La materia oscura —esa misteriosa sustancia que constituye alrededor del 85% de toda la materia del Universo y que ni emite ni refleja luz— sigue desafiando a la ciencia. Un nuevo estudio publicado en Nature Communications aporta, sin embargo, un paso importante hacia su comprensión: parece comportarse, a gran escala, igual que la materia ordinaria.
El trabajo, liderado por un equipo de la Universidad de Ginebra (UNIGE), se propuso averiguar si la materia oscura sigue las mismas leyes físicas que la materia visible o si está sujeta a alguna fuerza adicional aún desconocida.
¿Cae la materia oscura igual que la visible?
En el cosmos, las grandes concentraciones de masa —como galaxias o cúmulos galácticos— deforman el espacio-tiempo, creando lo que los físicos llaman “pozos gravitatorios”. La materia ordinaria, como planetas y estrellas, cae en estos pozos obedeciendo a leyes bien establecidas, entre ellas la teoría de la relatividad general de Einstein y las ecuaciones de Euler.
El equipo suizo se preguntó si la materia oscura, que compone la mayor parte de la masa de las galaxias, hace lo mismo. “Comparamos la velocidad de las galaxias con la profundidad de los pozos gravitatorios”, explica Camille Bonvin, profesora asociada de Física Teórica en la UNIGE y coautora del estudio. “Si la materia oscura no está sujeta a una quinta fuerza, su movimiento debería seguir las mismas reglas que la materia ordinaria. Pero si existe esa fuerza adicional, las galaxias caerían de manera diferente”.
Sin señales de una “quinta fuerza”
Tras analizar los datos cosmológicos disponibles, los investigadores concluyeron que la materia oscura cae en los pozos gravitatorios igual que la materia ordinaria, lo que indica que aún sigue las ecuaciones clásicas de Euler.
“No podemos descartar completamente una fuerza desconocida, pero si existe, su intensidad no superaría el 7% de la gravedad”, señala Nastassia Grimm, primera autora del estudio, actualmente en la Universidad de Portsmouth.
Un paso más hacia comprender lo invisible
Estos resultados reducen el margen de lo que podría ser una nueva física y ofrecen un marco más preciso para futuras observaciones. “Los próximos proyectos, como el LSST y DESI, serán capaces de detectar fuerzas tan débiles como el 2% de la gravedad”, adelanta Isaac Tutusaus, investigador en el Instituto de Ciencias del Espacio (ICE-CSIC) y coautor del trabajo. “Eso nos permitirá saber aún más sobre el comportamiento real de la materia oscura”.
Mientras tanto, el hallazgo refuerza una idea fascinante: incluso lo que no podemos ver podría estar obedeciendo las mismas leyes que rigen el resto del cosmos.
Si (
No(
