Cosmólogos crean gemelos digitales de la Vía Láctea

*Para comprender la verdadera naturaleza de la materia oscura

Oaxaca, Oaxaca, Jueves 19 de Junio, 2025 (Fuente: Wired en español, El Universal y Dondeir).- Los científicos aún desconocen la verdadera naturaleza de la materia oscura, pero confían en que el descubrimiento estará acompañado por gemelos digitales de estructuras cósmicas. El último software para construir simulaciones avanzadas de galaxias acaba de generar dos copias de la Vía Láctea, cada una bajo diferentes escenarios físicos. Según sus creadores, es la primera vez que un gemelo digital toma en cuenta la atractiva posibilidad de que la materia convencional interactúe con la oscura.

El proyecto COZMIC (sigla de Simulaciones Cosmológicas de Acercamiento con Condiciones Iniciales Más Allá de la Materia Oscura Fría) funciona como un laboratorio virtual de física de partículas. En este se pueden construir simulaciones cósmicas con millones de “estrellas” que permiten estudiar la evolución de las galaxias bajo distintos modelos de interacción entre la materia oscura y la bariónica (aquella que podemos ver y tocar).

Los gemelos digitales de la Vía Láctea se desarrollan a partir de diferentes condiciones de física, de modo que su comportamiento varía según las reglas preestablecidas en cada simulación. Al final, es posible comparar los gemelos digitales para verificar cuál se asemeja más a la Vía Láctea que se puede observar con telescopios.

De acuerdo con la Universidad del Sur de California, el equipo programó una supercomputadora con el software para simular galaxias con tres comportamientos distintos de materia oscura: modelo de bola de billar, donde las partículas teóricas colisionan con protones en las primeras etapas del universo; modelo del sector mixto, donde solo algunas chocan pero otras atraviesan la materia bariónica; y modelo de autointeracción, en el que la materia oscura interactúa consigo misma desde el principio y hasta nuestros días.

“Mientras ejecutan estas simulaciones, los científicos ingresan nueva física en la supercomputadora para producir una galaxia cuya estructura lleva las características de esas interacciones entre la materia normal y la oscura”, dijo Andrew Benson, uno de los coautores del estudio.

Una de las galaxias enanas que orbitan la Vía Láctea podría albergar un agujero negro con una masa promedio de 600,000 soles.

COZMIC se diferencia de otros softwares similares porque es el primero que contempla las interacciones teóricas entre materia convencional y la oscura. “No son ni exóticas ni inverosímiles. De hecho es probable que existan”, aclaró Vera Gluscevic, una de las cosmólogas que dirigió el trabajo.

Con COZMIC, los investigadores esperan indagar aún más en la naturaleza de esas partículas todavía indetectables que hoy conforman entre el 70 y 80% del total de la materia que existe en el universo. Los resultados de las pruebas de rendimiento de los gemelos digitales de la Vía Láctea fueron publicados en tres estudios encontrados en The Astrophysical Journal.

“Queremos medir las masas y otras propiedades cuánticas de estas partículas, y cómo interactúan con todo lo demás. Con COZMIC, por primera vez, podemos simular galaxias como la nuestra bajo leyes físicas radicalmente diferentes y contrastarlas con observaciones astronómicas reales”, concluyó Gluscevic.

UNAM desarrolla mapa más preciso de la Vía Láctea

Por otra parte, científicos del Instituto de Astronomía de la UNAM laboran con expertos del Sloan Digital Sky Survey (SDSS) en la conformación del mapa de la región interestelar de la Vía Láctea más preciso hasta ahora, proyecto para el cual desarrollaron el software Data Analysis Pipeline, esencial para el procesamiento de las imágenes.

Sebastián Francisco Sánchez, investigador de dicha entidad académica y quien participa en el plan, explicó que el mapeo se realiza con los equipos más innovadores para el estudio espectroscópico, con el cual se espera conocer, con el mayor detalle posible, el material interestelar de nuestra galaxia.

“Estamos trabajando el medio interestelar de la Vía Láctea y de las galaxias del volumen local con una técnica novedosa, que se ha desarrollado desde cero, y el primer logro es que tenemos la capacidad de producir ciencia luego de casi seis años de esfuerzos”, expuso.

Para demostrar la eficacia de este sistema, los especialistas captaron la constelación de Orión, imagen que contiene cerca de 200 mil fotos individuales, cubre un área cientos de veces más grande que la Luna y representa menos del 1% del área que se planea revisar.

