Los estudios del fondo cósmico de microondas (CMB) nos permiten calcular la cantidad de materia ordinaria (bariónica) que había en el Universo 380 mil años después del big-bang.
Las observaciones de galaxias muy tempranas permiten seguir la evolución de esta materia a lo largo de los primeros miles de millones de años de vida del Universo. Después, en cambio, parecía como si entre el 30 y el 40% de la materia bariónica hubiese desaparecido.
Si sumamos la materia de las estrellas en las galaxias, el gas interestelar, y el gas caliente que hay entre las galaxias de un mismo cúmulo, no se llega ni al 20% de toda la materia bariónica que debe haber.
Alrededor de un 30% adicional se había encontrado en forma de gas intergaláctico frío, y entre un 10 – 20% más en forma de gas intergaláctico templado-caliente, ocultos en los filamentos de la red cósmica, donde la materia es menos densa y, por lo tanto, más difícil de observar.
Se esperaba que ese 30 - 40% de materia bariónica faltante también estuviese en los filamentos cósmicos en forma de gas templado-caliente, pero hasta ahora no había podido ser corroborado.
Ayer apareció en Nature Observations of the missing baryons in the warm–hot intergalactic medium
En este estudio un equipo de astrónomos ha utilizado los telescopios espaciales de rayos X XMM-Newton de la ESA y Chandra de la NASA para observar los rayos X provenientes de un lejano cuasar que tardan más de 4 mil millones de años en llegar a nosotros.
Se observó el cuasar durante un total de 18 días, repartidos entre 2015 y 2017, la mayor observación de rayos X de una fuente de este tipo jamás llevada a cabo. Tras cribar los datos lograron hallar el marcador del oxígeno en el gas intergaláctico templado-caliente entre la Tierra y el cuásar, en dos puntos distintos a lo largo de la línea de visión: esto sucede porque ahí hay grandes depósitos de materia, incluido oxígeno, en la cantidad esperada, por lo que finalmente se ha podido cubrir el vacío existente en el balance de bariones del Universo.
Por fin este balance está completo en la siguiente figura para enmarcar:
Observemos que las estrellas y los planetas somos apenas un paupérrimo 7% de un miserable 5%, en total 7% x 5% = 0.35% del contenido energético total del Universo actual.
El estudio que he enlazado de Nature, finaliza el abstract con la categórica frase “…We conclude that the missing baryons have been found…” pero hay en marcha nuevos estudios de otras fuentes astronómicas para garantizar que estos hallazgos sean verdaderamente universales.
Información adicional en castellano en Un observatorio de rayos X encuentra el material perdido
Saludos.
ACTUALIZADO: (22/06/2018) Veo que La Mula Francis acaba de publicar también un post sobre el tema: Nuevas pruebas de que los bariones perdidos se encuentran en la web cósmica
(26/06/2018) También un interesante resumen en El extraño caso de la materia perdida
Las observaciones de galaxias muy tempranas permiten seguir la evolución de esta materia a lo largo de los primeros miles de millones de años de vida del Universo. Después, en cambio, parecía como si entre el 30 y el 40% de la materia bariónica hubiese desaparecido.
Si sumamos la materia de las estrellas en las galaxias, el gas interestelar, y el gas caliente que hay entre las galaxias de un mismo cúmulo, no se llega ni al 20% de toda la materia bariónica que debe haber.
Alrededor de un 30% adicional se había encontrado en forma de gas intergaláctico frío, y entre un 10 – 20% más en forma de gas intergaláctico templado-caliente, ocultos en los filamentos de la red cósmica, donde la materia es menos densa y, por lo tanto, más difícil de observar.
Se esperaba que ese 30 - 40% de materia bariónica faltante también estuviese en los filamentos cósmicos en forma de gas templado-caliente, pero hasta ahora no había podido ser corroborado.
Ayer apareció en Nature Observations of the missing baryons in the warm–hot intergalactic medium
En este estudio un equipo de astrónomos ha utilizado los telescopios espaciales de rayos X XMM-Newton de la ESA y Chandra de la NASA para observar los rayos X provenientes de un lejano cuasar que tardan más de 4 mil millones de años en llegar a nosotros.
Se observó el cuasar durante un total de 18 días, repartidos entre 2015 y 2017, la mayor observación de rayos X de una fuente de este tipo jamás llevada a cabo. Tras cribar los datos lograron hallar el marcador del oxígeno en el gas intergaláctico templado-caliente entre la Tierra y el cuásar, en dos puntos distintos a lo largo de la línea de visión: esto sucede porque ahí hay grandes depósitos de materia, incluido oxígeno, en la cantidad esperada, por lo que finalmente se ha podido cubrir el vacío existente en el balance de bariones del Universo.
Por fin este balance está completo en la siguiente figura para enmarcar:
Observemos que las estrellas y los planetas somos apenas un paupérrimo 7% de un miserable 5%, en total 7% x 5% = 0.35% del contenido energético total del Universo actual.
El estudio que he enlazado de Nature, finaliza el abstract con la categórica frase “…We conclude that the missing baryons have been found…” pero hay en marcha nuevos estudios de otras fuentes astronómicas para garantizar que estos hallazgos sean verdaderamente universales.
Información adicional en castellano en Un observatorio de rayos X encuentra el material perdido
Saludos.
ACTUALIZADO: (22/06/2018) Veo que La Mula Francis acaba de publicar también un post sobre el tema: Nuevas pruebas de que los bariones perdidos se encuentran en la web cósmica
(26/06/2018) También un interesante resumen en El extraño caso de la materia perdida
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