Descubren la causa de la eliminación de materia oscura en la galaxia NGC1052-DF4

Un equipo internacional de astrónomos, en el que participan investigadores españoles de Canarias y Andalucía, descubrió que las mareas provocadas por la interacción gravitatoria de una galaxia cercana es el mecanismo que causa la eliminación de materia oscura en la galaxia NGC1052-DF4.

Los astrónomos no podían explicar esta falta de materia oscura en la galaxia NGC1052-DF4 sin romper con los modelos cosmológicos aceptados, explica en un comunicado el Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC). 

Ahora, un equipo de investigadores españoles del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), la Universidad de La Laguna (ULL), investigadores de la Universidad de Nueva Gales del Sur (Australia), científicos españoles del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) y estadounidenses de la NASA detectó el mecanismo que lo explica: mareas provocadas por la interacción gravitatoria de una galaxia cercana. 

El hallazgo, que se publica en la revista científica The Astrophysical Journal, reconcilia este fenómeno con los modelos de formación y evolución de galaxias aceptados.

Los astrónomos detectaron en NGC1052-DF4 profundos cambios de distribución de la materia debidos a mareas provocadas por la interacción gravitatoria de una galaxia masiva vecina: NGC1035.

Según el estudio, los sistemas galácticos masivos pueden ejercer interacción gravitatoria sobre sus galaxias vecinas, alterando profundamente su estructura hasta destruirlas.

Estas fuerzas afectan, en un primer momento, a la materia oscura “dado que las estrellas están más concentradas y comienzan a verse afectadas más tarde, cuando prácticamente se ha eliminado la materia oscura”, explica Mireia Montes, astrofísica doctorada en el IAC, que lidera la investigación desde la Universidad de Nueva Gales del Sur, en Australia.

Lo observado es similar a lo que ocurre en la Tierra debido a las fuerzas gravitatorias que ejerce la Luna. 

“El mecanismo ya se conocía, pero no se había logrado observar en este tipo de galaxias, donde la densidad estelar es extremadamente baja”, apunta Ignacio Trujillo, astrofísico del IAC y uno de los responsables del trabajo.

Y esto es precisamente lo que logra el estudio: “detectar características que son 1.000 veces más tenues que el cielo nocturno visible desde la Tierra, en galaxias que se encuentran a 65 millones de años luz de nosotros”, añade Trujillo.

Este tipo de investigación se conoce como “Ciencia de bajo brillo superficial” y, para obtener las imágenes, los responsables han realizado una minuciosa observación con el Telescopio Espacial Hubble, el Gran Telescopio Canarias (GTC, España), en el Observatorio español del Roque de los Muchachos (La Palma), y el IAC-80, del Observatorio del Teide (Tenerife, España). 

Pero no de la manera tradicional, precisa el IAC, pues si bien los astrónomos suelen trabajar con tiempos de exposición de una media hora, este trabajo requirió imágenes de 60 horas de exposición, lo cual “es bastante complicado”, asegura Raúl Infante-Sainz, especialista en análisis de regiones de bajo brillo y otro de los responsables del trabajo desde el IAC. 

Y es que, además del tiempo que supone llegar a estas bajísimas densidades de estrellas, después “hay que reducir los datos de forma adecuada para ser capaz de obtener las estructuras de bajo brillo superficial, que están ocultas debajo del nivel de ruido que originalmente tienen las imágenes”.