Galaxia NGC 1052-DF2

Importancia científica

NGC 1052-DF2 causó conmoción en la comunidad astronómica porque aparentemente contradice una piedra angular de la cosmología moderna: que los halos de materia oscura son esenciales para la formación de galaxias. En el modelo estándar, las galaxias se forman cuando los halos de materia oscura recogen gravitacionalmente materia normal, lo que significa que todas las galaxias deberían estar dominadas por la materia oscura. La aparente deficiencia de materia oscura de NGC 1052-DF2 sugiere que algunas galaxias pueden formarse sin materia oscura mediante procesos exóticos, o que la materia oscura puede ser eliminada después de su formación. Las explicaciones propuestas incluyen la eliminación de las mareas por parte de la galaxia masiva cercana NGC 1052, la formación a partir de material expulsado durante una colisión de galaxias o el nacimiento en una región inusualmente pobre en materia oscura. Irónicamente, este descubrimiento refuerza la idea de que la materia oscura es una partícula real (en lugar de una modificación de la gravedad), porque demuestra que la materia oscura y la materia normal pueden separarse, algo imposible si los efectos de la "materia oscura" se debieran simplemente a la física gravitacional modificada.

Detalles de observación

Hubble observó NGC 1052-DF2 utilizando la Cámara Avanzada para Sondeos (ACS) en filtros ópticos de banda ancha. Las exposiciones profundas revelaron la escasa población estelar de la galaxia e identificaron diez cúmulos globulares compactos que orbitan dentro de ella. Medir las velocidades de estos cúmulos globulares mediante espectroscopía del telescopio Keck fue la observación clave: su dispersión a baja velocidad implicaba una masa total consistente solo con las estrellas visibles, sin necesidad de materia oscura adicional. La resolución del Hubble fue esencial para identificar los cúmulos globulares y separarlos de las galaxias de fondo visibles a través del cuerpo estelar difuso. Las observaciones también revelaron el brillo superficial extremadamente bajo de la galaxia, aproximadamente 100 veces más débil por unidad de área que las galaxias típicas.

Ubicación en el universo

Datos curiosos

• 1

  NGC 1052-DF2 tiene aproximadamente el mismo tamaño físico que la Vía Láctea, pero contiene sólo alrededor de 1/200 del número de estrellas, lo que la convierte esencialmente en una "nube del tamaño de una galaxia" de estrellas dispersas.

• 2

  El descubrimiento de una galaxia que aparentemente carece de materia oscura en realidad fortalece los argumentos a favor de la existencia de la materia oscura: muestra que la materia oscura es una sustancia real que puede separarse de la materia normal, no sólo un artefacto de gravedad modificada.

• 3

  Posteriormente se descubrió una segunda galaxia con deficiencia de materia oscura, NGC 1052-DF4, en el mismo grupo de galaxias, lo que sugiere que algún proceso inusual despojó a ambos objetos de su materia oscura.