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Descubren la primera galaxia sin materia oscura
La galaxia NGC1052-DF2, que se encuentra a 64 millones de años luz, estaría compuesta únicamente por materia ordinaria o visible. En la mayoría de las galaxias, la materia oscura es el tipo predominante de materia. En galaxias como la Vía Láctea, normalmente hay alrededor de 30 veces más materia oscura que materia 'normal' (la que se calcula con la masa de sus estrellas). Curiosamente, esta proporción de materia oscura aumenta tanto en galaxias mayores como en las menores a la nuestra. Por ejemplo, las galaxias enanas tienen 400 veces más...
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Es muy popular cuestionar las hipótesis o teorías científicas desde la ignorancia (no digo que sea tu caso), por lo que llega un punto que es natural cansarse de tanto bla bla bla vacío en contra de datos palpables y desarrollos teóricos sólidos. El caso de la materia oscura es sin duda paradigmático. En ciertos foros, y Menéame es uno de ellos, se considera muy "cool" poner en duda su existencia en base a comentarios del tipo "hay otras explicaciones". Sin embargo, es habitual que los que sostienen esas dudas sean personas que ni se han informado al respecto ni tienen ningún interés por hacerlo. Lo hacen simplemente porque es guay criticar a la "ciencia establecida".
La existencia de materia oscura se sostiene sobre observaciones a escalas muy diferentes: desde galácticas hasta cosmológicas, pasando por rangos…...
Más información sobre el tema, aquí por ejemplo:
www.iac.es/cosmoeduca/gravedad/fisica/fisica4.htm
Estos son conservadores has las últimas consecuencias.
La existencia de la materia oscura YA está demostrada
cc #8
Y yo. Observaciones de un variado número de fenómenos apuntan a la existencia de la materia oscura. No sabemos qué es, pero existir existe.
es.wikipedia.org/wiki/Materia_oscura
Soy muy puñetero con estas cosas
De la wikipedia: en.wikipedia.org/wiki/Dark_matter#Alternative_hypotheses
Because dark matter remains to be conclusively identified, many other hypotheses have emerged aiming to explain the observational phenomena that dark matter was conceived to explain. The most common method is to modify general relativity. General relativity is well-tested on solar system scales, but its validity on galactic or cosmological scales has not been well proven. A suitable modification to general relativity can conceivably eliminate the need for dark matter. The most well-known theories of this class are MOND and its relativistic generalization TeVeS,[134] f(R) gravity[135] and entropic gravity.[136] Alternative theories abound.[137][138]
#16 Las otras explicaciones cada vez son más difíciles de aceptar: es.wikipedia.org/wiki/Cúmulo_Bala
PS: De donde sacas lo de andromeda? Puedes verla con cualquier telescopio barato.
Vale, pues reescribo mi afirmación: la probabilidad de que exista la materia oscura es tan alta como de que mañana sea viernes. ¿Mejor? Por cierto, el cúmulo bala convierte las teorías MOND en insostenibles. Sin embargo, las has mencionado en tu comentario.
De donde sacas lo de andromeda? Puedes verla con cualquier telescopio barato.
Efectivamente, ahí tienes una evidencia de la existencia de Andrómeda. De la existencia de la materia oscura tenemos unas cuantas más.
La materia oscura no ha sido observada. Ha sido observado el fenómeo que provoca.
Es muy popular cuestionar las hipótesis o teorías científicas desde la ignorancia (no digo que sea tu caso), por lo que llega un punto que es natural cansarse de tanto bla bla bla vacío en contra de datos palpables y desarrollos teóricos sólidos. El caso de la materia oscura es sin duda paradigmático. En ciertos foros, y Menéame es uno de ellos, se considera muy "cool" poner en duda su existencia en base a comentarios del tipo "hay otras explicaciones". Sin embargo, es habitual que los que sostienen esas dudas sean personas que ni se han informado al respecto ni tienen ningún interés por hacerlo. Lo hacen simplemente porque es guay criticar a la "ciencia establecida".
