Medida con precisi¨®n la composici¨®n del espacio entre galaxias

Una investigaci¨®n hecha por astr¨®nomos de EE UU con el telescopio ¨®ptico m¨¢s grande del mundo, el reci¨¦n estrenado Keck del observatorio de Mauna Kea (Hawai), ha aportado nuevos datos sobre la composici¨®n del universo. Los resultados reconfirman la validez de la teor¨ªa del Big Bang para explicar la historia del cosmos, pero tambi¨¦n aportan indicios significativos sobre la misteriosa materia oscura.

Con el gran telescopio Keck, los astr¨®nomos Lennox Cowie y Antoniette Songaila, de la Universidad de Hawai, han analizado la composici¨®n de una nube de gas situada entre la V¨ªa L¨¢ctea, la galaxia a la que pertenece el sol, y un cu¨¢sar lejano que han utilizado como iluminaci¨®n de fondo de la nube. Ellos han podido determinar -por primera vez fuera de la galaxia- la cantidad de deuterio, una forma pesada (is¨®topo) del hidr¨®geno que s¨®lo pudo formarse en el universo primitivo, cuando no hab¨ªan transcurrido m¨¢s que unos tres minutos desde la explosi¨®n inicial (Big Bang), hace unos 15.000 millones de a?os.El deuterio en las galaxias est¨¢ alterado por los procesos estelares, pero fuera se mantiene pr¨¢cticamente igual que al inicio del cosmos, por lo que es una especie de registro f¨®sil.

Espejo gigante

Los resultados de Cowie y sus colegas, publicados en la revista Nature la semana pasada, indican que fuera de la V¨ªa L¨¢ctea hay dos ¨¢tomos de deuterio por cada 10.000 ¨¢tomos de hidr¨®geno. Es una cantidad superior a la hasta ahora prevista por los cosm¨®logos, pero perfectamente consistente con la teor¨ªa del Big Bang, seg¨²n la cual el universo, en sus inicios, estuvo compuesto casi exclusivamente de los varios is¨®topos de hidr¨®geno, helio, y litio. El resto de los elementos se form¨® mucho despu¨¦s en las estrellas.Adem¨¢s, la alta proporci¨®n de deuterio indica que, tal y como sospechan muchos cosm¨®logos, la mayor parte. de la materia que forma el cosmos debe ser completamente diferente de la materia ordinaria conocida. La proporci¨®n de deuterio primordial es una medida de la cantidad absoluta de materia ordinaria que hay en el universo. Cuando m¨¢s materia ordinaria hay, m¨¢s eficaces fueron las reacciones primordiales y menos deuterio queda en la actualidad.

Una cantidad relativamente grande de ese elemento, como la medida por Cowie, indica mayor proporci¨®n de materia oscura, que supondr¨ªa hasta el 99% del total. Ser¨ªa alguna forma de materia desconocida que no luce y de la que se ha observado hasta ahora s¨®lo su influencia gravitacional.

Los astr¨®nomos miden los elementos de una estrella, o de una nube de gas, descomponiendo en sus colores la luz que emiten estos objetos, pero con telescopios peque?os es dificil hacer c¨¢lculos precisos del deuterio a gran distancia.

El Keck, con su espejo de 10 metros de di¨¢metro, es el primero de una nueva generaci¨®n de supertelescopios gigantes en construcci¨®n o proyecto en los m¨¢s importantes observatorios del mundo. Diez metros supone duplicar el di¨¢metro de los otros telescopios.