Estas galaxias no tienen materia oscura, ¿cómo es posible?

Los astrónomos de Yale han confirmado una tercera galaxia casi desprovista de materia oscura, alineada con las dos anteriores en una misma línea recta que apunta a una colisión cósmica.

La materia oscura es una forma de materia hipotética que, según los cálculos, constituye aproximadamente el 85% de toda la materia del universo. Es invisible porque no emite, absorbe ni refleja luz. Sabemos que existe debido a su efecto gravitacional, que en teoría mantiene unidas a las galaxias y da forma al cosmos.

Toda galaxia debería tener asociado un halo invisible de materia oscura para mantener unidas a las estrellas con su tirón gravitatorio. Por eso, cuando en 2018 un equipo detectó la primera galaxia que parecía carecer casi por completo de ella, la comunidad astronómica reaccionó con escepticismo. Ahora, ese hallazgo inicial ya no puede achacarse a un error de medición: hay una tercera galaxia con el mismo problema, y las tres están alineadas de un modo que no puede ser casualidad.

Tres galaxias en fila, todas sin materia oscura

El nuevo objeto, catalogado como NGC 1052-DF9, fue observado con el telescopio Keck, en la cima del volcán Maunakea, en Hawái, por un equipo liderado por Michael Keim, doctorando en astrofísica en Yale. Al medir la velocidad de las estrellas en su interior, los investigadores comprobaron que esa velocidad encajaba con la masa visible de la galaxia sin necesidad de añadir materia oscura alguna, la misma anomalía que ya se había documentado en las galaxias NGC 1052-DF2 y NGC 1052-DF4.

Lo que convierte este tercer caso en la prueba decisiva es su posición en el cielo. Las tres galaxias, DF2, DF4 y ahora DF9, se alinean en una trayectoria prácticamente recta dentro del campo de la galaxia elíptica NGC 1052, como cuentas ensartadas en un mismo hilo. Esa disposición geométrica es exactamente lo que predice la hipótesis principal para explicar el fenómeno: una colisión de alta velocidad entre dos galaxias, ocurrida hace miles de millones de años, que separó el gas y las estrellas de sus halos de materia oscura y los lanzó en la misma dirección, como salpicaduras de una ola que rompe contra un muro.

Cómo se puede perder la materia oscura de una galaxia

La materia oscura apenas interactúa con nada salvo a través de la gravedad, así que no choca ni se frena como lo hacen el gas y el polvo durante una colisión. En el escenario que manejan los investigadores, cuando dos galaxias ricas en gas colisionaron a gran velocidad, sus componentes visibles se comprimieron y frenaron por la fricción, mientras que sus halos de materia oscura, casi insensibles a ese roce, siguieron de largo por inercia. El resultado habría sido una estela de pequeñas galaxias hechas casi enteramente de estrellas y gas, prácticamente sin el acompañamiento invisible que las envuelve en circunstancias normales.

Encontrar una tercera galaxia en la misma línea que las dos anteriores refuerza esta explicación frente a otras alternativas que se habían propuesto, como fallos sistemáticos en la técnica de medición de velocidades estelares o efectos de marea gravitatoria menos dramáticos. Cuantas más galaxias alineadas aparezcan a lo largo de esa misma trayectoria, más difícil resulta sostener que se trata de una coincidencia estadística o de un artefacto instrumental repetido tres veces por azar.

La materia oscura, ¿real o un artefacto matemático?

Estas galaxias funcionan como un experimento natural que ningún laboratorio en la Tierra podría reproducir: al separar temporalmente la materia visible de la materia oscura, permiten a los físicos poner a prueba, de forma independiente, cómo se comporta cada componente por separado. Si la materia oscura fuera, como plantean algunas teorías alternativas a la gravedad modificada, simplemente un efecto de cómo se comporta la gravedad a gran escala y no una sustancia real, no debería ser posible despegarla así de la materia ordinaria. Que exista una galaxia casi sin ella, rodeada de otras con cantidades normales, es un argumento sólido a favor de que la materia oscura es efectivamente algo físico y separable, y no una simple corrección matemática a las leyes de la gravedad.

El equipo de Yale planea ahora buscar más miembros de esta hilera cósmica, con la esperanza de que el patrón se extienda y permita reconstruir con precisión la trayectoria y la velocidad del choque original que, hace miles de millones de años, dejó este rastro de galaxias fantasma a lo largo del cielo.

Referencia

• A Third Galaxy Missing Dark Matter along a Trail of Galaxies in the NGC 1052 Field (Michael Keim et al., The Astrophysical Journal, 2026)

Si quieres conocer otros artículos parecidos a Estas galaxias no tienen materia oscura, ¿cómo es posible? puedes visitar la categoría Astro.