Galaxia sin materia oscura
El descubrimiento de una galaxia sin materia oscura pone en entredicho las teorías que modifican la gravedad.
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Los modelos cosmológicos de evolución del Universo dependen de la materia oscura. Sin esta no aparecen las grandes estructuras a gran escala que conocemos. La materia oscura, al constituir la mayor parte de la masa del Universo, es la que evoluciona hacia la formación de grumos y la que arrastra a la materia normal por gravedad, que es la que forma las estrellas y galaxias. Podríamos decir que las galaxias actúan como marcadores, como «tinción» que nos dice dónde está la materia oscura.
Esta no es la única prueba de la existencia de materia oscura. La velocidad de las estrellas en las galaxias respecto a la distancia a su centro es otra, pero también lo es el efecto de lente gravitacional, sobre todo en cúmulos de galaxias.
Lo malo es que, después de varias décadas de experimentos, no se han encontrado las partículas que componen dicha materia oscura. Y en este tiempo han aparecido explicaciones alternativas a los fenómenos observados basadas en modificaciones de la teoría de la gravedad. Así, las MOND o la teoría de gravedad de Verlinde sostienen que la materia oscura no existe y que la gravedad se comporta de una manera distinta a lo que creíamos.
No se sabe muy buen por qué, pero estas alternativas parecen tener buena prensa, pese las inconsistencias internas que siempre presentan y su falta de descripción correcta de la realidad.
Una de las pruebas más fuertes en contra de estas alternativas es el cúmulo de Bala (1E 0657-56). Cúmulo galáctico en el que la materia ordinaria y la oscura están desacopladas. La materia ordinaria no siempre sigue la presencia de la materia oscura. La materia oscura y visible van evolucionando y una de ellas puede ser transferida más fácilmente que la otra a un lugar distinto en donde la gravedad sea más intensa. En el caso del cúmulo de Bala el desacoplamiento se da porque, en realidad, este cúmulo es el resultado de la colisión de dos cúmulos.
El efecto de lente gravitatoria en el cúmulo de Bala delata en este caso la presencia de materia oscura en donde no hay materia ordinaria. Una teoría alternativa de la gravedad siempre predecirá el efecto de lente gravitatoria en el lugar en donde esté, se vea, la materia ordinaria y no desviado a un lado.
Esta prueba observacional sería más que suficiente para mandar a la basura las teoría MOND y similares. Ahora se ha encontrado una prueba más en su contra: la galaxia NGC1052-DF2.
Esta galaxia parece carecer completamente de materia oscura. El hallazgo es inesperado porque la propia formación de las galaxias necesita del pozo gravitacional de la materia oscura para formarse. Así que, de algún modo, debe haber perdido esta materia oscura o la galaxia debe de haberse formado de un modo exótico.
La galaxia fue descubierta en 2015 como una galaxia ultradifusa, dado su tamaño y debilidad, en una campaña de observación realizada por el telescopio Gemini y Keck, ambos en el observatorio de Mauna Kea en Hawai. Es la primera galaxia que se conoce que carezca de materia oscura. Así lo indican los datos espectrales y detalles de imagen de esta galaxia que se han analizado en un estudio reciente.
Lo más sorprendente es que NGC1052-DF2 no parece tener interacción con otras galaxias cercanas, lo que podría ayudar a saber cómo fue su formación.
El equipo de Pieter van Dokkum (Yale University) estudió este objeto posteriormente a su descubrimiento con los telescopios antes citados y además usaron datos tomados por el Dragonfly Telephoto Array y del Sloan Digital Sky Survey (SDSS). En algunas imágenes aparecían puntos brillantes que correspondían a cúmulos globulares de estrellas. La identificación de 10 de ellos y el cálculo de sus órbitas permitió el cálculo de la masa de la galaxia y su distribución. Según esto y sus cálculos, las estrellas de la galaxias por sí solas dan cuenta de la masa total de dicha galaxia, lo que demuestra que la galaxia carece de materia oscura o contiene muy poca.
Este descubrimiento demostraría que la materia oscura se puede separar de la galaxias en algunos casos. Aunque, de momento, no hay una buena teoría que explique este tipo de fenómeno. Pero hay algunas ideas al respecto. La galaxia se encuentra a 65 millones de años luz en un cúmulo dominado por la galaxia gigante NGC 1052. Pese a lo que no pueda parecer a nuestra escala humana, la formación de galaxias es turbulenta y violenta en general y sólo vemos un fotograma de lo que ocurre. Van Dokkum sugiere que el crecimiento masivo de NGC 1052 pudo robar la materia oscura de alrededor y dejar a NGC1052-DF2 sin ella. Otra posible explicación es que esta rara galaxia se formara gracias a dos chorros de gas en colisión procedentes de agujeros negros supermasivos.
