Una galaxia prístina se dirige hacia nosotros: cielo y telescopio

Una galaxia enana descubierta recientemente conocida como Andrómeda XII está colapsando nuestra fiesta local. El diminuto recién llegado puede llegar tarde, pero está recuperando el tiempo perdido al acercarse a nuestro cúmulo de galaxias, el Grupo Local, a una velocidad vertiginosa.

Los astrónomos descubrieron la pequeña galaxia recién en octubre de 2006. Aunque no parece gran cosa, está resultando ser un tesoro: observaciones detalladas de Scott Chapman (Universidad de Cambridge, Inglaterra), Jorge Penarrubia (Universidad de Victoria, Columbia Británica), y sus colegas han revelado algunas propiedades notables. Los espectros del telescopio Keck II de 10 metros en Hawai muestran que la galaxia se acerca al Sol a una velocidad de 556 kilómetros por segundo. Eso se traduce en una velocidad de aproximación hacia la Galaxia de Andrómeda (M31) de 281 kilómetros por segundo, probablemente mayor que la velocidad de escape de todo el Grupo Local.

«Andrómeda XII es, con diferencia, la galaxia enana de movimiento más rápido del Grupo Local», dijo Penarrubia durante una conferencia de prensa en la reunión de la Sociedad Astronómica Americana de primavera de 2007 en Hawai. “Tiene una energía cinética increíble”. Está a unos 375.000 años luz del centro de M31 y, desde nuestra perspectiva, se encuentra detrás de ella.

La alta velocidad implica que el enano está cayendo en el Grupo Local por primera vez. El Grupo Local está formado por la Vía Láctea, M31, M33 y decenas de enanos.

Y XII tiene solo unos 400 años luz de diámetro, con quizás de 100 000 a 1 millón de estrellas y una luminosidad de solo 100 000 soles. Eso podría hacer que parezca un mero cúmulo estelar globular, pero no lo es. “Probablemente haya entre 50 y 100 veces más masa en la materia oscura que en las estrellas”, dice Penarrubia, una proporción mucho más alta que en la mayoría de las galaxias. “Es un laboratorio natural perfecto para estudiar las propiedades de la materia oscura”.

Los modelos cósmicos estándar de hoy invocan partículas de materia oscura de movimiento lento (frío) para explicar la formación de estructuras cósmicas a gran escala. De hecho, predicen muchas más galaxias enanas de las que han encontrado los astrónomos. Pero si Y XII es típico, tal vez sea solo porque son muy tenues y difíciles de reconocer.

Peñarrubia destaca otro aspecto crucial de Y XII: su naturaleza aparentemente prístina. Dado que se acerca al Grupo Local desde una región distante y relativamente vacía del espacio, nunca ha sido agitado gravitacionalmente por encuentros cercanos con vecinos como la Vía Láctea y M31. Esto brinda a los astrónomos una oportunidad de oro para estudiar la masa y la historia de formación estelar de un objeto que probablemente sea similar a los componentes básicos originales del universo primitivo de todas las galaxias.

“Es difícil estudiar las propiedades de la materia oscura de las galaxias que han estado orbitando durante mucho tiempo”, dice Peñarrubia. Señala que las galaxias enanas que orbitan la Vía Láctea o M31 durante mucho tiempo se han visto gravemente perturbadas.

Un investigador independiente de galaxias enanas comenta que persisten las dudas sobre si And XII es realmente un recién llegado al Grupo Local y, de ser así, de dónde proviene. Pero si acaba de llegar a nuestro cúmulo, puede ayudar a responder una pregunta pendiente: ¿Qué tan masivas eran estas enanas cuando se originaron? La respuesta tiene implicaciones cosmológicas. «En la actualidad, sería la única galaxia conocida con tan pocas estrellas que podemos estar seguros de que no ha sido perturbada por las mareas, lo que nos permite obtener una visión única de las condiciones en las que se forman realmente las galaxias enanas más pequeñas», dice el comentarista.

Y la rápida velocidad de XII (que ha llevado a algunos a llamarla «Galaxia Olímpica») también puede obligar a los astrónomos a revisar la masa estimada de M31, incluida la materia oscura, hasta en un 30 por ciento.

Más información está en un Comunicado de prensa del Observatorio Keck.