Explicación al reparto de materia oscura en una galaxia masiva inactiva
Astrofísicos de la Universidad de California Riverside han encontrado explicación al desconcertante reparto de materia oscura en la antigua galaxia masiva inactiva JWST-ER1g.
Sorprendentemente, a esta galaxia descubierta en septiembre pasado y que se formó cuando el universo tenía una cuarta parte de su edad actual, hay asociado un anillo de Einstein. Esto se debe a que JWST-ER1g actúa como una lente y desvía la luz de una fuente distante, que luego aparece como un anillo, un fenómeno llamado lente gravitacional fuerte, predicho en la teoría de la relatividad general de Einstein.
La masa total encerrada dentro del radio de Einstein (el radio del anillo de Einstein) tiene dos componentes: componentes estelares y de materia oscura.
"Si restamos la masa estelar de la masa total, obtenemos la masa de materia oscura dentro del radio de Einstein", dijo en un comunicado Hai-Bo Yu, profesor de física y astronomía en UC Riverside, cuyo equipo ha publicado un nuevo trabajo. sobre JWST-ER1g en la revista The Astrophysical Journal Letters. "Pero el valor de la masa de materia oscura parece mayor de lo esperado. Esto es desconcertante. En nuestro artículo ofrecemos una explicación".
Un halo de materia oscura es el halo de materia invisible que impregna y rodea una galaxia como JWST-ER1g. Aunque nunca se ha detectado materia oscura en los laboratorios, los físicos confían en que existe, que constituye el 85% de la materia del universo.
"Cuando la materia ordinaria (gas prístino y estrellas) colapsa y se condensa en el halo de materia oscura de JWST-ER1g, puede estar comprimiendo el halo, lo que genera una alta densidad", dijo Demao Kong, estudiante de posgrado de segundo año en la UC Riverside, quien dirigió el análisis. "Nuestros estudios numéricos muestran que este mecanismo puede explicar la alta densidad de materia oscura de JWST-ER1g: más masa de materia oscura en el mismo volumen, lo que resulta en una mayor densidad".
Según Daneng Yang, investigador postdoctoral de la UC Riverside y coautor del artículo, JWST-ER1g, formado 3.400 millones de años después del Big Bang, ofrece "una gran oportunidad para aprender sobre la materia oscura".
"Este objeto de fuerte lente es único porque tiene un anillo de Einstein perfecto, del cual podemos obtener información valiosa sobre la masa total dentro del radio de Einstein, un paso crítico para probar las propiedades de la materia oscura", dijo.