Huracanes de estrellas

Cuando la astrónoma estadounidense Vera Rubin midió la velocidad a la que giran las estrellas alrededor del centro de galaxias espirales, se dio cuenta de que algo fallaba: si esta especie de huracanes de estrellas estuvieran hechos exclusivamente de los astros que brillan (más las nubes interestelares de gas y polvo detectadas), las estrellas periféricas irían mucho más despacio que las del centro, igual que el planeta Mercurio, el más cercano al Sol, gira a su alrededor mucho más deprisa que Neptuno, el más distante. Sin embargo, en las galaxias, las velocidades de rotación son más o menos constantes a diferentes distancias del centro. "La conclusión es ineludible: las órbitas estelares se mantienen elevadas en respuesta a la atracción gravitacional de materia que no podemos ver", dijo Rubin.

Fue hace casi un cuarto de siglo. El problema de la materia oscura, invisible o perdida del universo había estallado para los astrónomos observacionales, concretando indicios anteriores e hipótesis de los estudiosos teóricos. Y empezó la búsqueda frenética, búsqueda a la que tres científicos españoles acaban de hacer una aportación fundamental al encontrar en la Vía Lactea un pequeño cuerpo celeste de luz tan débil que pasaría inadvertido para un observador casual (véase EL PAÍS, 14 de septiembre).

¿Dónde podría estar esa masa invisible que constituiría el 90% o más de la materia realmente existente? ¿De qué estaría hecha? Resulta que las galaxias, como nuestra Vía Láctea, deben de estar embebidas en un halo de materia oscura que se extiende en el cielo mucho más allá de la periferia de estrellas visibles concentradas en un disco aplanado.

La receta

En cuanto a la composición, los científicos están estudiando recetas de la materia oscura con diferentes ingredientes, desde agujeros negros, que estarían ocultando ingentes cantidades de materia devorada, hasta exóticas partículas elementales que, por ahora, sólo existen en la mente y los cálculos de los físicos teóricos. Tal vez sea algo menos extraño: partículas conocidas muy abundantes y aparentemente carentes de masa, los neutrinos que bañan el universo, que a lo mejor sí tienen algo de masa.Pero ¿y si la materia oscura galáctica, o parte de ella, fuera algo tan sencillo como astros muy pequeños y poco luminosos, o incluso meros proyectos de estrella que no llegan a serlo porque en su formación no capturan suficiente gas y polvo para. que la presión encienda en su interior las reacciones nucleares? Uno de estos proyectos estelares frustrados, una enana marrón, es lo que han encontrado Rafael Rebolo y dos colegas del Instituto de Astrofisica de Canarias, (IAC). La han bautizado Teide 1.

Aunque no brille como un astro normal, una enana marrón emite algo de radiación cuando es joven, y la energía gravitacional de su contracción aún genera suficiente energía térmica como para detectarla en forma de luz infrarroja. Así descubrió su enana el grupo de Rebolo, con él pequeño telescopio IAC-80 del observatorio del Teide, en Tenerife. Luego recurrieron a los telescopios mayores del observatorio de la isla de La Palma para establecer las propiedades del nuevo cuerpo celeste.

En las Pléyades

Los tres investigadores españoles explican que Teide 1 está en las Pléyades, una región bien conocida del disco de la Vía Láctea situada a 4bú años luz de la Tierra, donde se formaron estrellas hace sólo 100 millones de años (los dinosaurios señoreaban la Tierra, por aquel entonces). La enana, marrón tiene una temperatura de unos 2.200 grados centígrados, una luminosidad de aproximadamente una milésima de la del Sol y una masa equivalente al 8% de la de este astro. "Lo más probable es que tenga una masa unas 50 veces superior a la de Júpiter, pero su radio es poco mayor, por lo que es un objeto más compacto, más denso que el planeta gigante", dice Rebolo.En la misma región de las Pléyades, el estadounidense Gibor Basri encontró hace poco un buen candidato a ser reconocido como enana marrón, pero no estaba tan claro. El m smo Basri ha comentado de Teide 1: "Es una enana marrón mejor que la nuestra. Este nuevo objeto es más frío y más débil".

Parece que la identificación de la materia oscura galáctica, o de uno de sus ingredientes, va por buen camino. Sin embargo, Rebolo advierte que si las Pléyades son representativas de la proporción de enanas marrones y de estrellas que se crean en la Vía Láctea, sólo un 1% de la materia oscura buscada en el disco de la galaxia estaría en cuerpos como Teide 1. Por otro lado, tampoco es suficiente la masa aportada por las estrellas pequeñas que se están rastreano ya con el telescopio espacial Hubble.

En el halo

¿Y en el halo? Los primeros indicios de la presencia de enanas marrones se encontraron por métodos indirectos hace un par de años, precisamente en el halo de la Vía Láctea. Pero en este caso los astrónomos no vieron enanas marrones como Rebolo o Basri, sino que detectaron su presencia al medir la distorsión del haz luminoso de estrellas de fondo interceptado por estos cuerpos invisibles, en lo que se denomina efecto de lente grávitacional. También son pocas.Por si fuera poco con el problema de la materia oscura necesaria para explicar la dinámica galáctica, Ios cosmólogos tienen otro reto más lejos aún, porque tampoco en los cúmulos de galaxias que se observan en el cielo concuerda el movimiento de la masa que brilla con la masa estimada por el efecto gravitatorio. Fritz Zwicky se dio cuenta de ello en los años treinta, pero el problema se dejó entonces de lado.

"La naturaleza ha jugado un truco a los astrónomos: creíamos que estábamos estudiando él universo, y estábamos estudiando sólo la pequeña fracción de él que es luminosa", dice Rubin.