Astrónomos perplejos por falta de materia oscura en galaxia

WASHINGTON (AP) Es un enigma cósmico por partida doble: buena parte de una materia que ya era invisible ha desaparecido. Los astrónomos han descubierto una galaxia remota donde no hay materia oscura.

La materia "oscura" se llama así porque no se puede ver en comparación con el fondo cósmico. Es el misterioso esqueleto invisible del universo que, de acuerdo con los científicos, constituye el 27% del cosmos. Los científicos solo saben que existe porque observan cómo empuja y tironea objetos que sí son visibles, como las estrellas.

Se supone que la materia oscura está en todas partes, pero el astrónomo Pieter van Dokkum y sus colegas de la Universidad de Yale descubrieron una vasta galaxia antigua con relativamente pocas estrellas donde lo que se ve es todo lo que existe. Sus estrellas giran aparentemente sin influencia de la materia oscura, de acuerdo con un estudio publicado el miércoles en la revista Nature.

Esta ausencia de materia oscura, lejos de poner en duda los fundamentos de la física, puede ayudar a probar la existencia, precisamente, de la materia oscura.

"No estoy seguro cómo interpretarlo, pero sin duda es fascinante", dijo el astrónomo Stacy McGaugh, de Case Western Reserve, quien no participó del estudio. "Es una galaxia de lo más rara".

Van Dokkum estudia las galaxias difusas, que cubren áreas enormes pero tienen relativamente pocas estrellas. Para buscarlas, él y sus colegas fabricaron un telescopio con 48 lentes telefotográficas y la pusieron a prueba iluminando un sujetapapeles con una linterna de juguete. El telescopio de ojos saltones, llamado Dragonfly (libélula), escudriña el cielo desde Nuevo México.

El Dragonfly les permitió descubrir una enorme galaxia poco poblada llamada NGC1052-DF2 en la constelación norteña de la Ballena. Tiene el tamaño de la Vía Láctea, pero apenas el uno por ciento de sus estrellas. La estudiaron con los grandes telescopios de Hawai y luego con el Telescopio Espacial Hubble.

Aunque está vacía en su mayor parte, hallaron que contiene cúmulos densos de estrellas. Con las mediciones de los telescopios, van Dokkum y sus colegas pudieron calcular la velocidad de su desplazamiento. Si hubiera una cantidad normal de materia oscura, su velocidad sería de 108.000 kilómetros por hora, pero los cúmulos se desplazaban a 28.000 km/h, es decir, una velocidad correspondiente a la ausencia total de materia oscura, dijo van Dokkum.

El equipo también calculó la masa total de la galaxia y halló que las estrellas constituían su totalidad, con poco o ningún espacio para la materia oscura.

"Esto me parece improbable en todos los contextos posibles", dijo McGaugh, quien postula una teoría "gravitatoria modificada" que excluye totalmente la existencia de la materia oscura. "No significa que esté mal, solo que es muy raro".

¿Cómo ayuda la ausencia de materia oscura a demostrar que existe? Al refutar posiblemente las teorías gravitatorias modificadas según las cuales la gravedad actúa de manera tal que el cosmos tiene su lógica sin la materia oscura, pero esas teorías alternativas requieren que las estrellas de esta galaxia giren al doble de la velocidad que se observó en este estudio.

Un observador sugirió que la "galaxia" estudiada por van Dokkum es tan difusa que ni siquiera es una galaxia. Otro dijo que tal vez la materia oscura se encuentra fuera del área medida por van Dokkum.

El astrónomo descarta ambas posibilidades. "Esto no es negociable", dijo. "No hay otra cosa, solo las estrellas" y la única explicación es que la materia oscura existe en el universo, pero no en esta galaxia.

No existe una buena explicación sobre por qué y cómo esta galaxia carece de materia oscura, dijo van Dokkum. Propuso cuatro hipótesis, pero ninguna está demostrada. La que prefiere pensar es que la galaxia se formó en el universo más primitivo en una forma que los astrónomos nunca han visto ni comprendido.

"No es muy común recibir una verdadera sorpresa", dijo.

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Seth Borenstein está en Twitter como @borenbears

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