El universo está compuesto por dos tipos de materia: la materia visible y la materia oscura. Específicamente, la materia visible, como su nombre lo indica, es todo aquello que podemos ver y sentir, representando aproximadamente el 15% de toda la materia universal.
Por otro lado, la materia oscura representa todo el restante de la materia en el universo; se trata de una sustancia de la que no se tienen muchos conocimientos y es totalmente invisible.
En este sentido, para el momento, aún no ha sido posible descubrir de qué está compuesta la materia oscura o cómo mantiene unidas a miles y miles de millones de galaxias; no obstante, un grupo de investigadores ha dado los primeros pasos para develar este misterio al intentar medir el peso de la Vía Láctea.
El peso de las galaxias ha sido de interés por los astrónomos a lo largo de la historia, puesto que esto puede arrojar luz respecto a la materia oscura y el funcionamiento del resto de la materia que compone el universo visible.
De acuerdo a investigaciones previas, para pesar una galaxia es necesario conocer su fuerza de atracción gravitacional; esto, en el pasado, se basaba en la velocidad y la posición de una clase de cuerpos celestes denominados como trazadores, los cuales son estrellas rebeldes o fragmentos de galaxias que pudieron haberse desprendido hace miles de millones de años y que, actualmente, se encuentran tras galaxias de mayor tamaño, tal como la Vía Láctea.
Teniendo en cuenta que estas estrellas rebeldes se mueven a distintas velocidades en diferentes puntos de sus órbitas erráticas, lo que en investigaciones previas no se tuvo en cuenta, se realizaron estimaciones muy variadas de la masa de la Vía Láctea; estas estimaciones se mueven en rangos que van desde los 700 billones y los 2 billones de la masa del sol.
En este punto, vale acotar que a pesar de que pueda parecer extraño medir la galaxia en función de la masa del sol, se emplea esta medida de referencia puesto que se obtuvo la masa de dicha estrella antes de que fuese posible medir cualquier otra cosa en el espacio, convirtiéndose en la unidad de control de preferencia para los astrónomos.
Por otro lado, en investigaciones recientes, los científicos han logrado ajustar sus mediciones. En lugar de tener en cuenta la posición y la velocidad de los trazadores para determinar la fuerza gravitacional que ejercía sobre ellos la Vía Láctea, los investigadores emplean el momento angular, es decir, una medida de rotación de los cuerpos celestes que se mantiene constante a través de la trayectoria elíptica de estos a lo largo del universo.
A partir de esta innovación, los científicos han sido capaces de desarrollar un modelo de actividad de trazadores de aproximadamente dos mil millones de años, obteniendo estimaciones más exactas respecto a la masa de la galaxia.
Estas estimaciones resultan ser mucho más altas que las desarrolladas a partir de investigaciones anteriores: se cree que la masa de la Vía Láctea es de aproximadamente 960 mil millones de veces la de nuestro sol.
Si bien no se está estudiando de forma directa la materia oscura, descifrando su misteriosa existencia, representa un avance que les permite a los científicos tener datos precisos de las cosas que se saben con cierta certeza, aportando información respecto a nuestra galaxia y el universo en general.
Referencia: Estimating the Mass of the Milky Way Using the Ensemble of Classical Satellite Galaxies, (2018). https://doi.org/10.3847/1538-4357/aab78f