Gravedad y materia oscura: detalles sin precedentes

Utilizando datos del telescopio Webb, un equipo de científicos ha logrado crear uno de los mapas de gravedad y materia oscura más detallados. El resultado muestra cómo ese tipo de materia no visible se entrelaza y solapa con la materia ordinaria, que es aquella que podemos medir directamente. Es decir, la materia ordinaria es aquello que podemos tocar y medir directamente.

El hallazgo supone una confirmación crucial sobre cómo la materia oscura ha esculpido el universo a gran escala. Desde cúmulos de galaxias de millones de años luz de extensión hasta la formación de sistemas solares como el nuestro. «Este es el mapa de materia oscura más grande que hemos hecho con el Webb, y tiene el doble de nitidez que cualquier otro mapa previo», afirma Diana Scognamiglio, astrofísica del JPL de la NASA y autora principal del artículo que expone la investigación (Sconamiglio, 2026). «Antes veíamos una imagen borrosa de la materia oscura; ahora vemos el andamiaje invisible del universo con un detalle asombroso». añade.

Cartografiar lo invisible

La materia oscura es uno de los mayores enigmas de la física: no emite, refleja ni absorbe luz. Atraviesa la materia ordinaria como si fuera un fantasma. Sin embargo, deja una huella: la gravedad. El mapa revela una alineación casi perfecta entre la materia oscura y la ordinaria. Según los autores, esta coincidencia no es azarosa. Es la prueba de que la gravedad de la materia oscura ha dado forma a la materia ordinaria a lo largo de la historia.

Los resultados muestran un crecimiento conjunto en cúmulos de miles de galaxias. Ahí, la masa de la materia ordinaria es equivalente a la cantidad de materia oscura. Por otro lado, si una fina hebra de materia ordinaria conecta dos cúmulos, una hebra de materia oscura la acompaña. Como explica el coautor Richard Massey, de la Universidad de Durham: «No solo tienen la misma forma. Este mapa muestra que siempre han estado en el mismo lugar. Han crecido juntas».

Webb-Hubble — Mapa de la estructura cósmica obtenida a partir de mediciones de lente gravitacional con el Webb y el Hubble. Los colores muestran la convergencia, donde las regiones positivas (azules) indican sobredensidades de masa y las negativas (marrones) representan subdensidades a lo largo de la línea de visión. La región central, resaltada en rojo, corresponde a la huella de COSMOS-Web observada con el Webb, integrada en un mapa más amplio basado en observaciones del Hubble || Créditos: Scognamiglio et al, 2026.

La relación entre gravedad y materia oscura

Para lograr este hito se ha escrutado una región del cielo en la constelación de Sextans de un tamaño equivalente a 2,5 veces el de la luna llena. El Webb observó durante 255 horas identificando casi 800.000 galaxias. Luego, utilizaron las lentes gravitatorias observadas para obtener los resultados. Usaron tres pilares propuestos por la Teoría de la Relatividad aplicados a esta técnica pero en el dominio de la materia oscura:

La masa de la materia oscura curva el tejido del espacio-tiempo.
La curvatura desvía la luz que viaja hacia la Tierra procedente de lejanas galaxias.
Al analizar estas distorsiones los investigadores pueden calcular cuánta materia oscura hay y dónde se esconde.

Afinando los datos que muestran la relación entre gravedad y materia oscura

Para afinar las distancias, el equipo utilizó el instrumento MIRI (Mid-Infrared Instrument) del Webb. Así, ha sido capaz de ver a través de las nubes de polvo cósmico que resultan opacas para otros telescopios.

La importancia de este hallazgo va más allá de la astronomía teórica. Se cree que, al inicio del universo, la materia oscura se agrupó primero, creando «bolsas» gravitatorias que atrajeron a la materia ordinaria. Esto permitió que las estrellas se formaran mucho antes de lo que lo habrían hecho por sí solas acelerando procesos como la creación de sistemas solares. En nuestro caso particular, acelerando también los procesos que dieron lugar a la vida.

Artículos científicos relacionados

Scognamiglio, D., Leroy, G., Harvey, D. et al. (2026). An ultra-high-resolution map of (dark) matter. Nature Astronomy. DOI: 10.1038/s41550-025-02763-9 (Ver).