Nuevo modelo revela cómo se forman halos de materia oscura
Un equipo internacional logró el censo más preciso de halos de materia oscura, estructuras invisibles que rodean galaxias y determinan su formación en el universo.
¿Qué son los halos de materia oscura?
Los halos de materia oscura son concentraciones invisibles de materia que rodean a las galaxias y cúmulos de galaxias. Aunque no emiten luz ni pueden observarse directamente, su gravedad mantiene unidas las galaxias y funciona como el “andamiaje” del universo.
El nuevo estudio logró elaborar el censo más preciso hasta ahora de estos halos a lo largo de los 13 mil 800 millones de años de historia del cosmos.
Los científicos describen este registro mediante la llamada “función de masa de los halos”, una herramienta matemática que indica cuántos halos existen según su tamaño o masa en distintas épocas del universo.
El modelo GPS+: un “mapa” del universo
El avance se basa en un nuevo modelo teórico llamado GPS+, que permite predecir con gran precisión la abundancia de halos de materia oscura.
Este método mejora modelos anteriores que podían equivocarse hasta en 80 % al describir el universo temprano. Con GPS+, los errores se reducen aproximadamente a entre 10 % y 20 %, especialmente en los halos más masivos o más pequeños.
La clave del modelo es considerar que la materia no se agrupa en esferas perfectas, sino en estructuras complejas e irregulares durante el colapso gravitatorio.
Simulaciones gigantes para comprobar el modelo
Para validar el modelo, los investigadores lo compararon con Uchuu, una de las simulaciones cosmológicas más completas creadas hasta ahora.
Estas simulaciones fueron ejecutadas en Fugaku supercomputer, uno de los superordenadores más potentes del mundo, y permiten recrear la evolución del universo con enorme detalle.
Impacto en futuras observaciones del cosmos
Las nuevas predicciones ayudarán a interpretar datos de telescopios avanzados como el James Webb Space Telescope, que observa galaxias formadas en las primeras etapas del universo.
También beneficiarán proyectos de cartografía cósmica como Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI), cuyo objetivo es estudiar la distribución de la materia a gran escala y entender la energía oscura.
Según los investigadores, contar con un censo más exacto de halos permitirá comprobar si los modelos actuales del universo coinciden con las observaciones reales.
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