El misterio de la galaxia M33 podría comenzar a resolverse

M33, también conocida como la galaxia del Triángulo, es la tercera mayor galaxia del Grupo Local, después de Andrómeda y la Vía Láctea. Una búsqueda de los “satélites perdidos”, que trata de resolver la discrepancia entre los modelos de formación de galaxias y las observaciones de las galaxias del Grupo Local, ha permitido hacer un descubrimiento que podría marcar el inicio del esclarecimiento del enigma.

El acrónimo Lambda-CDM, del inglés Lambda-Materia oscura fría, se refiere al modelo cosmológico que mejor explica el origen y la evolución del universo. De hecho, partiendo de la composición inicial del cosmos (hidrógeno y helio en su mayoría), las simulaciones que emplean este modelo forman estrellas, galaxias, cúmulos y supercúmulos de galaxias muy similares a los que observamos. Sin embargo, estas simulaciones sugieren que las observaciones de algunas galaxias del Grupo Local, como la vecina M33, deberían mostrar numerosos satélites, y en torno a ella solo se ha descubierto uno. Ahora, una investigación encabezada por el Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) en España, ha detectado una candidata a satélite de M33, que abre la puerta a nuevos hallazgos.

Con entre treinta y cuarenta mil millones de estrellas, la galaxia espiral M33 es la tercera mayor del Grupo Local, al que pertenece la Vía Láctea. Los datos apuntan a que se halla ligada gravitatoriamente a Andrómeda, la mayor del grupo, y representa un claro exponente de lo que se conoce como el problema de los “satélites perdidos”: según las simulaciones debería contar con entre nueve y veinticinco galaxias satélite, pero hasta la fecha solo se ha hallado uno.

Esta discrepancia, que no se produce por ejemplo en la Gran Nube de Magallanes, una galaxia del grupo de tamaño similar y que presenta siete galaxias satélite, podría deberse a varios motivos. Trabajos anteriores han sugerido que, ya que M33 se halla ligada a Andrómeda, una interacción en el pasado pudo expulsar la mayoría de sus satélites; sin embargo, los movimientos orbitales indican que M33 se halla en el proceso de su primera caída hacia Andrómeda, de modo que el problema podría implicar un conocimiento aún incompleto de los procesos de formación de galaxias o a la baja luminosidad de sus satélites, por debajo de los límites de detección de los muestreos.

“En este sentido, el hallazgo de una nueva candidata a satélite de M33 puede cambiar nuestra comprensión del sistema y de la formación de galaxias, y por ese motivo es importante realizar un censo de galaxias enanas usando los datos más profundos posibles”, apunta David Martínez-Delgado, investigador Talentia Senior del IAA-CSIC que encabeza el trabajo.

La galaxia del Triángulo (M33). (Imagen: Giuseppe Donatiello)

La nueva galaxia, llamada Pisces VII, fue detectada por el astrónomo aficionado Giuseppe Donatiello en los datos públicos del muestreo DESI Legacy Surveys por inspección visual. Para confirmarla, el equipo científico empleó datos más profundos obtenidos con el telescopio TNG de 3,5 metros, que permitieron medir su distancia y su magnitud absoluta. Los análisis sugieren que podría tratarse de un satélite de M33, pero la estimación de distancia resulta muy compleja y cabría otra posibilidad: si estuviera más lejos, sería la galaxia enana más aislada detectada hasta ahora.

“Imágenes profundas obtenidas hace unas semanas por el telescopio Gemini North nos permitirán detectar estrellas más débiles de Pisces VII, que actúan como estimadores de distancia más robustos ya que tienen un brillo estándar conocido. También planeamos confirmar si el movimiento de esta nueva galaxia es consistente con el de una galaxia enana en el Grupo Local, para lo que necesitamos observaciones espectroscópicas con un telescopio de ocho o diez metros, como el Gran Telescopio Canarias o el Keck", apunta Michelle Collins, investigadora de la Universidad de Surrey que participa en el hallazgo.

Este resultado sugiere que podría haber más satélites sin descubrir. De hecho, el equipo científico ya ha observado nuevas candidatas con el telescopio de ocho metros Gemini North, y planea la medida de su velocidad radial para confirmar su asociación con la galaxia del Triángulo. (Fuente: IAA-CSIC)