El Hubble encuentra parte de la materia faltante
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A pesar de que el Universo contiene miles de millones de galaxias, solo una pequeña cantidad de materia se encuentra en ellas. La mayor parte de la materia que se creó durante y justo después del Big Bang se esconde en otras partes.
En una extensa búsqueda dentro del universo local, los investigadores parecen haber encontrado al menos la mitad de materia normal faltante (materia bariónica) en los espacios entre las galaxias. Este importante componente del Universo se conoce como medio intergaláctico y se extiende básicamente a lo largo de todo el espacio, desde las periferias de nuestra galaxia, la Vía Láctea, hasta las más lejanas regiones observadas por los astrónomos.
La investigación realizada con el Telescopio Espacial Hubble consistió en observar a través de la línea visual de 28 quasares, haciendo estudios espectroscópicos de la luz de estos distantes objetos y buscando así la absorción causada por el medio intergaláctico a lo largo de la ruta del quasar. Este estudio representa el más detallado en su tipo, dando una visión de como es el medio interestelar dentro de los 4000 millones de años luz de la Tierra.
Los bariones son los neutrones, protones y otras partículas subatómicas que componen la materia ordinaria, como el hidrógeno, el helio y elementos más pesados. La materia bariónica faltante no debe confundirse con la "materia oscura", una misteriosa y exótica forma de materia que solo es detectada por su fuerza de gravedad.
Los investigadores buscaron la materia bariónica faltante mediante el uso de la luz de los quasares distantes (brillantes núcleos de galaxias activas con agujeros negros) para iluminar el espacio aparentemente vació entre la estructura de red que forman las galaxias, al igual que una linterna brillando en la niebla.
Usando el Space Telescope Imaging Spectrograph (STIS) y el Far Ultraviolet Spectroscopic Explorer (FUSE) a bordo del Telescopio Espacial Hubble, los astrónomos encontraron gas caliente, mayormente oxígeno e hidrógeno, que proporcionan un mapa tridimensional del espacio intergaláctico. STIS y FUSE encontraron las marcas espectrales del oxígeno y el hidrógeno sobreimpuestas a la luz del quasar.
La brillante luz de los quasares atravesó 650 filamentos de hidrógeno en la red cósmica, donde 83 estaban enlazados a oxígeno fuertemente ionizado, con 5 de sus electrones desprendidos. Estos vastos reservorios de hidrógeno habían escapado a la detección por mucho tiempo, ya que se encuentran demasiado calientes para ser visto en longitudes de onda visibles y demasiados fríos para ser detectados en rayos-x.
El oxígeno encontrado fue probablemente creado por la explosión de estrellas en las galaxias, expeliéndolo al espacio intergaláctico. Este oxígeno nuevo fue mezclado con el hidrógeno preexistente a través de una onda de choque caliente.
La próxima misión de servicio al Telescopio Espacial Hubble llevará consigo el instrumento COS, Cosmic Origins Spectrograph, con el que los astrónomos esperan observar 100 quasares adicionales y encontrar más de 10000 filamentos de hidrógeno en la red cósmica, muchos enlazados con nuevos elementos creados en las estrellas.
