Un equipo internacional de astrónomos que trabaja con el Telescopio Espacial Hubble de la Nasa logró identificar un objeto inédito en el universo cercano: una nube compacta, rica en gas, sin estrellas y dominada por materia oscura.
El descubrimiento aporta evidencia directa de una estructura teórica largamente buscada y considerada un remanente de las primeras etapas de la formación de galaxias. El objeto fue apodado Nube-9 y constituye la primera detección confirmada de este tipo.
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El investigador principal del programa, Alejandro Benítez-Llambay, de la Universidad Milano-Bicocca, explicó el significado del hallazgo al señalar: “Esta es la historia de una galaxia fallida”. Según indicó, la ausencia total de estrellas no es un vacío de información, sino una confirmación clave para los modelos teóricos. “En ciencia, solemos aprender más de los fracasos que de los éxitos. En este caso, la ausencia de estrellas confirma la validez de la teoría. Nos indica que hemos encontrado en el universo local un componente fundamental de una galaxia que aún no se ha formado”.
Los resultados del estudio fueron publicados en The Astrophysical Journal Letters y presentados públicamente durante una conferencia de prensa en la 247ª reunión de la Sociedad Astronómica Americana, realizada en Phoenix.
El objeto fue detectado primero por el radiotelescopio FAST en China y luego confirmado en EE. UU. Foto:iStock
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Una ventana directa al universo oscuro
Para Andrew Fox, miembro del equipo de la Asociación de Universidades para la Investigación en Astronomía y del Instituto Científico del Telescopio Espacial (AURA/STScI), el valor del descubrimiento radica en que permite observar un tipo de estructura casi invisible. “Esta nube es una ventana al universo oscuro”, afirmó. “Sabemos, por teoría, que se espera que la mayor parte de la masa del universo sea materia oscura, pero es difícil detectar este material oscuro porque no emite luz. Nube-9 nos ofrece una visión excepcional de una nube dominada por materia oscura”.
El objeto pertenece a una clase conocida como Nube de Hi de Reionización Limitada, o RELHIC. El término “HI” hace referencia al hidrógeno neutro, mientras que RELHIC describe nubes formadas en los inicios del universo que, pese a contener gas, nunca llegaron a encender la formación estelar. Durante años, estas estructuras fueron consideradas “fantasmas” teóricos. La confirmación llegó cuando el Hubble observó directamente la nube y descartó la presencia de estrellas.
El autor principal del estudio, Gagandeep Anand, del STScI, explicó que la diferencia estuvo en la capacidad del instrumento. “Antes de usar el Hubble, se podría argumentar que esta es una galaxia enana tenue que no podíamos ver con telescopios terrestres. Simplemente no tenían la sensibilidad suficiente para descubrir estrellas”, dijo. “Pero con la Cámara Avanzada para Sondeos del Hubble , podemos determinar con certeza que no hay nada allí”.
La confirmación sorprendió incluso a los investigadores. Rachael Beaton, también integrante del equipo, resumió el hallazgo con una analogía: «Entre nuestros vecinos galácticos, podría haber algunas casas abandonadas».
Las RELHIC, según los astrónomos, corresponden a concentraciones de materia oscura que no lograron reunir suficiente gas denso para iniciar la formación estelar. En ese sentido, Nube-9 sugiere que podrían existir muchas más estructuras pequeñas y dominadas por materia oscura en el universo cercano, ocultas a las observaciones tradicionales centradas en objetos luminosos.
A diferencia de otras nubes de hidrógeno detectadas cerca de la Vía Láctea, que suelen ser extensas e irregulares, Nube-9 presenta una morfología distinta: es más pequeña, compacta y notablemente esférica. Su núcleo, compuesto de hidrógeno neutro, tiene un diámetro aproximado de 4900 años luz. Las mediciones de radio indican que el gas alcanza una masa cercana a un millón de veces la del Sol.
A partir de estos datos, los investigadores calcularon que, si la presión del gas equilibra la gravedad del halo de materia oscura —como sugieren las observaciones—, la masa total de materia oscura asociada a la nube sería de alrededor de cinco mil millones de masas solares.
Nube-9 pertenece a la categoría RELHIC, nubes fósiles de hidrógeno formadas tras la reionización. Foto:istockphoto
El estudio de este tipo de objetos plantea importantes desafíos observacionales. La cercanía de otras galaxias puede ocultarlos, y fenómenos como la extracción por presión dinámica pueden despojarlos de gas mientras se desplazan por el espacio intergaláctico, reduciendo aún más la probabilidad de detección.
Nube-9 fue identificada inicialmente hace tres años durante un estudio de radio realizado con el Telescopio Esférico de Apertura de Quinientos Metros (FAST), en China. Observaciones posteriores con el Telescopio Green Bank y el Very Large Array, en Estados Unidos, confirmaron la señal de hidrógeno. Sin embargo, solo las observaciones del Hubble permitieron establecer de forma concluyente que el objeto carece de estrellas.
La nube recibe su nombre por ser la novena concentración de gas detectada en las inmediaciones de la galaxia espiral Messier 94 (M94). Se encuentra próxima a esta galaxia y los datos de radio de alta resolución muestran leves distorsiones en el gas, lo que sugiere una posible interacción física entre ambas.
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Los investigadores consideran que, en teoría, Nube-9 podría formar una galaxia en el futuro si aumentara su masa, aunque el mecanismo para que eso ocurra no está claro. Si hubiera sido mucho más masiva, con más de 5 mil millones de veces la masa del Sol, el colapso gravitacional habría desencadenado la formación de estrellas. Si fuera significativamente más pequeña, el gas se habría dispersado o ionizado. Su estado actual la sitúa en un punto de equilibrio que le permite persistir como una RELHIC.
La ausencia total de estrellas convierte a este objeto en un laboratorio natural para estudiar las propiedades intrínsecas de las nubes de materia oscura. Los científicos esperan que la rareza de estos sistemas y el avance de futuras observaciones conduzcan al hallazgo de más “galaxias fallidas”, ampliando el conocimiento sobre el universo primitivo y la física de la materia oscura.
El Telescopio Espacial Hubble, operativo desde hace más de tres décadas, sigue siendo una pieza central de la astronomía moderna. Se trata de un proyecto conjunto de la NASA y la Agencia Espacial Europea (ESA), gestionado por el Centro de Vuelo Espacial Goddard en Maryland, con apoyo de Lockheed Martin Space. Las operaciones científicas están a cargo del Instituto Científico del Telescopio Espacial en Baltimore, operado por la Asociación de Universidades para la Investigación en Astronomía.
*Este contenido fue escrito con la asistencia de una inteligencia artificial, basado en información de conocimiento público divulgado a medios de comunicación. Además, contó con la revisión de la periodista y un editor.
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