Descubren galaxias sin materia oscura y desafían la cosmología actual

Un equipo internacional de astrónomos ha descubierto varias galaxias enanas en el Cúmulo de Fornax, a unos 62 millones de años luz de la Tierra, que parecen carecer por completo de materia oscura. Este hallazgo, detallado en estudios recientes y corroborado por observaciones del Observatorio W. M. Keck, presenta un desafío fundamental para el Modelo Estándar de la Cosmología, que postula que todas las galaxias se forman dentro de densos halos de esta materia invisible.

Observaciones que cambian el paradigma

La investigación, liderada por la astrónoma Elena Asencio de la Universidad de Bonn, se centró en la morfología de estas galaxias enanas. Los científicos notaron que las formas de estos objetos celestes estaban visiblemente distorsionadas. Según los modelos cosmológicos, si estas galaxias estuvieran rodeadas por un halo protector de materia oscura, deberían ser capaces de resistir las fuerzas de marea gravitacional ejercidas por las galaxias masivas vecinas dentro del cúmulo.

Sin embargo, las observaciones indican lo contrario. Las galaxias muestran claras señales de estar siendo desgarradas por la gravedad de su entorno, un comportamiento que solo se explica si su masa está compuesta casi exclusivamente por sus estrellas visibles. "La distribución y morfologías de las galaxias enanas del Cúmulo de Fornax sugieren que carecen de materia oscura", concluye el estudio de Asencio.

Confirmación desde Maunakea

Para verificar estos hallazgos, un equipo utilizó el potente Espectrógrafo de Imagen del Universo Temprano (KCWI) en el Observatorio W. M. Keck en Maunakea, Hawái. En observaciones realizadas en abril de 2025, los astrónomos apuntaron a una galaxia específica, conocida como FCC 224, para medir con precisión la velocidad de sus cúmulos estelares.

Los resultados fueron concluyentes: la dispersión de velocidades era extremadamente baja, lo que confirma que la masa total de la galaxia es consistente con la masa de sus estrellas. Si hubiera un halo de materia oscura, los cúmulos estelares se moverían mucho más rápido. Este dato proporcionó una evidencia contundente e independiente que respalda la ausencia de materia oscura.

El Modelo Estándar en jaque

El Modelo Estándar de la Cosmología, conocido como Lambda-CDM (ΛCDM), asume que la materia oscura constituye aproximadamente el 85% de toda la materia del universo y es un ingrediente esencial para la formación y evolución de las galaxias. La existencia de galaxias que se formaron sin ella pone en duda esta premisa fundamental.

Este descubrimiento abre la puerta a teorías alternativas de la gravedad que durante mucho tiempo han sido consideradas secundarias. Una de las más destacadas es la Dinámica Newtoniana Modificada (MOND), propuesta por el físico Mordehai Milgrom en 1983. MOND sugiere que la gravedad se comporta de manera diferente en aceleraciones muy bajas, como las que se encuentran en los bordes de las galaxias, eliminando así la necesidad de postular la existencia de materia oscura para explicar sus curvas de rotación.

El hallazgo de estas galaxias "desnudas" en un entorno tan denso como un cúmulo galáctico proporciona un laboratorio natural para poner a prueba estas teorías. Los defensores de MOND argumentan que este modelo predice con mayor exactitud el comportamiento observado de estas galaxias sin materia oscura. La comunidad científica se enfrenta ahora a la tarea de reevaluar sus modelos, en un debate que podría redefinir nuestra comprensión del universo a gran escala.