Lentes gravitatorias explicadas en 60 segundos

Artículo publicado por Phil Marshall en Symmetry

Las lentes gravitatorias son una herramienta útil para los cosmólogos modernos: los cuerpos masivos curvan la trayectoria de la luz, enfocándola hacia el observador, lo que provoca que objetos lejanos aparezcan aumentados y distorsionados, o incluso múltiples imágenes del mismo objeto.

La teoría de la relatividad general de Einstein nos dice cómo los rayos de luz se ven afectados por el espacio curvo alrededor de una galaxia o de un cúmulo de galaxias actuando como una lente. Es interesante el hecho de que el efecto de lente es mayor que el esperado para la cantidad de masa que se observa. Este hecho corrobora la idea de que el constituyente principal de las galaxias y los cúmulos es la materia oscura, que no emite radiación electromagnética.

Lente gravitatoria

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¿Fermi ha observado materia oscura?

Artículo publicado por Edwin Cartlidge el 20 de mayo de 2011 en physicsworld.com

Nuevos resultados del Telescopio Espacial de Rayos Gamma Fermi de la NASA parecen confirmar una tasa mayor de lo esperado de positrones de alta energía que alcanzan la Tierra desde el espacio exterior. Esta anomalía en el flujo de rayos cósmicos se observó por primera vez por la nave italiana PAMELA en 2008 y sugiere la existencia de partículas de materia oscura en aniquilación.

Los físicos creen que aproximadamente el 80% de la masa del universo está en forma de una misteriosa sustancia conocida como materia oscura. Incapaces de observar la materia oscura usando luz u otras formas de radiación electromagnética, los investigadores están intentando encontrar pruebas directas de la misma en la Tierra usando detectores subterráneos con grandes escudos o aceleradores de partículas. Pero también tienen una tercera opción menos directa – usar instrumentos en satélites o globos para detectar las partículas que algunas teorías predicen que se crean en el espacio cuando colisionan dos partículas de materia oscura y se aniquilan.

Telescopio Fermi

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Señales de materia oscura en una mina de Minnesota

Artículo publicado por Ron Cowen el 3 de mayo de 2011 en Science News

Se informa de posibles pruebas de WIMPs, apoyando las afirmaciones de un experimento con sede en Italia.

Un experimento en Minnesota es el primero en apoyar una debatida afirmación sobre que unos detectores en otro continente habían encontrado pruebas de partículas conocidas como WIMPs.

Las WIMP son partículas teóricas que se consideran los candidatos principales para la materia oscura, el material invisible que se cree que forma más del 80 por ciento de la materia del universo.  En el experimento de Minnesota, conocido como COGENT, un trozo de germanio del tamaño de una pastilla de hockey, en las profundidades de una antigua mina de hierro, intenta registrar las raras colisiones con las WIMPs.

Desarrollo de la distribución de materia oscura

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¿La materia oscura vincula los rayos gamma con la bruma galáctica?

Artículo publicado por Colin Stuart el 26 de abril de 2011 en physicsworld.com

La aniquilación de materia oscura en el corazón de la Vía Láctea podría tener en cuenta las señales detectadas por dos telescopios espaciales, de acuerdo con un par de físicos estadounidenses. De ser cierta, la teoría proporcionaría una nueva medida indirecta de una de las entidades más esquivas de la astronomía. Sin embargo, algunos físicos creen que no sabemos lo suficiente sobre el núcleo galáctico – o la materia oscura – para llegar a esta conclusión.

En los últimos años, el Telescopio Espacial de Rayos Gamma Fermi ha detectado un flujo de rayos gamma procedente del centro de nuestra galaxia y la sonda WMAP ha revelado una “bruma” que también parece envolver el núcleo de la Vía Láctea. Ahora, Dan Hooper y Tim Linden de Fermilab creen que la materia oscura puede unir estas dos observaciones.

El cielo en rayos gamma por Fermi

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La no aparición de la materia oscura se enfrenta a la supersimetría

Artículo publicado por Eugenie Samuel Reich el 14 de abril de 2011 en Nature News.

