Un equipo de astrónomos ha encontrado una de las candidatas más prometedoras a «galaxia oscura»: un objeto llamado AGC 322753 que contiene unos 2.000 millones de veces la masa del Sol en hidrógeno pero no parece tener estrellas, y que, además, podría estar rotando. Lo que lo hace excepcional no es solo la ausencia de estrellas, sino ese giro, porque los modelos predicen que una galaxia oscura no debería rotar. Lo publican en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society y lo cuenta Wired.
Una galaxia con todo el gas necesario para formar estrellas pero que apenas ha creado ninguna es un rompecabezas que lleva años desconcertando a los astrónomos.
¿Qué es una galaxia oscura y por qué importa encontrar una?
Es una galaxia que tiene gas y materia oscura pero pocas o ninguna estrella, y detectarla pone a prueba los mejores modelos de formación de galaxias. Según el modelo cosmológico estándar, llamado Lambda-CDM, las galaxias se forman dentro de aglomeraciones de materia oscura —que compone cerca del 85 % de la materia del universo— donde el gas se acumula, se enfría y colapsa hasta encender estrellas.
El misterio es por qué ese proceso ocurre en unos halos y en otros no. Una posibilidad es que algunos contengan enormes cantidades de hidrógeno y, aun así, formen muy pocas estrellas, lo que los haría casi invisibles. Entender ese mecanismo es la misma pregunta de fondo que exploran los trabajos sobre el misterioso colapso de los halos de materia oscura y su «zona intermedia», dentro del esfuerzo general por afinar el «mapa invisible» de cómo la materia oscura moldea el universo.
¿Cómo se detectó y qué tiene de raro?
Comparando observaciones de dos radiotelescopios y encontrando una señal que sugiere rotación. Investigadores de la Universidad Tecnológica de Swinburne, en Australia, cruzaron datos de dos sondeos de radio, uno del Observatorio de Arecibo (Puerto Rico) y otro del radiotelescopio esférico de 500 metros de China, el FAST. Ambos habían captado una enorme nube de hidrógeno.
Lo que la distingue de otras candidatas es la posible rotación. El hidrógeno emite ondas de radio en una longitud característica que se acorta cuando el gas se acerca y se estira cuando se aleja; la señal de AGC 322753 muestra dos picos, lo que sugiere que un lado del gas viene hacia nosotros y el otro se aleja, como un disco que gira. Marco Monaci, uno de los autores del estudio en Swinburne, lo subraya: «los modelos teóricos y las simulaciones nos dicen que las galaxias oscuras no deberían rotar, así que esto es extremadamente interesante». Si de verdad es un disco que gira sin estrellas, habrá que explicar cómo se organizó el gas así sin encender ninguna.
¿Es seguro que no tiene estrellas?
No, y los propios autores piden cautela. El objeto es demasiado grande para no tener absolutamente ninguna estrella: los modelos predicen que una nube con tanto hidrógeno debería haber formado al menos unas pocas. Por eso el equipo cree que, más que «oscura», podría ser una galaxia «casi oscura», con estrellas demasiado tenues para verse.
Si las hay, tienen que ser muy débiles, porque ni las imágenes ópticas profundas de los sondeos DESI Legacy detectan luz estelar alguna. A partir de ahí, el equipo estima que AGC 322753 contiene al menos 40 veces más masa en hidrógeno que en estrellas. Hay motivos extra para la prudencia: los dos sondeos de radio situaron el hidrógeno en posiciones del cielo ligeramente distintas, lo que deja abierta la posibilidad de que sea una nube de gas extendida y no una galaxia compacta. Harán falta más observaciones, como las del Very Large Array de Nuevo México, para confirmar si es realmente una galaxia oscura; y a mayor escala, cartografiar lo oscuro del universo es justo la misión de instrumentos como el telescopio espacial Nancy Grace Roman. Robert Minchin, del Observatorio Radioastronómico Nacional de EE. UU., lo resume: «saber más sobre ella es ahora mismo un paso esencial. Es intrigante, y quiero saber más». Minchin sabe de lo engañosas que pueden ser estas señales: participó en el hallazgo de VIRGOHI21, otra candidata a galaxia oscura de principios de los 2000 que luego resultó ser una larga corriente de hidrógeno arrancada a una galaxia vecina por la gravedad.
Mi lectura es que la noticia es fascinante y, a la vez, un buen recordatorio de cómo funciona la ciencia de verdad. Una galaxia con gas para 2.000 millones de soles, sin estrellas y que encima rota sería un desafío directo a lo que creemos saber sobre cómo nacen las galaxias, y por eso merece todos los titulares. Pero el precedente de VIRGOHI21 pesa: hace veinte años, un hallazgo parecido resultó ser un espejismo gravitatorio, no una galaxia oscura. Que uno de los autores de aquel episodio sea el que ahora pide prudencia dice mucho. Lo honesto es celebrar la candidata sin darla por confirmada: es la más prometedora hasta la fecha, su posible rotación la hace especialmente intrigante, y el siguiente paso —las observaciones del Very Large Array— dirá si estamos ante una galaxia oscura de verdad o ante otra nube de gas que engaña. La emoción está justificada; la certeza, todavía no.
☞ El artículo completo original de Natalia Polo lo puedes ver aquí
