Son preguntas que la humanidad se ha hecho desde sus inicios. ¿Cómo se formó el universo? ¿De qué materia están hechas las galaxias? Los científicos que estudian la Vía Láctea han tratado de darles respuesta. En esa búsqueda de explicaciones, en 2016 un grupo de astrónomos afirmó haber encontrado una galaxia, llamada Dragonfly 44, hecha en 99,99% de materia oscura. El hallazgo, en realidad, planteó nuevas interrogantes. Pero esta semana un equipo internacional de astrónomos ha descartado esta teoría.
Los investigadores, liderados por el Instituto Astronómico Kapteyn de la Universidad de Groninga, en los Países Bajos, presentaron un estudio en el que se descartó que Dragonfly 44 tenga tanta materia oscura. Contaron con la participación del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) y la Universidad de La Laguna (ULL).
El estudio se publicó en la revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (MNRAS). Paralelamente, investigadores de la Universidad de Hardvard llegaron a la misma conclusión a través de otros análisis.
El misterio de la galaxia de materia oscura
Dragonfly 44 fue un misterio para muchos expertos. Ignacio Trujillo, investigador del IAC y coautor del artículo, explicó que esta es una galaxia con muy pocas estrellas y de bajo brillo. Pero es extensa, casi tanto como la Vía Láctea.
Trujillo detalla que sus descubridores, dirigidos por Pieter van Dokkum, midieron la velocidad con la que se mueven sus estrellas y la cantidad de cúmulos. Con intriga, los resultados que obtuvieron apuntaban a que había demasiada materia oscura. Así fue como se convirtió en una “Vía Láctea oscura”, o transparente.
En el espacio hay galaxias de diversas formas. Elípticas, espirales o irregulares. Además, tienen varios tamaños, Hay algunas inmensas, como la que habita la Tierra, y otras más pequeñas. Sin embargo, todas y cada unas de estas galaxias tienen algo en común. Suelen tener una proporción más o menos comparable de materia oscura y de materia visible.
En 2016 el equipo de van Dokkum sugirió que Dragonfly 44 era una extrañeza. Se trataba de una galaxia enana, pero que tenía tanta materia oscura como la Vía Láctea y eso desató una serie de preguntas. ¿Por qué una galaxia pequeña puede acumular tanta materia oscura? ¿Por qué tiene pocas estrellas y están dispersas?
El trabajo del equipo de la Universidad de Groninga y de otros institutos fue justamente comprobar si realmente Dragonfly 44 tenía tanta materia oscura.
La particularidad de la materia oscura
La materia oscura es uno de los enigmas más complejos del Universo. Así lo han afirmado distintos científicos. No absorbe, refleja o emite ningún tipo de radiación electromagnética. Tampoco se puede detectar directamente.
Pero no todo está perdido. Hay algunas aproximaciones que se pueden hacer para entender algo, aunque sea un poco, de lo que es la materia oscura. Un elemento que representa casi el 80% de la composición del Universo.
Al observar cómo se mueven las estrellas, el polvo y el gas (objetos en una galaxia) se puede conocer cuál es su masa total. Si se cuenta la masa de todos estos elementos y se suma, se obtiene un resultado en el que falta masa para explicar el movimiento. Esa masa que falta es precisamente la materia oscura.
Es clave para los modelos de formación de galaxias y es una sustancia que las mantiene unidas y a todo lo que hay dentro de ellas. Es particular y su presencia en cada galaxia suele variar, como señalan que ocurre con la misteriosa Dragonfly 44.
Revisar las observaciones, el primer paso
Lo primero que hizo el grupo de astrónomos fue revisar los cálculos que hicieron los descubridores de Drangonfly 44. En ese proceso dieron con un dato que en 2016 consideraron como prueba de la presencia de materia osucra. La gran cantidad de cúmulos globulares.
Estos cúmulos son esferas que concentran gran cantidad de estrellas, se forman cuando las masas de gas colisionan. Su cantidad en una galaxia suele ser proporcional a la cantidad de materia oscura que tienen.
Los descubridores de Dragonfly 44 concluyeron que tenía entre 80 y 100 cúmulos globulares, cuando galaxias de su mismo tamaño suelen tener entre 20 y 30. Sin embargo, el equipo de investigación que publicó el estudio en la revista MNRAS indicó que cuenta es con 20. Una nueva conclusión que sugiere que, después de todo, esta no es una galaxia tan misteriosa.
El investigador de la Universidad de Hardvard Ákos Bogdán, por su parte, también llegó a esta conclusión. En un artículo que publicó descartó que Dragonfly 44 tuviera tanta materia oscura.
La galaxia que dejó de ser misterio
El hallazgo que hizo el nuevo equipo de investigación le pone fin al misterio de la galaxia de materia oscura. Durante todos estos años fue una anomalía que no se podía explicar con los modelos de formación de galaxias que ya existían, pero la búsqueda ha terminado.
Dar con un resultado definitivo fue un proceso largo, debido a la característica ultradifusa de Dragonfly 44. Esto hace que sea poco brillante, aproximadamente de 10 a 100 veces menos brillante que el cielo oscuro en la Tierra.
Estudiarlas requiere del uso de instrumentos muy potentes, además de que no son tan conocidas como otro tipo de galaxias. Dar con su cantidad exacta de materia depende de medir la cantidad de sus cúmulos globulares. Pero para identificarlos hay que distinguirlos de las propias estrellas de la Vía Láctea. Un ejercicio que complica el análisis.
Esta práctica depende de la probabilidad y no se puede comprobar con exactitud. A esto se debe que los resultados de 2016 y de ahora sean tan distintos. El misterio cósmico termina y sus investigadores, satisfechos, piden seguir adelante. Por lo menos hasta que vuelva a surgir una nueva extrañeza.
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