Materia iluna argibide bila

Iluna deitzen zaio unibertsoaren zatirik handienari. Izan ere, espektro elektromagnetikoan ez da agertzen; horregatik, ezin da ikusi. Baliteke materia ilunaren argia oso ahula izatea eta, horregatik, gaur egungo tresna astronomikoak ez dira detektatzeko gai izango. Baina hor dago, ikusi ez arren detekta daiteke. Eta egin diren kalkuluen arabera, unibertsoan % 10 besterik ez da ikus daitekeena. Galaxiak, esate baterako, % 10 horren barruan leudeke; beraz, materia ilunez inguratuta. Adituek uste dutenez, materia ilunak zer ikusi handia izan zuen galaxien sorreran.

Materia iluna egon bazegoela 1932. urtean jakin zen, Jan Oort astronomoaren lanari esker. Astronomo hura Esne Bidearen grabitateak inguruko izarretan zuen eragina ikertzen ari zen, eta Esne Bideko diskoaren masa neurtu ahal izan zuen horrela. Ustekabe galanta izan zuen, atera zitzaion masa ikus zitezkeen izarren eta nebulosen aldean bikoitza baitzen. Urtebete geroago Fritz Zwicky eta Sinclair Smith astronomoek, galaxia-multzoak ikertzen ari zirela, antzerako ondorioa baina emaitza harrigarriagoa atera zuten: ikus zitezkeen galaxiek galaxia-multzoa grabitatearen bidez eragiteko behar zen masaren % 10 besterik ez ziren. Behatzen ari ziren galaxia-multzoa, teorian, puskatu egin behar zen, galaxien arteko grabitate-erakarpena galaxien energia zinetikoa baino askoz txikiagoa baitzen; hau da, multzoa hautsi egin behar zen, baina ez zen hausten. Hortik zera ondorioztatu zuten: galaxia-multzoak bilduta egon ahal izateko, masa eransten zion zerbait, materia iluna, egon behar zen tartean.

Ordutik behin baino gehiagotan aurkitu izan dira materia ilunaren frogak. Beharbada nabarmenena 1972. urtean R. Brent Tullyk eta J. Richard Fischer zientzialariek aurkeztu zuten ikerketa izan zen. Bi lagun horiek 9 urteko ikerketa egin zuten. Denbora-tarte horretan Virgo izeneko galaxia-multzoan dauden 2.200 galaxia inguru aztertu zituzten. Virgo galaxia-multzoaren barruan M-87 izenez ezagutzen den galaxia eliptiko erraldoia dago. Galaxia horren orbitan galaxia txiki ugari, izarrak eta gas beroarekin osatutako masa ugari dago. M-87 galaxiaren grabitate-indarrak sortzen duen marruskaduraren ondorioz, gorputz horiek guztiek X izpiak sortzen dituzte.Virgo galaxia-multzoaren inguruan galaxiez osatutako eraztuna dago, 35 milioi argi-urteko diametroko eraztuna duena. Eraztun hori ezin da bilduta egon bakarrik bertan dauden galaxien grabitate-indarragatik, galaxia horiek oso bizkor mugitzen baitira. Beraz, egitura osoari eusten dion gauza bakarra materia iluna izan daiteke.

Laburbilduz, badirudi materia iluna egitura erraldoien hezurdura izan daitekeela. Eta hori harritzeko modukoa ere bada, materia ilunaren parterik handiena partikula elementalek osatzen baitute; hau da, ezagutzen diren gauzarik handienak ezagutzen diren gauzarik txikiei esker eratzen dira.

Materia iluna kosmologian

Astronomo batzuen arabera, protoiak eta neutroiak dira materia ilunaren osagaiak, nolabait esateagatik "ohiko" osagaiak. Eguzkien eraginetik kanpoko planetek, kometak, hidrogenoaren fusioa abian jartzeko gai ez diren objektuak -nano marroiak-, izarren aztarnak -nano zuri hotzak-, eta hainbat gas sartuko lirateke aurreko multzo horretan. Beste batzuen ustez, partikula "ez-ohikoak" izango lirateke materia ilunaren osagaiak, materia arruntarekin elkarreragiteko gai ez direnak. Neutrinoak izan ezik, ez-ohiko partikula horiek oraindik teoria mailan besterik ez dira existitzen, ez baitira detektatu.

Eta aurreko guztiak ba al du garrantziarik? Ba badu bai, eta itzela gainera.

Kosmologian, bada dentsitate kritikoa izenez ezagutzen den parametro bat. Parametro horrek bi usteren arteko muga ezartzen du; alegia, unibertsoak etengabe hedatuko dela dioen ustearen, eta unibertsoa uzkurtu eta kolapsatu egingo dela dioen artekoa. Unibertsoan dagoen materiaren dentsitatea dentsitate kritiko hori baino handiagoa balitz, unibertsoa uzkurtu egingo litzateke; alderantziz, txikiagoa balitz unibertsoak hazten jarraituko luke. Hortaz, unibertsoaren patua zein izango den jakiteko ezinbestekoa da materia zenbatekoa den jakitea.

Materia hori zenbatzeko, gaur egun bistan dagoena besterik ezin daiteke zenbatu -izarrak, galaxiak, nebulosak…-, baina materia iluna ere hor dago, kontua da ez dela ezagutzen zenbat eta nolako materia iluna dagoen. Izan ere, ohiko materia iluna -neutrinoek osatzen dutena, adibidez- eta ez-ohikoa -neutralinoena, adibidez-.

Hawking-en teorien ildotik, 90ko hamarkadaren hasieran Denis Sciama zientzialari estatubatuarrak neutrinoen teoriaren alde egin zuen; hark zioenez, neutrinoak -karga elektrikorik ez baina masa duten partikula txikiak- unibertsoaren hedakuntza gerarazteko gai izango ziren. Horren arabera, unibertsoak behar beste pisu izango balu, grabitate-indarra gailendu egingo litzateke hedatzeko gaitasunaren aurrean, eta hedapena geratu egingo litzateke; aldiz, masa gutxiago balego -materia ilun gutxiago, alegia- unibertsoaren hedapenak ez luke etenik izango. Eztabaida argitu nahian, duela hiru urte Minisat satelitea jaurti zen espaziora; besteak beste, Dennis Sciamak materia iluna ikertzeko prestatutako esperimentua egitea zuen helburu. Iazko apirilean jaso ziren lehen datuak, baina Sciamak berak esan zuen ezer gutxi argitzen zutela. Handik hilabete batzuetara, irailean, astrofisikari espainiar talde batek Sciamaren teorietan kalkulu-akatsak zeudela adierazi zuten, neutrinoak ez zirela unibertsoaren hedapena gerarazteko gai alegia, eta, hortaz, unibertsoa etengabe hedatuko dela.

Eztabaidak eztabaida, materia iluna argitzeak irekiko du unibertsoko patuaren atea.

7kn argitaratua