Una galaxia compuesta únicamente de materia oscura podría estar cerca de la Vía Láctea

Las galaxias normales, como la Vía Láctea, están compuestas de estrellas, gas interestelar, polvo cósmico y materia oscura. La materia oscura es una forma de materia que interactúa sólo gravitacionalmente con la materia visible. Aproximadamente el 85 % de la masa total de una galaxia está en forma de materia oscura y es responsable de mantener la cohesión gravitacional. Además, la velocidad de las estrellas es una observación indirecta de la materia oscura.

Existen varias hipótesis sobre la formación de las galaxias y hasta la fecha ninguna ha sido completamente probada a pesar de algunas evidencias. Una hipótesis dice que los halos de materia oscura fueron los primeros en formarse en el universo temprano. Estos halos habrían atraído gas, que se condensó para formar estrellas y dar origen a las galaxias tal como las conocemos. Esto habría sucedido en los primeros mil millones de años del universo para formarse las primeras galaxias.

Sin embargo, no todos los halos pueden haber acumulado suficiente gas o tenido las condiciones para formar estrellas, lo que lleva a la posibilidad de la existencia de galaxias compuestas únicamente de materia oscura. Los astrónomos han identificado recientemente una nube de gas que puede estar asociada con una galaxia oscura vecina a la nuestra. Si se confirma, sería la primera evidencia de una galaxia oscura jamás observada.

Galaxia oscura

Las galaxias oscuras son estructuras cósmicas compuestas casi en su totalidad de materia oscura, sin estrellas presentes y con poco gas o polvo visible. A diferencia de las galaxias tradicionales, no emiten luz y debido a esto, encontrar evidencia de una galaxia oscura es difícil. Sólo se puede encontrar a través de los efectos gravitacionales ejercidos sobre los objetos cercanos.

La hipótesis detrás de las galaxias oscuras es que eran halos de materia oscura que no lograron atraer suficiente materia visible para iniciar la formación de estrellas. Otra hipótesis es que el proceso de formación estelar se interrumpió tempranamente y las pocas estrellas que se formaron ya habrían muerto. Debido a la falta de materia visible, observar una galaxia oscura es un proceso difícil, especialmente en el universo más joven.

Materia oscura

Las galaxias oscuras están formadas por un tipo de materia llamada materia oscura. La materia oscura es un tipo de materia que no interactúa con la luz ni con otras formas de radiación electromagnética, lo que la hace invisible para los telescopios tradicionales. A pesar de esto, es posible encontrar evidencia de materia oscura debido a sus efectos gravitacionales a escalas cósmicas, como la rotación de galaxias y la formación de estructuras en el universo.

Se estima que la materia oscura constituye alrededor del 27 % de la composición total del universo, mientras que la materia visible representa alrededor del 5 %. La naturaleza de la materia oscura es aún desconocida y se trabajan varias hipótesis para intentar identificarla. Una de las más fuertes es la hipótesis de las WIMPs, que serían partículas masivas pero con interacciones extremadamente débiles.

G185.0-11.5

Un equipo de investigadores ha descubierto una nube de alta velocidad en la parte más externa de la Vía Láctea. Observaron la nube utilizando datos del Observatorio de Arecibo y el radiotelescopio FAST. El cúmulo de gas se llama G185.0–11.5 y se encuentra en una región llamada Complejo AC-I. Las nubes de alta velocidad generalmente se interpretan como material que es atraído hacia una galaxia, a menudo restos de otra galaxia.

Durante este análisis, encontraron evidencia de que este cúmulo podría estar asociado con una galaxia oscura. G185.0–11.5 se encuentra a unos 900.000 años luz de la Tierra, tiene una estructura rotacional y no contiene estrellas. Las observaciones han indicado que hay 21 veces más materia oscura que materia normal. Los astrónomos creen que la materia oscura puede estar influyendo en la velocidad y la rotación del cúmulo.

¿Cómo se forman las galaxias?

Este descubrimiento pone de manifiesto una de las principales hipótesis sobre la formación de las galaxias, que propone que todo comienza con halos de materia oscura. Estos halos se formarían en los primeros millones de años del universo y crearían pozos gravitacionales profundos que atraen el gas ordinario. En el ambiente, el gas se enfría y se condensa, pudiendo formarse allí estrellas. Por lo tanto, las galaxias estarían compuestas de gas, estrellas, polvo y materia oscura, tal como se observan hoy.

Aunque todavía no ha sido confirmada, esta hipótesis está respaldada por simulaciones cosmológicas y observaciones de las estructuras del universo. Estas observaciones muestran que las galaxias tienden a formarse y organizarse dentro de estos cúmulos oscuros. El modelo también muestra que la distribución de la materia visible sigue la estructura de los halos de materia oscura.

Referencia de la noticia:

Discovery of a high-velocity cloud of the Milky Way as a potential dark galaxy. 18 de abril, 2025. Liu, et al.