Las observaciones sugieren que el gas intergal\u00e1ctico en nuestro universo es un poco m\u00e1s caliente de lo que deber\u00eda ser. Recientemente, un equipo de astrof\u00edsicos utiliz\u00f3 sofisticadas simulaciones por computadora para proponer una soluci\u00f3n radical: una forma ex\u00f3tica de materia oscura conocida como “fotones oscuros” podr\u00eda estar calentando el lugar. Estas extra\u00f1as part\u00edculas ser\u00edan las portadoras de una nueva quinta fuerza de la naturaleza que la materia normal no experimenta, pero ocasionalmente estos fotones oscuros pueden cambiar sus identidades para convertirse en fotones regulares, proporcionando una fuente de calor.<\/p>\n\n\n\n
Sentirse neutral He aqu\u00ed el por qu\u00e9: esa luz tiene que filtrarse a trav\u00e9s de miles de millones de a\u00f1os luz de gas para llegar a nosotros. Ocasionalmente, esa luz pasar\u00e1 a trav\u00e9s de un grupo relativamente denso de hidr\u00f3geno neutro, un tipo de hidr\u00f3geno que consta de un prot\u00f3n y un neutr\u00f3n, y que impregna las nubes de gas en todo el universo.<\/p>\n\n\n\n La mayor parte de esa luz pasar\u00e1 sin verse afectada, pero se absorber\u00e1 una longitud de onda de luz muy espec\u00edfica. Esta longitud de onda corresponde a la diferencia de energ\u00eda necesaria para pasar un electr\u00f3n de su primer a su segundo nivel de energ\u00eda dentro de los \u00e1tomos de hidr\u00f3geno.<\/p>\n\n\n\n Cuando los astr\u00f3nomos observan la luz que proviene de ese objeto, parecer\u00e1 normal excepto por una brecha en la longitud de onda de esa transici\u00f3n de energ\u00eda espec\u00edfica, conocida como la l\u00ednea Lyman-alfa. La luz del objeto distante atravesar\u00e1 m\u00faltiples nubes y grupos de hidr\u00f3geno neutro. La expansi\u00f3n del universo hace que los espacios se desplacen hacia el rojo a diferentes longitudes de onda, con un nuevo espacio que aparece a una longitud de onda diferente dependiendo de la distancia a las nubes de gas en particular. El resultado final de esto es el “bosque”: una serie de l\u00edneas y lagunas en el espectro.<\/p>\n\n\n\n Hace calor aqu\u00ed
<\/strong>Podr\u00edamos encontrar fotones tan oscuros observando el gas intergal\u00e1ctico usando lo que se conoce como el bosque Lyman-alfa. Cuando observamos la luz de un objeto distante y brillante, como un cu\u00e1sar (objetos brillantes alimentados por agujeros negros en el centro de galaxias distantes), hay una serie de brechas en un espectro de luz uniforme de ese objeto lejano.<\/p>\n\n\n\n
<\/strong>Estas brechas de Lyman-alfa tambi\u00e9n se pueden usar para medir la temperatura de cada nube de gas. Si el hidr\u00f3geno neutro estuviera perfectamente quieto, la brecha aparecer\u00eda como una l\u00ednea incre\u00edblemente delgada. Pero si las mol\u00e9culas individuales se mueven, la brecha se ampliar\u00e1 debido a la energ\u00eda cin\u00e9tica de esas mol\u00e9culas. Cuanto m\u00e1s caliente es el gas, m\u00e1s energ\u00eda cin\u00e9tica tienen las mol\u00e9culas y m\u00e1s ancha es la brecha.<\/p>\n\n\n\n