La materia oscura es conocida por ser difícil de estudiar.Es esencialmente invisible para los astrónomos porque no se puede ver directamente.Por lo tanto, los astrónomos confían en la lente gravitacional de la luz para mapear su existencia en el espacio.Ese método funciona bien para otras galaxias, pero no para la nuestra.Para cartografiar la materia oscura de nuestra galaxia, se basa principalmente en el movimiento de las estrellas de nuestra galaxia.Debido a que la materia oscura atrae a la materia regular a su atracción gravitacional, este método funciona bien en la región galáctica con estrellas.Desafortunadamente, la mayoría de las estrellas se encuentran a lo largo de la galaxia, lo que dificulta el mapeo de la materia oscura por encima y por debajo de la galaxia.Sin embargo, investigaciones recientes sugieren el uso de estrellas fugitivas para mapear aún más la materia oscura de nuestra galaxia.
La mayoría de las estrellas de la Vía Láctea sonatado por la gravedad.Esto significa que pasarán toda su vida en la Vía Láctea.Pueden orbitar rápidamente alrededor de galaxias que orbitan el centro de galaxias como nuestro Sol, pero no se mueven lo suficientemente rápido como para escapar de la gravedad de la galaxia.Sin embargo, algunas estrellas tienen suficiente velocidad para escapar.Son conocidas como estrellas fugitivas.estrella súper rápida.A través de un encuentro cercano con un agujero negro o tal vez una supernova, han ganado una velocidad tremenda y están saliendo de la Vía Láctea.Afortunadamente, en este último estudio, las estrellas súper rápidas a menudo se alejan de la galaxia.Entonces podemos estudiar cómo la materia oscura afecta el mapeo de la materia oscura en nuestra galaxia.
Pero hay trampas.La velocidad de cada estrella por segundo depende principalmente de las interacciones que patearon la estrella.No podemos simplemente mirar una estrella y decir que una estrella que se mueve más rápido tiene menos materia oscura cerca.En cambio, el equipo observó la distribución y la dirección de las velocidades ultrarrápidas para proporcionar una visión estadística de la materia oscura.Entonces, si *estadísticamente* las estrellas ultrarrápidas tienden a moverse más lentamente en una dirección particular, esto podría informarnos sobre la distribución de la materia oscura.
Desafortunadamente, solo hay unas pocas docenas de supervelocidades conocidas, insuficientes para hacer un buen mapa de materia oscura.Entonces, el equipo creó muestras simuladas de estrellas de supervelocidad en función de si la materia oscura rodea la Vía Láctea en elipsoides esféricos y aplanados y otras formas.Descubrieron que las muestras que tenemos ahora coinciden con la distribución simétrica de la materia oscura (esferas o elipsoides), y que las muestras de 400 a 800 supervelocidades pueden capturar mejor su forma.Eso es mucho más de lo que tenemos hoy, pero nuevos telescopios y estudios del cielo detectarán esa cifra en el futuro.
Las estrellas ultrarrápidas no son las únicas herramientas que necesitamos para mapear la materia oscura en nuestra galaxia, pero como muestra este estudio, pueden ser herramientas poderosas.Eso nos motiva aún más para encontrar y rastrear esta estrella veloz.Es posible que tengan una lección más que enseñarnos antes de que abandonen la Vía Láctea para siempre.
referencia:Gallo, Arianna, et al.“Explorando la forma del halo de materia oscura de la Vía Láctea utilizando estrellas ultrarrápidas: un nuevo método.”preimpresión de arXiv arXiv:2111.09657 (2021).