El mapa oculto del cosmos: revelan dónde estaba la materia perdida del universo

Durante décadas, la astronomía debatía el paradero de más de la mitad de la materia “común” del universo. Hoy, gracias a un hallazgo sorprendente, esa materia perdida ha sido descubierta en lo profundo del espacio entre galaxias.  Científicos del CfA–Harvard/Caltech han usado ráfagas rápidas de radio, las FRB, como una especie de linterna cósmica que revela la distribución de la materia bariónica, reescribiendo los mapas del universo.

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¿Qué son las FRB y cómo revelaron la materia perdida?

Las FRB (Fast Radio Bursts o ráfagas rápidas de radio) son pulsos intensos y breves de radio de origen extragaláctico. Al recorrer el espacio, estas señales se ralentizan al atravesar gas ionizado. Midiendo esa dispersión, los investigadores pudieron “pesar” el gas que normalmente es invisible.

Analizando 69 ráfagas, entre ellas la FRB 20230521B, detectada a 9 500 millones de años‑luz, comprobaron que aproximadamente el 76 % de la materia bariónica está diseminada en el medio intergaláctico (IGM), el 15 % rodea a las galaxias en halos, y solo el 9 % restante se encuentra en estrellas o gas dentro de las galaxias.

¿Por qué importa el descubrimiento de la materia perdida?

1. Resuelve un misterio de larga data: el llamado “missing baryon problem” se refería a la ausencia de aproximadamente la mitad de la materia bariónica predicha por modelos cosmológicos.
2. Confirma teorías cosmológicas: ubicando la materia en el IGM, se valida la idea de la redes cósmicas de plasma ionizado en filamentos invisibles.
3. Herramienta poderosa para explorar el universo: las FRB demuestran ser un método eficaz para cartografiar el gas intergaláctico y entender procesos de retroalimentación galáctica, como los eyectados por supernovas o agujeros negros.

El método de la investigación

• La red de antenas DSA‑110 de Caltech observó 39 de las FRB, sumadas a otras 30 localizadas por diferentes telescopios.
• Cada señal fue registrada a través del gas intergaláctico, permitiendo estimar la densidad del plasma ionizado.
• El estudio, publicado en Nature Astronomy, representa la próxima generación en mediciones cosmológicas directas.

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Implicaciones futuras

• El hallazgo sienta bases para comprender cómo las galaxias expulsan materia hacia el espacio profundo, impactando en el crecimiento cósmico.
• Próximos proyectos, como DSA‑2000 o el Canadian Hydrogen Observatory, podrían rastrear miles de FRB y mapear el cosmos a escala sin precedentes.
• Además, contribuye a resolver tensiones en cosmología, como el parámetro S₈, al mejorar la precisión en la distribución de la materia bariónica.

Por fin, los astrónomos han localizado la mayor parte de la materia “común” del universo, no en las estrellas, sino en la vasta y tenue red del medio intergaláctico.

Las FRB han actuado como brújulas cósmicas capaces de iluminar ese gas perdido. Un descubrimiento que no solo cierra un capítulo de incertidumbre, sino que abre un nuevo libro de exploración del cosmos.