El enigma de la materia perdida: cómo los estallidos rápidos de radio revelaron la ubicación del 76% de la materia ordinaria del universo

Este enfoque es poderoso porque los FRB actúan como luces de fondo cósmicas. Como explicó Kiyoshi Masui del MIT: 'Los estallidos rápidos de radio penetran la niebla del medio intergaláctico. Al evaluar con precisión cómo la luz se desacelera, podemos cuantificar esa niebla, incluso cuando es demasiado tenue para verla directamente' .

Lo que revelaron los hallazgos

El análisis produjo varios resultados sorprendentes que están reconfigurando nuestra comprensión de cómo funcionan las galaxias.

La materia perdida es gas difuso alrededor de grupos de galaxias

La materia bariónica faltante no existe como una forma exótica de materia. En cambio, toma la forma de nubes de gas templado y caliente de muy baja densidad —el medio intergaláctico templado y caliente, o WHIM por sus siglas en inglés— que se extienden mucho más allá de las galaxias hacia el espacio intergaláctico .

Un estudio complementario publicado en Nature Astronomy en 2025 proporcionó un recuento completo de dónde reside toda la materia bariónica: el 76% está en nubes intergalácticas templadas, el 15% es gas frío dentro y alrededor de las galaxias, y solo el 9% constituye todas las estrellas y planetas que vemos .

El gas se extiende mucho más de lo que predecían las simulaciones

Quizás el resultado más sorprendente es que las nubes observadas alcanzan distancias significativamente mayores desde las galaxias de lo que la mayoría de las simulaciones por ordenador habían anticipado. Esta discrepancia es importante porque las simulaciones —como las basadas en el modelo cosmológico estándar— son una de las herramientas principales que usan los cosmólogos para probar su comprensión del universo .

Retroalimentación galáctica más fuerte de lo esperado

La distribución extendida del gas apunta a una única causa subyacente: los procesos energéticos dentro de las galaxias son mucho más violentos de lo que se pensaba. Los agujeros negros supermasivos en los centros de las galaxias lanzan potentes chorros que expulsan materia hacia afuera; las supernovas de estrellas moribundas hacen lo mismo, y estas fuerzas combinadas están arrojando materia ordinaria al espacio intergaláctico a una escala masiva. Como declaró Kiyoshi Masui: 'Estas mediciones indican que la actividad estelar y la actividad de los agujeros negros es más fuerte y mucho más violenta de lo predicho' .

Robustez estadística

Un estudio separado en arXiv que analizó datos de 3,455 fuentes FRB únicas de CHIME encontró correlaciones estadísticamente significativas (que van de 2.6 a 5 sigma) entre las señales FRB y diez sondas diferentes de estructura a gran escala, incluyendo galaxias, lentes gravitacionales débiles y lentes del fondo cósmico de microondas. Esto confirma la detección de la red bariónica difusa en desplazamientos al rojo de hasta aproximadamente 1.5, lo que significa que el gas ha estado ahí durante miles de millones de años .

Por qué esto es importante

El problema de los bariones perdidos ha sido uno de los rompecabezas más persistentes en astrofísica durante casi dos décadas. Resolverlo valida la imagen fundamental que los cosmólogos han construido: la materia ordinaria realmente está donde la teoría predecía que estaría, solo que en una forma que era invisible para los telescopios tradicionales hasta ahora .

Pero el hallazgo también revela que las simulaciones de galaxias necesitan una actualización importante. La distribución inesperadamente amplia del gas significa que los modelos podrían estar subestimando cuánta energía inyectan las galaxias en su entorno —energía procedente de agujeros negros y estrellas en explosión que da forma al ambiente alrededor de cada galaxia. Esto tiene implicaciones para todo, desde la comprensión de la evolución galáctica hasta la medición de la estructura a gran escala del universo.

El futuro de la cosmología con FRB

El trabajo de la colaboración CHIME apenas comienza. Con la publicación del Segundo Catálogo CHIME FRB en enero de 2026, el número de fuentes FRB publicadas saltó de 861 a más de 4,500 . Cada nueva explosión añade otro punto de datos para mapear la red cósmica de bariones.

El trabajo futuro utilizará no solo el número de FRB, sino también sus ubicaciones precisas —gracias a los telescopios satélite CHIME/FRB Outrigger— para identificar exactamente qué grupos de galaxias están rodeados por bariones perdidos y medir las propiedades de esas nubes de gas con mayor detalle .