domingo, 7 de diciembre de 2008

Bariones, leptones y materia oscura

En anteriores entradas al blog he estado hablando de luz, o de rayos X y otras radiaciones. Esto me ha llevado a escribir una entrada con algo totalmente opuesto, la materia oscura, aquella que ni refleja ni emite radiociones electromagnéticas suficientes como para ser detectadas.

Para comprender la materia ocura es necesario profundizar un poco más en la estructura del átomo y para ello empezaré con un par de definiciones: leptón y barión.

Un leptón es una partícula subatómica que no experimenta una interacción fuerte. Los electrones, de hecho, son un tipo específico de leptones.

Un barión engloba cualquier partícula subatómica que participa en interacciones fuertes. Los neutrones y los protones son tipos específicos de bariones, que al estar sometidos a interacciones fuertes conforman el núcleo del átomo.

La composición real de la materia oscura es desconocida, pero si es cierto que tiene bastante más masa que los elementos visibles del universo. Para medir esta cantidad de masa, se hace referencia a los bariones (englobando bajo el mismo término a los bariores propiamiente dichos y a los leptones). Actualmente se considera que la densidad de bariones y la radiación es de un átomo de hidrógeno por metro cúbico de espacio.

La cantidad total de materia bariónica en el universo es un parámetro conocido, ya que éste determina la composición de la materia primordial originada en el Big Bang (75% hidrógeno, 25% helio). Entre el 1 y el 2% de materia del universo es del tipo bariónico, ¿entonces qué ocurre con el resto de materia? ¿Qué porcentaje de la materia del universo es materia oscura?

Sólo aproximadamente el 5% de la densidad de energía total en el Universo (inferido de los efectos gravitacionales) se puede observar directamente. Se piensa que entorno al 23% está compuesto de materia oscura. El 72% restante se piensa que consiste de energía oscura, un componente incluso más extraño, distribuido difusamente en el espacio.

Todas las estrellas, galaxias y gas observable forman menos de la mitad de los bariones que se supone debería haber y se cree que toda esta materia puede estar distribuida en filamentos gaseosos de baja densidad formando una red por todo el universo y en cuyos nodos se encuentran los diversos cúmulos de galaxias.

Recientemente la NASA ha realizado el primer mapa tridimensional de la materia oscura de una región determinada del espacio. En el siguiente vídeo podéis ver el papel que el telescopio Hubble ha tenido en estas investigaciones. También se menciona de forma específica las desviaciones que la materia oscura provoca en la trayectoria de algunas estrellas de galaxias espirales, contradicioniendo el modelo de Kepler.

1 comentario:

Alex dijo...

Una vez más, me sorprendes con información interesantísima.

Pero una pregunta...¿la materia oscura es sólida? Yo me la imagino como tal, es decir, como gigantescas rocas interespaciales en cuyos recovecos anidan las galaxias.

Llego a esa conclusión, por que: si la densidad de esos bariones o partículas, es mayor que la que vemos, ¿no deberían entonces atraerse entre sí hasta apelotanarse y solidificarse?