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Explican las medidas de materia oscura en galaxias elípticas

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Explican las medidas de materia oscura en galaxias elípticas

Área: Espacio — Miércoles, 5 de Octubre de 2005
Foto
Dos galaxias colisionando. Foto: Hubble/NASA.
Los astrofísicos afirman que en el universo está dominado por una materia desconocida que constituye el 90% de la masa del mismo. La materia oscura deja evidencias de sus existencia a través de su influencia gravitatoria, pero no emite luz (no está constituida por estrellas) ni tampoco la bloquea (no forma nubes de gas o polvo). Se desconoce la verdadera naturaleza de esta materia.
Se puede observar en galaxias espirales el periodo de rotación para regiones progresivamente más alejadas del centro de la misma. Por ejemplo, el sistema solar tarda unos 200 millones de años en dar una vuelta completa a la Vía Láctea. Gracias a este hecho se puede saber la masa de la galaxia. También se puede medir la cantidad de materia visible, que está formada por estrellas, y que generalmente ocupan una región discoidal.
Si toda la masa fuera la visible la velocidad rotación disminuiría conforme nos alejamos del centro, pero las observaciones dicen lo contrario. Según unos sencillos cálculos es posible demostrar que hay muchas más masa que la visible, y que parece estar repartida en un halo esferoidal cubriendo la galaxia.
Un sistema parecido de medir la materia oscura en galaxias espirales se usó en galaxias elípticas y un grupo de astrónomos llegó en 2003 a la conclusión de que las galaxias elípticas parecían no contener materia oscura.
Como a la materia oscura no se le presupone una preferencia por un determinado tipo de galaxias es de suponer que también esté presente en las galaxias elípticas.
Un estudio reciente publicado en Nature y llevado a cabo por Avishai Dekel, profesor de Física de la universidad hebrea de Jerusalén, parece haber resuelto la paradoja explicando este supuesto extraño comportamiento en las elípticas.
En las medidas de 2003 parecía que la velocidad orbital decrecía con la distancia al centro de las galaxias elípticas y concluyeron que se debía a la ausencia o falta de materia oscura. Cómo algunas galaxias elípticas parecer surgir de juntar varias galaxias espirales, esta conclusión parecía bastante contradictoria, pues se desconoce un mecanismo que haga desparecer la materia oscura en este proceso.
Los investigadores han encontrado que durante la fusión de galaxias espirales algunas estrellas son forzadas a órbitas elongadas que son perpendiculares a la linea de visión. Estas estrellas son fáciles de ver para los astrónomos que estudian galaxias elípticas, pero para medir sus velocidades se necesita que las estrellas se alejen o se acerquen al observador para que el efecto Doppler sea apreciable (de la misma manera que una sirena o el silbato de un tren cambian el tono del sonido emitido conforme se acercan o alejan). Por tanto, si se mide la velocidad de este tipo estrellas se obtiene una velocidad muy baja aunque no sea así. Este grupo sospecha que los resultados de 2003 están basados en este tipo de estrellas.
Michael Merrifield, autor del estudio de 2003, se reafirma en sus antiguas conclusiones, y otros autores dicen que según los resultados de 2003 algo de materia oscura debe de haber.
Todos los equipos, sin embargo, afirman que se está progresando hacia la solución final del problema.
A. Dekel, F. Stoehr, G. A. Mamon, T. J. Cox, G. S. Novak, J. R. Primack
Nature 437, 707-710 (29 Jan 2005) Letters to Editor. Enlace bajo subscripción.

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Thalia