Encuentran, por fin, las 'galaxias perdidas' alrededor de la Vía Láctea, y resulta que ahora son demasiadas

«Puede que hayamos pecado de excesivos al resolver el problema», afirma Marcel Pawlowski, astrónomo del Instituto Leibniz para la Astrofísica, en Potsdam, y coautor de uno de los estudios, publicado hace algunas semanas en 'Astronomy & Astrophysics'. Los resultados de ambos trabajos sugieren que los modelos existentes sobre la formación de galaxias necesitan, como mínimo, un ajuste, puede que revisando la cantidad de materia oscura o tal vez agregando otros factores, como los campos magnéticos primordiales.

En los modelos actuales, la materia oscura, la sustancia aún no detectada que constituye el 85% de la materia que existe, es la responsable de proporcionar la mayor parte de la atracción gravitatoria, el 'esqueleto' que permite la existencia de estructuras en el Universo. Poco después del Big Bang, los 'halos' gigantes de materia oscura habrían atraído nubes de hidrógeno y helio, lo que dio lugar a la condensación de cientos de miles de millones de estrellas que, más tarde, se unieron para formar galaxias. Pero las simulaciones también muestran que cada uno de esos halos gigantes de materia oscura debería contener cientos, incluso miles de 'subhalos' más pequeños, que deberían generar una multitud de galaxias más pequeñas alrededor de la principal. Esas pequeñas galaxias satélite no tendrían más de 1.000 millones de estrellas, apenas una fracción de las que contienen sus 'hermanas mayores', que se cuentan por cientos de miles de millones.

A pesar de estas predicciones, en las décadas de 1990 y 2000 los astrónomos apenas consiguieron detectar una decena de galaxias enanas alrededor de la Vía Láctea. Es decir, una mínima fracción de las previstas. Con el tiempo, sin embargo, y gracias a la incorporación de telescopios cada vez más precisos y potentes, el problema fue disminuyendo al detectar decenas de nuevas galaxias enanas extraordinariamente débiles. Además de eso, los modelos de formación de galaxias también se han actualizado, y hoy el número de satélites que debería tener la Vía Láctea ha bajado de los varios miles a alrededor de 200, una cifra ya no tan lejana a las alrededor de 60 que se han detectado hasta ahora.

Pero en el segundo estudio, el astrónomo Masashi Chiba, de la universidad japonesa de Tohoku, acaba de publicar junto a sus colegas los resultados de siete años de observaciones con el telescopio Subaru, en Hawai. Y resulta que en una porción relativamente pequeña de cielo, estos investigadores han encontrado hasta cinco nuevas galaxias satélite de la Vía Láctea. Por extrapolación al resto del cielo, esto significa que nuestra galaxia debería tener alrededor de 500 pequeñas galaxias satélite a su alrededor. Más del doble de lo que predice la teoría. «Encontremos demasiadas», dice lacónicamente Chiba.

Por su parte, Pawlowski y su equipo también hallaron una sobreabundancia similar alrededor de otras grandes galaxias de nuestro entorno cósmico. De hecho, al analizar los datos del telescopio Canadá, Francia, Hawaii, con el que observaron 50 grandes galaxias relativamente cercanas (hasta una distancia de 150 millones de años luz), hallaron tres veces más galaxias satélites alrededor de ellas de las previstas por los modelos. Las simulaciones, en efecto, sugerían que habrían tenido que encontrar una media de tres satélites por galaxia, pero hallaron más de diez alrededor de cada una de las 50 estudiadas. «Al principio -dice Pawlowski- esto se planteó como un problema de galaxias satélite que faltaban. Pero parece que hemos pasado al otro extremo».

Según el investigador, esta discrepancia no significa necesariamente que el modelo cosmológico completo esté equivocado, y que podría ser suficiente con realizar algunos ajustes en la parte que se refiere a la formación galáctica para explicar las observaciones

La formación de galaxias enanas, por ejemplo, podría ocurrir a escalas mucho más pequeñas de lo previsto. Después de todo, aún no sabemos cuál es el tamaño mínimo que debe tener un halo de materia oscura para ser capaz de formar una galaxia. Y, por otra parte, los campos magnéticos surgidos justo después del Big Bang también podrían explicar una gran cantidad de galaxias enanas alrededor de las más grandes al facilitar el agrupamiento de la materia oscura. Sería incluso posible que las propias galaxias enanas estuvieran, a su vez, rodeadas de sus propios satélites, aún más pequeños.

Los investigadores esperan que la respuesta a estas cuestiones lleguen gracias al próximo Observatorio Vera C. Rubin, cuya construcción se está completando en Chile y cuyas capacidades, a partir del próximo año, permitirán observar galaxias enanas mucho más débiles de las que se han visto hasta ahora.