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La Materia Oscura

En nuestro Sistema Solar, los planetas cuanto mas alejados están del Sol, menos velocidad llevan en su órbita. Es normal que así suceda.


Y se esperaba el mismo resultado en las galaxias. A pesar de las diferencias con el Sistema Solar, se esperaba que la velocidad de rotación alrededor del centro galáctico fuera descendiendo cuando mas lejos.... y sin embargo...


A fines de la década de 1960 y principios de la de 1970, la astrónoma Vera Rubin,  trabajó con un nuevo espectrógrafo sensible que podía medir velocidad de rotación de las galaxias espirales con una precisión que nunca antes se había logrado.  Llego a la conclusión de que la mayoría de las estrellas en galaxias espirales orbital aproximadamente a la misma velocidad.

 

 

Los planetas cuanto mas alejados viajan mas lentamente.


Estos resultados sugierian que o las leyes de movimiento bajo gravedad no funcionan a grandes distancias, o que al menos el 50% de la masa de galaxias estaba contenida en el halo galáctico, y no era visible. Aunque inicialmente estos resultados se tomaron con escepticismo, finalmente las mediciones de Rubin se han confirmado en las décadas posteriores.

Muchos astrónomos creen que existe una materia no visible llamada materia oscura,  que es al menos 5 veces mayor que la masa de la materia visible!!

Ka curva gris es la velocidad si fuera similar ak movimiento de los planetas.... la curva con puntos amarillos y celestes es la realidad.....



En el modelo mas moderno, se cree que el Universo esta compuesto por  ~ 68% de energía oscura, ~ 27% de materia oscura, ~ 5% de materia normal. ¿Qué es la materia oscura?

Estamos mucho más seguros de lo que NO es la materia oscura que de lo que es.

Primero, es oscura, lo que significa que no la forma ni estrellas ni planetas. Las observaciones muestran que hay muy poca materia visible en el universo para constituir el 25% requerido por las observaciones.

Segundo, no tiene la forma de nubes oscuras de materia normal, (llamada materia barionica). Sabemos esto porque podríamos detectar nubes bariónicas por su absorción de la radiación que pasa a través de ellas.

Tercero, la materia oscura no es antimateria, porque no vemos los rayos gamma únicos que se producen cuando la antimateria se aniquila con la materia.

Finalmente, podemos descartar grandes agujeros negros del tamaño de una galaxia en función de la cantidad de lentes gravitacionales que vemos. Las altas concentraciones de materia doblan la luz que pasa cerca de ellos desde objetos más alejados, pero no vemos suficientes eventos de lentes para sugerir que dichos objetos constituyan la contribución requerida de 25% de materia oscura.

Sin embargo, en este punto, todavía hay algunas posibilidades de materia oscura que son viables. La materia común aún podría formar la materia oscura si estuviera todo concentrado en enanas marrones o en pequeños y densos trozos de elementos pesados.

Estas posibilidades se conocen como objetos de halo compactos masivos, o "MACHO". Pero la opinión más común es que la materia oscura no es bariónica en absoluto, sino que está formada por otras partículas más exóticas como axiones o WIMPS.

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