Dra. Alma Xochilt Gónzalez Morales
Departamento de Física,
División de Ciencias e Ingenierías,
Campus León,
Universidad de Guanajuato

Estás acampando; es de noche y no ves nada; agudizas la vista e identificas muchos barquitos; algunos se ven cercanos y nítidos, otros diminutos, lejanos. En algunas regiones se ven más, en otras menos. Unos se mueven rápido, otros lento. Hay neblina que dificulta ver a los barquitos, ya que absorbe parte de su luz. Hay un lago; a partir de tus observaciones tratas de inferir si éste es extenso, si tiene la misma profundidad en todo punto o si está frio; si hay solo agua u otras sustancias; en fin, quieres saberlo todo, cómo se formó o qué lo compone.

En el modelo cosmológico actual el Universo inicia en un estado de muy alta densidad y temperatura. Las partículas elementales presentes, quarks, electrones, fotones, etc, se mueven a muy altas velocidades, tal que algunas de ellas chocan y se aniquilan entre sí, mientras otras se crean. La continua expansión del Universo hace que estas se muevan cada vez más lento, permitiendo la formación de núcleos atómicos y posteriormente de átomos, el Hidrógeno el más abundante de ellos. Éste representa aproximadamente el 75% de la materia visible en el Universo, seguido por el Helio y Deuterio. Más tarde algunas nubes de gas se transforman en estrellas galaxias, y es en estos objetos donde se producen los elementos más pesados.

Sorprendentemente la materia que conocemos sólo suma el 5% del contenido material del Universo; el 95% restante corresponde a la materia y la energía oscura, que aún no sabemos que son. ¿Cómo concluimos esto? Precisamente las galaxias y el Hidrógeno son dos de los trazadores, barquitos y neblina, más importantes de las componentes materiales en el Universo. Por ejemplo, observando cómo se mueven las estrellas y el gas en las galaxias se ha demostrado que es necesaria la existencia de la materia oscura; investigaciones similares, usando nubes de hidrógeno en cúmulos de galaxias, entre otras muchas otras observaciones, nos han llevado a las mismas conclusiones.

Pero lo más interesante es lo que todavía nos falta por aprender usando el Hidrógeno. Actualmente se intenta detectar y caracterizar el estado del Hidrógeno neutro durante la época previa a la formación de las primeras estrellas. Con esto podremos entender el Universo en sus etapas más tempranas y la formación estelar. Además, las observaciones del bosque de Lyman-alfa, líneas de absorción de la luz proveniente de quásares distantes causada por el Hidrógeno intergaláctico, nos darán información muy valiosa sobre las propiedades de la energía y la materia oscura.

Fecha de publicación: 17 de agosto de 2018.

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