La Vía Láctea podría
contar con más galaxias satélites de las previstas
Por: Royal Astronomical Society.
10 de julio de 2025.
Simulación Aquarius-A-L1. Crédito de la imagen: Consorcio Virgo/Dr. Mark Lovell.
Según una nueva investigación, la Vía Láctea podría tener muchas más galaxias satélite de las que los científicos han podido predecir u observar. Cosmólogos de la Universidad de Durham emplearon una nueva técnica que combina las simulaciones de supercomputadora de mayor resolución existentes, junto con novedosos modelos matemáticos, para predecir la existencia de galaxias huérfanas desaparecidas.
Sus hallazgos sugieren que debería haber 80 o quizás hasta 100 galaxias satélite alrededor de nuestra galaxia (hasta el momento se han catalogado 63), orbitando a distancias cercanas. Si estas galaxias son vistas por telescopios, entonces podrían proporcionar un fuerte apoyo a la teoría de la Materia Oscura Fría Lambda (ΛCDM), que explica la estructura a gran escala del Universo y cómo se forman las galaxias.
La investigación se basa en el modelo ΛCDM donde la materia ordinaria en forma de átomos representa sólo el 5% del contenido total del Universo, el 25% es materia oscura fría (CDM) y el 70% restante es energía oscura. En este modelo, las galaxias se forman en el centro de gigantescos cúmulos de materia oscura llamados halos. La mayoría de las galaxias del Universo son galaxias enanas de baja masa, la mayoría de las cuales son satélites que orbitan alrededor de una galaxia más masiva, como nuestra Vía Láctea.
La existencia de estos enigmáticos objetos ha planteado desde hace tiempo desafíos al ΛCDM, también conocido como el modelo estándar de cosmología. Según la teoría del ΛCDM, deberían existir muchas más galaxias compañeras de la Vía Láctea de las que las simulaciones cosmológicas han producido hasta la fecha o que los astrónomos han podido observar.
La nueva investigación muestra que los satélites perdidos de la Vía Láctea son galaxias extremadamente débiles, despojadas casi por completo de sus halos de materia oscura originales por la gravedad del halo de la Vía Láctea. Estas llamadas galaxias “huérfanas” se pierden en la mayoría de las simulaciones, pero deberían haber sobrevivido en el Universo real.
Los investigadores de Durham dicen que incluso las mejores simulaciones cosmológicas existentes (que incluyen la formación de gas y estrellas, además de materia oscura) no tienen la resolución necesaria para estudiar galaxias tan tenues como las que los astrónomos están empezando a descubrir cerca de la Vía Láctea. Estas simulaciones también carecen de la precisión necesaria para seguir la evolución de los pequeños halos de materia oscura que albergan las galaxias enanas mientras orbitan alrededor de la Vía Láctea durante miles de millones de años.
Los investigadores de Durham combinaron simulaciones de supercomputadoras cosmológicas con modelos analíticos para superar estos problemas, Esto incluyó la simulación Aquarius, producida por el Consorcio Virgo. Aquarius es la simulación de mayor resolución de un halo de materia oscura de la Vía Láctea jamás creada y se utiliza para comprender la estructura a pequeña escala predicha alrededor de la Vía Láctea. También incluyó el modelo GALFORM, un código de vanguardia desarrollado en Durham durante las últimas dos décadas que sigue los procesos físicos detallados que son responsables de la formación y evolución de las galaxias.
Sus resultados mostraron que los halos de materia oscura, que pueden albergar una galaxia satélite, han estado orbitando alrededor del halo central de la Vía Láctea durante la mayor parte de la edad del Universo, lo que ha llevado a que se les despojara de su materia oscura y masa estelar, volviéndolos extremadamente pequeños y tenues.
Como resultado, la investigación predice que el número total de galaxias satélite, de cualquier brillo, que probablemente existan alrededor de la Vía Láctea es de alrededor de 80 o potencialmente hasta 100 más de lo que se conoce actualmente. La investigación pone especial énfasis en los aproximadamente 30 nuevos y diminutos candidatos a satélites de la Vía Láctea que son extremadamente débiles y pequeños.
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