El experimento XENON100 ha colocado los límites más estrictos hasta el momento sobre las propiedades de la materia oscura.

Tras meses de batallar contra la contaminación radiactiva que amenazaba con inundar su detector, la colaboración XENON100 ha logrado colocar los límites más estrictos sobre la detección de materia oscura. La no aparición, anunciada en un seminario en el Laboratorio Nacional Gran Sasso en Italia, coloca restricciones sobre la supersimetría, la alternativa principal al Modelo Estándar de la física de partículas.

Detector de XENON100

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Galaxias ricas en gas confirman una predicción de la Teoría de la Gravedad Modificada

Los hallazgos generan nuevas preguntas sobre la materia oscura.

Recientes datos de galaxias ricas en gas encajan con gran precisión con una teoría modificada de la gravedad conocida como MOND, de acuerdo con un nuevo análisis del Profesor de Astronomía de la Universidad de Maryland, Stacy McGaugh. Ésta – la última de varias predicciones de MOND que han tenido éxito – genera nuevas preguntas sobre la precisión del modelo cosmológico predominante del universo, escribe McGaugh en un artículo que se publica en marzo en la revista Physical Review Letters.

Galaxia espiral barrada

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Descubren la masa mínima para crear galaxias con estrellas

Un equipo internacional con participación española ha descubierto la posible masa mínima para que surja una galaxia en la que se formen estrellas. La estadística apunta a que los halos de materia oscura que envuelven estas galaxias deben tener al menos una masa de 300 mil millones de masas solares.

Desarrollo de la distribución de materia oscura

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Los agujeros negros no se ven afectados por la materia oscura

Galaxia NGC 2998Los agujeros negros supermasivos que se sitúan en el centro de la mayor parte de las galaxias, parecen no verse afectados por la materia oscura, de acuerdo con un nuevo estudio.

En los últimos años, los astrófísicos han encontrado cada vez más pruebas de que los agujeros negros supermasivos se sitúan en el corazón de la mayoría de galaxias, y ciertamente en aquellas con abultamientos en el centro.

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¡Olvídate del Planeta X! Una nueva técnica podría localizar la Galaxia X

Galaxia del Remolino y NGC 5195El Planeta X, es el 10º planeta buscado a menudo, y que hasta el momento no aparece, pero Sukanya Chakrabarti tiene grandes esperanzas de encontrar la que podría llamarse Galaxia X – una galaxia enana que, según predice, orbita nuestra Vía Láctea.

Muchas grandes galaxias, como la Vía Láctea, se cree que tienen muchas galaxias satélite demasiado oscuras para verlas. Están dominadas por “materia oscura”, que los astrónomos dicen que representa el 85 por ciento de toda la materia en el Universo, pero que hasta ahora no se ha detectado.

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Los agujeros negros no se relacionan con los halos de materia oscura

Agujero negro supermasivoLos agujeros negros se relacionan con los bulbos de las galaxias que los alojan, pero no lo hacen con los discos galácticos, los pseudobulbos o los halos de materia oscura. Así lo afirman dos estudios liderados desde la Universidad de Texas en Austin (EE UU) que esta semana aparecen en Nature.

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Mapa detallado de la materia oscura, arroja pistas sobre el crecimiento de los cúmulos de galaxias

Abell 1689Los astrónomos que usan el Telescopio Espacial Hubble de la NASA aprovecharon una gigantesca lente de aumento cósmica para crear uno de los más detallados mapas de la materia oscura en el universo. La materia oscura es una sustancia desconocida e invisible que forma la mayor parte de la masa del universo.

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Nueva partícula vincula la materia oscura con la antimateria perdida

SuperkamiokandeFísicos de Estados Unidos y Canadá, han propuesto una nueva partícula que podría resolver dos importantes misterios de la física moderna: ¿Qué es la materia oscura y por qué hay mucha más materia que antimateria en el universo?

