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Tal vez la materia oscura no está compuesto por partículas pesadas
Científicos han llevado a cabo una simulación que explica la colisión entre dos cúmulos de galaxias. Los cúmulos de galaxias son los objetos más grandes que existen en el universo. Son colecciones de cientos de miles de galaxias que se juntaron por la gravedad. Ejemplos raros, de grupos capturados en el acto de colisión parecen desafiar la opinión aceptada de que la materia oscura está compuesta por partículas pesadas.
En general, los cúmulos de galaxias crecen en tamaño mediante la fusión entre sí para ser cada vez más grandes. Las fuerzas gravitacionales provocan que se aproximen lentamente en el tiempo, a pesar de la expansión del universo. El sistema conocido como «El Gordo», el grupo más grande conocido de galaxias, es a su vez el resultado de la colisión entre dos grandes grupos. Se encontró que el proceso de colisión comprime el gas dentro de cada grupo, a temperaturas muy altas de manera que está brillando en la región de Rayos X del espectro. En el espectro de Rayos X, esta nube de gas tiene forma de cometa con dos colas largas que se extienden entre los densos núcleos de los dos cúmulos de galaxias. Esta configuración distintiva ha permitido a los investigadores establecer la velocidad relativa de la colisión, que es extrema (~ 2.200 kilometros/segundo), ya que pone al límite lo que está permitido por la actual teoría de la materia oscura.
Estos ejemplos raros y extremos de grupos capturados en el momento de la colisión parecen estar desafiando la opinión aceptada de que la materia oscura está compuesta de partículas pesadas, ya que tales partículas en realidad no se han detectado, sin embargo, a pesar de los esfuerzos que se realizan para encontrarlas mediante el acelerador LHC (Large Hadron Collider Particle) en Ginebra y el LUX (Gran Experimento Xenon subterráneo), un detector de materia oscura bajo tierra en los Estados Unidos. En opinión de Tom Broadhurst, «es aún más importante encontrar un nuevo modelo que permita que la misteriosa materia oscura se entienda mejor.» Broadhurst es uno de los autores de un modelo de ondas de materia oscura publicado en Nature Physics año pasado.
Este nuevo trabajo de investigación ha supuesto interpretar el gas observado y la materia oscura de «El Gordo», hidrodinámicamente a través del desarrollo de un modelo interno de cálculo que incluye la materia oscura, que comprende la mayor parte de la masa, y que puede ser observada en la región de Rayos X del espectro visible debido a su extremadamente alta temperatura (100 millones Kelvin). El Dr. Broadhurst y el Dr. Molnar han logrado obtener una solución computacional única para esta colisión debido a la forma de cometa de gas caliente, y los lugares y las masas de los dos núcleos de materia oscura que han pasado por el uno al otro en un ángulo oblicuo a una velocidad relativa de aproximadamente 2200 km/s. Esto significa que la liberación total de energía es mayor que la de cualquier otro fenómeno conocido, con la excepción del Big Bang.
Fuente: Sandor M. Molnar, Tom Broadhurst. A HYDRODYNAMICAL SOLUTION FOR THE “TWIN-TAILED” COLLIDING GALAXY CLUSTER “EL GORDO”. The Astrophysical Journal, 2015; 800 (1): 37 DOI: 10.1088/0004-637X/800/1/37
Satélites de GPS y materia oscura
GPS es muy útil para encontrar una ruta, pero también podría ser capaz de resolver cuestiones fundamentales de la física. Un análisis de las órbitas de los satélites GPS insinúa que la Tierra es más pesado que el pensamiento, tal vez debido a un halo de materia oscura.
La materia oscura se cree que representan alrededor del 80 por ciento de la materia del universo, pero poco más se sabe de élla, incluyendo su distribución en el sistema solar. Se insinúa que este material podría rodear la Tierra, los datos provienen de las observaciones de las sondas espaciales, varias de las cuales cambiaron sus velocidades de forma inesperada mientras volaban junto a la Tierra . En 2009 , Steve Adler , del Instituto de Estudios Avanzados en Princeton , Nueva Jersey, mostró cómo la materia oscura unida por la gravedad de la Tierra podría explicar estas anomalías.
Ben Harris de la Universidad de Texas en Arlington se preguntó si la materia oscura también podría afectar a los satélites. «Lo bueno de los satélites GPS es que sabemos sus órbitas muy, muy bien «, dice . De nueve meses de datos de los satélites GLONASS , GPS y Galileo , calculó la masa de la Tierra como » sentido» por cada uno.
En una reunión de la Unión Geofísica Americana en San Francisco en diciembre, informó de una cifra promedio que hubo entre 0,005 y 0,008 por ciento mayor que el valor de la masa de la Tierra establecida por la Unión Astronómica Internacional . Un disco de materia oscura alrededor del ecuador, de 191 kilometros de espesor y 70000 km de diámetro puede explicar esto, afirmó.
Harris todavía tiene que dar cuenta de las perturbaciones a las órbitas de los satélites debido a la relatividad y la atracción gravitatoria del sol y la luna. Es más, los datos preliminares de la sonda Juno de la NASA, también presentados en la reunión de AGU , sugiere que su velocidad fue la esperada, ya que voló cerca de la Tierra, poniendo en duda las anomalías anteriores.
Pero si la explicación de Harris es correcta, los satélites podrían revelar las propiedades de la materia oscura, como si sus partículas interactúan entre sí.
Este artículo apareció impreso bajo el título «GPS satellites hint at Earthly dark matter»
Fuente: NewScientist
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