Estudio no encuentra materia oscura en la Vía Láctea

Imagen compuesta muestra un disco de materia oscura en rojo. A partir de imágenes del sondeo 2 Micron All Sky Survey. Crédito: Crédito: J. Lee & O. Agertz.
Aunque la materia oscura es de por sí difícil de observar, comprender de sus propiedades (aunque no su naturaleza) permite a los astrónomos predecir dónde deberían sentirse sus efectos. El conocimiento actual dice que la materia oscura ayudó a formar las primeras galaxias , proporcionando los andamiajes gravitatorios del universo primitivo. Estas galaxias eran pequeñas y colapsaron para formar las galaxias más grandes que vemos hoy. Puesto que las galaxias crecieron lo suficiente como para absorber las galaxias satélites de y su materia oscura, gran parte de la materia oscura debería haberse depositado en una estructura plana en las galaxias espirales que permitiría que estas galaxias formasen componentes oscuros similares al disco y al halo. Sin embargo, un nuevo estudio dirigido a detectar el disco oscuro de la Vía Láctea no ha tenido resultados.
El estudio se concentró en la detección de la materia oscura mediante el estudio de la materia luminosa incrustada en ella de una forma bastante similar a la forma en que la materia oscura se descubrió. El estudio de la cinemática de la materia permitiría a los astrónomos determinar la masa total que provoca el movimiento. De manera que al comparar la masa observada con la cantidad de masa predicha tanto materia bariónica, como materia oscura.
El equipo, dirigido por C. Moni Bidin utilizó alrededor de 300 estrellas gigantes rojas en el disco grueso de la Vía Láctea para trazar mapas de la distribución de masas en la región. Para eliminar cualquier tipo de contaminación del componente delgado del disco, el equipo limitó su selección a estrellas hasta 2 kiloparsecs del plano de la galaxia y con velocidades características para evitar la contaminación con estrellas del halo. Una vez se seleccionaron las estrellas, el equipo analizó la velocidad global de las estrellas en función de la distancia al centro galáctico, lo que ayudaría a conocer la masa en el interior de sus órbitas.
Usando estimaciones sobre la masa de las estrellas visibles y el medio interestelar, el equipo comparó esta masa visible con la solución de la masa de las observaciones de movimiento para buscar alguna discrepancia indicativa de la materia oscura. Cuando se hizo la comparación, el equipo descubrió que, "la relación entre la masa visible y nuestra solución dinámica era perfecta y que no había ninguna necesidad de invocar a ningún tipo de componente oscuro."
Si bien este hallazgo no descarta la presencia de materia oscura, pone limitaciones en cuanto a su distribución y, si este resultado se confirma en otras galaxias, podría desafiar a nuestro conocimiento actual sobre cómo la materia oscura actúa para formar las galaxias. Si la materia oscura está presente, este estudio demuestra que es más difusa de lo que se creía o tal vez el componente del disco es más plano de lo que se esperaba y se limita al disco delgado. Serán necesarias nuevas observaciones y modelos.
Sin embargo, aunque esta investigación puede mostrar que comprendemos deficientemente la materia oscura, el equipo también señala que es aún más devastador para el mayor rival de la materia oscura. Mientras que la materia oscura aún puede ocultarse dentro de los márgenes de error en este estudio, las conclusiones contradicen directamente las predicciones de la Dinámica Newtoniana Modificada (MOND). Esta hipótesis predice que el aparente aumento de masa se debe a un efecto de escala en la propia gravedad y que habría requerido que la supuesta masa obsrvada en las escalas fuera un 60% superior a la que indica este estudio.
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