{"id":1954,"date":"2025-09-22T12:42:07","date_gmt":"2025-09-22T09:42:07","guid":{"rendered":"https:\/\/planeta21vek.ru\/isp\/?p=1954"},"modified":"2025-11-20T13:04:43","modified_gmt":"2025-11-20T10:04:43","slug":"la-materia-oscura-y-la-red-cosmica-conectan-las-galaxias-como-las-autopistas-de-las-ciudades","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/planeta21vek.ru\/isp\/2025\/09\/22\/la-materia-oscura-y-la-red-cosmica-conectan-las-galaxias-como-las-autopistas-de-las-ciudades\/","title":{"rendered":"La materia oscura y la red c\u00f3smica conectan las galaxias como las autopistas de las ciudades"},"content":{"rendered":"

Filamentos gigantes se entrecruzan por el universo, conectando c\u00famulos de galaxias como autopistas entre ciudades. Su forma y estructura contienen informaci\u00f3n vital sobre el contenido y la historia del universo. Sin embargo, su compleja forma dificulta enormemente su medici\u00f3n. Ahora, investigadores han presentado un nuevo m\u00e9todo para medir la masa de estos filamentos, que podr\u00eda utilizarse para desvelar los secretos de la materia y la energ\u00eda oscuras.<\/span><\/p>\n

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En sus escalas m\u00e1s grandes, nuestro Universo se asemeja a una red. Resulta apropiado llamarla red c\u00f3smica, ya que es la estructura m\u00e1s grande que se encuentra en la naturaleza. Dentro de la red c\u00f3smica se encuentran peque\u00f1os y compactos c\u00famulos de galaxias, conocidos como c\u00famulos de galaxias. Entre estos c\u00famulos hay vac\u00edos: vastos espacios que pr\u00e1cticamente no contienen nada. Los c\u00famulos est\u00e1n conectados por hilos.<\/span><\/p>\n

Cada filamento forma el n\u00facleo de un superc\u00famulo y puede extenderse por decenas de millones de a\u00f1os luz y contener hasta cientos de miles de galaxias.<\/span><\/p>\n

La forma detallada de la red c\u00f3smica y sus complejas estructuras tienen una larga historia. La red c\u00f3smica surgi\u00f3 hace m\u00e1s de 13 mil millones de a\u00f1os en los albores del universo, cuando las estrellas y las galaxias iluminaron el espacio por primera vez. La estructura moderna de la red c\u00f3smica nos habla de esta evoluci\u00f3n y est\u00e1 estrechamente vinculada a las propiedades de la materia ordinaria, la materia oscura y la energ\u00eda oscura. Un cambio en cualquiera de estos componentes crea un nuevo patr\u00f3n en la red c\u00f3smica.<\/span><\/p>\n

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\nFilamentos de materia oscura. ESA\/Springel et al., Consorcio Virgo<\/span><\/em><\/p>\n

Durante d\u00e9cadas, los astr\u00f3nomos han utilizado estad\u00edsticas sencillas sobre la red c\u00f3smica, como la distancia media entre galaxias, para comprender mejor estos componentes cosmol\u00f3gicos fundamentales. Sin embargo, dado que a\u00fan no comprendemos del todo la naturaleza de la materia y la energ\u00eda oscuras, los cosm\u00f3logos est\u00e1n deseosos de aprender m\u00e1s sobre los detalles de la red c\u00f3smica.<\/span><\/p>\n

Los filamentos son clave para comprender la naturaleza de la materia y la energ\u00eda oscuras. A diferencia de los c\u00famulos de galaxias, los filamentos a\u00fan no han colapsado por completo. Sin embargo, a\u00fan contienen mucho m\u00e1s material que el espacio vac\u00edo. Por lo tanto, modificar la cantidad de materia y energ\u00eda oscuras podr\u00eda alterar la longitud, el ancho y la densidad promedio de los filamentos.<\/span><\/p>\n

Pero pesar el filamento es actualmente muy dif\u00edcil. Esto se debe a que la mayor parte de su masa reside en materia oscura, invisible a nuestras observaciones. Solo podemos cartografiar las galaxias visibles y usar eso para determinar la verdadera masa y estructura del filamento.<\/span><\/p>\n

