martes, 22 de mayo de 2012

Nuevo estudio refuta que haya poca materia oscura en la vecindad del Sol en la Vía Láctea


Todos recordarán la noticia: “¿Serio golpe a las teorías sobre materia oscura?,” Noticias ESO, 18 abril 2012. 
Un estudio afirmaba que la densidad de materia oscura en un entorno del Sol era de ρ < 0,04 GeV/cm³, unas diez veces menor a lo esperado.
 Yo ya dije en “Sobre la noticia que afirma que no hay materia oscura
 en el entorno del Sol” que una de las hipótesis utilizadas
 en el estudio era discutible. 
Un nuevo estudio, que no utiliza dicha hipótesis ha vuelto a poner las cosas en su sitio, la densidad de materia oscura en el entorno del Sol es de
 ρ = 0,3 ± 0,1 GeV/cm³. Más aún, el estudio utiliza una técnica que podrá 
ser aplicada en los próximos años a conjuntos de datos más amplios reduciendo la cota de error al menos en un factor de 10. La ciencia es así. 
Un artículo copa todos los medios porque afirma algo inesperado y se descubre más tarde que contiene un error; cuando se corrige el error se confirma 
el resultado esperado.
 Pero la nueva técnica ideada por sus autores no cae en saco roto.
 En ciencia pocas ideas buenas se pierden. 
La idea permite desarrollar una nueva técnica para medir un parámetro que antes era imposible de medir con un error tan pequeño. 
La ciencia siempre avanza. El nuevo artículo técnico es Jo Bovy, Scott Tremaine (IAS), “On the local dark matter density,” submitted to ApJ, arXiv:1205.4033, 17 May 2012. Me he enterado gracias a Jester, 
“Dark Matter is Back!,” Résonaances, 22 May 2012.

El estudio analiza la cinemática de 412 estrellas situadas a una distancia menor de 4 kpc (kilopársecs) del Sol; las mismas utilizadas por C. Moni Bidin et al. 
en abril, pero sustituye la hipótesis de que la velocidad acimutal media de las estrellas es independiente de su distancia al centro galáctico y de su altura respecto al plano galáctico (la curva casi horizontal marcada como VIS en la figura), por la hipótesis que se deduce de los propios datos analizados, que la velocidad circular de las estrellas es independiente de su radio solo en el plano galáctico (la región inclinada marcada en gris entre MIN y OM, con valor medio esperado SHM). Bovy y Tremaine han observado que la hipótesis de Moni Bidin et al. es errónea porque los propios datos analizados no la cumplen.
 Con la nueva hipótesis, un análisis de los mismos datos indica que la densidad de materia oscura local es de 0,008 ± 0,002 MSol/pc³ = 0,3 ± 0,1 Gev/cm³^3, en perfecto acuerdo con las estimaciones realizadas 
por otros medios.
Lo siento por todos los que pensaban que los resultados de C. Moni Bidin et al. era una demostración clara de que la hipótesis de la materia oscura 
es incorrecta y que había que ir pensando en una alternativa a la gravedad (como MOND o TeVeS) . 
Todos los que han desarrollado hipótesis alternativas tienen ahora que explicar por qué parece la densidad “aparente” de materia oscura en nuestro entorno es de ρ = 0,3 ± 0,1 GeV/cm³. 
No lo tendrán fácil. Nada fácil.
 “En una galaxia tan complicada como la Vía Láctea, extraer consecuencias sobre la distribución de la materia oscura en la región local alrededor del Sol utilizando el teorema virial y sus variantes, en mi modesta opinión, no está justificado y puede llevar a resultados erróneos.” 

La hipótesis que se ha descubierto que es incorrecta es la hipótesis VIII 

del artículo: “The rotation curve is locally flat in the volume under study.”

 Esta relacionada con el teorema virial, pero solo de forma indirecta. 

No puedo decir que yo acertara.