Durante casi 75 años, los astrónomos han creído que el universo tenía una gran cantidad de materia invisible o “materia oscura”, que constituía cinco sextas partes de la materia del cosmos. Con la Teoría de la Gravitación convencional, basándose en las ideas de Newton y refinadas por Einstein hace 92 años, la materia oscura ayuda a explicar el movimiento de las galaxias y cúmulos de galaxias a las mayores escalas.
Cúmulo Bala
Ahora dos investigadores canadienses del Instituto Perimeter para Física Teórica sugieren que el movimiento de las galaxias en un cúmulo distante se explica más fácilmente mediante una Teoría de Gravedad Modificada (MOG) que por la presencia de materia oscura. El estudiante graduado Joel Brownstein y su supervisor en Profesor John Moffat de la Universidad de Waterloo presentarán sus resultados en un artículo de la edición del 21 de noviembre de Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Los dos científicos analizaron las imágenes del “Cúmulo Bala” de galaxias usando el Telescopio Espacial Hubble, el observatorio de rayos-X Chandra el observatorio infrarrojo Spitzer y el Telescopio Magallanes en Chile. El Cúmulo Bala consta de dos cúmulos de galaxias en fusión y está a una distancia de aproximadamente 3000 millones de años luz en la dirección de la constelación sureña de Carina.
Este arsenal de instrumentos les dio mapas del gas caliente a 150 millones de grados entre las galaxias y mostrando el efecto de lente gravitatoria, donde la gravedad de un objeto – en este caso el Cúmulo Bala – desvía parte de la luz emitida por una galaxia más distante.
Estudios previos sugerían que el Cúmulo Bala demostraba claramente la presencia de materia oscura. Pero cuando Brownstein y Moffat compararon la lente gravitatoria observada y la distribución de gas predicha usando la Teoría MOG, encontraron que no había prueba de tal materia oscura. En otras palabras, es más natural explicar la apariencia de este cúmulo usando una Teoría de Gravitación revisada que incluyendo la materia oscura.
La Teoría MOG surge de una generalización de la relatividad que incuso Einstein esquivó. La teoría ha sido desarrollada por Moffat durante casi 30 años y ahora está arrojando resultados astronómicos y cosmológicos. Ha sido usada con éxito para explicar el movimiento de estrellas en unas 100 galaxias y en más de 100 cúmulos. La Teoría MOG puede explicar también la aparentemente anómala deceleración de las sondas espaciales Pioneer 10 y 11, lanzadas a principios de los años 70 y ahora a más de 12 000 millones de kilómetros del Sol.
Los dos físicos están entusiasmados con sus hallazgos. Brownstein comenta que “Usando la Teoría de Gravedad Modificada, la materia “normal” del Cúmulo Bala es suficiente para el efecto de lente gravitatoria observada. Con el tiempo, mejores observaciones llevarán a imágenes con mejor resolución de los sistemas que estamos estudiando. Continuar con la investigación y luego analizar otros cúmulos de galaxias en fusión nos ayudarán a decidir si la Teoría de la materia oscura o de la MOG ofrecen mejores explicaciones para las estructuras a gran escala del universo”.
El Profesor Moffat añade que, ‘Si los experimentos de laboratorio multimillonarios que están en proceso para detectar directamente la materia oscura tienen éxito, entones me alegraré de que se mantengan la gravedad Einsteniana y Newtoniana. Sin embargo, si no se detecta la materia oscura y tenemos que concluir que no existe, entonces la gravedad Einsteniana y Newtoniana deben ser modificadas para que encajen con la extensa cantidad de datos astronómicos y cosmológicos, tales como los del Cúmulo Bala, que no pueden explicarse de otra forma”.
Autor: Robert Massey
Fecha Original: 26 de octubre de 2007
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Ciencia Kanija
Imagen actualizada por la USNO
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