Hallan un grupo de galaxias satélite de la Vía Láctea hechas de materia oscura

Hallan un grupo de galaxias satélite de la Vía Láctea hechas de materia oscura

Publicado por el Mar 11, 2015

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Dos equipos de investigadores, en Estados Unidos y Gran Bretaña, han anunciado, de forma independiente, el hallazgo de todo un grupo de “galaxias enanas” o “satélite” en los alrededores de la Viá Láctea. Estas galaxias enanas, muy difíciles de ver, son cientos de miles de veces más pequeñas que la nuestra y podrían resolver, según los científicos, el problema de la materia oscura; y aclarar el proceso de formación de galaxias masivas como en la que todos nosotros vivimos.

El anuncio fue hecho conjuntamente por un equipo de investigadores del Fermi National Accelerator Laboratory (Fermilab) y por otro de la Universidad de Cambridge. Ambos equipos se basaron en el análisis de los datos de la colaboración Dark Energy Survey, que son públicos y pueden ser utilizados por cualquier científico.

 
La importancia de las galaxias enanas radica en que, en muchas ocasiones, contienen más materia oscura que ordinaria. Como se recordrá, la materia oscura no emite radiación y por lo tanto no puede ser detectada directamente por nuestros instrumentos. Su existencia, sin embargo, se deduce por los efectos gravitatorios que produce sobre la materia ordinaria, la que sí que podemos ver y de la que están hechas todas las estrellas y galaxias que conocemos. La materia oscura es cinco veces más abundante que la ordinaria.

“La enorme cantidad de materia oscura que contienen las galaxias satélite de la Vía Láctea -explica Alex Drlica-Wagner, del Fermilab- hace que nuestros resultados sean igual de significativos para la Astronomía que para la Física”.

Las galaxias satélite son objetos relativamente pequeños que orbitan alrededor de galaxias más grandes, como nuestra Vía Láctea. Y se pueden encontrar algunas que contienen incluso menos de cien estrellas, lo que las hace muy difíciles de localizar. En comparación, la Vía Láctea contiene cientos de miles de millones de estrellas. Los objetos recién descubiertos son mil millones de veces menos brillantes que la Vía Láctea, y un millón de veces menos masivos. El más cercano a nosotros se encuentra a unos 100.000 años luz.

“El hallazgo de tantos satélites en un área tan pequeña del cielo era algo que no esperábamos en absoluto” – afirma Sergey Koposov, el investigador principal del estudio de la Universidad de Cambridge- No podía creer lo que veían mis ojos”.

Hasta ahora, otras investigaciones habían revelado la presencia de más de dos docenas de galaxias satélite alrededor de la Vía Láctea. Cerca de la mitad de ellas fueron descubiertas en 2005 y 2006 por el programa Sloan Digital Sky Survey, el precursor del Dark Energy Survey, que es una colaboración de más de 300 científicos de 25 instituciones en seis países diferentes. Pero tras la “explosión” inicial de descubrimientos, su número se redujo drásticamente hasta caer a cero durante los últimos cinco años.

La colaboración Dark Energy Survey se centra en una nueva porción de firmamento en el hemisferio sur, diferente a la del programa anterior. Y las nueve galaxias enanas recién anunciadas fueron descubiertas durante el primer año de los cinco previstos de recogida de datos de este sector. Todas ellas, además, fueron descubiertas en apenas una tercera parte de la porción total de cielo investigada. Los científicos esperan que al final de los cinco años el número de galaxias satélites haya aumentado a más de treinta.

A pesar de que se necesitan más análisis para confirmar que todos los objetos encontrados son realmente galaxias satélite (algunos podrían ser cúmulos globulares), los investigadores destacan que tanto su tamaño como su escaso brillo y su gran distancia del centro de la VÍa Láctea las convierten en firmes candidatos.

Pero estas nuevas galaxias darán a los investigadores, también, la oportunidad de buscar la “firma” de la materia oscura. De hecho, las galaxias satélite enanas están compuestas mayoritariamente de ese aún no observado tipo de materia, lo que significa que contienen mucha más masa en forma de materia oscura que de estrellas. Y aunque la naturaleza de la materia oscura sigue siendo desconocida, muchos creen que podría consistir en partículas que, al aniquilarse, emiten rayos gamma. Y como las galaxias enanas no contienen otras posibles fuentes de rayos gamma, se convierten en excelentes laboratorios para buscar los signos de esa hipotética aniquilación de partículas de materia oscura.

Algo que, por el momento, aún no ha ocurrido, ya que por ahora no se ha detectado una emisión significativa de rayos gamma.

El Dark Energy Survey es un programa de cinco años para fotografiar con un detalle sin precedentes una gran porción de cielo del hemisferio sur. Su instrumento principal es la Dark Energy Camera, que con sus 570 megapíxeles es la cámara digital más potente del mundo y es capaz de resolver individualmente galaxias hasta una distancia de 8.000 millones de años luz. Construida y siseñada en el Fermilab, la cámara está montada en el telescopio de 4 metros Victor M. Blanco en Cerro Tololo, en Chile.

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