Confirmada la influencia de la materia oscura en la Vía Láctea con un radiotelescopio doméstico

La materia oscura, un componente fundamental del universo cuya naturaleza exacta sigue siendo un misterio, no interactúa con la luz, pero su presencia se deduce de los efectos gravitacionales que ejerce sobre la materia visible. Astrónomos de todo el mundo dedican décadas a su estudio, y ahora, un experimento realizado con equipamiento doméstico demuestra que sus huellas pueden detectarse incluso desde un patio trasero.

El método se basa en la observación de las emisiones de radio de nubes de hidrógeno neutro, que se encuentran dispersas por toda la galaxia. Estas emisiones se producen a una frecuencia característica de 1420,4 megahercios y son cruciales porque su movimiento refleja la dinámica de las distintas regiones de la Vía Láctea.

Tradicionalmente, se esperaría que la velocidad orbital de las estrellas y las nubes de gas alrededor del centro galáctico disminuyera a medida que aumenta su distancia, de manera similar a cómo los planetas más lejanos orbitan el Sol más lentamente. Sin embargo, las observaciones reales muestran que las velocidades de rotación no disminuyen con la distancia o incluso aumentan. Esta discrepancia es una de las pruebas más sólidas de la existencia de enormes cantidades de materia invisible distribuidas por toda la galaxia, la materia oscura, que aporta la masa adicional necesaria para mantener estas velocidades.

Para llevar a cabo estas mediciones, se construyó una antena de bocina piramidal a partir de materiales económicos, como láminas de metal para tejados y un recipiente de disolvente. Esta antena se combinó con un amplificador de bajo ruido (LNA) y un receptor de radio definido por software (SDR), un equipo relativamente asequible que permite captar las débiles emisiones de radio del hidrógeno interestelar.

La clave para la detección radica en medir la velocidad a la que estas nubes de hidrógeno se desplazan en sus órbitas. Apuntando el radiotelescopio a diferentes longitudes galácticas, es posible captar las emisiones de nubes situadas a varias distancias del centro. El efecto Doppler produce un cambio en la frecuencia de estas emisiones, lo que permite calcular la velocidad de acercamiento o alejamiento de las nubes respecto a la Tierra. Utilizando el método del punto tangente y aplicando trigonometría básica, estas mediciones se transforman en velocidades orbitales alrededor del centro galáctico y sus distancias correspondientes.

Los resultados obtenidos, tras un análisis cuidadoso de los espectros de radio mediante software especializado (SDR# y Microsoft Excel), mostraron una notable concordancia con datos científicos publicados en trabajos como “The Inner Rotation Curve of the Milky Way”. Aunque algunos puntos presentaron velocidades orbitales inicialmente más bajas de lo esperado, un ajuste posterior en el análisis los aproximó a las previsiones. Lo más importante es que las velocidades orbitales estimadas no disminuyeron con la distancia al centro galáctico, sino que se mantuvieron constantes o incluso aumentaron, reforzando la hipótesis de la materia oscura.