La existencia de materia oscura se sostiene sobre observaciones a escalas muy diferentes: desde galácticas hasta cosmológicas, pasando por rangos intermedios tales como la de los cúmulos galácticos. Tenemos las curvas de rotación galáctica, las medidas de velocidades radiales en cúmulos de galaxias, observaciones usando lentes gravitatorias, evidencias en el fondo cósmico de microondas, observaciones de cúmulos concretos (como el famoso Cúmulo Bala que he citado antes) y hasta de simulaciones que demuestran que sin materia oscura no se formarían las estructuras que conocemos. Que hay "algo" está fuera de toda duda. Tanto como que mañana será viernes. Y dar otro mensaje es peligroso porque solamente sirve para perpetuar la ignorancia de los que no conocen la materia.
Entiendo que en el punto anterior estamos de acuerdo. En lo que discrepamos es en la certeza sobre la existencia de la materia oscura como única explicación de esas observaciones. Vale, siendo estrictos: OK, tienes razón. No me importa admitirlo. Podría haber una explicación alternativa. Ahora bien, tendrás que admitir que dicha explicación alternativa... todavía no se ha propuesto. Todas las ideas que han surgido como alternativas a la materia oscura chocan con una u otra observación. Algunas teorías son capaces de explicar las evidencias a escalas cosmológicas, como el CMB, otras a escalas más pequeñas, como las curvas de rotación, pero no existe ninguna (de verdad, NINGUNA) teoría alternativa capaz de explicar todo a la vez. Por si fuera poco, hay observaciones concretas (de nuevo he de mencionar el Cúmulo Bala) con las que prácticamente estamos "viendo" la materia oscura, descartando de un plumazo muchas teorías alternativas (MOND, por ejemplo). Y por el contrario, resulta fuertemente llamativo que la explicación basada en la materia oscura sirva para dar cuenta de todas las observaciones usando la misma cantidad (oh la la) de materia oscura para todas ellas. Lo repito. Resulta que si asumimos que hay una cierta cantidad de materia oscura para explicar las curvas de rotación, la misma cantidad es la que necesitamos para explicar las observaciones cosmológicas. ¡Vaya coincidencia!
En resumen: efectivamente, no hay una demostración definitiva de la existencia de materia oscura... y nunca la habrá. Siempre podremos encontrar una explicación alternativa más o menos rebuscada con la que muchos podrán sentirse guays por su espíritu contracorriente. Ahora bien, apostar por dichas explicaciones alternativas es como pensar que el año que viene el Matalascañas ganará la Champions.
#21 La materia oscura SÍ ha sido observada, tanto o más que Andrómeda. Solamente no se ha hecho con luz visible, pero sí por otros medios. ¿O es que solamente valen las evidencias que se pueden percibir con los ojos?
La observacion de Andromeda es una observacion empirica y directa, la existencia de materia oscura es una hipotesis para explicar una observacion que no encaja con nuestros modelos actuales: es parte del metodo cientifico, formular hipotesis (que es lo que es la materia oscura en su estado actual) y tratar de hacer un experimento que refute/valide la hipotesis (que es lo que estamos intentando hacer con la materia oscura, en proyectos como Multidark).
Y asi es como funciona el metodo cientifico a groso modo:
1) Obsercacion
2) Hipotesis (es aqui donde estamos)
3) Experimento (aun no hemos llegado)
3a) Si el experimento no refuta la hipotesis, ir al paso 3 y probar otro experimento, y asi ad infinitum
3b) Si el experimento refuta la hiptesis, modificarla o crear otra nueva y volver al paso 3
Confundes la observacion directa, el empirismo puro, con la existencia de un indicio que puede ser explicado con una u otra hipotesis: para ti, si una hipotesis explica lo que ves ya no hace falta el experimento. No se donde te has formado pero permiteme decirte que eso no es ciencia: es tu CREENCIA personal en algo que no esta demostrado (aunque estamos en ello).
¿Te parece que el Cúmulo Bala no es una "observación directa"? No sé, igual quieres un cartel que diga claramente "ey guys, dark matter here!". Es una observación tan directa como cualquier otra.
Y de nuevo, he de insistir: no se trata de una observación individual, sino de un conjunto de ellas, y hasta la fecha no hay otra explicación capaz de dar cuenta del conjunto de evidencias sino la existencia de materia oscura. Me llama la atención que este detalle (crucial) ni se mencione en tus comentarios.
