Una cartografía de cientos de miles de galaxias activas revela una asimetría mucho más fuerte que la esperada debido a nuestro propio movimiento en el Universo.
Para comprenderlo, hay que observar el cielo en todas las direcciones y contar objetos muy lejanos. Si el Universo es globalmente uniforme, su distribución debería volverse regular a escalas muy grandes. Sin embargo, nuestro propio desplazamiento crea una pequeña diferencia aparente entre una dirección del cielo y la dirección opuesta. Esta variación recibe el nombre de dipolo.
Las galaxias M81 y M82 observadas en infrarrojo por WISE, sobre un fondo lleno de estrellas.
Crédito: NASA/JPL-Caltech/UCLA
Los investigadores utilizaron las observaciones infrarrojas de WISE, un telescopio espacial que cartografió todo el cielo. Buscaron núcleos activos de galaxias. Estas regiones muy luminosas rodean agujeros negros gigantes que absorben materia. Después de varias selecciones destinadas a limitar las fuentes contaminantes, su muestra final cuenta con 636 966 candidatos.
Nuestro movimiento ya se ha medido gracias al fondo cósmico de microondas, una luz emitida cuando el Universo era muy joven. Su dipolo corresponde a una velocidad de aproximadamente 370 km/s con respecto a esa radiación. El mismo movimiento debería producir una ligera asimetría en el número de galaxias observadas según la dirección que se mire.
Sin embargo, la señal medida con los núcleos galácticos es aproximadamente 2,5 veces más fuerte que esta predicción. La discrepancia alcanza 5,3 sigma, una medida estadística que indica que es difícil atribuirla a una simple fluctuación aleatoria. La dirección del dipolo observado también difiere de la obtenida con el fondo cósmico.
Mapas del cielo de fuentes de radio y cuásares WISE que muestran una anisotropía dipolar en su distribución.
Crédito: Secrest et al. / University of Oxford
El equipo mejoró especialmente la manera de seleccionar los objetos gracias a sus emisiones infrarrojas. Este punto es importante, ya que los criterios de selección pueden modificar ligeramente la asimetría medida. Por ello, los investigadores adaptaron su cálculo para tener en cuenta este efecto.
Existen varias explicaciones posibles. Las irregularidades en los estudios pueden crear una señal falsa. La distribución de la materia relativamente cercana también podría intervenir. Otra posibilidad sería que la materia y el fondo cósmico no definan exactamente el mismo marco de referencia en reposo.
Por tanto, queda por determinar si se trata de un efecto relacionado con las observaciones o de un fenómeno cosmológico real. Otros estudios, realizados con instrumentos y métodos diferentes, podrán poner a prueba la misma asimetría. La concordancia entre varios catálogos independientes dificultaría mucho más explicar el fenómeno como un sesgo propio de WISE.