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LA MATERIA OSCURA DEL UNIVERSO

Los familiares protones y neutrones son partículas del tipo llamado
bariones. Se piensa hoy que además de esta materia «ordinaria»,
esta materia bariónica, el universo contiene otros componentes
más exóticos, como son la materia oscura no bariónica y la energía
oscura. La materia bariónica no es más del 4 %, la materia oscura
puede representar el 21 %, y la energía oscura, el 75%. Así pues, la
materia que vemos, u observamos con nuestros telescopios, no es
más que una pequeña parte de lo que realmente llena el universo.
A esta conclusión se ha llegado por una serie de observaciones,
como son las anisotropías del CMB (Cosmic Microwave Back-
ground, Fondo Cósmico de Microondas), la re-aceleración del
universo, la curva de rotación de las galaxias espirales y algunas
otras más.
¿Qué tiene que ver esto con las leyes de Kepler? La materia
oscura se detectó originalmente en los cúmulos de galaxias, pero
una de las pruebas más reconocidas como demostrativas de la
existencia de materia oscura es la curva de rotación de las ga-
laxias espirales: las galaxias giran «demasiado deprisa». Si su gra-
vitación fuera creada por la masa estelar y el gas que observamos,
no podría retener la materia que gira a tanta velocidad en la peri-
feria, es decir, la gran fuerza centrífuga no podría ser equilibrada
con la gravitación que crea la materia visible.
Volvamos a las fórmulas expuestas en el capítulo 2. Suponga-
mos que la autogravitación se compense con la fuerza centrífuga:

GM 8 2
r 2 r

Esta es la fórmula que nos conduce a la tercera ley de Kepler.
No podemos aplicarla ahora porque estamos utilizando una expre-
sión de la fuerza de gravedad válida únicamente para la creada por
una masa puntual central. Este era el caso del Sol, prácticamente
puntual en comparación con las dimensiones del sistema solar.
Pero en una galaxia la materia está mucho más uniformemente
repartida por toda ella.

REPERCUSIÓN EN LA CIENCIA ACTUAL 131