Hace unos años los astrónomos se plantearon la existencia de gigantescos espacios en el Universo compuestos de una materia que no se puede ver, tocar, ni oler, pero que le proporciona la densidad adecuada al Cosmos. Parece una contradicción que algo invisible tenga materia y que además dé sentido al aparatoso mobiliario cósmico. El astrofísico Steven R. Majewski, de la Universidad de Virginia (EE UU), ha decido situarse en el lugar desde donde las cosas se ven mejor y ha hecho de la observación su mejor herramienta para explorar los lugares oscuros que desafían nuestro conocimiento.
- ¿Qué papel juegan las galaxias enanas en la estructura y formación de la Vía Láctea?
Según las simulaciones, incluyendo la materia oscura, creemos que las galaxias se forman jerárquicamente a partir de la fusión de sistemas más pequeños. Los sistemas más pequeños estarían formados en su mayoría por materia oscura, pero algunos también contienen estrellas y gas. El gas es un depósito de combustible que alimenta la propia formación de estrellas de la nuestra galaxia, pero las estrellas en las galaxias enanas también contribuyen a la población estelar de la Vía Láctea. La prueba de que nuestro halo estelar formó parte, incluso sustancialmente, de un sistema enano ha ido creciendo en las últimas tres décadas y está claramente demostrado, a través del descubrimiento de numerosas corrientes de estrellas alrededor de la Vía Láctea, que son los restos de antiguas galaxias enanas y cúmulos de estrellas.
- ¿Por qué el número de galaxias enanas que rodean la Via Láctea es menor de lo que predice el modelo de la Materia Oscura Fría?
Los modelos predicen un gran número de subhalos de materia oscura en torno a galaxias como la Vía Láctea. La cuestión es cuántos de estos subhalos acogen a la vez galaxias luminosas. Hay un grupo de personas que trabaja para solucionar este problema. Las diferentes hipótesis para su solución es el tema de las charlas de James Bullock en esta Escuela de Invierno.
- ¿Podrían existir algunas galaxias enanas compuestas sólo por materia oscura?
Esto es lo que sugiere la comparación de las simulaciones con las observaciones. Desde que vemos un número mucho menor de satélites de lo que los modelos de materia oscura predicen, parece ser que, si los modelos son correctos, un gran número de satélites deben ser, en realidad, oscuros. Será muy emocionante la confirmación de los modelos una vez que haya pruebas observacionales definitivas de satélites oscuros.
- Creemos que existe materia oscura en el exterior de la galaxia pero, ¿también podemos encontrarla en nuestro propio sistema solar?
Debido a que se espera que la materia oscura esté compuesta de algún tipo de partícula subatómica, debemos suponer que estamos rodeados de ella. Lamentablemente, es muy difícil detectar estas partículas que interactúan sólo débilmente con la materia normal. Sin embargo, se están realizando un gran número de proyectos para detectar las partículas de la materia oscura en laboratorios subterráneos de todo el mundo (por ejemplo, en las minas Homestake y Soudan en los Estados Unidos y en el macizo Gran Sasso en Italia). Si estos experimentos en tierra tienen éxito en la identificación de las partículas de la materia oscura, será un enorme logro y una gran ayuda para nuestra comprensión de lo que hasta ahora ha sido un escurridizo y misterioso indicador de observación, y un muy importante problema de la astrofísica moderna.
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