Descubren un satélite invisible de la Vía Láctea

Los astrónomos predicen que las grandes galaxias espirales, como la Vía Láctea, tienen cientos de galaxias satélites orbitándolas. Aunque pocos satélites son visibles, como las Nubes de Magallanes, muchas otras galaxias son demasiado tenues para verlas. Los científicos sospechan que esas tenues galaxias satélite están compuestas principalmente por “materia oscura”, la que conforma alrededor del 85% de toda la materia en el Universo y que hasta ahora permanece indetectable.

Simulación de cómo interactúa la galaxia Remolino con la galaxia satélite recientemente descubierta.

Usando supercomputadoras del Centro Nacional de Computación Científica para la Investigación de la Energía (NERSC), Sukanya Chakrabarti, ha desarrollado un modelo matemático que descubre estos satélites “oscuros”. Cuando aplicó este método a nuestra propia galaxia, la Vía Láctea, Chakrabarti descubrió un débil satélite que podría estar al acecho hacia el lado opuesto a la Tierra, aproximadamente a 300.000 años-luz del centro galáctico.

“Nuestro enfoque tiene amplias implicaciones para muchos campos de la física y la astronomía, para la detección indirecta de materia oscura como también galaxias enanas formadas principalmente por materia oscura, dinámica planetaria, y para la evolución galáctica dominada por impactos de satélites”, dice Chakrabarti, quien presentó estos hallazgos en la reunión de la Sociedad Astronómica Americana en Seattle. Este resultado proviene de la investigación de posdoctorado en la Universidad de California, en Berkeley. En la actualidad, es profesora asistente de física de la Florida Atlantic University.

Usando las matemáticas para encontrar masa invisible

La técnica de Chakrabarti incluye un análisis del frío gas de hidrógeno atómico que compone el disco exterior de una gran galaxia espiral. Este frío gas está gravitacionalmente confinado al disco galáctico y se extiende mucho más allá de las estrellas visibles, algunas veces sobre cinco veces el diámetro de la espiral visible. Este gas puede ser mapeado por radiotelescopios.

Según Chakrabarti, las galaxias satélite oscuras alteran el frío gas de hidrógeno atómico en los bordes del disco de la galaxia espiral, y estas perturbaciones revelan la masa, distancia y ubicación del satélite. Con la ayuda de los sistemas de NERSC, validó exitosamente su método mediante el análisis de las observaciones de radio de la galaxia Remolino, que tiene un satélite visible de un tercio de su tamaño, y NGC 1512, que tiene un satélite de una centésima de su tamaño. Sus cálculos predijeron correctamente la masa y ubicación de ambas galaxias satélite.

Cuando aplicó su análisis a las observaciones de radio de nuestra propia Vía Láctea, el análisis reveló una potencial galaxia enana, o Galaxia X, ubicada en la constelación de Norma o Circinus, justo al oeste del centro galáctico en Sagitario, desde el punto de vista de la Tierra. Dado que este satélite se encuentra a través de la Vía Láctea, visto desde la Tierra, es oscurecido en nuestra línea de visión por el gas y polvo, y por esto no ha sido detectado.

Según su colega Leo Blitz, de la Universidad de California, buscar galaxias satélite con este método es como inferir el tamaño y velocidad de un barco observando su estela. “Ves las ondas de un montón de barcos, pero debes ser capaz de diferenciar la onda de un barco mediano o pequeño de la de un transatlántico”, dijo.

“Los sistemas de NERSC realmente aceleraron mi trabajo”, dice Chakrabarti. “Estos sistemas son un gran recurso. Actualmente utilizo mi método para desarrollar una prueba de teorías modificadas de gravedad y el plan de ejecución de las simulaciones en NERSC”.

Fuente: Physorg

Felipe Campos

Acerca de Felipe Campos


Estudiante de Ingeniería Informática. Atraído desde pequeño por la ciencia, y aficionado a la astronomía desde hace algunos años. Autodidacta en esta ciencia que, con el tiempo que dispone, intenta acercar un poco a la gente, ya sea mediante la publicación de artículos o de eventos y actividades astronómicas en Chile. Traductor de ESOcast para el Observatorio Europeo Austral.

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