Investigación del Núcleo Milenio de Galaxias (MINGAL) revela la estructura de la llamada “telaraña cósmica”, son las principales rutas por donde fluye la materia del universo hacia los cúmulos de galaxias, aportando nuevas claves para entender la estructura a gran escala del cosmos.
Astrónomos chilenos lograron confirmar observacionalmente la estructura de la llamada “telaraña cósmica”, una gigantesca red de filamentos y vacíos que organiza la materia del universo. El hallazgo demuestra que estos filamentos cósmicos funcionan como verdaderas autopistas de materia, permitiendo el crecimiento de los cúmulos de galaxias a lo largo del tiempo.
El estudio fue desarrollado por investigadores del Núcleo Milenio de Galaxias (MINGAL) y se centró en regiones ubicadas a más de 300 millones de años luz de la Tierra, donde la materia no se distribuye de forma homogénea, sino formando una red interconectada a gran escala.
Filamentos: las rutas de crecimiento del universo
“En los puntos donde los filamentos se cruzan se ubican los cúmulos de galaxias, que crecen atrayendo gas, materia oscura y otras galaxias desde las estructuras vecinas”, explica Raúl Baier, investigador del Núcleo MINGAL y estudiante de postgrado en Ciencias Físicas de la Universidad Técnica Federico Santa María.
El equipo comprobó una correlación directa entre la elongación de los cúmulos de galaxias y la inclinación de los filamentos que los conectan, lo que respalda el escenario teórico en el que los filamentos son las principales vías de acreción de materia.
“Nuestros resultados confirman que los filamentos son las rutas dominantes por las que fluye la materia hacia los cúmulos”, añade Baier, destacando la importancia de este hallazgo para comprender cómo se organiza y evoluciona el universo.
Aportes clave para la cosmología y la evolución galáctica
El estudio tiene múltiples aplicaciones en astrofísica y cosmología, especialmente para quienes investigan la evolución de las galaxias y la distribución de la materia a gran escala. Además, entrega observaciones concretas que permiten validar modelos teóricos y simulaciones cosmológicas.
“Este trabajo aporta evidencia observacional clave sobre cómo se estructura y fluye la materia en el universo”, señala Baier, subrayando su valor para conectar teoría, observación y simulación.
Cómo se realizó el estudio
La investigación combinó imágenes ópticas del Legacy Survey con observaciones en rayos X del telescopio espacial eROSITA, que permitieron detectar y caracterizar cúmulos de galaxias. Para identificar los filamentos cósmicos se utilizó la técnica DisPerSE, mientras que la inclinación de estas estructuras se determinó mediante el modelo probabilístico Probabilistic Hough Transform.
La forma de los cúmulos fue analizada con el software SExtractor, lo que permitió identificar alineamientos entre cúmulos y filamentos y cuantificar su frecuencia. El trabajo implicó un año y medio de desarrollo directo, aunque los datos utilizados comenzaron a generarse hace más de cuatro años.
Un trabajo colaborativo internacional
El proyecto fue desarrollado en el marco del survey CHANCES (Chilean Cluster Galaxy Evolution Survey), parte del consorcio internacional 4MOST, y contó con la participación de investigadores de diversas instituciones. Alexis Finoguenov (Universidad de Helsinki) generó los catálogos de cúmulos en rayos X, mientras que Raúl Baier y Yara Jaffé, académica de la Universidad Técnica Federico Santa María y directora alterna de MINGAL, lideraron el mapeo de galaxias y filamentos.
También participaron Christopher Haines (Universidad de Atacama), Hugo Méndez (Universidad de La Serena) y los astrónomos Alexis Finoguenov y Antonela Monachesi.
Próximos pasos
El siguiente desafío será comparar estos resultados observacionales con simulaciones cosmológicas, con el fin de comprender en mayor detalle los procesos físicos que gobiernan la formación de cúmulos y su relación con la red cósmica.
“Buscamos conectar observación, teoría y computación para entender cómo se estructura el universo a gran escala”, concluye Baier.
