La Vía Láctea no está sola en su pequeño rincón del Universo.
Pequeñas y débiles galaxias enanas, muchas de ellas con apenas mil estrellas, giran alrededor de nuestro vecindario cósmico en largos y gráciles circuitos. No está claro exactamente cuántas hay, pero debería haber muchas más de las que se encuentran en la actualidad. 60 o más Hemos descubierto hasta la fecha.
Los astrónomos han identificado recientemente dos más de estos diminutos compañeros, pero la noticia no resuelve tanto el problema como se podría pensar. Ahora parece que hay demasiados.
Esto se debe a que los dos nuevos satélites, llamados Virgo III y Sextans II, fueron descubiertos en una región del espacio ya poblada de más galaxias enanas que los modelos de materia oscura predecir.
“Incluyendo cuatro satélites previamente conocidos, hay un total de nueve satélites en la huella del HSC-SSP”, Escribe un equipo dirigido por Daisuke Homma del Observatorio Astronómico Nacional de Japón.
“Esta tasa de descubrimiento de enanas ultra débiles es mucho mayor que la predicha a partir de los modelos recientes para la población esperada de satélites de la Vía Láctea en el marco de los modelos de materia oscura fría, lo que sugiere que nos encontramos ante un problema de ‘demasiados satélites'”.
La materia oscura es algo invisible y desconocido en el Universo que aporta una gravedad adicional que no se puede atribuir a la materia normal. Las galaxias, incluida la Vía Láctea, están imbuidas de materia oscura y rodeado Esta materia misteriosa, que da más velocidad a la rotación galáctica y más empuje gravitacional para atraer, retener y eventualmente comer galaxias satélite.
Basándose en modelos de la materia oscura de la Vía Láctea, los astrónomos esperan que la galaxia tenga muchas más galaxias enanas satélite de las que se han descubierto hasta la fecha. Eso no significa necesariamente que esas galaxias no estén ahí, y los científicos no están dejando piedra cósmica sin remover en su esfuerzo por encontrarlas en la penumbra.
Los modelos basados en materia oscura también nos dan predicciones bastante detalladas sobre cuántas galaxias satélite deberíamos esperar ver en lugares específicos, y aquí es donde Virgo III y Sextans II plantean un problema.
Homma y sus colegas estudiaron datos del programa estratégico Subaru (SSP) de la Hyper Suprime-Cam (HSC) para estudiar un segmento del espacio en busca de galaxias satélite de la Vía Láctea. Según los modelos de materia oscura, debería haber alrededor de cuatro galaxias satélite enanas en esa porción del cielo.
Las dos nuevas galaxias elevan a nueve el total de galaxias en esa región. Incluso antes de su descubrimiento, el número de satélites allí era demasiado alto para explicarlo.
Cambiar de lugar las cosas (excluyendo la clásica galaxia enana Sextans, por ejemplo, o adoptando un modelo diferente para predecir el número de satélites que deberíamos ver) tampoco resuelve el problema.
El mejor modelo actual predice que debería haber alrededor de 220 galaxias enanas orbitando la Vía Láctea. Si la distribución encontrada en la huella de HSC-SSP se extrapola al resto del espacio alrededor de nuestra galaxia, ese total en realidad estaría más cerca de los 500 satélites.
Sin embargo, es posible que la huella del HSC-SSP contenga una mayor concentración de satélites que la sección media del espacio. La única forma de determinar si este es el caso es seguir observando otras zonas del cielo y contar las galaxias enanas que encontramos allí.
“El siguiente paso es utilizar un telescopio más potente que capture una visión más amplia del cielo”, dice el astrónomo Masashi Chiba de la Universidad de Tohoku. “El año que viene, el Observatorio Vera C. Rubin En Chile se utilizará para cumplir con ese propósito. Espero que se descubran muchas nuevas galaxias satélite”.
La investigación ha sido publicada en la revista Publicaciones de la Sociedad Astronómica de Japón.