Guadalupe Cañas, cosmóloga: «Es posible que haya objetos hechos de materia oscura»

—¿Por qué no hemos encontrado todavía la materia y la energía oscuras?

—La razón es que la cosmología moderna es muy joven, apenas tiene 30 o 40 años. Creemos que la energía oscura impulsa la expansión acelerada del universo. La materia oscura se comporta como la materia que conocemos, tiene gravedad, pero no interacciona con la luz, por lo que no se puede ver. Para entender su naturaleza, tendríamos que asumir que está compuesta de algún tipo de partícula que aún no se ha descubierto.

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Patricia Biosca

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—¿Qué candidatos tenemos?

—Cuando estudias materia oscura, tienes que tomar una decisión y es asumir o que toda la materia que llamamos oscura es igual o que hay diferentes componentes. Sabemos que hay objetos astronómicos que pueden contribuir a esta materia oscura, por ejemplo, agujeros negros producidos en el período inicial del universo o enanas blancas que ya están al final de su vida y se transforman en enanas negras. Pero no sirven para predecirlo todo. También hay partículas candidatas a formar esta materia como los axiones o los wimps (Partículas Masivas de Interacción Débil).

—¿Los agujero negros primordiales podrían ser una fuente?

—Sí, esa teoría está muy de moda y de hecho es una de las que nos gustaría testear. Al darnos ese catálogo inmenso de galaxias y poder crear ese mapa en 3D, Euclid también nos va a decir cuáles fueron las condiciones iniciales en el universo y si es posible que esos agujeros existieran.

—Entonces, ¿la materia oscura estaba ya en la llamada sopa cósmica, el universo poco después del Big Bang?

—Sí, creemos que estaba ahí cuando el universo era muy pequeño y muy muy caliente, y que tuvo que cumplir un rol significativo. Durante esa sopa cósmica, los primeros núcleos atómicos intentaban colapsar gravitacionalmente, pero estaba todo tan caliente que tenían suficiente energía para revertir esa gravedad. La materia oscura permitió que la gravedad empezase a agrupar la materia.

—¿Puede haber estrellas hechas de materia oscura?

—No lo descartamos. En los 2000 hubo una teoría bastante interesante de algo llamado machos (siglas en inglés de MAssive Compact Halo Objects), objetos que sabemos que no emiten luz pero que tienen que estar ahí. Las enanas negras son enanas blancas que ya han dejado de brillar. Creemos que tiene que existir, pero como no emiten luz y son pequeñas en comparación a las galaxias, es difícil detectarlas gravitacionalmente. Lo que ocurre es que nuestro universo no es lo suficientemente viejo todavía como para que haya suficientes. También cabe la posibilidad de que haya algo que se nos escape, de ahí que Euclid ponga el foco en obtener mediciones de al menos 2.000 millones de galaxias entre ahora y hace 10.000 millones de años.

—¿Hay más posibilidades?

—Que la energía oscura pueda estar asociada a espacios vacíos en el universo, aunque la física cuántica no está de acuerdo. También puede ocurrir que nuestro entendimiento de la gravedad sea incompleto. No hemos testeado la teoría de la relatividad de Einstein más allá del sistema solar. A gran escala, con distancias muchísimo más grandes, podría ocurrir que se comporte de manera diferente.

—¿Y si descubrimos que la materia oscura no existe?

—Es altamente improbable. Sería muy extraño que Euclid no lo confirmase. Además del fondo cósmico de microondas, la radiación dejada por el Big Bang, hay muchas pruebas actuales que indican su existencia. Si observas cómo rota una galaxia, la única manera de explicar la velocidad a la que lo hace es añadir más masa. De hecho, esa fue la primera prueba de que había más materia de la que realmente podíamos ver. Y pobrecita Vera Rubin, nunca le dieron el Nobel por descubrirlo.

—¿Qué pasa si Euclid no confirma el modelo estándar?

—Es muy difícil de refutar. Solo tiene seis parámetros y funciona muy bien. Pero a mí me daría una alegría absoluta que pudiésemos encontrar otro que explicase mejor las observaciones. Si Euclid no lo confirma, nos deja una ventana abierta fantástica para poder testear modelos alternativos y buscar un tipo de partícula que se ajuste.