Susana Landau recomienda un paper

* Por Susana Landau

Los primeros indicios de que las leyes de Kepler no predicen adecuadamente las curvas de rotación en cúmulos de galaxias fueron reportados por Oort en 1932 y Zwicky en 1933. Estos astrónomos encontraron evidencia de que la masa de cúmulos de galaxias debe ser mucho mayor a la masa luminosa correspondiente a las estrellas en esos cúmulos. Estas observaciones se confirmaron en 1970 cuando fue posible medir velocidades de rotación en galaxias espirales y no se observó la dependencia kepleriana esperada.

Para resolver este problema importante de correspondencia entre la predicción de la teoría de gravedad vigente (Newtoniana o Einsteniana) y los datos obtenidos mediante observaciones astronómicas, se postuló la existencia de la materia oscura, que no absorbe ni emite radiación electromagnética, pero que puede detectarse mediante sus interacciones gravitatorias. Según el modelo cosmológico estándar, constituye el 25 % de la materia del Universo. Si bien, no se ha podido detectar la materia oscura en los experimentos terrestres diseñados a tal fin, los resultados de la mayoría de las observaciones astronómicas que se utilizan para estudiar el Universo requieren de la existencia de materia oscura para poder ser explicados. A su vez, se han postulado teorías alternativas a la Relatividad General (RG) para describir la Gravitación, donde la modificación a la RG resulta en un predicción consistente con las observaciones, mientras que el modelo cosmológico estándar es necesario postular la existencia de materia oscura. 

En este paper que recomiendo, un grupo de investigadores midió las velocidades radiales de diez objetos en la galaxia ultra difusa NGC1052–DF2, que tiene una masa estelar de aproximadamente 2x10⁸ masas solares. Utilizando el método de los trazadores de masa (TME) calcularon la masa estelar de la galaxia, mientras que la masa del halo fue estimada con el método de  la proyeccion de los radios de los sistemas de cúmulos estelares globulares. El resultado sorprendente es que el cociente entre la la masa del halo de la galaxia y la masa estelar de la misma es aproximadamente 1, cuando lo esperado es del orden de 400. Esto indica que no todas las galaxias tendrían un halo de materia oscura. Sin embargo, este artículo, lejos de descartar el paradigma de la materia oscura, lo afirma, ya que la ausencia de la misma, puede ser explicada por choques de la galaxia con otras durante su evolución. Por el contrario, las teorías de gravedad modificada que no incluyen la materia oscura, tendrían mayor dificultad para explicar esta observación.

¹ A galaxy lacking dark matter  P. van Dokkum et al. Nature 555, 629 (2018) doi:10.1038/nature25767

* Susana Landau es Investigadora del Instituto de Física de Buenos Aires, de UBA-CONICET.