Los astrónomos han descubierto una galaxia que bate todos los récords. En efecto, el satélite de la Vía Láctea es tan ligero y pequeño que los científicos se preguntan cómo puede seguir existiendo. La respuesta: probablemente el nuevo descubrimiento esté repleto de materia oscura.
La nueva compañera se llama Osa Mayor III/UNIONS 1, o UMa3/U1, y es un satélite de la Vía Láctea: el sistema orbita alrededor de nuestra galaxia. UMa3/U1 se encuentra en la constelación de la Osa Mayor y, a una distancia de 30 000 años luz del Sol, está relativamente cerca. La galaxia es también muy pequeña: de pies a cabeza mide solo 10 años luz. UMa3/U1 contiene en total unas 60 estrellas, que juntas pesan 16 veces más que el Sol. El científico Will Cerny ha colaborado en el estudio, explica: “UMa3/U1 es tan pequeña que resulta muy sorprendente que siga existiendo hoy en día. Habría tenido sentido si la fuerte fuerza de la Vía Láctea la hubiera separado. El hecho de que esto no haya sucedido todavía, por tanto, conduce a dos posibilidades: o bien UMa3/U1 es una pequeña galaxia mantenida unida por mucha materia oscura, o bien se trata de un cúmulo de estrellas que pronto morirá. Dado que todas las estrellas tienen aproximadamente la misma velocidad, pensamos que es probable que se trate de la primera opción: una galaxia repleta de materia oscura”. Los resultados del estudio se han publicado en la revista The Astrophysical Journal.
Gracias a los observatorios de Hawái
Para el estudio, los investigadores utilizaron dos observatorios de Hawái: el Observatorio W. M. Keck y el Telescopio Canadá-Francia-Hawai'i (CFHT). UMa3/U1 fue detectada por primera vez por el Observatorio Ultravioleta, Cercano, Infrarrojo y Óptico del Norte (UNIONS) del CFHT. Los científicos decidieron entonces investigar más a fondo la galaxia utilizando el otro observatorio, que alberga el Espectrógrafo Multiobjeto de Imagen Profunda (DEIMOS). La científica Marla Geha también contribuyó al estudio. “UMa3/U1 contiene tan pocas estrellas que podría tratarse de una agrupación fortuita de estrellas similares. Sin embargo, las mediciones de DEIMOS muestran claramente que no es así. Por ejemplo, todas las estrellas se mueven más o menos a la misma velocidad y comparten composiciones químicas similares”.
Cantidades enormes de materia oscura
Los resultados del estudio son potencialmente significativos, ya que podrían apoyar el modelo de la materia oscura fría lambda (LCDM). Esta teoría predice que galaxias como la Vía Láctea están rodeadas de antiguas y tenues compañeras repletas de materia oscura. Y UMa3/U1 podría ser el mejor ejemplo de ello: los investigadores sospechan que alberga hasta 7000 veces más materia oscura que materia “ordinaria”. Aún no está claro si esto es realmente así. Para ello se necesitarían mediciones muy detalladas del movimiento de las estrellas de UMa3/U1. Pero los investigadores esperan que estas mediciones demuestren que la galaxia alberga cantidades especialmente grandes de materia oscura. Al fin y al cabo, UMa3/U1 se desplaza por las regiones interiores de la Vía Láctea, donde la galaxia sufre tirones considerables y cabría esperar que (en ausencia del aglutinante llamado materia oscura) se desgarrara por completo. “Sin materia oscura, no está claro cómo UMa3/U1 ha logrado resistir durante tantos miles de millones de años”, afirma el investigador Raphaël Errani.
Aunque se necesitan más investigaciones, los investigadores están muy satisfechos con su descubrimiento. “Tanto si futuras observaciones confirman que el sistema alberga una gran cantidad de materia oscura como si rechazan esa misma idea, estamos muy entusiasmados, porque este objeto bien podría ser la punta del iceberg: un primer ejemplo de una nueva clase de sistemas estelares extremadamente débiles que hasta ahora han logrado escapar a la detección”, afirma Cerny.
¿Qué es una Galaxia satélite?
Las galaxias satélite son galaxias más pequeñas que orbitan alrededor de galaxias más grandes y masivas. Estas galaxias principales atraen a las galaxias satélite mediante su gran fuerza de gravedad, manteniéndolas en órbitas elípticas similares a la forma en que la luna orbita la Tierra. La Vía Láctea, nuestra propia galaxia, tiene al menos una docena de galaxias satélite enanas que la orbitan, incluidas las Nubes de Magallanes.
Las galaxias satélite tienden a ser mucho más pequeñas y menos masivas que las galaxias alrededor de las cuales orbitan. Sin embargo, a medida que las galaxias satélite pasan repetidamente cerca de la galaxia principal a lo largo de miles de millones de años, sus estrellas individuales pueden desprenderse gradualmente de sus galaxias originales debido a las fuerzas de marea. Esto puede dar lugar a la formación de largas corrientes de estrellas que finalmente se fusionan con la galaxia principal, ayudando a su crecimiento. Por lo tanto, las galaxias satélite desempeñan un papel importante en la evolución y el desarrollo de las galaxias más grandes a lo largo del tiempo cósmico.
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