Hay algo profundamente desconcertante en la galaxia NGC 1052-DF2.
No llama la atención por su brillo, ni por su forma, ni por albergar un agujero negro gigantesco. Lo extraordinario es aquello que parece no tener.
Materia oscura.
Y cuando un astrónomo dice que una galaxia no tiene materia oscura, en realidad está diciendo algo mucho más inquietante: que parece haber perdido el ingrediente que, según todo lo que sabemos, mantiene unidas a las galaxias.
Lo invisible que sostiene el universo
Cada vez que fotografiamos una galaxia capturamos la luz de miles de millones de estrellas. Pero esa luz apenas cuenta una pequeña parte de la historia.
Si pudiéramos pesar una galaxia utilizando únicamente las estrellas que vemos, descubriríamos que falta la mayor parte de su masa. Las galaxias giran demasiado deprisa. Los cúmulos de galaxias permanecen unidos cuando deberían dispersarse. La propia estructura del universo no podría haberse formado sin una gravedad adicional.
Por eso los astrónomos hablan de materia oscura. No porque sea negra ni porque absorba la luz. Nunca hemos detectado directamente una partícula de materia oscura. Sabemos que está ahí porque la gravedad delata su presencia.
Es el andamio invisible del cosmos.
Una galaxia que no encaja
En 2018, Pieter van Dokkum y su equipo anunciaron un descubrimiento sorprendente.
La galaxia ultradifusa NGC 1052-DF2 parecía contener una cantidad de materia oscura cientos de veces inferior a la esperada.
Muchos pensaron que debía tratarse de un error.
Quizá la distancia estaba mal calculada.
Quizá las velocidades de las estrellas no eran correctas.
Quizá la galaxia era distinta de lo que parecía.
Durante años se discutió cada una de esas posibilidades.
Pero nuevas observaciones del Telescopio Espacial Hubble, utilizando miles de estrellas gigantes rojas para medir con gran precisión su distancia, reforzaron la conclusión inicial: DF2 se encuentra a unos 72 millones de años luz y continúa mostrando una sorprendente ausencia de materia oscura.
El misterio no desapareció.
Se hizo aún mayor.
Una bola de algodón cósmica
La imagen del Hubble resulta casi poética.
DF2 es tan tenue que permite ver galaxias mucho más lejanas a través de ella. No posee brazos espirales. No tiene un núcleo brillante. Sus estrellas aparecen dispersas como si alguien hubiera deshecho lentamente una galaxia y hubiera dejado sus estrellas flotando en el espacio.
Los propios investigadores la describen como una galaxia transparente.
Una especie de fantasma cósmico.
Lo interesante no es la excepción
A menudo pensamos que la ciencia avanza cuando confirma una teoría.
Con frecuencia ocurre justo lo contrario.
La ciencia progresa cuando algo no encaja.
DF2 podría ser una rareza producida por un proceso extremadamente poco frecuente. O quizá esté señalando que todavía no comprendemos del todo cómo nacen y evolucionan las galaxias. Incluso existe otra galaxia, NGC 1052-DF4, que también parece carecer de la materia oscura que cabría esperar.
Dos excepciones ya merecen toda nuestra atención.
Lo que no vemos también cuenta
Hay una hermosa paradoja en esta historia.
La materia oscura nunca ha sido observada directamente. No emite luz. No podemos fotografiarla. Sin embargo, su ausencia ha permitido descubrir una de las galaxias más extrañas conocidas.
A veces no comprendemos el universo por lo que vemos.
Lo comprendemos por aquello que debería estar... y no está.
Quizá esa sea una de las lecciones más profundas de la astronomía.
El cosmos no solo se revela mediante la luz.
También habla a través de sus ausencias.
La próxima vez que observes una galaxia con un telescopio o contemples una imagen de cielo profundo, recuerda que casi todo lo que la mantiene unida permanece oculto. La luz nos muestra las estrellas. Pero es posible que el verdadero arquitecto de la galaxia siga siendo invisible.
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🌌 Astrometáfora
El arco que no debería sostenerse
Cuando los arqueólogos encuentran un arco de piedra, saben que cada bloque tiene una función. Si retiráramos la dovela central, toda la estructura debería derrumbarse.
Con las galaxias ocurre algo parecido.
Creemos que la materia oscura es la pieza invisible que mantiene unido el conjunto.
Por eso una galaxia como DF2 resulta tan desconcertante.
Es como encontrar un arco que sigue en pie después de retirar la piedra que, según todos nuestros planos, debía sostenerlo.
Y cuando eso sucede, la primera pregunta no es cómo se mantiene ese arco.
La verdadera pregunta es si todavía comprendemos las leyes con las que fue construido el universo.
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Referencia científica
Shen, Z., van Dokkum, P., Danieli, S., et al. (2021). A second distance measurement reinforces the lack of dark matter in the galaxy NGC 1052-DF2. The Astrophysical Journal Letters, 914(1), L12. https://doi.org/10.3847/2041-8213/ac0335
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