Recientemente, en un art\u00edculo aceptado para su publicaci\u00f3n en The Astrophysical Journal, investigadores propusieron un m\u00e9todo para lograr precisamente eso. Calibraron sus m\u00e9todos con modelos cosmol\u00f3gicos que rastrean la evoluci\u00f3n de la materia oscura, las estrellas y las galaxias. Descubrieron una relaci\u00f3n \u00fatil entre una magnitud llamada \u00abdispersi\u00f3n del corrimiento al rojo de las galaxias\u00bb y la masa de la materia oscura.<\/span><\/p>\n\n

En promedio, las galaxias se alejan de nosotros en el universo en expansi\u00f3n. Sin embargo, pueden experimentar un movimiento adicional debido a su entorno gravitacional local. Por ejemplo, si observamos un filamento, algunas galaxias pueden moverse ligeramente en nuestra direcci\u00f3n, mientras que otras se alejan ligeramente. Las galaxias que se acercan a nosotros presentan un ligero corrimiento al azul en sus longitudes de onda, mientras que las que se alejan experimentan un ligero corrimiento al rojo.<\/span><\/p>\n

Los investigadores tomaron secciones de cada filamento y construyeron un mapa de la distribuci\u00f3n de estos corrimientos al rojo para obtener una idea de la dispersi\u00f3n de las velocidades gal\u00e1cticas. Posteriormente, relacionaron esta dispersi\u00f3n con la masa de materia oscura dentro de esa secci\u00f3n del filamento. Encontraron una estrecha relaci\u00f3n entre ambas magnitudes, lo que les permiti\u00f3 reconstruir la masa de materia oscura oculta dentro del filamento utilizando \u00fanicamente las propiedades observadas de las galaxias.<\/span><\/p>\n

Sin embargo, este es solo el primer paso. Los investigadores continuar\u00e1n estudiando la relaci\u00f3n entre las velocidades de las galaxias y la masa de materia oscura para desarrollar un m\u00e9todo eficiente y fiable para estimar la masa. Posteriormente, mediante simulaciones, podr\u00e1n observar c\u00f3mo cambian estas cantidades en diversos escenarios cosmol\u00f3gicos. El paso final ser\u00e1 aplicar esta metodolog\u00eda a estudios de galaxias reales para descubrir qu\u00e9 nos pueden decir los filamentos sobre los rincones ocultos del universo.<\/span><\/p>\n

A principios de 2024, los astr\u00f3nomos detectaron por primera vez materia oscura, colgando de filamentos masivos que se extienden por todo el universo y forman una \u00abred c\u00f3smica\u00bb que envuelve las galaxias como una telara\u00f1a envuelve el roc\u00edo de la ma\u00f1ana.<\/span><\/strong><\/span><\/p>\n

Investigadores de la Universidad Yonsei de Se\u00fal, Corea del Sur, utilizaron el Telescopio Subaru \u2014un telescopio \u00f3ptico-infrarrojo de 8,2 metros ubicado cerca de la cima del volc\u00e1n Maunakea en Haw\u00e1i\u2014 y el efecto de la gravedad sobre la luz para observar indirectamente la materia oscura incrustada en los filamentos de la red c\u00f3smica del c\u00famulo de Coma. Los hallazgos del equipo se publicaron en enero de 2024 en la revista Nature Astronomy.<\/span><\/p>\n

Esta es la primera detecci\u00f3n de materia oscura en la red c\u00f3smica y podr\u00eda ayudar a confirmar c\u00f3mo esta estructura, con hilos que se extienden por decenas de millones de a\u00f1os luz, influy\u00f3 en la evoluci\u00f3n del Universo.<\/span><\/p>\n

El C\u00famulo de Coma, tambi\u00e9n conocido como Abell 1656, es un conjunto de m\u00e1s de mil galaxias ubicado aproximadamente a 321 millones de a\u00f1os luz de distancia, en la constelaci\u00f3n de Coma Berenices. Debido a su colosal tama\u00f1o y relativa proximidad, el C\u00famulo de Coma es un lugar ideal para los cient\u00edficos que buscan materia oscura en las hebras de la red c\u00f3smica.<\/span><\/p>\n

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\nEl diagrama muestra c\u00f3mo la luz de una fuente de fondo se desv\u00eda por la masa, creando un efecto llamado lente gravitacional. NASA, ESA y L. Calzada<\/span><\/em><\/p>\n

La red c\u00f3smica es una red de filamentos compuestos de materia que alimenta las galaxias con gas, impulsando su crecimiento. Esta red tambi\u00e9n ayuda a mantener unidas las galaxias, dando lugar a los c\u00famulos de galaxias.<\/span><\/p>\n

