O lado escuro do universo

2007/04/18 Carton Virto, Eider - Elhuyar Zientzia

• Fisika
• Astrofisika

Os astrónomos elaboraron un mapa tridimensional da materia escura (Foto: NASA, ESA e R. Massey/California Institute of Technology)

A primeira ollada, pódese pensar que hai algo que se buscou durante oitenta anos e que non se atopou convencido de que é case una cuestión de fe. Con todo, son moi poucos os que se preguntan, xa que a dúbida sobre a materia escura é, en certa medida, dubidar sobre as leis básicas da física.

A existencia dunha materia que non se ve no universo foi proposta por primeira vez en 1933 paira explicar o movemento dalgunhas galaxias. De feito, se esas galaxias só tiñan masa visible, tiñan que moverse máis lentamente se a lei universal da gravitación era correcta. E a lei universal da gravitación non é calquera cousa: Newton atopouna fai máis de trescentos anos e é una das leis fundamentais da física. Segundo esta lei, a forza de gravidade vai debilitándose a medida que aumenta a distancia entre ambos os corpos, concretamente, a forza debilítase en función do cadrado da distancia, é dicir, a forza de gravidade multiplícase por catro. A lei e a lei son fórmulas claras e rotas que expresan coa linguaxe das matemáticas, elegantes nunha palabra, e que describen ben a realidade. Pero aquelas galaxias non cumprían a lei. A masa das galaxias necesitaba máis paira cumprir a lei, polo que propuxeron que nesas galaxias había tamén materia que non se vía: materia escura.

Despois destas galaxias, observaron no universo máis fenómenos que non cumpren as leis básicas da física se non hai materia escura, e hoxe en día dan por bo que existe a materia escura (e mesmo hai enerxía escura no universo, o que explicaría por que o universo está a expandirse cada vez máis rápido). Os físicos crean e utilizan un modelo estándar paira comprender o universo baseado na relatividad xeneral de Einstein (incluídas as leis de Newton) e a existencia da materia escura; e aínda que non saben que é a materia escura, e nunca o detectaron, as medicións coinciden co modelo.

Os astrofísicos creen que a maior parte da masa de galaxias é materia escura. Foto: NASA-GSFC

Por tanto, a materia escura non é en absoluto una cuestión de fe: existe, ten masa e, en canto á gravidade, actúa como o que se ve, aínda que no resto non temos interacción que nós poidamos medir. Paira esta maioría, o reto dos próximos anos é detectar a materia escura. Con todo, poucos tomaron o camiño contrario. Segundo eles, a materia escura é un invento, é calquera cousa, o que se necesita paira poder explicar as medidas cun modelo estándar e non una predición baseada na física das partículas. Pódese dicir que, en certa maneira, a maioría é acusada de querer adaptar a realidade á teoría utilizando a materia escura como factor corrector. Por iso, abandonaron a materia escura e comezaron a revisar as leis básicas da física. Elaboraron unhas teorías que foron capaces de explicar certos fenómenos sen utilizar a materia escura, pero non deron resultados concluíntes e polo momento non poden competir co modelo estándar. Ademais, terán que traballar duro paira competir, porque están a tratar de modelar un modelo ben arraigado, e é sabido o que custa. Sen dúbida, é un debate interesante.

Publicado en Berrian.