Científicos de instituciones de investigación, incluida la Universidad de Kyoto, han confirmado que las alineaciones intrínsecas de las galaxias tienen características que les permiten ser una poderosa sonda de materia oscura y energía oscura a escala cosmológica.
Al recopilar evidencia de que la distribución de galaxias a más de decenas de millones de años luz de distancia está sujeta a los efectos gravitatorios de la materia oscura, el equipo logró probar la teoría general de la gravedad a escalas espaciales amplias. El equipo internacional analizó las posiciones y orientaciones de las galaxias, adquiridas a partir de datos archivados de 1,2 millones de observaciones de galaxias.
Con la ayuda de la información de posición en 3D disponible de cada galaxia, el análisis estadístico resultante caracterizó cuantitativamente el grado en que se alinea la orientación de las galaxias distantes. El trabajo se publica en The Astrophysical Journal Letters.
“Estas alineaciones, que se producen principalmente por interacciones con objetos cercanos, se han considerado como un ruido sistemático en la medición del efecto de lente débil”, afirma el autor principal Atsushi Taruya del Instituto Yukawa de Física Teórica de KyotoU.
“También hemos medido con éxito la velocidad a la que la distribución de galaxias se vuelve gradualmente más densa debido a la gravedad, lo que es consistente con la teoría general de la relatividad”, dice Teppei Okumura del Instituto de Astronomía y Astrofísica Academia Sinica.
“Nuestra investigación verificó la relatividad general en el universo distante, pero la naturaleza de la energía oscura o el origen de la aceleración cósmica sigue sin resolverse”, agrega Okumura.
Los datos archivados, obtenidos de Sloan Digital Sky Survey y Baryon Oscillation Spectroscopic Survey, consisten en tres muestras de galaxias seleccionadas por su brillo y distancia. Además, las posiciones 3D y la información de forma de cada galaxia ayudaron a medir la magnitud de la alineación en relación con las galaxias distantes.
Los resultados del modelo del equipo corroboraron los cálculos teóricos y dieron a Taruya y Okumura una fuerte evidencia de que las orientaciones de estas galaxias están relacionadas entre sí, lo que demuestra un caso más sólido para la relatividad general en una escala cosmológica.
“Los esfuerzos actuales, como el proyecto del Telescopio Subaru, proporcionarán datos de observación de alta precisión y calidad extremadamente alta. Estos encabezarán la investigación cosmológica innovadora utilizando las alineaciones intrínsecas para arrojar luz sobre la naturaleza de la energía oscura”, señala Taruya.
Con información de The Astrophysical Journal Letters
