Hallada la primera galaxia masiva sin materia oscura que lo cuestiona todo
Este nuevo hallazgo cuestiona el modelo estándar cosmológico, el cual postula que las galaxias masivas contienen grandes cantidades de materia oscura.
21/07/2023 08:40h
Una investigación internacional, dirigida por el Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) y la Universidad de La Laguna (ULL), hallan la primera evidencia de una galaxia masiva sin materia oscura. Para que una galaxia sea masiva ha de tener varias veces la masa de la Vía Láctea, es el caso de la galaxia NGC 1277. El estudio completo lo podéis encontrar en la revista especializada 'Astronomy & Astrophysics'.
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El modelo cosmológico estándar se cuestiona
Es la primera vez que se halla una galaxia que no tiene este componente invisible del Universo. Ésta es una de las grandes razones por las que este hallazgo es tan importante.
Sébastien Comerón, director de la investigación, lo explica así: “Este resultado no tiene cabida dentro del actual paradigma del modelo cosmológico con materia oscura”.
Lo que dice el modelo cosmológico estándar es que las galaxias masivas contienen grandes cantidades de materia oscura. Dado que no absorben ni emiten luz, se considera que esta materia es transparente, pero su existencia se puede inferir a través de la atracción gravitatoria con estrellas y el gas.
¿Qué sabemos sobre esta galaxia sin materia oscura?
Su nombre es NGC 1277 y en el mundo científico es conocida como un prototipo de galaxia reliquia.
Una galaxia reliquia es aquella que no ha interactuado, en ningún momento, con sus galaxias más próximas. Lo cual, es algo realmente infrecuente, por lo que se las considera como los restos no evolucionados de las galaxias de los inicios del Universo.
Parafraseando a Comerón, comenzaron a observar la galaxia NGC 1277 con un espectrógrafo de campo integral para poder conocer cómo se formaron las primeras galaxias. Las galaxias reliquia pueden ser la clave para entender cómo surgieron las galaxias. Y, añade, "A partir de estos espectros, obtuvimos mapas cinemáticos con los cuáles reconstruimos la distribución de masas de la galaxia dentro de un radio de unos 20.000 años luz".
Uno de los hallazgos de estos investigadores señala que la distribución de esta galaxia se corresponde con la de las estrellas. Teniendo esto en cuenta, y dentro del radio muestreado, se estima que podría haber un máximo de un 5% de materia oscura. Dicho esto, añaden, que "las observaciones son compatibles con la no existencia de este componente".
Según los datos del modelo cosmológico estándar, la galaxia NGC 1277 debería de tener una materia oscura entre un 10% y un 70%. “Esta discrepancia entre la observación y lo que se espera supone un enigma y puede que un desafío para el modelo estándar”. Así lo señala Ignacio Trujillo, investigador del IAC y la ULL.
¿Por qué esta galaxia no tiene materia oscura?
Este equipo de investigación ha propuesto dos hipótesis para explicar por qué hay tan poca materia oscura en esta galaxia.
- “La interacción gravitacional con el medio del cúmulo de galaxias en la que se encuentra haya arrancado la materia oscura”, afirma Anna Ferré-Mateu, investigadora IAC y la ULL.
- La otra hipótesis es que, en la creación de la galaxia reliquia, la materia oscura fuera expulsada en el momento en el que se fusionaron los fragmentos protogalácticos.
Dicho esto, los autores del estudio no encuentran que ninguna de ellas sea completamente satisfactoria. Por ello, el enigma sobre cómo se puede formar una galaxia masiva sin materia oscura permanece.