Ciencia

Reconstruyen mapa 3D de materia oscura

Con 121 galaxias por arcmin² y 20 planos de lente hasta z≃2, un equipo combina el telescopio James Webb con priors generativos para reconstruir la distribución tridimensional de materia en el campo COSMOS-Web.

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La distribución tridimensional de materia oscura en el campo COSMOS-Web quedó reconstruida hasta z≃2, el doble del alcance radial de las reconstrucciones previas basadas en el telescopio Hubble. El trabajo, liderado por Diana Scognamiglio y Brandon Zhao, combina imágenes profundas del James Webb Space Telescope con un modelo físico de lente gravitacional débil y un prior generativo bayesiano basado en difusión, entrenado con simulaciones cosmológicas. El resultado es una distribución posterior del campo de materia a lo largo de 20 planos de lente, con una densidad efectiva de fuentes de 121 galaxias por arcmin².

El método separa estructuras que en proyección bidimensional aparecen superpuestas y recupera morfologías no gaussianas en un rango amplio de escalas espaciales. Entre los hallazgos, la reconstrucción identifica sobre-densidades asociadas a cúmulos de galaxias ya catalogados de forma independiente, incluidos algunos de alto corrimiento al rojo que no habían sido detectados en el mapa previo de lente débil de Hubble. Las pruebas nulas y con simulaciones indican que las estructuras recuperadas están respaldadas por la señal de lente y son consistentes con la cosmología ΛCDM de referencia.

En corto: La reconstrucción tridimensional de materia en COSMOS-Web, publicada en arXiv, extiende el mapeo de lente débil al régimen no gaussiano de alto corrimiento al rojo y establece una ruta hacia la cartografía probabilística de la red cósmica con los sondeos de lente de campo amplio actuales.

Con información de arXiv · Fuente oficial