Descubierta la primera galaxia sin materia oscura

Si uno conoce las leyes gravitatorias y observa una galaxia, descubrir¨¢ que rota mucho m¨¢s r¨¢pido de lo que deber¨ªa. La masa de sus estrellas no basta para impulsarla hasta la velocidad que alcanzan. Esta discordancia hizo pensar que exist¨ªa una materia distinta, que no emit¨ªa ni reflejaba luz, y que vistos sus efectos sobre la gravedad, era m¨¢s abundante que la convencional. Nunca se ha detectado de forma directa, pero el encaje de las observaciones indirectas con las teor¨ªas gravitacionales hace muy plausible su existencia. Se ha encontrado en todas las galaxias estudiadas. Salvo en una.

Hoy, en la revista Nature, un equipo internacional de cient¨ªficos liderado por Pieter van Dokkum, de la Universidad de Yale (EE UU), publica la primera observaci¨®n de una galaxia sin materia oscura (o al menos con la misma materia oscura que materia visible): NGC1052-DF2. Ese hallazgo sorprendente podr¨ªa cambiar la idea que se tiene sobre la formaci¨®n de las galaxias.

Uno de los planteamientos m¨¢s aceptados implica que la materia oscura tiene un papel fundamental en el origen de las galaxias. Las acumulaciones de grumos de esta sustancia adquieren tir¨®n gravitatorio y forman halos de materia oscura que empiezan a atrapar gas. Cuando hay una cantidad suficiente, se encienden las estrellas y poco a poco aparecen galaxias como la que nos da cobijo. La nueva galaxia pone en duda, al menos, que ese modelo sea el ¨²nico.

Los investigadores detectaron por primera vez la acumulaci¨®n de estrellas con el Dragonfly Telescope Array, un telescopio construido a medida en Nuevo M¨¦xico (EE UU) para capturar la luz de estas ¡°galaxias ultradifusas¡±. Despu¨¦s, los telescopios hawaianos Gemini y Keck permitieron analizar con detalle los movimientos de algunos grupos de estrellas de NGC1052-DF2. Se desplazaban m¨¢s despacio de lo esperado, algo que se pod¨ªa explicar si solo contasen con la masa que se ve¨ªa desde los observatorios y no exist¨ªa una gran cantidad de materia oscura produciendo una aceleraci¨®n extra. Van Dokkum considera que este descubrimiento confirma que la materia oscura es real, que tiene ¡°una existencia separada independiente de otros componentes de las galaxias¡±.

Sven Heinemeyer, investigador del IFCA y el IFT, reconoce que el art¨ªculo ¡°le ha sorprendido bastante¡±. Para ¨¦l, como para los autores, las implicaciones m¨¢s interesantes son las que tienen que ver con la din¨¢mica de formaci¨®n de galaxias. ¡°Creemos que entendemos c¨®mo se formaron las galaxias y el papel de la materia oscura es central¡±, se?ala. ¡°Pero parece que puede haber circunstancias en las que se formen galaxias sin materia oscura¡±, a?ade. ¡°Estas galaxias superdifusas parecen ser algo muy especial, que pudo formarse en una regi¨®n del universo en la que hab¨ªa poca materia oscura¡±.

En cualquier caso, advierte de que, aunque muy interesante, ¡°se trata solo de una observaci¨®n¡±. Ahora, tanto los autores del trabajo como otros grupos de astr¨®nomos de todo el mundo tratar¨¢n de buscar m¨¢s galaxias sin materia oscura. Van Dokkum y sus colegas ya han analizado im¨¢genes de 23 de estas peculiares galaxias difusas y tres comparten caracter¨ªsticas con NGC1052-DF2. En los pr¨®ximos meses, los telescopios hawaianos las escrutar¨¢n para comprobar si tambi¨¦n forman parte de esta nueva especie gal¨¢ctica.