Cómo podría medirse la materia oscura en el Sistema Solar
9/2/2022 de NASA / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
Ilustración de artista de la nave espacial Voyager 1 observando a vista de pájaro el Sistema Solar. Los círculos representan las órbitas de los planetas exteriores: Jupiter, Saturno, Urano y Neptuno. La nave es el objeto de fabricación humana más lejano en el espacio interestelar, que se halla a unas 156 unidades astronómicas. Crédito: NASA, ESA, y G. Bacon (STScI).
Un nuevo estudio calcula cómo la gravedad de la materia oscura, que nos rodea y no podemos ver, afecta a los objetos de nuestro Sistema Solar, incluyendo la naves espaciales y los cometas lejanos. También propone un modo en el que la influencia de la materia oscura podría ser observada directamente con un experimento futuro.
Para entender la influencia de la materia oscura en el Sistema Solar, Edward Belbruno (Princeton University ) y Jim Green (NASA) calcularon la «fuerza galáctica», la fuerza gravitatoria global de la materia normal combinada con la materia oscura de toda la galaxia. Encontraron que, en el Sistema Solar, un 45% de esta fuerza es debida a la materia oscura y un 55% e de la materia normal, llamad bariónica. Esto sugiere que en el Sistema Solar aproximadamente la mitad de la materia es normal y la mita es oscura.
«Si las naves espaciales viajan por la materia oscura el tiempo suficiente, su trayectoria cambia y esto es importante tenerlo en consideración en la planificación de ciertas misiones futuras», explica Belbruno. A cierta distancia del Sol, la fuerza galáctica se hace más fuerte que la atracción del Sol, que está hecho de materia normal. Belbruno y Green calculan que esta transición se produce a unas 30 000 unidades astronómicas, o a 30 000 veces la distancia de la Tierra al Sol. Esto es mucho más allá que Plutón, pero todavía dentro de la nube de Oort, un enjambre de millones de cometas que rodean el Sistema Solar y alcanza hasta las 100 000 unidades astronómicas.
Esto significa que la gravedad de la materia oscura podría haber influido sobre la trayectoria de objetos como ‘Oumuamua, el cometa o asteroide con forma de cigarro puro procedente de otro sistema estelar y que atravesó el sistema solar interior en 2017. Su velocidad inusualmente alta podría ser explicada por la fuerza de la gravedad de la materia oscura que lo ha estado empujando durante millones de años.
Los investigadores concluyen que para medir los efectos de la materia oscura en el Sistema solar con una nave espacial que realizara el tipo de experimento adecuado bastaría con viajar a una distancia de 100 unidades astronómicas.
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