Junto a nuestra galaxia y otras como Andromeda hemos podido observar pequeñas galaxias satélite que nos acompañan desde hace millones de años. Pero un nuevo informe parece señalar que estas galaxias enanas parecen desafiar nuestro modelo estándar cosmológico, el paradigma que nos señala el origen y la evolución del Universo.

Una colisión galáctica puede arrancar material que terminaría formando una nueva galaxia enana


El modelo estándar, también llamado el “modelo de la materia oscura fría lambda“, nos dice que las galaxias enanas satélite deberían comportarse de cierta manera. “Las galaxias se forman en los halos de materia oscura, con una amplia distribución y tendrían que moverse en direcciones al azar” comento Marcel Pawlowski, investigador postdoctoral del Departamento de Astronomía de la Universidad Case Western Reserve, y autor principal del nuevo estudio.

“Pero lo que los astrónomos ven es diferente. Vemos que las galaxias satélites están en un gran disco y se mueven en la misma dirección dentro de este disco, al igual que los planetas de nuestro sistema solar se mueven en un sutil plano en una dirección alrededor del sol. Eso es inesperado y podría ser un problema real” comento Pawlowski.

En la Vía Láctea, las galaxias enanas, los cúmulos estelares y las corrientes de estrellas se encuentran en lo que se llama el plano de Magallanes, o lo que los autores llaman la Vasta Estructura Polar; y en Andrómeda, la mitad de estos objetos satélites parecen encontrarse en el gran plano de Andrómeda.

Pawlowski y trece investigadores de seis países diferentes examinaron tres trabajos recientes de diferentes equipos internacionales que concluyeron que la distribución de estas galaxias encaja con el modelo estándar.

“Cuando comparamos las simulaciones usando sus datos con lo observado por los astrónomos, nos encontramos con una falta de coincidencia muy sustancial”, comento Pawlowski.

Tras realizar miles de simulaciones informáticas en las que imitaron a la evolución del entorno de la Vía Láctea y utilizando los datos de los tres anteriores trabajos, pudieron ver que solo una de ellas parece encajar con los informes proporcionados por astrónomos y observatorios repartidos por todo el mundo.

“Pero también tenemos Andrómeda. La oportunidad de tener dos galaxias con tan enormes discos de las galaxias satélite se encuentra a menos de una de cada 100 mil.”

Cuando los investigadores corrigieron los aparentes defectos encontrados en los tres estudios, no pudieron reproducir los hallazgos realizados en los respectivos informes.

“El modelo estándar contiene varios ingredientes, como la materia oscura y la energía oscura, que se introdujeron en el debido a que el modelo no era consistente con las observaciones”, comento Benoit Famaey, investigador asociado de la Universidad de Estrasburgo en Francia, y uno de los autores del estudio.

Cuando se presento la teoría de la existencia de la materia oscura, la idea de su existencia estaba motivada porque parecía que las galaxias no tendrían la suficiente masa como para evitar que su velocidad de rotación terminase diseminando sus estrellas por todo el Universo. Pero sería sumamente improbable que esta nube de invisible de materia oscura se encontrase en las estructuras planas observadas y que han dado lugar a la típica imagen de las grandes galaxias espirales.

Los autores sugieren una explicación alternativa y más antigua para explicar la presencia de las galaxias enanas satélite: una colisión entre dos galaxias. La colisión habría arrancado el suficiente material de las galaxias y lo habría arrojado a grandes distancias, al igual que las mareas en la Tierra.

Las galaxias enanas de marea resultantes se forman a partir de estos escombros galacticos. “Las galaxias estándar deben contener la materia oscura, pero las galaxias de marea no pueden contener materia oscura”, señalo Pavel Kroupa, otro de los autores del estudio y profesor de la Universidad de Bonn en Alemania.

“Hay un conflicto muy serio, y la repercusión es que no parece que tengamos la teoría de la gravedad correcta” .

El grupo continuará estudiando las galaxias enanas de marea, buscando nuevas alternativas para que el modelo encaje con las diferentes observaciones, y aunque muchos puedan resistirse a cambiar este modelo estándar, la ciencia ha abrazado históricamente los desafíos a las teorías aceptadas, y por buenas razones.

“Cuando se tiene una clara contradicción como esta, debes centrarte en ella”, señala David Merritt, profesor de astrofísica en Rochester Institute of Technology, que también participo en el desarrollo de este estudio. “Así es como se logran avances en la ciencia.”

El trabajo ha sido aceptado para su publicación en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

espacioprofundo.es 11/06/14