Los astrónomos de los Países Bajos, el Reino Unido y los Estados Unidos no encontraron rastros de materia oscura en AGC 114905, una galaxia rica en gas altamente dispersa a 248 millones de años luz de la Tierra.
Esta imagen muestra la galaxia superdifusa y rica en gas AGC 114905; La emisión estelar se muestra en azul; Las nubes verdes muestran gas hidrógeno neutro. Crédito de la imagen: Javier Román / Pavel Mancera Piña.
AGC 114905 Se encuentra a unos 76 megaparsecs (248 millones de años luz) de distancia en la constelación de Piscis.
Clasificada como una galaxia enana altamente difusa, el nombre «galaxia enana» se refiere a su luminosidad más que a su tamaño.
AGC 114905 tiene aproximadamente el tamaño de nuestra Vía Láctea, pero contiene mil veces menos estrellas.
La idea predominante es que todas las galaxias, y ciertamente las galaxias enanas altamente difusas, solo pueden existir si se mantienen unidas por la materia oscura.
«Cuando descubrimos seis galaxias con poca o ninguna materia oscura, nos dijeron ‘Mide de nuevo, verás que habrá materia oscura alrededor de tu galaxia'», dijo el Dr. Pavel Mancera Peña, astrónomo de la Universidad de Groningen y Astron.
«Sin embargo, después de cuarenta horas de observaciones detalladas, la evidencia de una galaxia desprovista de materia oscura solo se ha vuelto más fuerte».
Los investigadores recopilaron datos sobre la rotación de hidrógeno en AGC 114905 entre julio y octubre de 2020 utilizando Karl G. Jansky Very Large Array.
A continuación, hicieron un gráfico que muestra la distancia del gas desde el centro de la galaxia en el eje X y la velocidad de rotación del gas en el eje Y. Este es un método estándar para detectar la presencia de materia oscura.
El gráfico muestra que los movimientos de gas de AGC 114905 pueden explicarse completamente solo con materia ordinaria.
«Esto es, por supuesto, lo que pensamos y esperábamos porque confirma nuestras mediciones anteriores», dijo el Dr. Mancera Peña.
«Pero el problema ahora es que la teoría predice que debería haber materia oscura en AGC 114905, pero nuestras observaciones dicen que no. De hecho, la diferencia entre la teoría y la observación es cada vez mayor».
En su artículo, los autores enumeran una por una las posibles explicaciones de la falta de materia oscura.
«Por ejemplo, AGC 114905 podría haber sido despojado de materia oscura por grandes galaxias cercanas», dijeron.
«Pero no hay nadie. En el marco de la formación de galaxias más famosa, el llamado modelo de materia oscura fría, tendremos que introducir valores de parámetros extremos que van mucho más allá del rango habitual».
«También con Modified Newtonian Dynamics, una teoría alternativa de la materia oscura fría, no podemos reproducir los movimientos del gas dentro de la galaxia».
Existe otro supuesto que podría cambiar las conclusiones. Este es el ángulo estimado en el que creen que el equipo está observando la galaxia.
«Pero este ángulo debe desviarse significativamente de nuestra estimación antes de que haya espacio para la materia oscura nuevamente», dijo el Dr. Tom Osterloo, astrónomo de ASTRON.
el equipo papel Será publicado en Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society.
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Pavel y Mancera Peña y otros. Sin necesidad de materia oscura: la cinética del AGC galáctico altamente difuso 114905. MNRAS, En la prensa; arXiv: 2112.00017
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