La materia oscura es una forma invisible de materia cuya masa total en el universo es mayor cinco veces que la materia normal, bariónica (átomos, partículas). Aún no sabemos qué es exactamente la materia oscura. Su presencia en el Universo es inferida por su influencia dentro de galaxias y cúmulos de galaxias, y el efecto gravitacional que esto ha tenido sobre la evolución de estructuras en el Universo. La primera detección directa de materia oscura fue hecha el año pasado por observaciones del cúmulo de galaxias “Bala”.

Este nuevo mapa proporciona las mejores evidencias hasta el momento que la materia normal, en gran parte en forma de galaxias, se acumula a lo largo de concentraciones muy densas de materia oscura. El mapa revela una red de filamentos que crecieron con el tiempo y se cruzaron en estructuras masivas en las inmediaciones de cúmulos de galaxias (la “maraña cósmica”).

El mapa se ubica a mitad del camino entre el principio del universo y nuestros días, y muestra cómo la materia oscura ha crecido cada vez más arracimada y cómo se colapsa bajo la gravedad.

El mapa de materia oscura fue construido midiendo las formas de medio millón de galaxias lejanas. Para que el Telescopio Espacial Hubble capturara la luz de las galaxias esta tuvo que viajar a través de y ser afectada por la materia oscura, desvió la luz ligeramente. Los investigadores usaron la distorsión sutil de las formas de las galaxias para reconstruir la distribución de la masa que intervino a lo largo de la línea visual del Hubble, mediante un método llamado lente gravitacional.

Para los astrónomos, el desafío de trazar un mapa de la materia oscura en el universo ha sido similar al trazar un mapa de una ciudad a partir tan solo de fotos aéreas de noche que muestran sólo faroles. La materia oscura es invisible, sólo las galaxias luminosas pueden ser vistas directamente. Estas nuevas imágenes del mapa son equivalentes a ver una ciudad, sus suburbios y caminos rurales en luz del día por primera vez. Arterias principales e intersecciones se hacen evidentes, y una variedad de vecindades es visible.

Trazar un mapa de la distribución de la materia oscura en el espacio y el tiempo es fundamental para entender cómo se formaron las galaxias y se arracimaron hace más de mil millones de años. En el trazado del crecimiento de cúmulos en la materia oscura eventualmente la luz también puede deshacerse sobre la energía oscura, una forma repulsiva de gravedad que habría influido en grupos de materia oscura. Los resultados de investigación aparecieron el día 7 de enero en la revista Nature y fueron presentados en la 209 reunión de la Sociedad Americana Astronómica, en Seattle, por Richard Massey y Nick Scoville, ambos investigadores del Instituto de Tecnología de California.

Este hecho consolida las teorías estándar para la formación de estructuras en el Universo, Massey llama a la materia oscura "el andamio" dentro el cual las estrellas y galaxias se han ido formando desde hace más de mil millones de años.