Los investigadores continúan ahora con la búsqueda de otras galaxias a las que les pase lo mismo a través del análisis de 23 fotos tomadas por el Hubble de galaxias de similar aspecto a NGC1052-DF2. Si hay más casos se podrá elaborar más fácilmente una teoría que explique el fenómeno.
Lo que si hace este caso es dar la puntilla a las moribundas MOND y similares, pues no pueden explicar este caso. Si se aplican estas teorías a esta galaxia entonces predicen efectos exóticos que, simplemente, no están ahí porque no se ven. Algo que, por ejemplo, Verlinde, en una huida hacia adelante, se niega a admitir.
ACTUALIZACIÓN:
La publicación de este trabajo ha estados estos días bajo el escrutinio de la comunidad científica. Al parecer, el resultado no se puede mantener si se tienen en cuenta varios factores. El estudio está basado en el movimiento de unos posibles cúmulos estelares en esta galaxia, pero son pocos los medidos (sólo 10), se han medido con barrar de error muy grandes y el análisis estadístico es flojo. Parece que simplemente no hay suficiente estadística como para mantener que no haya materia oscura en esta galaxia.
Copyleft: atribuir con enlace a http://neofronteras.com/?p=6068
Fuentes y referencias:
Artículo original.
Foto: Gemini Observatory/NSF/AURA/Keck/Jen Miller.
13 Comentarios
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domingo 1 abril, 2018 @ 9:44 pm
En realidad estoy empezando a divertirme con todo esto, lo cual es buena señal. Supongo que en el fondo Verlinde y otros son los payasetes del cotarro y, por hacer de abogado del diablo, uno siempre puede buscar un argumento para enrocarse dado que mientras no se pruebe que la idea de fondo es falsa, algo muy difícil por ahora, uno puede seguir añadiendo epiciclos hasta que se aburra. Hoy con el poder de cálculo electrónico me sorprende que no haya una APP que calcule las efemérides según el modelo geocéntrico, y ya puestos, el de la Tierra Plana, aunque esto es pasarse, pero bueno, Occidente anda cada día más descuajaringado, tanto psísica como físicamente.
Bien, parece ser que hay algo que se comporta como esa materia extraña, llega un momento que no puedes seguir resistiendo si no hay munición, sin embargo yo sigo convencido de que la materia oscura no existe básicamente porque tampoco encuentro explicación a los contundentes y reiterados fracasos en su detección. Por otro lado entiendo que se pasan por alto muchos efectos colaterales, es decir, si no detectan es que no existen, y las teorías vigentes tampoco tienen una respuesta para esto.
Río revuelto, ganancia de Verlindes. Para ser enteramente brutal, si comparamos la época actual con los años 1900-1920, la construcción de la RG y la MC, no se puede tener un cuadro más deprimente. Un laboratorio de partículas de 1910 no llega al nivel de sofisticación de un váter electrónico japonés ni de lejos, y comparar la tecnología fotográfica de la época postvictoriana con el ejército computerizado de hoy (inteligencia idiota incluida, humana y artificial), shut off and let’s go away, como dijo otro payaso recientemente. Por no hablar del % de físicos en 1910 y hoy. A ver, esos sociólogos y psicólogos, banda de vagos.
martes 3 abril, 2018 @ 4:56 pm
Incluso en las teorías MOND no se presciende de la materia oscura. Muchos físicos especializados en teorías de modificación de la gravedad creen que la materia oscura y además forma parte de las MOND. Se me antoja muy difícil prescindir de la materia oscura, entre otras cosas que aquí se explican, porque hecho el recuento de toda la materia del universo, sigue faltando materia que sería esta materia oscura.
Y por otra parte, ¿Hay algo que impida que algunas galaxias no contengan materia oscura mientras que muchas más otras sí la contengan?
miércoles 4 abril, 2018 @ 12:38 am
¿Un único caso de galaxia que no parece tener materia oscura?…¡Je, je!, no me extraña que te diviertas, querido Dr.
jueves 12 abril, 2018 @ 1:42 pm
En una galaxia normal, no cuadran los resultados con lo esperado matemáticamente. Pero si añadimos una cantidad de materia que no podemos detectar directamente, entonces funciona. Por otra parte detectamos esa materia aislada, sin soporte visible. Y, además, descubrimos una galaxia carente de esa diferencia. Parece que la cosa está bastante clara: existe una materia de la que desconocemos su naturaleza, pero que gravita de forma igual o muy similar a la normal. La cuestión es: ¿que será, será…?
jueves 12 abril, 2018 @ 3:47 pm
Whatever will be, will be… Qué frase más poco cuántica, que diría el dr.Spock (personaje soberbiamente logrado en el sentido de hacer empático un díptero escrotal). En realidad es «Whatever it is, it is».
