Como una bala blindada o encamisada (full metal jacket), la Nube de Smith, una nube de hidrógeno avanza hacia la Vía Láctea envuelta en materia oscura, según un nuevo análisis de datos del Telescopio Robert C. Byrd Green Bank (GBT) de la Fundación Nacional para la Ciencia norteamericana. Los astrónomos piensan que sin esa capa protectora, esa nube de alta velocidad (HVC) conocida como Nube de Smith se habría desintegrado hace mucho tiempo al chocar po primera vez con el disco de nuestra galaxia.
A falta de confirmación por otras observaciones, el halo de materia oscura podría significar que la Nube de Smith es en realidad una galaxia enana fracasada, un objeto que tiene todo el material necesario para formar una verdadera galaxia, pero que no el suficiente para producir estrellas.
"La Nube de Smith nube es realmente única en su clase. Es rápida, bastante grande y está lo suficientemente cerca como para ser estudiada en detalle", dijo Matthew Nichols del Observatorio Sauverny (Suiza) y autor principal de un artículo aceptado para su publicación en la revista Monthly Notices de la Royal Astronomical Society. "También es un poco misterioso, ya que un objeto como éste simplemente no debería sobrevivir a un viaje a través de la Vía Láctea, pero toda la evidencia apunta a que sí lo hizo."
Estudios anteriores revelaron que la Nube de Smith pasó primeroa través de nuestra galaxia hace muchos millones de años. Después de reexaminar y modelar cuidadosamente la nube, los astrónomos creen ahora que la Nube de Smith contiene y está en realidad envuelta por un "halo" sustancial de materia oscura, la materia invisible pero gravitacionalmente significativa, que constituye aproximadamente el 80 por ciento de toda la materia del Universo
"Basándonos en la actual órbita predicha, demostramos que una nube sin materia oscura no podría haber sobrevivido al cruce del disco galáctico", observó Jay Lockman, astrónomo del Observatorio Nacional de Radioastronomía en Green Bank, West Virginia USA y uno de los coautores de la publicación. "En cambio, una nube con materia oscura sobreviviría fácilmente al cruce y produciría un objeto similar a la Nube de Smith tal como es en la actualidad."
La Vía Láctea está rodeada por centenares de nubes de alta velocidad, compuestas sobre todo de hidrógeno gaseoso, demasiado enrarecido para formar estrellas en cantidades detectables. La única manera de observar estos objetos es, por lo tanto, con radiotelescopios exquisitamente sensibles como el GBT, capaces de detectar las emisiones débiles dle hidrógeno neutro. Si fuera visible a simple vista, la Nube de Smith cubriría casi tanto cielo como la constelación de Orión.
La mayoría de las nubes de alta velocidad comparten un origen común con la Vía Láctea, ya sea como bloques de construcción sobrantes de la formación de galaxias o como cúmulos de materiales expulsados por las supernovas en el disco de la galaxia. Sin embargo, unas pocas son intrusos procedentes de allende el espacio y con su propio y distintivo pedigrí. Un halo de materia oscura daría más verosimilitud a que la Nube de Smith fuera una de esas raras excepciones.
En la actualidad, la Nube de Smith se encuentra a 8.000 años luz de distancia del disco de nuestra galaxia. Se está moviendo hacia ella a más de 150 kilómetros por segundo y se prevé que impactará de nuevo en aproximadamente 30 millones de años.
Según Nichols: "Si se confirma que tiene materia oscura, la nube sería efectivamente una galaxia fracasada. Esto nos indicaría el límite inferior de cómo puede ser de pequeña una galaxia". Los científicos creen que esto también podría mejorar nuestro conocimiento acerca de la formación de las primeras estrellas de la Vía Láctea.
Like a bullet wrapped in a full metal jacket, the Smith's Cloud, a high-velocity hydrogen cloud hurtling toward the Milky Way appears to be encased in a shell of dark matter, according to a new analysis of data from the National Science Foundation's Robert C. Byrd Green Bank Telescope (GBT). Astronomers believe that without this protective shell, the high-velocity cloud (HVC) known as the Smith Cloud would have disintegrated long ago when it first collided with the disk of our Galaxy.
If confirmed by further observations, a halo of dark matter could mean that the Smith Cloud is actually a failed dwarf galaxy, an object that has all the right stuff to form a true galaxy, just not enough to produce stars.
"The Smith Cloud is really one of a kind. It's fast, quite extensive, and close enough to study in detail," said Matthew Nichols with the Sauverny Observatory in Switzerland and principal author on a paper accepted for publication in the Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. "It's also a bit of a mystery; an object like this simply shouldn't survive a trip through the Milky Way, but all the evidence points to the fact that it did."
Previous studies of the Smith Cloud revealed that it first passed through our Galaxy many millions of years ago. By reexamining and carefully modeling the cloud, astronomers now believe that the Smith Cloud contains and is actually wrapped in a substantial "halo" of dark matter -- the gravitationally significant yet invisible stuff that makes up roughly 80 percent of all the matter in the Universe.
"Based on the currently predicted orbit, we show that a dark matter free cloud would be unlikely to survive this disk crossing," observed Jay Lockman, an astronomer at the National Radio Astronomy Observatory in Green Bank, West Virginia, and one of the coauthors on the paper. "While a cloud with dark matter easily survives the passage and produces an object that looks like the Smith Cloud today."
The Milky Way is swarmed by hundreds of high-velocity clouds, which are made up primarily of hydrogen gas that is too rarefied to form stars in any detectable amount. The only way to observe these objects, therefore, is with exquisitely sensitive radio telescopes like the GBT, which can detect the faint emission of neutral hydrogen. If it were visible with the naked eye, the Smith Cloud would cover almost as much sky as the constellation Orion.
Most high-velocity clouds share a common origin with the Milky Way, either as the leftover building blocks of galaxy formation or as clumps of material launched by supernovas in the disk of the Galaxy. A rare few, however, are interlopers from farther off in space with their own distinct pedigree. A halo of dark matter would strengthen the case for the Smith Cloud being one of these rare exceptions.
Currently, the Smith Cloud is about 8,000 light-years away from the disk of our Galaxy. It is moving toward the Milky Way at more than 150 miles per second and is predicted to impact again in approximately 30 million years.
"If confirmed to have dark matter this would in effect be a failed galaxy," said Nichols. "Such a discovery would begin to show the lower limit of how small a galaxy could be." The researchers believe this could also improve our understanding of the Milky Way's earliest star formation.
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