Investigadores del Telescopio de Cosmología de Atacama (ACT) han creado una nueva imagen que revela el mapa más detallado de la materia oscura distribuida en una cuarta parte del cosmos. Además, confirma la teoría de Einstein de cómo las estructuras masivas crecen y desvían la luz durante los 14.000 millones de años de vida del universo.
"Hemos mapeado la materia oscura invisible en el cielo a las distancias más grandes, y vemos claramente las características de este mundo invisible que tienen cientos de millones de años luz de diámetro", dice Blake Sherwin , profesor de cosmología en la Universidad de Cambridge, donde lidera un grupo de investigadores de ACT. "Parece tal como predicen nuestras teorías".
A pesar de constituir el 85% del universo e influir en su evolución, la materia oscura ha sido difícil de detectar porque no interactúa con la luz ni con otras formas de radiación electromagnética. Hasta donde sabemos, sólo interactúa con la gravedad.
Para rastrearla, los científicos han observado la luz que emana después del amanecer de la formación del universo, el Big Bang, cuando el 'bebé cósmico' tenía tan sólo 380.000 años. Los cosmólogos a menudo se refieren a esta luz difusa que llena todo nuestro universo como la "imagen infantil del universo", pero formalmente se conoce como la radiación cósmica de fondo de microondas (CMB).
El equipo del ACT ha rastreado cómo la atracción gravitatoria de estructuras grandes y pesadas, incluida la materia oscura, deforma el CMB en su viaje de 14.000 millones de años hacia nosotros, como una lupa desvía la luz cuando pasa a través de su lente.
“Hemos creado un nuevo mapa de masas usando las distorsiones de la luz que quedaron del Big Bang”, indica Mathew Madhavacheril, profesor asistente en el Departamento de Física y Astronomía de la Universidad de Pensilvania. "Sorprendentemente, proporciona mediciones que muestran que tanto la 'grumosidad' del universo como la velocidad a la que crece después de 14.000 millones de años de evolución son justo lo que cabría esperar de nuestro modelo estándar de cosmología basado en la teoría de Einstein de la gravedad.”
El ACT, que funcionó durante 15 años, fue dado de baja en septiembre de 2022. Sin embargo, se espera que pronto se presenten más documentos que presenten los resultados del conjunto final de observaciones, y el Observatorio Simons realizará futuras observaciones en el mismo sitio, con un nuevo telescopio programado para comenzar a operar en 2024. Este nuevo instrumento será capaz de mapear el cielo casi 10 veces más rápido que ACT.