Destacó que en el Instituto de Astronomía se creó el software, presentado en la revista The Astronomical Journal, el cual corrige de forma robusta las características del continuo estelar y recupera los parámetros de las líneas de emisión (por ejemplo, flujo, ancho equivalente, velocidad sistémica y dispersión de velocidad) con gran precisión.

Sánchez recordó que el SDSS utiliza una red de equipos robóticos instalados en el Observatorio Las Campanas, en el desierto de Atacama, Chile, y si bien desde hace algún tiempo habían comenzado a funcionar, ahora ha iniciado su operación completa. Por ello, se espera obtener detalles claros del espacio entre las estrellas, el cual está lleno con gas interestelar y polvo, y tiene un papel crucial en cómo evolucionan las galaxias.

Histórico: crean el primer eclipse solar artificial desde el espacio

En tanto, la ciencia y la tecnología espacial acaban de alcanzar un nuevo hito. La Agencia Espacial Europea (ESA) ha conseguido crear el primer eclipse solar total artificial en el espacio, gracias a una innovadora misión protagonizada por dos satélites: Coronagraph y Occulter, capaces de volar en formación precisa como si fueran una sola nave.

Este avance forma parte del proyecto ASPIICS y abre una nueva era para el estudio de la corona solar, una región clave para comprender fenómenos como el viento solar o las eyecciones de masa coronal (CME), que pueden alterar gravemente las comunicaciones, los sistemas eléctricos y la navegación en la Tierra.

Así se logró el primer eclipse solar artificial en el espacio

Por primera vez en la historia, un eclipse total fue creado de manera controlada desde el espacio. El experimento fue posible gracias a la misión ASPIICS, una colaboración internacional que no solo marca un avance tecnológico, sino que ofrece un modelo revolucionario para explorar el comportamiento del Sol y su impacto en nuestro planeta.

ASPIICS: la misión detrás del logro

El nombre ASPIICS proviene de Asociación de Naves Espaciales para la Investigación Polarimétrica y de Imágenes de la Corona Solar. El proyecto fue desarrollado por la ESA con apoyo de un consorcio encabezado por el Centro Espacial de Lieja (Bélgica).

Desde su lanzamiento, ya se han logrado registrar diez eclipses artificiales, incluido uno que superó las cinco horas de duración, el más largo hasta ahora.

¿Cómo se creó este eclipse artificial?

El fenómeno fue posible gracias al trabajo sincronizado de los satélites Coronagraph y Occulter, que volaron en formación a 150 metros de distancia. Alineados con una precisión milimétrica, el Occulter bloqueó el disco brillante del Sol, proyectando una sombra de apenas 8 centímetros sobre el sensor óptico del Coronagraph.

Lo más asombroso: todo el proceso se ejecutó sin intervención humana desde la Tierra. La alineación se mantuvo de forma completamente autónoma gracias a sistemas avanzados de navegación y posicionamiento, desarrollados especialmente para esta misión.

¿Por qué crear un eclipse solar artificial?

El objetivo principal fue estudiar la corona solar, una región extremadamente caliente y luminosa ubicada en la parte externa de la atmósfera del Sol. Observarla directamente es casi imposible en condiciones normales, debido al intenso resplandor del astro.

Sin embargo, entender su comportamiento es fundamental. En ella se originan los vientos solares y las CME, explosiones que pueden causar desde auroras boreales inusuales hasta cortes masivos en redes eléctricas y fallos en sistemas GPS. En mayo de 2024, una tormenta solar demostró lo vulnerable que puede ser nuestra tecnología ante estos eventos. Con ASPIICS, la comunidad científica cuenta ahora con una herramienta mucho más precisa para monitorear y anticipar estas amenazas.

Lo que viene para esta tecnología

Este avance no solo representa un logro en el estudio del Sol, sino también en la autonomía de las naves espaciales. Volar en formación precisa sin control terrestre es un paso fundamental para las futuras misiones de exploración del espacio profundo.

Con tecnologías como ASPIICS, la ESA abre un nuevo capítulo en la observación solar, eliminando la necesidad de esperar un eclipse natural. Se trata de una hazaña sin precedentes que no solo fortalece nuestra comprensión del universo, sino que brinda herramientas concretas para proteger nuestros sistemas tecnológicos aquí en la Tierra.