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Miércoles, 25 noviembre 2015
Astrofísica

¿Hay materia oscura en la Tierra?

En una investigación reciente se ha llegado a la inquietante conclusión de que puede haber materia oscura en la Tierra, concretamente en forma de largos filamentos proyectándose hasta un millón de kilómetros hacia fuera de ella.

 

La materia oscura es una sustancia misteriosa e invisible que constituye casi el 27 por ciento de toda la materia y la energía en el universo. El porcentaje que corresponde a la materia normal, de la cual está hecho todo lo que vemos a nuestro alrededor, es solo un 5 por ciento. El resto es energía oscura, una fuerza extraña asociada con la aceleración de la expansión del universo.

 

Ni la materia oscura ni la energía oscura han sido detectadas directamente, aunque muchos experimentos están intentando desentrañar los misterios de la materia oscura, ya sea desde el espacio o desde las profundidades de la Tierra.

 

Sobre la base de muchas observaciones de su tirón gravitatorio en acción, los científicos están seguros de que la materia oscura existe, y han medido cuánta de ella se encuentra en el universo con una precisión mejor a un 1 por ciento de margen de error. La teoría más aceptada es que la materia oscura está “fría”, lo que significa que no se mueve mucho, y que es “oscura” en la medida de que no produce luz ni interactúa con ella.

 

Las galaxias, que contienen estrellas hechas de materia ordinaria, se forman debido a fluctuaciones en la densidad de la materia oscura. La gravedad actúa como el pegamento que mantiene juntas tanto a una como a la otra en las galaxias.

 

Según cálculos hechos en los años 90 del pasado siglo, y a simulaciones realizadas en la última década, la materia oscura forma “flujos de grano fino” de partículas que se mueven a la misma velocidad y que orbitan alrededor del centro de galaxias como la nuestra.

 

Un flujo puede ser mucho mayor que el propio sistema solar, y se cree que hay muchos flujos diferentes atravesando nuestro vecindario galáctico.

 

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Esta ilustración muestra a la Tierra rodeada por filamentos de materia oscura referidos como “cabellos”. Se crea un cabello cuando un flujo de partículas de materia oscura atraviesa un planeta. Los cabellos en esta ilustración no se encuentran a escala. (Foto: NASA/JPL-Caltech)

 

Pero ¿qué pasa cuando uno de estos flujos se acerca a un planeta como la Tierra? El equipo de Gary Prézeau, del Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) de la NASA, en Pasadena, California, Estados Unidos, utilizó simulaciones informáticas para averiguarlo.

 

Su análisis indica que cuando un flujo de materia oscura pasa a través de un planeta, sus partículas se reúnen en un filamento ultradenso, o “cabello”, de materia oscura. De hecho, debería haber muchos de tales cabellos brotando de la Tierra.

 

Un flujo de materia ordinaria no atravesaría la Tierra y saldría por el otro lado. Pero para la materia oscura, la Tierra no es un obstáculo. Según las simulaciones de Prézeau, la gravedad terrestre “enfocaría” y “estrecharía” el flujo de partículas de materia oscura para formar un cabello delgado y denso.

 

Los cabellos que emergen de planetas tienen tanto “raíces”, la concentración más densa de partículas de materia oscura en ellos, como “puntas”, donde estos acaban. Cuando dichas partículas pasan a través del núcleo de la Tierra, tienden a concentrarse más en la “raíz” de un cabello, donde la densidad de las partículas es mil millones de veces superior a la media. La raíz de dicho cabello debería hallarse a aproximadamente 1 millón de kilómetros de la superficie.

 

Si pudiéramos localizar la posición de la raíz de estos cabellos, podríamos, en teoría, enviar una sonda espacial hacia allí y conseguir una gran cantidad de datos sobre la materia oscura.

 

Un flujo de materia oscura que atravesara el núcleo de Júpiter produciría raíces aún más densas: casi un billón de veces más densas que el flujo original, según las simulaciones de Prézeau.

 

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