Indicios en rayos X de materia oculta en la red cósmica

Astrofísicos pueden haber detectado, por primera vez, materia ordinaria oculta en el cosmos en un análisis estadístico innovador de dos décadas. Reportan hallazgos en Astronomy & Astrophysics.

Las galaxias se distribuyen por todo el universo en forma de una compleja red de nodos conectados por filamentos, que a su vez están separados por vacíos. Esto se conoce como la red cósmica. Se cree que los filamentos contienen casi toda la materia ordinaria (llamada bariónica) del universo en forma de gas caliente difuso. Sin embargo, la señal emitida por este gas difuso es tan débil que, en realidad, del 40 al 50% de los bariones pasan desapercibidos.

Estos son los bariones perdidos, escondidos en la estructura filamentosa de la red cósmica, que Nabila Aghanim, investigadora del Institut d'Astrophysique Spatiale (CNRS / Université Paris-Saclay) y Hideki Tanimura, investigador postdoctoral, junto con sus colegas, están intentando detectar. En un nuevo estudio, financiado por el proyecto ERC ByoPiC, presentan un análisis estadístico que revela, por primera vez, la emisión de rayos X de los bariones calientes en filamentos, informa el CNRS.

Esta detección se basa en la señal de rayos X apilada, en los datos de la encuesta ROSAT2, de aproximadamente 15.000 filamentos cósmicos a gran escala identificados en la encuesta de galaxias SDSS3. El equipo hizo uso de la correlación espacial entre la posición de los filamentos y la emisión de rayos X asociada para proporcionar evidencia de la presencia de gas caliente en la red cósmica y, por primera vez, medir su temperatura.

Estos hallazgos confirman análisis anteriores del mismo equipo de investigación, basados en la detección indirecta de gas caliente en la red cósmica a través de su efecto sobre el fondo cósmico de microondas. Esto allana el camino para estudios más detallados, utilizando datos de mejor calidad, para probar la evolución de gas en la estructura filamentosa de la red cósmica.