Page 132 - 12 Kepler
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Sin embargo, al analizar la periferia de una galaxia, se puede
aproximar toda su masa corno concentrada en un punto central.
Es decir, la fórmula anterior sería válida en la periferia y solo en
ella. Dicha fórmula nos dice:
A esta curva de rotación, esperable en la periferia, se le llama
precisamente curva de rotación kepleriana.
Sin embargo, lo que se observa no es esto, sino una rotación
plana, es decir, en la periferia la velocidad de rotación es cons-
tante, se hace independiente de la distancia (véase la figura de la
página siguiente). Por tanto, a tenor de lo expuesto, las galaxias
parecen desobedecer la tercera ley de Kepler. ¿Cómo es posible?
Este es precisamente uno de los grandes interrogantes de la cos-
mología actual. Si la periferia de las galaxias espirales obedeciera
la fórmula anterior, que predice que:
podríamos calcular fácilmente la masa de la galaxia, pero corno no
la obedece, no puede conocerse. Es más, si en la primera fórmula
hacemos que 8 sea constante, la igualdad es imposible: el primer
2
miembro de la ecuación depende de r- mientras que el segundo
1
depende de r- •
¿ Cómo es posible salir de esta paradoja a la que nos conduce
la tercera ley de Kepler? La explicación más admitida es que en las
galaxias hay una gran cantidad de materia oscura, que no puede
verse, pero que sí crea gravitación. Esta materia oscura estaría en
un halo, el halo de materia oscura, con una distribución práctica-
mente esférica, y mucho más extendida que la materia visible del
disco de la galaxia espiral. Al estar tan extendida ya no podríamos
decir que estan1os observando la periferia, y sería de esperar que
la caída kepleriana se produjera a distancias mucho mayores,
donde ya no se dispone de observaciones (véase la figura).
No se sabe con certeza la cantidad de masa de una galaxia
porque no conocemos la cantidad de masa oscura que contiene.
132 REPERCUSIÓN EN LA CI ENCIA ACTUAL