Un equipo del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) y del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) logra el censo más preciso de halos de materia oscura en 13 800 millones de años, corrigiendo errores de hasta el 80 % en modelos previos.
España lidera el mapa invisible más preciso del universo
Un grupo de cosmólogos del Instituto de Astrofísica de Andalucía y del Instituto de Astrofísica de Canarias ha desarrollado un innovador modelo teórico, bautizado como GPS+, que permite elaborar el censo más preciso hasta la fecha de los halos de materia oscura a lo largo de los 13 800 millones de años de historia del universo.
El estudio, publicado en Astronomy & Astrophysics Letters, supone un salto cualitativo en la cosmología moderna: por primera vez, se reduce drásticamente el margen de error en la llamada “función de masa de los halos”, el registro matemático que describe cuántas estructuras invisibles existen según su tamaño y en cada etapa del cosmos.
No hablamos de una simple curiosidad académica. Se trata del andamiaje invisible que sostiene las galaxias, incluida la Vía Láctea.
¿Qué son los halos de materia oscura y por qué importan?
Los halos de materia oscura son enormes estructuras que no emiten luz y no pueden observarse directamente, pero cuya gravedad mantiene cohesionadas las galaxias y guía su formación.
Según explica Elena Fernández García, investigadora del IAA-CSIC y primera autora del trabajo, no todos los halos son iguales:
- Algunos albergan galaxias pequeñas.
- Otros contienen galaxias como la Vía Láctea.
- Los más masivos reúnen cúmulos con cientos o miles de galaxias.
Comprender su distribución es esencial para verificar si los modelos actuales sobre materia oscura y energía oscura son correctos o necesitan revisión.
Un modelo que corrige errores del 80 %
Hasta ahora, las aproximaciones teóricas podían desviarse hasta un 80 % al describir el universo primitivo. El modelo GPS+ reduce esas discrepancias hasta el 10–20 %, especialmente en los extremos de masa, donde las incertidumbres eran mayores.
La clave, según Juan Bencort Rijo, investigador del IAC, radica en abandonar la idea simplificada de que la materia se agrupa en esferas perfectas. La realidad es más compleja: las estructuras son irregulares, y al incorporar ese detalle físico el modelo gana precisión.
Este avance no solo mejora las predicciones: refuerza la capacidad europea y española en investigación cosmológica, en un momento en que la competencia científica internacional es feroz.
Japón, superordenadores y cooperación internacional
Para validar el modelo, el equipo lo contrastó con Uchuu —“universo” en japonés—, una de las simulaciones cosmológicas más completas realizadas hasta la fecha. Estas simulaciones fueron ejecutadas en Fugaku, uno de los superordenadores más potentes del mundo, en Japón.
El proyecto contó con la participación de investigadores de la Universidad de Chiba y con la infraestructura de Big Data Skies & Universes, desarrollada en el IAA-CSIC.
La cooperación internacional demuestra que la ciencia de alto nivel exige alianzas estratégicas y tecnología de vanguardia. Pero también deja una pregunta incómoda: ¿está España invirtiendo lo suficiente para no quedarse atrás en la carrera tecnológica global?
Impacto directo en el telescopio James Webb y en DESI
Las nuevas predicciones permitirán interpretar con mayor precisión los datos obtenidos por el James Webb Space Telescope, que observa galaxias formadas en las primeras etapas del universo.
Asimismo, mejorarán el análisis de grandes cartografiados como Dark Energy Spectroscopic Instrument, cuyo objetivo es reconstruir la distribución de materia a gran escala y desentrañar la naturaleza de la energía oscura.
El IAA-CSIC ha desempeñado un papel clave tanto en el desarrollo tecnológico como en la explotación científica de DESI, consolidando la presencia española en la primera línea de la astrofísica mundial.
Un avance que pone a prueba nuestra visión del universo
Disponer de un censo más exacto de los halos de materia oscura no es un mero logro técnico. Es una herramienta crucial para comprobar si nuestra comprensión del cosmos —incluida la naturaleza de la materia y la energía oscuras— se ajusta realmente a los datos observacionales.
El modelo GPS+ ya está disponible para la comunidad científica internacional, lo que permitirá su integración en futuros estudios y simulaciones.
En plena era de incertidumbre geopolítica y tecnológica, este avance demuestra que España puede liderar investigaciones estratégicas en ciencia básica. La cuestión es si habrá respaldo político y presupuestario suficiente para consolidar este liderazgo o si quedará como un logro aislado.
Porque entender el universo no es solo una cuestión filosófica. Es también una cuestión de soberanía científica y tecnológica.
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