Teoria de la Gravedad Modificada, del profesor Mordehai Milgrom del Instituto Weizmann de Israel.

No habría materia oscura, y esto lo demuestra. Una impactante teoría que podría cambiar lo que sabemos sobre la historia del Cosmos.

Adam Evans

La galaxia Andrómeda

Los científicos saben desde hace ya mucho tiempo que nuestra galaxia, la Vía Láctea, y su vecina más grande, Andrómeda, se atraen irremediablemente y acabarán chocando dentro de unos 3.000.000.000 de años. Sin embargo, un equipo de astrónomos europeos liderado por Hong Sheng Zhao, de la Universidad de St Andrews (Reino Unido), propone una idea muy diferente. Creen que los dos sistemas estelares ya colisionaron una vez antes, hace unos 10.000.000.000 de años, y que nuestra comprensión de la gravedad es básicamente un error. Resulta sorprendente, pero según los autores esto explicaría a la perfección la estructura observada de las dos galaxias y sus satélites, algo que ha sido difícil hasta ahora. Esta impactante propuesta ha sido presentada en la Reunión Nacional de Astronomía RAS que se celebra en St Andrews.
 

La Vía Láctea, compuesta por cerca de 200.000.000.000 de estrellas, es parte de un grupo de galaxias llamado Grupo Local. Los astrofísicos teorizan que la mayoría de la masa del grupo local esta compuesta por la llamada materia oscura, invisible y enigmática. La mayoría de los cosmólogos cree que a través de todo el Universo, este tipo de materia supera a la materia «normal», la que podemos ver y de la que están compuestas todas las cosas que conocemos, incluidos nosotros, en un factor de cinco.
La materia oscura, tanto en Andrómeda como en la Vía Láctea, hace que la atracción gravitacional entre las dos galaxias sea lo suficientemente fuerte como para superar la expansión del Cosmos, por lo que ahora se mueven la una hacia la otra a unos 100 km/seg, rumbo a una colisión que ocurrirá dentro de 3.000.000.000 de años.

Esta teoría se basa en el modelo convencional de gravedad ideado por Newton y modificado por Einstein hace un siglo, e intenta explicar algunas propiedades de las galaxias que vemos a nuestro alrededor. Zhao y su equipo sostienen que en la actualidad la única forma de predecir con éxito la fuerza gravitacional total de una galaxia o de un pequeño grupo de galaxias, antes de medir el movimiento de las estrellas y el gas en los mismos, es hacer uso de un modelo propuesto por primera vez por el profesor Mordehai Milgrom, del Instituto Weizmann en Israel, en 1983.

Esta teoría de la gravedad modificada (Dinámica Newtoniana Modificada) describe cómo la gravedad se comporta de manera diferente en las escalas más grandes, divergiendo de las predicciones hechas por Newton y Einstein.

Zhao y sus colegas han utilizado esta teoría por primera vez para calcular el movimiento de las galaxias del Grupo Local. Su trabajo sugiere que la Vía Láctea y la galaxia Andrómeda tuvieron un encuentro cercano hace unos 10.000 millones de años. Si la gravedad funcionara conforme al modelo convencional, las dos galaxias se habrían fusionado.

La materia oscura, como la miel:                                                                                                       «La materia oscura podría funcionar como la miel: en un encuentro cercano, la Vía Láctea y Andrómeda se quedarían atascadas juntas, hablando en sentido figurado», dice Pavel Kroupa, de la Universidad de Bonn, que ha participado en la investigación. «Pero si la teoría de Milgrom es correcta -dice Benoit Famaey, del Observatorio Astronómico de Estrasburgo-, entonces no hay partículas oscuras y las dos grandes galaxias simplemente podrían haber pasado una al lado de la otra robándose la materia entre sí con sus largos brazos».

Nuevas pequeñas galaxias podrían formarse entonces en esos brazos, un proceso que a menudo se observa en el Universo. «La única manera de explicar cómo las dos galaxias podrían acercarse entre sí sin fusionarse es que la materia oscura no esté presente. La evidencia observacional de un encuentro cercano en el pasado apoyaría firmemente la teoría Milgromiana de la gravedad».

Los astrónomos tienen dificultades para explicar la distribución de las galaxias enanas en órbita alrededor de la Vía Láctea y de Andrómeda. Las galaxias enanas se pueden explicar si han nacido a partir del gas y las estrellas arrancadas de las dos galaxias madre durante su encuentro cercano. Para Pavel Kroupa, esto es la evidencia de la colisión. «Teniendo en cuenta la disposición y el movimiento de las galaxias enanas, no puedo encontrar otra explicación», comenta.

En el nuevo modelo, la Vía Láctea y Andrómeda todavía van a chocar contra otra vez en unos pocos miles de millones de años, pero ya no será un espectáculo de estreno. Y el equipo cree que su descubrimiento tiene profundas consecuencias en nuestra comprensión actual del Universo. «Si estamos en lo cierto, la historia del cosmos tendrá que ser reescrita desde cero», asegura Pavel Kroupa.

Diagrama que muestra cómo chocó la Vía Láctea con Andrómeda hace 10.000 millones de años

Fabian Lueghausen / Universidad de Bonn