Y para terminar: no uses la falacia del hombre de paja conmigo. Si vas por ese camino esta conversación se termina. No he dicho en ningún momento que "no haga falta el experimento"
Ademas de revisar tu conocimiento sobre el procedimiento cientifico deberias hacer lo propio con la logica. Un hombre de paja es desmontar un argumento no dado o no deducible de los expuestos por la otra parte, y el que no haga falta experimento se infiere de tus afirmaciones usando logica de primer orden: Esto es: estas afirmando que existe y que hay observaciones directas: la razon de ser del experimento es refutar/probar una hipotesis, pero tu tienes ninguna, tu tienes una afirmacion. Asi que el experimento es redundante e innecesario porque tu no dejas espacio a que pueda fallar, si pudiera fallar no seria una afirmacion, seria, como no he dejado de repetir, una... hipotesis.
Con esto, el experimento no es necesario. No estas haciendo ciencia. Inventas una explicacion que encaja y te la crees, y no admites que haya otras que no tengan nada que ver con la que propones.
Pero venga, te lo voy a poner fácil: dime una posible explicación del Cúmulo Bala que no involucre la existencia de materia oscura.
Y por cierto, ya tenemos conspiranómanos como #27 que acusan a los científicos de fraude. No falla. Siempre que se habla de materia oscura sale alguien así, sin tener ni pajolera idea pero orgullosos de su cuñadismo científico.
Aunque tengas buenas intenciones, tus afirmaciones y tus ideas son contraproducentes: la base de la ciencia es no "creer" en nada sino demostrar: y si te fijas, en el "algoritmo" de metodo cientifico que te he puesto, no hay forma de llegar a una verdad absoluta: simplemente se trata de repetir experimentos hasta el infinito buscando que la hipotesis falle (en la practica, puesto que tenemos que ser pragmaticos, cuando algo esta hiper comprobado adquiere el caracter de ley, pero eso no significa que sea una verdad definitiva ni mucho menos, el proceso de experimentacion y test continue y una ley puede ser revocada en cualquier momento).
En cualquier caso, y aunque tenemos muchos argumentos para pensar que la materia oscura existe, todavia tenemos que realizar experimentos para poder confirmarlo: y mientras no sea asi, la teoria adquiere el caracter que adquiere, el de mera hipotesis.
Ahora bien, creo que es intelectualmente muy deshonesto que cites teorías alternativas como MOND, siendo éstas incapaces de explicar muchos de esos fenómenos, y son por lo tanto inválidas. Cuando te planteo estas dificultades con ejemplos concretos, como el Cúmulo Bala, simplemente ignoras mis interpelaciones y vuelves a hablar sobre ciencia en términos genéricos. Y finalmente, me llama la atención que estemos teniendo este debate en un meneo que, curiosamente, sirve para poner otro clavo en el ataúd de las MOND. La galaxia de la que habla esta noticia es un nuevo problema para las teorías alternativas.
#34 Efectivamente, ésa es la diferencia esencial entre nuestras posturas. Ahora, cuidado, tu comentario #36 contradice tu #34.
Al día que descubráis algunos que las partículas como tal no existen sino que es una representación para ayudarnos a entender cómo funciona el universo, y que aunque las partículas no existan todo lo que dice la teoría es verdad, os da un patatús. La teoría es un conjunto de explicaciones que encajan con la observación y sirven para explicarla, no la verdad absoluta detrás de la cortina, cosa que seguramente no sea accesible a nosotros. La materia oscura es un concepto que encaja con la observación y sirve para explicarla. Es irrefutable salvo desde la ignorancia. Que luego sea parte de un fenómeno más grande no va a quitar que encaje con la observación y sirva para explicarla.
Hay que desmitificar la materia oscura. La materia oscura no es "otro tipo de materia" como sugiere el enlace ("ese misterioso material cuya masa parece tener efectos gravitatorios sobre la materia visible"). La materia oscura es materia perfectamente convencional que simplemente no somos capaces de ver porque está a tomar por culo y no emite luz. Cualquier planeta errante (no asociado a una estrella) a cierta distancia de la estrella más próxima seríamos incapaces de detectarlo con ningún telescopio y contaría como "materia oscura" para nosotros. Los planetas errantes pueden simplemente ser mucho más abundantes de lo que creemos.