Un bonito aporte de la Universidad de Cádiz al SETI. Es un poco forzado aquí, pero es que me ha gustado el enfoque, multidisciplinar y centrado en nuestras carencias. Algo de esto mismo nos está pasando en astrofísica también:
http://www.spacedaily.com/m/reports/ET_Wont_Phone_Home_Psychologists_Say_SETI_Has_Faulty_Alien_Contact_Methods_999.html
jueves 12 abril, 2018 @ 10:27 pm
Una referencia a la noticia que acaba de compartir D. Thriller, pero en la lengua oficial de Hispanistán:
https://es.gizmodo.com/el-efecto-gorila-o-por-que-no-podriamos-identificar-vi-1825176392
Por eso creo que fue oportuno el consejo que les dieron a los primeros astronautas que viajaron a la Luna: «si véis algo muy extraño, estad atentos, porque podría ser vida».
jueves 12 abril, 2018 @ 10:52 pm
Gracias por el link, está mucho mejor explicado y más completo. Mis manías con Google. Mi propio efecto antipareidólico o del gorila o como se quiera llamar. A este tipo de cosas me refiero cuando hago mis críticas a los del gremio de la psico- y la socio-. La ciencia está bastante bien pulida como método *colectivo* (que es básicamente aceptar como válido un modelo universal, para todos los individuos), pero sigue siendo muy artística (literalmente: un arte) a la hora de hacer funcionar su principal herramienta: nosotros. Sí, sí, desarrollamos protocolos y rápido a la hora de sacar provecho del instrumental y mejorarlo, pero seguimos padeciendo el síndrome de Chomsky.
Trascender esto, en qué medida está por ver, será la Segunda Revolución Científica. Y no creo que la IA ayude, aunque nunca se dabe (vamos, que no directamente).
viernes 13 abril, 2018 @ 1:02 am
Ya advierten sobre el «efecto gorila», que los cerebros que están acostumbrados a trabajar de un modo más ordenado y metódico, son los más propensos a no descubrir al simio.
Sobre lo que comentas , querido Dr., solo tenemos que fijarnos en cómo nos hemos venido imaginando los vehículos espaciales de los E.T.: primero en carros, después en ovnis y ahora en burbujas y naves transdimensionales. Pero no, no hay folclore.
viernes 13 abril, 2018 @ 1:38 pm
Más que efecto gorila, que resulta poco científico, a quien logre verlo sin ser avisado, le atribuiría «atención dispersa», y si de efecto hablamos sería un equivalente al «efecto túnel».
sábado 14 abril, 2018 @ 11:33 am
Estimado Miguel Ángel:
Me temo que el «efecto gorila» está sacado fuera de su contexto de aplicabilidad en ese texto enlazado.
La gente tiene prejuicios y los científicos también. Pero el gorila no se ve por esa razón, sino porque nuestra percepción funciona de una determinada manera y los recursos cerebrales son finitos.
La cantidad de cosas no reales o inventadas es muy superior a las reales y, pese a no ser reales, podemos pensar sobre ellas. No hay un problema de percepción en ese caso, ¿por qué lo tendría que haber con la realidad?
En asunto es muy sencillo de resolver: la ausencia de pruebas de que exista vida extraterrestre implica que esta es muy escasa, inexistente o muy difícil de contactar.
Otra cosas distinta son nuestros deseos.
sábado 21 abril, 2018 @ 2:30 pm
Este post ha sido actualizado.
domingo 22 abril, 2018 @ 3:48 am
Pues disculpas, querido Neo, no me había dado cuenta al escribirlo, pero ahora que lo releo, es verdad que se podría entender que estoy insinuado que podría haber vida en la Luna que nosotros no hayamos descubierto por alguna suerte de ceguera perceptiva. Aclaro, pues, que no tenemos ningún indicio consistente de que pueda haber vida en Marte o la Luna.
A lo que me refería, y creo Dr. Thriller también, es que es inevitable que caigamos en sesgos a la hora de buscar vida extraterrestre. Porque buscamos algo que no sabemos cómo es con los marcadores biológico de la vida que conocemos aquí.
Abrazos.
domingo 22 abril, 2018 @ 4:44 am
Y la referencia a Ceres, en la noticia que he enlazado, es totalmente especulativa.