Todo lo que sabemos acerca de la materia oscura está relacionado con su efecto sobre la materia normal, y aunque explica muy bien el universo, todavía existen muchas dudas acerca de su verdadera naturaleza (y si existe) porque no se puede observar directamente.
Uno de los modelos más populares sugiere que las partículas de materia oscura son "frías", lo que significa que las partículas son miles de veces más grandes que los electrones, moviéndose muy lentamente en comparación con la velocidad de la luz. Un nuevo estudio, sin embargo, sugiere que la materia oscura podría ser "difusa".
Materia oscura difusa
Publicado en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, el estudio ha sido realizado por físicos de la Universidad de California y el Instituto Politécnico Nacional de la Ciudad de México y propone un enfoque diametralmente opuesto al actual.
En su modelo, las partículas de materia oscura son aproximadamente diez billones de veces más pequeñas que un electrón, y esto tiene algunas curiosas consecuencias a nivel cuántico.
Un principio de la mecánica cuántica es que los bloques fundamentales de la materia son partículas y ondas. Estas pequeñas partículas de materia oscura son una fracción de un electrón, pero su longitud de onda es de 3.000 años luz de diámetro. Esta distancia desde un pico de la ola a otro es aproximadamente un octavo de la distancia entre la Tierra y el centro de la Vía Láctea. Por el contrario, la longitud de onda más larga de la luz, una onda de radio, es solamente algunas millas de largo.
Tener una longitud de onda tan larga (alrededor del 3% del tamaño de la Vía Láctea) crea una interferencia constante entre las partículas de materia oscura, un poco como la superficie de un estanque en una tormenta. En estas grandes escalas, tienen un impacto sobre las escalas galácticas en lugar de atómicas.
Los investigadores probaron si el modelo difuso de materia oscura funciona para galaxias reales. Usando el Observatorio de Rayos X Chandra de la NASA, estudiaron la emisión de gases calientes en 13 galaxias, que es un buen trazador de materia oscura. Basándose en los datos recopilados por Chandra, el equipo estimó cuánta materia oscura estaría presente en cada galaxia y cómo se extendió desde el centro.
Los resultados sugirieron que el modelo de la materia oscura borrosa puede encajar con las observaciones de los cúmulos igual de bien o incluso mejor que los modelos basados en materia oscura fría. Los resultados del estudio sugieren que este nuevo modelo de materia oscura difusa podría ser un modelo alternativo al de la materia oscura fría, aunque reconocen que es necesaria una investigación más detallada en la que será fundamental comprobar si la materia sufre oscilaciones en su masa según la mecánica cuántica.