Pues veamos, la esfera de influencia de la estrella tiene un volumen de (4/3)*pi*(20*10^12)^3= 3,34*10^35 km3 (leve redondeo).
Similarmente, la esfera de influencia de cada planeta errante tendría un volumen de (4/3)*pi*(6*10^9)^3 = 9,04*10^29 km3 (leve redondeo).
Eso significa que en el volumen de la esfera de influencia de cada estrella habría del orden de (3.34*10*35)/(9.04*10^29) = 3,69*10^5 planetas errantes (leve redondeo).
Para que su masa total fuese como la del sol, cada uno tendría que tener como 369000 veces menos masa que el sol. ¿De qué masa estamos hablando pues? Si el sol tiene una masa de 2x10^30 kg, los planetas errantes tendrían cada uno una masa de 5,12*10^24 kg (leve redondeo). Hablamos de una masa por tanto parecida (algo menor) a la de nuestro planeta Tierra (5,9*10>24).
En resumen: bastaría con que existiese una "Tierra errante" por cada volumen del espacio similar al del sistema solar, si lo definimos a partir del diámetro de la órbita de Plutón, para que la materia oscura de dicha galaxia tuviese tanta masa como su materia visible, sin ser ningún tipo extraordinario de materia con propiedades extrañas o desconocidas.
En otro comentario hablaré de las probabilidades de que pueda existir algo semejante, Adelanto que es prácticamente imposible que se forme un planeta del tamaño de La Tierra sin la influencia de una estrella próxima. Por tanto prácticamente la totalidad de esos planetas errantes serían planetas que en su momento estuvieron "atrapados" en el campo gravitatorio de alguna estrella, pero que fueron expulsados de ella por la influencia gravitatoria de otros planetas del mismo sistema en órbitas demasiado próximas, o bien por otros planetas errantes que pasaron demasiado cerca.
"La materia oscura es materia perfectamente convencional que simplemente no somos capaces de ver porque está a tomar por culo y no emite luz"
Eso ya está bastante descartado desde hace tiempo(se han buscado experimentalmente):
los MACHOS
es.wikipedia.org/wiki/Objeto_astrofísico_masivo_de_halo_compacto
de los que dice:
"En cualquier caso, tales aproximaciones tienen dificultades en explicar el diferente comportamiento de las distintas galaxias y clústeres."
e incluso los WIMPS:
es.wikipedia.org/wiki/WIMP
de los que dice:
" la mayoría de los científicos continúan siendo escépticos con respecto a la existencia de los WIMPs".
En cuanto a lo de los planetas errantes tendría que haber millones por cada estrella y se habrían observado sus efectos pero que van a saber los astrofisicos de astrofisica.
Por cierto se te ha olvidado poner el siguiente párrafo de tu enlace:
"The prevailing opinion among most astrophysicists is that while modifications to general relativity can conceivably explain part of the observational evidence, there is probably enough data to conclude there must be some form of dark matter.[149]".
No, no lo es. Porque no necesitamos que haya una Tierra por cada volumen equivalente al del sistema solar. Eso sería necesario solamente si no hubiese otra cosa que dichos planetas errantes y el resto vacío. Lo que realmente necesitamos es que haya la masa equivalente a una Tierra en el volumen equivalente a un sistema solar, en promedio, perdida por el espacio. Y esa masa no va a estar agrupada en un solitario planeta. ¿Y si fuesen simples pequeñas rocas de 1kg de peso promedio lo que hubiese "flotando" por ahí fuera del sistema solar? ¿Qué distancia promedio habría entre cada una, para que sumasen la masa de 1 Tierra en el volumen de 1 sistema solar? ¿Y a qué velocidad tendrían que estar moviéndose, relativa a la de sus estrellas cercanas, para no quedar atrapadas por el campo gravitatorio de ninguna de ellas?
