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1 de Diciembre de 2011
Astrofísica

El lado oscuro de la Vía Láctea

Gracias a la materia oscura, resulta posible explicar algunos detalles de la morfología de la Vía Láctea y esbozar una solución al problema de las galaxias satélite.

DON DIXON, FUENTE: GYULA JÓZSA

En síntesis

La materia oscura constituye uno de los grandes misterios científicos de nuestra época. Sin embargo, una vez aceptada su existencia, numerosos enigmas cósmicos se dejan explicar con naturalidad.

La materia oscura podría dar cuenta de un alabeo muy pronunciado que exhibe el exterior del disco galáctico. Las galaxias satélite de la Vía Láctea actuarían como un mazo, cuyo efecto se vería amplificado por el halo de materia oscura.

Otra cuestión abierta es por qué la Vía Láctea aparenta tener menos galaxias satélite de las que debería. Puede que estén ahí, pero que se compongan casi solo de materia oscura, por lo que su detección revestiría grandes dificultades.

Los astrónomos hemos tardado un tiempo en darnos cuenta de la importancia que reviste la materia oscura para explicar numerosas características del universo. En mi caso, ello sucedió durante mi primer proyecto posdoctoral, en la Universidad de California en Berkeley. En 1978, medí las velocidades de rotación de nubes moleculares gigantes situadas en los confines de nuestra galaxia y que albergaban estrellas en formación. Tras emplear el método más preciso de la época, me dispuse a representar sus velocidades, a mano y en papel cuadriculado. Me encontraba en el salón del departamento de astronomía cuando otros dos expertos en la Vía Láctea, Frank Shu e Ivan King, pasaron por allí. Me observaron mientras añadía los datos de las nubes más remotas. La forma del gráfico nos dejó completamente claro que la Vía Láctea se hallaba repleta de materia oscura, especialmente en su parte más externa. Permanecimos allí un buen rato, rascándonos la cabeza e intentando imaginar la naturaleza de aquella sustancia misteriosa; pero, al poco, todas las ideas que se nos vinieron a la mente se mostraron equivocadas.

Ese estudio fue uno de los muchos que, durante los años setenta y ochenta del siglo pasado, obligó al gremio a concluir que la materia oscura (una sustancia que no emite ni absorbe luz y que solo se manifiesta a través de su influencia gravitatoria) no solo existe, sino que da cuenta de la mayor parte de la materia del universo. Las recientes medidas del satélite WMAP confirman que la cantidad de materia oscura quintuplica a la de materia ordinaria (protones, neutrones, electrones, etcétera); sin embargo, su naturaleza permanece tan desconocida como el primer día. Una medida de nuestra ignorancia la apreciamos en el hecho de que, según la hipótesis más conservadora, la materia oscura se compone de alguna partícula exótica, predicha por ciertas teorías físicas aún por verificar y que jamás ha sido detectada en los aceleradores. La hipótesis más radical introduce incómodas modificaciones en la ley de la gravedad de Newton y en la teoría de la relatividad general de Einstein.

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