Las principales hebras de la red c\u00f3smica son, en s\u00ed mismas, las paredes de los superc\u00famulos de galaxias, siendo la pared correspondiente al c\u00famulo de Coma, conocida como<\/span>
\nla \u00abGran Muralla\u00bb. La Gran Muralla fue, de hecho, la primera estructura supergrande descubierta en el universo.<\/span><\/p>\n

Se cree que los c\u00famulos de galaxias se congregan en las intersecciones de los filamentos, pero se cree que estos terminan entre galaxias, formando los llamados \u00abfilamentos intrasc\u00f3picos\u00bb. Se cree que la materia oscura se mueve a lo largo de estos filamentos de la red c\u00f3smica, colgando de estos filamentos intrasc\u00f3picos.<\/span><\/p>\n

Aunque la red c\u00f3smica, la estructura m\u00e1s grande del universo, se conoce desde hace d\u00e9cadas, los astr\u00f3nomos solo han visto el tenue resplandor de sus filamentos gaseosos cuando son iluminados por regiones brillantes en los centros de galaxias alimentadas por agujeros negros supermasivos. Estos agujeros negros activos se llaman cu\u00e1sares.<\/span><\/p>\n

En 2023, el Sensor de Im\u00e1genes de la Red C\u00f3smica Keck, tambi\u00e9n en la cima de Maunakea, captur\u00f3 por primera vez la luz directa que emana de los finos filamentos de la red, que se intersecan y se extienden a trav\u00e9s de los confines m\u00e1s oscuros del espacio. Estos filamentos se encuentran en lugares aislados entre galaxias, en las partes m\u00e1s extensas y ocultas de la red c\u00f3smica.<\/span><\/p>\n

Sin embargo, \u201cver\u201d la ubicaci\u00f3n de la materia oscura alrededor de estos hilos de la red c\u00f3smica es una historia completamente diferente.<\/span><\/p>\n

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\nUn modelo inform\u00e1tico de galaxias rodeadas de filamentos de gas que conforman la red c\u00f3smica. Yannick Bache<\/span><\/em><\/p>\n

Esto se debe a que, a pesar de que la materia oscura constituye aproximadamente el 85% de toda la materia del Universo, es invisible porque no interact\u00faa con la luz como lo hace la materia ordinaria, que es la que forma las estrellas y el polvo.<\/span><\/p>\n

El dominio de la materia oscura sobre la materia ordinaria tambi\u00e9n significa que domina los hilos de la red c\u00f3smica, formando los andamios invisibles a lo largo de los cuales se forma la estructura del universo.<\/span><\/p>\n

Sin embargo, aunque la materia oscura no interact\u00faa con la luz, s\u00ed interact\u00faa con la gravedad, y esta interacci\u00f3n afecta el movimiento de la materia y la luz cotidianas que podemos ver.<\/span><\/p>\n

Un equipo de investigadores utiliz\u00f3 este concepto para detectar materia oscura en los filamentos de la red c\u00f3smica que atraviesa el c\u00famulo de Coma.<\/span><\/p>\n\n

La teor\u00eda de la gravedad de Albert Einstein de 1915, conocida como relatividad general, propone que los objetos con masa causan una curvatura en el tejido del espacio-tiempo. Esta teor\u00eda, a su vez, explica que lo que percibimos como gravedad surge de esta curvatura. Adem\u00e1s, cuando la luz de una fuente de fondo atraviesa esta curvatura, su trayectoria se altera.<\/span><\/p>\n

Esto puede provocar que las fuentes de fondo aparezcan desplazadas en el cielo, amplificadas o, en casos extremos, incluso en varios puntos de la misma imagen. Esto se denomina efecto de lente gravitacional.<\/span><\/p>\n

La lente gravitacional utiliza la gravedad como una lupa. Primero, se coloca un gran pozo gravitacional (como materia oscura) que se desea estudiar entre el observador y una fuente de luz (como una estrella o una galaxia). Luego, se observa c\u00f3mo la luz viaja hacia el observador desde esta fuente. La luz se refracta y gira alrededor del pozo gravitacional, y mediante este comportamiento, se puede inferir informaci\u00f3n sobre el objeto en su centro, como su masa.<\/span><\/p>\n

Y si realmente parece que no hay nada entre t\u00fa y la fuente de luz, sino que esta luz es refractada por algo, entonces est\u00e1s ante alg\u00fan tipo de materia oscura.<\/span><\/p>\n

