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Revista Domingo |CIENCIA

¿Falta materia oscura en los alrededores del Sol?

Especial para EL DIA de National Geographic

20 de Mayo de 2012 | 00:00

Misteriosamente, falta materia oscura en los alrededores del sol, según un nuevo estudio que daría letra a los escépticos que sostienen que esa sustancia invisible es apenas una ilusión.

"Habrá gente que diga que la materia oscura no existe basándose en este resultado", predijo el director del estudio, Christian Moni-Bidin, astrónomo de la Universidad de Concepción, Chile.

"Estas observaciones por sí solas no prueban que la materia oscura no existe. Aún así, no está donde esperábamos y donde la necesitábamos".

Aunque las partículas de materia oscura no pueden ser detectadas con los instrumentos actuales, los astrónomos piensan que la sustancia debe conformar aproximadamente un cuarto del universo, en base al efecto gravitacional que tiene sobre materia visible como las galaxias y los cúmulos de galaxias.

Desde su descubrimiento en la década de 1930, este material ha resultado crucial para las teorías sobre la formación de galaxias, que indican que la materia oscura funciona como una suerte de andamio invisible alrededor del cual se aglutina gravitacionalmente materia normal formando estrellas y objetos más grandes.

Los modelos actuales sobre la manera en que se forman y rotan las galaxias sugieren que la Vía Láctea está envuelta en un halo de materia oscura. Los astrónomos no saben con precisión qué forma tiene ese halo, pero esperan encontrar cantidades significativas de materia oscura en la región que rodea al sol.

¿El movimiento del sol no revela materia oscura?

En el nuevo estudio, Moni-Bidin y sus colegas usaron los telescopios La Silla y Las Campanas del Observatorio Europeo Austral ubicado en Chile para trazar los movimientos tridimensionales de más de 400 estrellas gigantes rojas ubicadas hasta 13.000 años luz del sol.

En el cielo, las estrellas pueden parecer estáticas, pero están en constante movimiento dado que son atraídas y expulsadas por los efectos gravitacionales de objetos circundantes, incluso de otras estrellas, nubes de gas o cúmulos de materia oscura.

El equipo comparó sus mediciones del movimiento estelar con lo que predijeron que deberían ser los movimientos de las estrellas si se vieran afectados sólo por materia visible.

Se sorprendieron al descubrir que ambas mediciones coincidían. En otras palabras, la materia oscura no era necesaria para explicar los movimientos del sol y sus vecinos cercanos.

"Estas observaciones apuntan al hecho de que en este volumen (de espacio), no hay materia oscura", explicó Moni-Bidin.

El estudio sobre materia oscura tiene un talón de Aquiles

No obstante, los nuevos resultados fueron recibidos con cierto escepticismo, porque se basan en 10 supuestos simplificadores, según Avi Loeb, presidente del departamento de Astronomía de la Universidad de Harvard, que no participó del estudio.

Por ejemplo, el análisis supone que la velocidad promedio a la que las estrellas en cuestión orbitan el centro de la Vía Láctea es la misma más allá de las distancias desde el centro galáctico. Es importante conocer esta velocidad para crear un cuadro completo de los factores que influyen en ese movimiento estelar.

Pero "este supuesto por sí solo requiere de la materia oscura, a menos que la gravedad sea modificada", explicó Loeb.

Una de las razones por la que los científicos creen que existe la materia oscura es que se ha visto que las estrellas en las partes exteriores de las galaxias orbitan el centro tan rápido como las estrellas de las partes internas. Las leyes de la gravedad dictan que esas estrellas que se mueven rápido cerca de los bordes de las galaxias deberían salir volando hacia el espacio. En cambio, según la teoría, la masa agregada de materia oscura las mantiene en su lugar.

Hay una idea alternativa: que la gravedad en sí se comporta de manera diferente a distintas distancias del núcleo galáctico. No obstante, "si la gravedad es modificada, no resulta claro qué ecuaciones deberíamos usar en el modelo (del nuevo estudio)," señaló Loeb.

"Las afirmaciones extraordinarias requieren pruebas extraordinarias", añadió, "y esos diez supuestos son el talón de Aquiles de la idea que la materia oscura está ausente de las inmediaciones del sol".

Por su parte, el autor del estudio, Moni-Bidin, piensa que es demasiado pronto para que los astrónomos descarten la materia oscura, porque la sustancia es todavía demasiado importante para teorías muy aceptadas acerca del funcionamiento del universo.

"Estamos lejos de poder vivir sin materia oscura. Por el momento la necesitamos para explicar demasiadas observaciones en las que fallan las teorías alternativas", agregó el científico.

La nueva investigación sobre materia oscura se detallará en un próximo número del Astrophysical Journal.

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