Un esquema de distribuciones de materia oscura donde el rojo indica regiones con mayor densidad de materia oscura. La ilustración de la izquierda indica que la distribución de la materia oscura se vuelve más densa en el centro de la galaxia, como encontró este estudio, mientras que la ilustración de la derecha muestra una distribución menos densa de materia oscura según SIDM. Crédito:Kohei Hayashi
Nuestro universo está dominado por una materia misteriosa conocida como materia oscura. Su nombre proviene del hecho de que la materia oscura no absorbe, reflejar o emitir radiación electromagnética, lo que dificulta su detección.
Ahora, un equipo de investigadores ha investigado la fuerza de la materia oscura dispersa en las galaxias más pequeñas del universo utilizando cinemática estelar.
"Descubrimos que la fuerza de la materia oscura es bastante pequeña, sugiriendo que la materia oscura no se dispersa fácilmente, "dijo el profesor Kohei Hayashi, autor principal del estudio.
Se desconoce mucho sobre la materia oscura, pero la investigación teórica y experimental, de la física de partículas a la astronomía, poco a poco se van aclarando más al respecto.
Una teoría prominente que rodea a la materia oscura es la 'teoría de la materia oscura autointeractiva (SIDM)'. Pretende que las distribuciones de materia oscura en los centros galácticos se vuelven menos densas debido a la auto-dispersión de la materia oscura.
Sin embargo, explosiones de supernovas, que ocurren hacia el final de la vida de una estrella masiva, también puede formar distribuciones menos densas. Esto hace que sea difícil distinguir si es la explosión de la supernova o la naturaleza de la materia oscura lo que causa una distribución menos densa de la materia oscura.
Para aclarar esto, Hayashi y su equipo se centraron en galaxias enanas ultra débiles. Aquí existen algunas estrellas, haciendo que las influencias de las explosiones de supernovas sean insignificantes.
Un gráfico que indica la fuerza de la dispersión de la materia oscura (eje y) frente a la velocidad relativa promedio entre la materia oscura y ella misma (eje x). Las barras de error indican estimaciones de galaxias de estudios previos, mientras que las regiones rojas muestran los resultados de la galaxia enana ultrafait Segue 1. Crédito:Hayashi et al.
Sus hallazgos mostraron que la materia oscura es densa en el centro de la galaxia, desafiando la premisa básica del SIDM. Las imágenes de la galaxia enana Segue 1 revelaron una alta densidad de materia oscura en el centro de la galaxia, y esa dispersión es limitada.
"Nuestro estudio mostró cuán útil es la cinemática estelar en galaxias enanas ultra débiles para probar las teorías existentes sobre la materia oscura, "señaló Hayashi." Observaciones adicionales utilizando estudios espectroscópicos de campo amplio de próxima generación con el espectrógrafo Subaru Prime Focus, maximizará la posibilidad de obtener la pistola humeante de la materia oscura ".