Esto es precisamente lo que descubrieron los cient\u00edficos al estudiar el c\u00famulo de Coma, un superc\u00famulo de galaxias a 321 millones de a\u00f1os luz de distancia, donde los astr\u00f3nomos predijeron que converger\u00edan varias hebras de la red c\u00f3smica y donde, como resultado, se encontrar\u00edan abundantes filamentos de materia oscura. Al apuntar un telescopio en esta direcci\u00f3n, los cient\u00edficos observaron precisamente las se\u00f1ales de lente gravitacional que esperaban detectar. Eran tenues, pero a\u00fan presentes.<\/span><\/p>\n

Este descubrimiento no solo es emocionante porque confirma a\u00fan m\u00e1s la existencia de la red c\u00f3smica en su forma original, sino que el equipo tambi\u00e9n espera que nos brinde una mejor comprensi\u00f3n de c\u00f3mo evolucion\u00f3 el universo a lo largo del tiempo. Quiz\u00e1s alg\u00fan d\u00eda comprendamos verdaderamente la inmensidad de nuestro universo.<\/span><\/p>\n

As\u00ed, utilizando luz de galaxias y estrellas detr\u00e1s del c\u00famulo de Coma, y \u200b\u200bgracias a la alta sensibilidad, alta resoluci\u00f3n y amplio campo de visi\u00f3n de la Hyper Suprime-Cam (HSC) del Telescopio Subaru, el equipo detect\u00f3 por primera vez un d\u00e9bil efecto de lente sobre el componente de materia oscura de los filamentos intrac\u00famulos.<\/span><\/p>\n

Esta primera detecci\u00f3n de materia oscura en los extremos de la red c\u00f3smica ayuda a confirmar a\u00fan m\u00e1s la existencia de una estructura a gran escala que se extiende por todo el Universo.<\/span><\/p>\n

Un equipo de investigadores australianos ha detectado ondas de choque en la red c\u00f3smica por primera vez. Estas ondas podr\u00edan ayudarnos a comprender la funci\u00f3n de los campos magn\u00e9ticos. Los investigadores esperan que el estudio del brillo energ\u00e9tico de estas ondas de choque ayude a responder preguntas sobre la evoluci\u00f3n del universo.<\/span><\/strong><\/span><\/p>\n

Los campos magn\u00e9ticos a escala c\u00f3smica han sido durante mucho tiempo un misterio para la humanidad. Pero el descubrimiento de ondas de choque en regiones m\u00e1s delgadas de la red c\u00f3smica podr\u00eda ayudar a los investigadores a comprender mejor c\u00f3mo estos campos influyen en la forma general del universo observable. Tambi\u00e9n podr\u00eda ayudarnos a comprender c\u00f3mo crece la red c\u00f3smica.<\/span><\/p>\n

En un estudio de 2023 publicado en Science Advances, el Centro Internacional de Investigaci\u00f3n Radioastron\u00f3mica (ICRAR), con sede en Australia, demuestra la primera detecci\u00f3n de ondas de choque entre c\u00famulos de galaxias. Estas ondas son part\u00edculas aceleradas que se mueven a trav\u00e9s de c\u00famulos c\u00f3smicos y proporcionan evidencia de la naturaleza omnipresente de los campos magn\u00e9ticos.<\/span><\/p>\n

\u00abCuando la materia se fusiona en el Universo, crea una onda de choque que acelera las part\u00edculas, fortaleciendo los campos magn\u00e9ticos intergal\u00e1cticos\u00bb, declar\u00f3 Tessa Wernstrom, de la Universidad de Australia Occidental, en un comunicado de prensa. \u00abLos campos magn\u00e9ticos permean el Universo, desde los planetas y las estrellas hasta los vastos espacios intergalacticos. Sin embargo, muchos aspectos del magnetismo c\u00f3smico a\u00fan son poco conocidos, especialmente a las escalas observadas en la red c\u00f3smica\u00bb.<\/span><\/p>\n

Imagine la red c\u00f3smica como el universo observable a gran escala: una red entrelazada de filamentos y c\u00famulos llenos de gas, galaxias y materia oscura, que se entrelazan a trav\u00e9s de vac\u00edos c\u00f3smicos de millones de a\u00f1os luz de di\u00e1metro. El equipo del ICRAR quer\u00eda comprender el papel de los campos magn\u00e9ticos a tales escalas, una tarea que desde hace tiempo ha demostrado ser un desaf\u00edo.<\/span><\/p>\n

