La Vía Láctea podría estar rodeada de pequeñas galaxias invisibles

Uno de los modelos más aceptados para explicar cómo está organizado el universo es el llamado modelo Lambda-CDM (ΛCDM), donde «Lambda» representa la energía oscura y «CDM» se refiere a la materia oscura fría. Este modelo sostiene que la materia visible representa apenas el 5% del universo. El resto estaría compuesto por un 25% de materia oscura, y un 70% de energía oscura, un fenómeno aún más misterioso que estaría impulsando la expansión acelerada del universo.

Según este modelo, las galaxias no se forman aisladas, sino dentro de enormes concentraciones de materia oscura llamadas «halos». Nuestra propia galaxia, la Vía Láctea, estaría ubicada en el centro de uno de ellos. Hasta ahora, alrededor de la Vía Láctea se han identificado unas 60 «galaxias satélite», es decir, galaxias pequeñas que giran a su alrededor. Pero según las predicciones del modelo ΛCDM, debería haber muchas más. Hallarlas podría confirmar su existencia fortalecería la validez del modelo ΛCDM y, por tanto, nuestra comprensión actual del universo.

En este contexto, un equipo de investigadores del Reino Unido ha conseguido un avance notable: lograron predecir teóricamente la existencia de decenas de «galaxias huérfanas». Estas pequeñas galaxias habían pasado desapercibidas en simulaciones anteriores, ya que fueron arrancadas de su halo de materia oscura y ahora flotan solas en el espacio. «Debería haber decenas de galaxias más alrededor de la Vía Láctea. Si esta predicción se confirma, aumentará la credibilidad del modelo ΛCDM», explica Isabel Santos-Santos, investigadora del Instituto de Cosmología Computacional de la Universidad de Durham.

Huellas de un universo pequeño

Estas predicciones fueron posibles gracias a simulaciones espaciales de alta resolución realizadas con supercomputadoras. Santos-Santos y su equipo combinaron la Simulación Aquarius, considerada la simulación de mayor resolución del halo de materia oscura de la Vía Láctea creada hasta la fecha, con el modelo GALFORM, que rastrea físicamente el proceso de formación de galaxias. El equipo creó un sistema capaz de ubicar las órbitas y estructuras de galaxias extremadamente pequeñas, difíciles de obtener con métodos analíticos convencionales.

Las simulaciones anteriores no detectaban estos halos de baja masa porque la resolución no era suficiente. Esto no significa que colapsen físicamente, sino que existe un error de cálculo debido a la precisión del análisis. Ahora, con un modelo que compensa esos errores numéricos, los científicos lograron «reconstruir virtualmente» esas galaxias que deberían existir en el universo real.

Los resultados sugieren que pueden existir muchas más galaxias muy tenues en el halo de la Vía Láctea. Estas «galaxias huérfanas» habrían perdido gran parte de su masa debido a la atracción gravitacional de nuestra galaxia. Ya no conservan su halo de materia oscura, pero aún flotan libremente por el espacio.

De hecho, observaciones recientes ya han identificado grupos de objetos estelares muy pequeños y difíciles de detectar que podrían coincidir con estas predicciones. Hay especial interés en una treintena de cuerpos celestes que son tan débiles que se confunden con cúmulos globulares. No está claro si son simplemente cúmulos estelares o si, en realidad, son galaxias diminutas con historia propia.