Instituto de Física y Astronomía

Aunque parezca que entendemos muy bien cómo funciona la fuerza gravitacional, todavía hay muchos misterios. En particular, no sabemos de qué están compuestas la materia y la energía oscura que dominan nuestro Universo. Estos componentes afectan la evolución de las galaxias y el Universo entero solamente a través de la fuerza gravitacional. Por lo tanto, es posible que la teoría de la gravedad necesite cambios para explicar distintos aspectos del Universo observable. 

 

Existen muchas alternativas o modificaciones a la teoría clásica de la gravedad que buscan explicar distintos fenómenos observables. Una posible modificación de la gravedad se llama MOND (MOdified Newtonian Dynamics), y propone un cambio en la fuerza gravitacional de Newton (y, por extensión, de Einstein) para explicar el efecto de la materia oscura sin necesidad de invocar esta misteriosa materia. 

 

Un estudio liderado por el Dr. Graeme Candlish (investigador del IFA) y donde participan la Dra. Yara Jaffé (también del IFA), Dr. Rory Smith (KASI, Korea) y Dra. Arianna Cortesi (USP, Sao Paolo, Brasil) explora las consecuencias de MOND en las propiedades observables de las galaxias. En particular, el equipo desarrolló simulaciones computacionales en el régimen de MOND para estudiar la evolución de de galaxias dentro de un cúmulo de galaxias. Los resultados muestran que las galaxias deberían desformarse sustancialmente, un efecto que no ocurre en la gravedad normal. Este es un paso importante para poner a prueba con futuras observaciones detalladas de galaxias a la debatida teoría de MOND.

El artículo fue publicado en la revista Monthly Notices for the Royal Astronomical Society y se puede encontrar aqui: https://arxiv.org/abs/1808.059

 

La Animación presentada muestra la evolución de una galaxia dentro de un cúmulo de galaxias, en la teoría de MOND. La flecha roja indica su dirección de movimiento, y la flecha amarilla indica el centro del cúmulo.