La aún por descubrir “partícula X”, se espera que decaiga mayormente en materia normal, mientras que su antipartícula se espera que decaiga mayormente en antimateria “oculta”. El equipo afirma que su existencia en los inicios del universo podría explicar por qué hay más materia que antimateria en el universo – y que la materia oscura es, de hecho, antimateria oculta.

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Teóricos del Fermilab ven pruebas de la materia oscura en datos públicos

FermiUn teórico del Fermilab y una colega de la Universidad de Nueva York podrían haber encontrado pistas de algunos de los secretos más jugosos del universo en el centro de la Vía Láctea.

En su análisis de los datos públicos del Telescopio Espacial de Rayos Gamma Fermi, Dan Hooper, científico del Fermilab, y Lisa Goodenough, estudiante graduada de la Universidad de Nueva York, informan de que los rayos gamma de muy alta energía que proceden del centro de la Vía Láctea se originan a partir de colisiones de materia oscura.

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¿La materia oscura disparó la formación de estrellas extrañas?

Estrella de neutrones vs estrella extrañaLa energía necesaria para convertir una estrella de neutrones en lo que se conoce como estrella extraña, puede proceder de la aniquilación de partículas de materia oscura. Esta es la conclusión a la que llega un nuevo estudio de físicos de España, Reino Unido y Estados Unidos, que proponen que este mecanismo de conversión puede ser una buena forma de establecer un límite inferior a la masa de las partículas masivas de interacción débil (WIMPs), un candidato principal para la materia oscura.

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El Sol como trampa de materia oscura

SolEl Sol podría ser el mejor lugar para buscar materia oscura; la “sustancia” invisible que se cree que representa alrededor del 83% de la materia en el Universo.

Eso es lo que sugiere una nueva investigación de la Universidad de Oxford publicada recientemente en Physical Review Letters.

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Las dudas de astrónomos de Durham sobre el “lado oscuro”

CMB por WMAPUna nueva investigación de astrónomos del Departamento de Física de la Universidad de Durham sugiere que la creencia convencional sobre el contenido del universo puede ser incorrecta. El estudiante graduado Utane Sawangwit y el Profesor Tom Shanks revisaron las observaciones del satélite Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (Sonda de Anisotropía de Microondas Wilkinson)(WMAP) para estudiar el calor remanente del Big Bang. Los dos científicos encontraron evidencias de que los errores en los datos pueden ser mucho mayores de lo que se pensaba anteriormente, lo cual a su vez pone en duda el modelo estándar del universo. El equipo publica sus resultados en una carta a la revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

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¿Hay dos tipos de materia oscura?

PAMELALos resultados contradictorios en los experimentos de búsqueda de materia oscura pueden ser explicados si la escurridiza sustancia estuviera hecha de dos tipos de partículas, tal y como proponen unos físicos en los EE.UU.

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Extrañas partículas podrían explicar la masa perdida del universo

Cúmulo Abell 315Durante 70 años los astrofísicos han especulado qué podría componer la materia oscura que parece formar el 80% de la masa del universo. Los candidatos típicos son entidades fundamentales conocidas como partículas masivas de interacción débil, o WIMPs, pero una nueva investigación sugiere que algo más peculiar podría encajar mejor.

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Cómo la dualidad podría resolver el dilema de la materia oscura

Cúmulo balaLos astrofísicos tienen que elegir entre la materia oscura o la gravedad modificada para explicar el universo. Pero una nueva y extraña dualidad podría indicar que pueden quedarse con ambas.

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Los primeros resultados de un detector de materia oscura arrojan dudas sobre anteriores afirmaciones

Xenon100El detector XENON100 en Italia debería haber sido capaz de confirmar las anteriores señales de materia oscura.

Un experimento que busca señales de materia oscura en un laboratorio en las profundidades subterráneas de Italia no retornó señales candidatas en los primeros 11 días de funcionamiento. según informó la colaboración experimental en un artículo. El detector subterráneo, conocido como XENON100, apenas ha empezado a tomar datos, pero ya está desafiando las anteriores afirmaciones sobre pistas de señales de materia oscura, de acuerdo con el equipo, el cual publicó sus hallazgos en el repositorio de física de arXiv.org.

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