Estos campos magn\u00e9ticos, que permean la red c\u00f3smica, escribe Wernstrom en The Conversation, se crean mediante part\u00edculas energ\u00e9ticas en movimiento. Tambi\u00e9n explica que la teor\u00eda que sustenta este proyecto predice que \u00abcuando la gravedad tira del hilo, se generan ondas de choque que refuerzan el campo magn\u00e9tico y crean un brillo visible para los radiotelescopios\u00bb. Estas ondas de choque se han detectado por primera vez.<\/span><\/p>\n

Para detectar estas se\u00f1ales esquivas, el equipo emple\u00f3 un proceso llamado apilamiento, que consiste en superponer m\u00faltiples observaciones para eliminar el ruido de fondo y amplificar la se\u00f1al d\u00e9bil lo suficiente como para ser detectada. Este m\u00e9todo revel\u00f3 las se\u00f1ales de las ondas de choque que el equipo buscaba, previamente observadas solo en colisiones de c\u00famulos de galaxias.<\/span><\/p>\n

\u00abEstas ondas de choque emiten emisiones de radio que deber\u00edan hacer que la red c\u00f3smica ‘brille’ en el espectro de radio\u00bb, dice Wernstrom, \u00abpero nunca se ha detectado de forma fiable porque las se\u00f1ales son muy d\u00e9biles\u00bb.<\/span><\/p>\n

Pero la superposici\u00f3n por s\u00ed sola result\u00f3 insuficiente. La clave residi\u00f3 en combinar este m\u00e9todo con observaciones de la polarizaci\u00f3n de estos campos. Seg\u00fan el trabajo de Wernstr\u00f6m, las ondas de choque a gran escala \u00abobligan a los campos magn\u00e9ticos a ordenarse\u00bb y los polarizan fuertemente, es decir, se mueven en la misma direcci\u00f3n.<\/span><\/p>\n

Combinando las ideas de apilamiento y polarizaci\u00f3n, Wernstrom escribi\u00f3 que el equipo detect\u00f3 \u00abun exceso de luz altamente polarizada entre c\u00famulos, mucho mayor de lo que se esperar\u00eda de las galaxias solas. Podemos interpretar esto como luz de ondas de choque en los filamentos de conexi\u00f3n\u00bb.<\/span><\/p>\n

Un nuevo estudio ofrece nuevas perspectivas sobre el papel de los campos magn\u00e9ticos en las fibras de la red c\u00f3smica. Una comprensi\u00f3n m\u00e1s profunda de la intensidad y la importancia de los campos magn\u00e9ticos ayudar\u00e1 a los investigadores a comprender mejor c\u00f3mo crece el universo.<\/span><\/p>\n

\u00abDetectar y estudiar este resplandor no s\u00f3lo podr\u00eda confirmar nuestras teor\u00edas sobre c\u00f3mo se form\u00f3 la estructura a gran escala del Universo\u00bb, escribe Wernstrom, \u00absino tambi\u00e9n ayudar a responder preguntas sobre los campos magn\u00e9ticos c\u00f3smicos y su significado\u00bb.<\/span><\/p>\n\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Filamentos gigantes se entrecruzan por el universo, conectando c\u00famulos de galaxias como autopistas entre ciudades. Su forma y estructura contienen informaci\u00f3n vital sobre el contenido y la historia del universo. Sin embargo, su compleja forma dificulta enormemente su medici\u00f3n. Ahora, investigadores han presentado un nuevo m\u00e9todo para medir la masa de estos filamentos, que podr\u00eda utilizarse para desvelar los secretos de la materia y la energ\u00eda oscuras.<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":1955,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[40,530],"tags":[667,706,303,902],"class_list":{"0":"post-1954","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","5":"has-post-thumbnail","7":"category-kosmos","8":"category-espacioprofundo","9":"tag-campo-magnetico","10":"tag-galaxia","11":"tag-materia-oscura","12":"tag-red-cosmica"},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/planeta21vek.ru\/isp\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1954","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/planeta21vek.ru\/isp\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/planeta21vek.ru\/isp\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/planeta21vek.ru\/isp\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/planeta21vek.ru\/isp\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=1954"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/planeta21vek.ru\/isp\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1954\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":1956,"href":"https:\/\/planeta21vek.ru\/isp\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1954\/revisions\/1956"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/planeta21vek.ru\/isp\/wp-json\/wp\/v2\/media\/1955"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/planeta21vek.ru\/isp\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=1954"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/planeta21vek.ru\/isp\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=1954"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/planeta21vek.ru\/isp\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=1954"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}