¿Un nuevo tipo de objeto astronómico? El Hubble descubre un objeto compuesto de materia oscura y gas
Nuevos datos obtenidos por el telescopio Hubble han revelado un objeto que parece ser un remanente de una antigua galaxia.
Con nuevos datos obtenidos por el telescopio Hubble, los astrónomos han descubierto un objeto nunca antes observado. El objeto parece ser una reliquia de una galaxia aún no formada. Se identificó a partir de observaciones de regiones extragalácticas cercanas y no encaja en ninguna clase conocida de objetos astronómicos. Sus propiedades sugieren que podría ser un remanente de procesos de formación galáctica que ocurrieron en el universo joven.
Lo que más llamó la atención de los astrónomos es que el objeto parece estar compuesto exclusivamente de gas y materia oscura, sin evidencia de la presencia de estrellas. Los análisis espectrales indican la presencia de hidrógeno, mientras que la dinámica del sistema apunta a un campo gravitacional dominado por materia oscura. La ausencia de emisión estelar detectable sugiere que el objeto nunca inició la formación estelar o que este proceso se suprimió muy tempranamente.
La NASA publicó oficialmente esta observación junto con nuevos datos del Hubble, y en el comunicado de prensa, la agencia destacó que es la primera vez que se identifica un objeto de este tipo. El descubrimiento proporciona evidencia directa de que las estructuras dominadas por materia oscura y gas pueden existir de forma aislada. Esto abre una nueva ventana para el estudio de la formación de galaxias y la interacción entre la materia bariónica y la materia oscura.
RELHIC
El objeto, compuesto exclusivamente de materia oscura y gas, detectado con los datos del telescopio se clasificó como una reionization-limited HI cloud (RELHIC). Este tipo de objeto corresponde a una nube primordial de hidrógeno neutro que no formó estrellas y se originó en las primeras etapas del universo. Su crecimiento pudo haberse interrumpido durante la época de reionización debido a que la radiación de las primeras estrellas calentó el medio interestelar e impidió la formación de nuevas estrellas.
Los modelos cosmológicos indican que las RELHIC son halos dominados por materia oscura que falló en el proceso de formación estelar. Debido a su origen en el universo primitivo, las RELHIC funcionan como reliquias cosmológicas, ya que preservan las condiciones del Universo primigenio. El objeto descubierto por el telescopio Hubble se denominó Nube-9 y sugiere que podrían existir muchas "galaxias fallidas" dispersas por todo el universo.
Nube-9
La Nube-9 ha sido identificada como una nube rica en gas, carente de estrellas y dominada por materia oscura. Esto convirtió a la Nube-9 en la primera detección confirmada de un sistema de este tipo, validando las predicciones teóricas sobre la existencia de halos de materia oscura que no formaron estrellas. Este objeto puede contribuir al estudio de las condiciones del universo primitivo y a la interacción de la materia bariónica con la materia oscura para formar galaxias.
El núcleo de la Nube-9 está compuesto de hidrógeno neutro con un diámetro aproximado de 4.900 años luz. La cantidad de gas se estimó en alrededor de un millón de masas solares y se calculó a partir de emisiones de radio. Con la masa del gas, los investigadores pudieron calcular la masa de la materia oscura en aproximadamente 5 mil millones de masas solares. Incluso con el componente más grande sin luminosidad, el brillo del gas fue suficiente para obtener información sobre el objeto.
Objetos cerca de la Vía Láctea
La búsqueda de objetos similares a la Nube-9 no es nueva, y muchos estudios astronómicos buscan nubes de hidrógeno sin estrellas en las proximidades de la Vía Láctea. Aunque ya se han catalogado varias nubes de hidrógeno neutro alrededor de la Vía Láctea, la mayoría no presenta características que describan una galaxia fallida. Algunas características incluyen mayores extensiones, morfologías irregulares y signos de interacción dinámica.
La Nube-9 recibió su designación secuencialmente, ya que fue la novena nube de gas identificada en las regiones exteriores de la galaxia espiral Messier 94 (M94). Observaciones de radio de alta resolución revelaron distorsiones en el gas, posiblemente resultantes de interacciones con la propia galaxia M94. Esto refuerza la idea de que el objeto no es una estructura aleatoria e indica que podrían existir sistemas similares alrededor de grandes galaxias, incluyendo aquellas cercanas a la Vía Láctea.
¿Podría convertirse en una galaxia?
Dado que Nube-9 pudo haberse originado en el universo temprano y nunca llegó a formar estrellas, la pregunta sigue siendo si algún día podría convertirse en una galaxia. Desde el punto de vista de la formación de galaxias, la Nube-9 es un candidato potencial para la formación estelar si su contenido total aumenta. Los modelos teóricos indican que si el halo de materia oscura y el gas asociado alcanzan mayores masas, la nube se volvería gravitacionalmente inestable, lo que provocaría el colapso del gas neutro y, en consecuencia, el inicio de la formación estelar.
Si esto fuera posible, el objeto Nube-9 evolucionaría hacia una galaxia de baja masa similar a otras galaxias enanas. Por otro lado, si el sistema tuviera una masa total menor, procesos externos como las interacciones ambientales podrían dispersar el hidrógeno, impidiendo la formación de galaxias. El hecho de que la Nube-9 se encuentre en un rango de masa intermedio explica su supervivencia como un RELHIC que mantiene el gas ligado al campo gravitacional de la materia oscura, pero es incapaz de formar estrellas.