La masa de la Tierra (5,9*10^24) dividida por el volumen que estamos considerando para la "esfera de tamaño sistema solar" (9,04*10^29 km3) da una densidad de 6,5*10^-6 kg/km3. O lo que es lo mismo, 1kg cada 0,15 millones de km3. La esfera con un volumen de 0,15*10^6km3 tiene un radio de 53 kilómetros (de nuevo, estoy haciendo redondeos leves en todos los cálculos). La distancia promedio entre dichas "piedras" de 1kg de peso sería por tanto el doble de esa distancia, o 106 km. Dicho de otra manera, ubicar piedras de 1kg de masa uniformemente espaciadas a distancias de unos 100km entre sí por todo el volumen del sistema solar que estamos imaginando haría que su masa conjunta sumase aproximadamente la de La Tierra.
Ahora vamos con su velocidad. De los 369.000 "volumenes equivalentes al sistema solar" que estarían todavía más próximos al sistema solar que a ninguna otra estrella, voy a despreciar, por conveniencia, la milésima parte, "los 369 más próximos". Estos serían los que se encontrarían a una distancia del sol solamente igual o menor a 10 veces (raíz cúbica de mil) el diámetro de la órbita de plutón, quedándome por tanto sólo con los que están como mínimo a esa distancia de 10 veces el diámetro de la órbita de plutón o más, o… » ver todo el comentario
De todas formas estamos hablando de densidades promedios. No es que el espacio interestelar esté hecho de piedras de 1kg, sino que cada piedra de 1kg que te encuentres, en promedio no estará rodeada de nada parecido en un radio de 100km. Lo normal es que te encuentres cosas todavía mucho más pequeñas y más próximas entre sí. A mayor tamaño de lo que te encuentras, más distancia al siguiente objeto equivalente.
El parrafo de la wikipedia que menciona mond era un ejemplo de hipotesis alternativa; el cual no tendria lugar si hubiera demostracion en firme de la existencia de materia oscura (nadie ha defendido una hipotesis en favor de otras, solo que la materia oscura es una idem mas (la que mejor encaja con lo que vemos, pero UNA HIPOTESIS MAS)).
De verdad, que esta claro que que cuando el dedo apunta al cielo...
No contradigo tu argumentación. Sólo indico que la línea que separa la definición de observación directa e indirecta es muy sutil. De hecho, siendo estrictos, todas las observaciones son indirectas en mayor o menor medida.
Lo que tu planteas es el problema de la realidad: puedes dudar de todo, incluso de que eres un cerebro en una simulacion y todo es virtual. Pero eso no tiene nada que ver con lo que se esta hablando aqui de considerar la explicacion a un fenomeno como hipotesis o hecho demostrado*.
* y como digo en otro comentario, demostrado no significa "verdad absoluta" (eso no existe en ciencia - tu problema de la realidad es un ejemplo): demostrado es que sigue unas convenciones, que tienen que cumplir ciertos criterios (la materia oscura no los cumple aun) que nos proporcionan un grado de confianza muy grande y seguro.
De verdad, que esta claro que que cuando el dedo apunta al cielo
No puedo estar más de acuerdo con esa frase.
es.wikipedia.org/wiki/Falacia_de_evidencia_incompleta
Por muy prometedora que sea una idea, hasta que no tengas un experimento confiable (por convencion, que llegue a los 5 sigmas) la idea es lo que es, solo eso. Saltarse pasos NO ES CIENCIA. Creer ciegamente sin experimentos NO ES CIENCIA. Y la intuicion y las encajes matematicos pueden ser prometedores, y muy PROBABLEMENTE llegara el dia en que se pueda confirmar experimentalmente, pero mientras tanto, hoy, es UNA HIPOTESIS MAS*.
* y de nuevo, no importa si es prometedora o si no tiene otras competidoras: el estatus lo otorga la experimentacion, bien podria haber otras hipotesis mejores aun no desarrollaras, al final, es el experimento el que tiene la ultima palabra. Pero en fin... No voy a gastar mas energia con esto, si no lo has visto ya no creo que seas capaz de verlo. Solo espero que no te dediques a nada relacionado con la ciencia, porque si no... me haces temer que este mundo esta mucho mas contaminado de lo que pensaba con gente que traslada a la realidad conclusiones de la fe y la intuicion y no del metodo
Apuesto por agujeros negros primordiales, tiene sentido para mi,pero de que está formada?
