y provienen de galaxias distantes, para pesar la materia intergaláctica . Y los resultados, publicados en la revista «Nature», coinciden con las predicciones.

«Sabemos por las mediciones del Big Bang cuánta materia (ordinaria) había en el comienzo del universo. Pero cuando observamos el universo actual, no pudimos encontrar la mitad de lo que debería estar allí. Fue un poco embarazoso», reconoce Jean-Pierre Macquart, del nodo de la Universidad de Curtin del Centro Internacional de Investigación de Radioastronomía (ICRAR) y coautor del estudio. «El espacio intergaláctico es muy escaso -señala-, la materia faltante era equivalente a solo uno o dos átomos en una habitación del tamaño de una oficina promedio».

El equipo utilizó las ráfagas de radio rápidas como «estaciones de pesaje cósmicas». Tras el estallido, las diferentes longitudes de onda viajan a la misma velocidad en el vacío del espacio. Pero cuando se encuentran con la materia, la cosa cambia. Cada una tiene su propia velocidad. Eso desvela la presencia de la materia perdida. «La radiación de las ráfagas rápidas de radio se dispersa por la materia faltante de la misma manera que se ven los colores de la luz solar separados en un prisma», señala Macquart.

Para capturar las explosiones y ubicar sus orígenes en sus galaxias anfitrionas con gran precisión, los investigadores emplearon el radiotelescopio australiano ASKAP de CSIRO, que tiene un amplio campo de visión, aproximadamente 60 veces el tamaño de la Luna llena, y puede obtener imágenes en alta resolución. Las antenas de ASKAP registran el retraso «en una fracción de segundo», dice Keith Bannister, de CSIRO. «Esto permite determinar la ubicación de la ráfaga de radio rápida al ancho de un cabello humano a 200 metros de distancia», asegura.

La distancia a la que se han emitido las ráfagas, comprobada con telescopios ópticos en luz visible, y el retraso de las diferentes longitudes de onda muestran la densidad de la materia perdida en el cosmos. Para ello, los investigadores siguieron el recorrido de seis estallidos a través del espacio.

El equipo también precisó los lejos que se encuentra una ráfaga de radio rápida y cómo se propaga la explosión a medida que viaja a través del Universo. «Hemos descubierto el equivalente de la Ley de Hubble-Lemaitre para las galaxias, solo para ráfagas de radio rápidas», señalan. La Ley Hubble-Lemaitre dice que cuanto más distante está una galaxia de nosotros, más rápido se aleja, lo que sustenta todas las mediciones de galaxias a distancias cosmológicas.