Investigador kerbasque: Tom Broadhurts
Aspiramos a comprender mejor la naturaleza de la materia oscura
Se le concedió recientemente tiempo para usar el telescopio Hubble Space, ¿Qué es lo que está buscando?
Mi trabajo con lentes gravitacionales ha recibido un gran impulso, con más de un millón de segundos de exposición concedidos en el telescopio Hubble Space, donde el telescopio más potente fabricado por los seres humanos apuntará tan hondo como sea posible al comienzo del Universo.
Esta propuesta hace uso de la Cámara Avanzada, desarrollo en el cual participé con colegas en JHU en Baltimore y que fue instalado con éxito por la misión del cohete de la NASA del año 2004. Aspiramos a comprender mejor la naturaleza de la materia oscura y realizar búsquedas de galaxias en formación cuando el Universo era muy joven. Los mayores objetos gravitacionales colapsados que se hayan formado en el Universo, con densidades centrales que sobrepasan el valor crítico necesario para curvar la luz de galaxias de fondo en "anillos Einstein"
Aparentemente todos los grupos son lo suficientemente densos para crear varias copias extendidas de galaxias aumentadas en el fondo. Aunque este fenómeno de la lente se puede explicar con la teoría de la relatividad genérica de Einstein, la formación de imágenes múltiples no estaba prevista en este contexto, necesitando abundante cantidad invisible de "materia oscura" que dominan estos grupos.
El gas emisor de rayos-X y las muchísimas estrellas que se encuentran en un grupo gigante, representan sólo un pequeño porcentaje de la masa deducida de las lentes, dejándonos perdidos en el intento por entender el tipo de materia principal en los grupos de galaxias, así como la modificación de la Relatividad General. Esta conclusión está avalada por las galaxias de movimiento rápido en grupos que se mueven al azar a ~1000km/s, y también por las altísimas temperaturas del gas que se encuentra en equilibrio a ~10 milliones de grados Kelvin, equilibrando un potencial gravitacional muy profundo.
Curiosamente, nuestros primeros resultados del Hubble y otros telescopios en Hawai han descubierto que grupos de galaxias están sorprendentemente más concentradas que lo previsto, insinuando que la estructura del Universo pudo haber colapsado antes de lo previsto en el modelo cosmológico estándar, un resultado al que miramos con interés para examinarlo completamente cuando los datos vengan en los próximos tres años.
¿Cómo ha afectado a su impulso investigativo el hecho de venir a Euskadi?
Estoy disfrutando de una suave continuación de mi trabajo de investigación gracias al generoso recibimiento del departamento de física teórica de la UPV, donde individuos encantadores han hecho esfuerzos adicionales para acomodar a muchos investigadores de Ikerbasque con espacio de oficina, ordenadores, asistencia para solicitar subvenciones e importantes oportunidades de colaboración. Todos juntos, cada día disfrutamos de buena comida ofrecida por la escuela de gastronomía, lo que es un descanso placentero de los rigores de la batalla investigativa.
Ha sido crucial para mi familia, en el complejo proceso de asentamiento en España, el enorme trabajo facilitador del competente equipo de Ikerbasque, al cual estamos sinceramente agradecidos por sortear los peliagudos problemas, como son los permisos de residencia y aranceles de importación. Además, hemos encontrado en Bilbao gente servicial y honesta que les encanta los niños – nuestro bebé nació hace sólo 6 meses y prospera muy bien – sería difícil imaginar un sitio mejor para criar una familia.
¿Cómo ve el desarrollo de su investigación en la UPV desde su posición de Ikerbasque?
De momento, junto con mi colega Ruth Lazkoz en la UPV, estamos analizando los nuevos resultados del Hubble y planeamos otras inspecciones complementarias ya aprobadas para una comparación definitiva con un rango de modelos teóricos que describen la formación de la estructura en el Cosmos, combinando conocimientos de experimentos y teóricos. Nosotros esperamos verdaderamente poder ofrecer aquí un centro real para la cosmología, con estudiantes y doctores participando con los datos punteros en el fomento de una nueva generación de investigadores científicos en el País Vasco.