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| La galaxia AGC 114905. La emisión estelar de la galaxia se muestra en azul. Las nubes verdes muestran el gas de hidrógeno neutro. La galaxia no parece contener materia oscura, incluso después de 40 horas de mediciones detalladas con telescopios de última generación. Crédito: Javier Román y Pavel Mancera Piña |
La materia oscura proporciona un "andamiaje" vital para el universo. Actúa como el pegamento que mantiene unidas las galaxias, creen los científicos.
Recientemente, un equipo de astrónomos ha descubierto pruebas de que hay galaxias sin materia oscura. El equipo, dirigido por científicos de los Países Bajos, no encontró ningún rastro de materia oscura en la galaxia AGC 114905.
AGC 114905 es la llamada galaxia superenana, situada a unos 250 millones de años luz. Tiene aproximadamente el tamaño de nuestra Vía Láctea, pero contiene mil veces menos estrellas.
La idea predominante es que todas las galaxias, especialmente las superenanas, sólo pueden existir si se mantienen unidas por la materia oscura. A pesar de realizar mediciones detalladas durante más de cuarenta horas con telescopios avanzados, los astrónomos no encontraron ningún rastro de materia oscura en la galaxia AGC 114905.
Los astrónomos encontraron seis galaxias sin materia oscura. Se les pidió que hicieran otra buena medición con la esperanza de ver materia oscura alrededor de la galaxia. Pavel Mancera Piña (Universidad de Groningen y ASTRON, Países Bajos) y sus colegas utilizaron el telescopio Very Large Array (VLA) para las observaciones. Después de 40 horas de mediciones puntuales adicionales, la evidencia de una galaxia sin materia oscura se hizo más fuerte.
El equipo recopiló datos sobre la rotación del gas en AGC 114905 entre julio y octubre de 2020 utilizando el telescopio VLA. Posteriormente, elaboraron un gráfico que muestra la distancia del gas al centro de la galaxia en el eje x y la velocidad de rotación del gas en el eje y.
El gráfico muestra que los movimientos del gas en AGC 114905 pueden explicarse completamente solo con materia normal.
Pavel Mancera Piña dijo: "Esto es, por supuesto, lo que pensábamos y esperábamos porque confirma nuestras mediciones anteriores. Pero ahora, el problema sigue siendo que la teoría predice que debe haber materia oscura en AGC 114905, pero nuestras observaciones dicen que no la hay. La diferencia entre la teoría y la observación no hace más que aumentar".
¿Por qué las galaxias carecen de materia oscura?
Según los científicos, AGC 114905 podría haber sido despojado de materia oscura por grandes galaxias cercanas.
Mancera Piña dijo: "Sin embargo, no hay ninguna. Y en el marco de formación de galaxias más reputado, el llamado modelo de materia oscura fría, tendríamos que introducir valores de parámetros extremos mucho más allá del rango habitual. Además, con la dinámica newtoniana modificada, una teoría alternativa a la materia oscura fría, no podemos reproducir los movimientos del gas dentro de la galaxia."
Los científicos creen que el ángulo de observación de la galaxia podría ser una suposición más que podría cambiar sus conclusiones.
El coautor Tom Oosterloo (ASTRON) dijo: "Pero ese ángulo tiene que desviarse mucho de nuestra estimación para que vuelva a haber espacio para la materia oscura".
El equipo está examinando en detalle otra galaxia enana ultradifusa. Si no encuentran un rastro de materia oscura allí, el caso de las galaxias sin materia oscura se hará más fuerte.
Fuentes, créditos y referencias:
No need for dark matter: resolved kinematics of the ultra-diffuse galaxy AGC 114905 arXiv:2112.00017 [astro-ph.GA] arxiv.org/abs/2112.00017 . Accepted for publication in Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.