Esa afirmación, ¿en qué se basa si se puede saber? Porque la encuentro altísimamente improbable.
home.cern/about/physics/dark-matter
www.tendencias21.net/Una-nueva-investigacion-cuestiona-la-existencia-d
francis.naukas.com/2018/03/22/futuro-la-busqueda-la-materia-oscura/
universoelectrico.info/la-materia-oscura-perdida/
Lo que a mí me sorprende de esta noticia, es precisamente que pueda existir una galaxia sin evidencias de materia oscura (entendámonos, asumiendo que no existen limitaciones técnicas para su observación particular, como insinúa el artículo). ¿por qué esa excepcionalidad, si según lo conocido la materia oscura coexiste con la "bariónica", siendo la primera mucho mayor en cantidad? Me resulta curioso.
Relacionado con lo anterior, del artículo: "esta proporción de materia oscura aumenta tanto en galaxias mayores como en las menores a la nuestra. Por ejemplo, las galaxias enanas tienen 400 veces más materia oscura." ¿alguna clave del por qué de esto? Es una asimetría que también me parece curiosa.
Por otra parte: "(...) modificar las leyes de Newton para explicar el movimiento de las galaxias" ¿es esto un error?, ¿no deberían ser las leyes de la Relatividad?
Gracias por tu fe en mí, pero no lo creo.
¿por qué esa excepcionalidad, si según lo conocido la materia oscura coexiste con la "bariónica", siendo la primera mucho mayor en cantidad? Me resulta curioso.
A mí también y lamentablemente no tengo ninguna respuesta concreta. Debe ser algo muy muy excepcional y sospecho que tendrá que ver con el pasado de esta galaxia. Por ejemplo, podría ser que esta galaxia haya perdido su halo de materia oscura porque ha pasado cerca de otra galaxia más masiva y se lo ha robado por atracción gravitatoria. O tal vez esta galaxia haya nacido fruto del choque de otras galaxias, quedándose las otras toda la materia oscura por alguna coincidencia. Ni idea, la verdad... Pero en cualquier caso, supongo que los físicos que estudian la formación de las galaxias deben tener algunas ideas al respecto. De hecho, el artículo original en Nature le dedica un párrafo. Te lo copio por si tus conocimientos de formación de galaxias te permiten entender los mecanismos que propone:
It is unknown how the galaxy was formed. One possibility is that it
is an old tidal dwarf, formed from gas that was flung out of merging
galaxies. Its location near an elliptical galaxy and its high peculiar
velocity are consistent with this idea. Its relatively blue colour suggests
a lower metallicity than might be expected for such objects 18 , but that
depends on the detailed circumstances of its formation 19 . An alternative
explanation is that the galaxy formed from low-metallicity gas that was
swept up in quasar winds 20 . The lack of dark matter, the location near
a massive elliptical, the peculiar velocity and the colour are all quali-
tatively consistent with this scenario, although it is not clear whether
the large size and low surface brightness of NGC1052–DF2 could have
been produced by this process. A third option is that the galaxy formed
from inflowing gas that fragmented before reaching NGC 1052, either
relatively close to the assembling galaxy 21 or out in the halo 22 . This
fragmentation may have been aided or precipitated by jet-induced
shocks 23 .
¿alguna clave del por qué de esto? Es una asimetría que también me parece curiosa.
De nuevo tiene que ver con su pasado, es decir, con la forma en que estas galaxias han nacido.
Por otra parte: "(...) modificar las leyes de Newton para explicar el movimiento de las galaxias" ¿es esto un error?, ¿no deberían ser las leyes de la Relatividad?
Las teorías alternativas a la materia oscura suelen comenzar por algo más humilde: modificar las ley de la gravitación universal de Newton. Una vez encontrada una teoría (una fórmula, más bien, puesto que no es otra cosa) el objetivo sería encontrar una modificación de la Relatividad General (RG) de Einstein que, a bajas energías, dé lugar a dicha teoría. El primer paso ha sido dado (aunque limitando el alcance de la teoría a algunas observaciones, nunca a todas...), pero no ha sido posible nunca encontrar la nueva versión de la RG que diera lugar a ella.