Los vacíos cósmicos, enormes regiones del espacio con una densidad de materia muy inferior a la media universal, no están completamente vacíos. Los datos procedentes de simulaciones cosmológicas y observaciones de galaxias lejanas indican que dentro de estos espacios se conservan restos de gas difuso, materia oscura y galaxias enanas apenas visibles.
A través de modelos realizados con superordenadores, los científicos han recreado la evolución del universo desde poco después del Big Bang. Estas simulaciones muestran una estructura de filamentos, cúmulos y vacíos interconectados que conforman lo que se conoce como la red cósmica. En ella, los vacíos ocupan la mayor parte del volumen del cosmos, aunque concentran una densidad media equivalente a una quinta parte de la densidad promedio del universo.
Pese a ello, los estudios confirman que incluso en las zonas más deshabitadas existen pequeñas concentraciones de materia, lo que demuestra que la ausencia total de material es prácticamente inexistente.
Materia visible y materia oscura
Las observaciones astronómicas detectan galaxias enanas aisladas en el interior de algunos vacíos, un fenómeno que sugiere la presencia de gas residual y materia oscura que permite la formación de estructuras mínimas. Al analizar la luz procedente de estas regiones, se observa una emisión débil de hidrógeno ionizado, indicio de que todavía existen restos de gas intergaláctico.
Aunque la materia oscura no puede observarse directamente, los modelos numéricos muestran que dentro de los vacíos se forman miniredes gravitacionales, subdivisiones internas que podrían influir en la evolución de las pocas galaxias que allí se desarrollan.
En términos físicos, la densidad media del universo equivale a un átomo de hidrógeno por metro cúbico. En los vacíos, esa cifra desciende hasta apenas una quinta parte, lo que convierte a estas regiones en los entornos más poco densos conocidos. En las zonas centrales de algunos vacíos, las simulaciones indican que puede haber millones de años luz de distancia entre partículas o átomos, sin presencia significativa de gas o estrellas.