Ofertas en tecnología

¿Gravedad al revés? Entiende la fuerza del «vacío» que empuja a la Vía Láctea

Altavoz inteligente Echo Dot

Nuestra Galaxy está siendo empujada por una fuerza misteriosa llamada repulsor dipolar o repulsor bipolar. Se trata de un área situada a una distancia de 220 megaparsecs (más de 700 millones de años luz) de la Vía Láctea, y coincide con una región de vacío, donde no existe una cantidad relevante de Galaxys.

Cuando pensamos en el universo a gran escala, quizás la imagen que nos viene a la mente la mayor parte del tiempo es la de Galaxys en proceso de fusión, o un pequeño grupo de Galaxys. Un ejemplo es nuestra propia Vía Láctea con algunas Galaxys satélite como la Gran y la Pequeña Nube de Magallanes.

Sin embargo, hay muchas otras Galaxys cercanas que forman nuestro Grupo Local, con la Vía Láctea y Andrómeda sirviendo como centro gravitatorio para docenas de Galaxys enanas. El Grupo Local, a su vez, es solo uno de los muchos grupos en el Supercúmulo de Laniakea.

Laniakea (la “megalópolis cósmica” donde vivimos) tiene algunos vecinos. El más cercano de ellos es el supercúmulo de Shapley, con una masa inimaginable de 50 000 000 000 000 000 (50 billones de billones) de veces la del Sol. Ejerce una atracción gravitacional increíble sobre su entorno.

Ilustración del supercúmulo Laniakea, una estructura con más de 100 000 Galaxys representadas por los puntos naranjas (Imagen: Reproducción/Tsaghkyan/Wikimedia Commons)

Gracias a Shapley, todas las Galaxys, incluida la Vía Láctea, se están moviendo hacia este atractor. Resulta que, al observar el movimiento de estas megaestructuras, los astrónomos se toparon con una cuenta inconclusa: la fuerza gravitatoria de Shapley no explica la velocidad de 631 km/s de nuestro Grupo Local.

Bueno, aunque la Tierra parece muy rápida, moviéndose a 30 km/s alrededor del Sol, esta velocidad no es nada comparada con las grandes estructuras. El Sistema Solar, por ejemplo, gira alrededor del centro de la Vía Láctea a 230 km/s, que es todavía menos de la mitad de la velocidad del Grupo Local.

Pero si la masa de Shapley no es suficiente para explicar la velocidad del Grupo Local, ¿qué explicación podríamos tener? ¿Otro supercúmulo en la misma región? Bueno, según los autores de un estudio anunciado en 2017, parte de este movimiento se debe a una región opuesta a Shapley, una fuerza repulsiva que nos empuja.

¿Gravedad al revés?

Si todas las regiones fueran igualmente densas, no habría atracción preferencial, pero algunas son súper densas y otras subdensas. Por lo tanto, existen casos como el del dipolo repulsor (Imagen: Reproducción/ESA/Hubble/NASA/Judy Schmidt)

Puede parecer tentador suponer que esta fuerza repulsiva es el resultado de algún tipo de materia exótica capaz de crear cosas como agujeros de gusano, pero la realidad es un poco menos emocionante. La fuerza repulsiva es sólo una región muy vasta de vacío galáctico, es decir, donde no hay nada. Piense en ello como los agujeros en una masa.

Recuerda que la gravedad nunca es repulsiva, porque nunca logramos encontrar materia exótica en tales cantidades. El repulsor bipolar es simplemente la ausencia de masa en un lado de la región donde nos encontramos.

Imagina si tuviéramos un número igual de masas distribuidas uniformemente en todos los lugares y direcciones del universo. Si añadimos una masa extra a cierta distancia hacia la izquierda, seremos atraídos hacia la izquierda, porque allí habrá una mayor fuerza de atracción gravitatoria. Pero, ¿y si quitamos masa a la derecha?

El resultado sería el mismo: seríamos atraídos hacia la izquierda, porque el lado derecho no podrá tirar de nuestro Grupo Local de Galaxys con tanta fuerza como el lado izquierdo. Ahora imagina si sacamos toda la masa de una vasta región a la derecha. Tendremos la mayor fuerza de atracción por un lado y de repulsión por el otro, simultáneamente.

Una vista bidimensional de las regiones superdensa (roja) y subdensa (azul/negra) del universo cerca de nosotros (Imagen: Reproducción/Proyecto de Flujos Cósmicos/Universidad de Hawái)

Los científicos han descubierto que el vacío vecino a nuestro Grupo Local es el responsable de aumentar nuestra velocidad hacia el supercúmulo de Shapley, más o menos como si estuviéramos dentro de una hamburguesa cósmica. Por un lado, somos atraídos por la gravedad de Shapley y, por el otro, somos atraídos en la misma dirección.

Tras el descubrimiento, los astrónomos dieron a esta fuerza que nos empuja un nombre: repulsor dipolar (o repulsor bipolar). Todo este complejo, desde el atractor de Shapley hasta el repulsor (a través de nuestro Grupo Local), cubre casi 1.700 millones de años luz.

En este vacío no se encontró ninguna concentración de masa, ni siquiera ningún tipo de materia negativa (que tendría el efecto contrario a la atracción gravitatoria). Esto llevó a los científicos a la conclusión de que la fuerza de repulsión ocurre precisamente porque no hay masa para ejercer la «atracción» gravitacional.

Es comprensible pensar que todo esto suena demasiado extraño, pero esa fue la conclusión de los investigadores dirigidos por Yehuda Hoffman en 2017. Y parece que el repelente dipolo no es el único: poco después de que se publicó el artículo, los mismos científicos identificaron otro fuerza repelente, el repelente de puntos fríos.

Bueno, es curioso pensar que las “burbujas” de vacío en el universo son muy comunes entre los filamentos de la gran red cósmica. Esto significa que, así como las pausas en la música son un elemento importante para las composiciones, los “vacíos” juegan un papel importante en la formación de esta estructura.

Fuente: Naturaleza, comienza con una explosión

Tommy Banks
Estaremos encantados de escuchar lo que piensas

Deje una respuesta

TecnoBreak | Ofertas y Reviews
Logo
Enable registration in settings - general
Shopping cart