La mirada de Hubble a una “galaxia fallida”: Cloud-9 sin una sola estrella
La imagen profunda del telescopio espacial Hubble, dirigida a una aparente acumulación de gas común en el borde de la galaxia espiral cercana Messier 94 (M94), terminó con resultados que en astronomía rara vez suenan tan “negativos”: el equipo no encontró nada. Precisamente ese vacío, la ausencia de estrellas donde normalmente deberían estar, se convirtió en la prueba clave de la idea de que Cloud-9 no es una galaxia enana apenas visible, sino una nube relicta de hidrógeno neutro que nunca encendió la “chispa” estelar.
Los autores del trabajo publicado en
The Astrophysical Journal Letters en noviembre de 2025 describen Cloud-9 como el candidato más convincente para la llamada nube H I limitada por la reionización (RELHIC), un tipo hipotético de objeto que debería ser casi completamente invisible en la parte óptica del espectro, pero masivo en términos de materia oscura. En otras palabras: se trata de una posible “galaxia fallida”, un bloque de construcción de las primeras fases del universo que se quedó sin población estelar y, por tanto, sin la luz que normalmente revela a las galaxias.
Qué es Cloud-9 y por qué es importante
Cloud-9 es una nube compacta de hidrógeno neutro (H I), detectada mediante observaciones radioastronómicas de la línea de 21 centímetros. Esa línea permite a los astrónomos “ver” hidrógeno atómico más frío incluso donde no hay estrellas. Según la descripción del equipo investigador, Cloud-9 es dinámicamente “fría”, sin signos claros de rotación, y su señal en el dominio de radio corresponde a un objeto que, por su velocidad de recesión, se encuentra aproximadamente a la misma distancia que la galaxia M94: unos 4,4 megapársecs (aproximadamente 14 millones de años luz), aunque en catálogos populares para M94 a menudo también se cita un valor cercano a 16 millones de años luz.
Precisamente esa cercanía (en términos cosmológicos) convierte a Cloud-9 en un objetivo excepcionalmente atractivo: si en el universo local realmente existe un halo de materia oscura lleno de gas pero sin estrellas, se obtiene un laboratorio raro para comprobar predicciones fundamentales del modelo cosmológico estándar (ΛCDM) y para entender el umbral en el que “nace una galaxia”. Dicho de otro modo, ¿dónde está el límite entre una estructura capaz de iniciar la formación estelar y otra que, pese al gas, permanece oscura?
El investigador principal del programa, Alejandro Benítez-Llambay (Universidad de Milano-Bicocca), describió Cloud-9 en declaraciones del equipo como una historia de “galaxia fallida” de la que la ciencia a menudo aprende más que de los éxitos: la inexistencia de estrellas no se vive como una decepción, sino como un apoyo a la teoría.
Del descubrimiento en radio a la confirmación de Hubble de “no hay nada ahí”
La historia comenzó en China, en la provincia de Guizhou, donde se encuentra el Five-hundred-meter Aperture Spherical Telescope (FAST), uno de los radiotelescopios más sensibles del mundo. El sondeo de FAST del entorno de la galaxia M94, descrito en un trabajo publicado en 2023, descubrió varias estructuras de hidrógeno neutro, incluida una nube separada sin un par óptico evidente. En análisis posteriores, esa nube recibió el apodo de Cloud-9, simplemente porque era la novena nube identificada en la serie, sin ninguna de la simbología que la expresión “cloud nine” tiene en la cultura occidental.
Las confirmaciones independientes llegaron después desde EE. UU.: las observaciones en radio del Robert C. Byrd Green Bank Telescope y del interferómetro Very Large Array (VLA) reforzaron que la nube existe y que se trata de un sistema compacto y relativamente ordenado. Pero quedaba la pregunta clave: ¿se esconde en ella una galaxia enana muy débil que los telescopios terrestres no lograron detectar, o se trata de un objeto verdaderamente “sin estrellas”?
Para resolver ese dilema, el equipo solicitó tiempo en Hubble y apuntó su Advanced Camera for Surveys (ACS) hacia la posición de Cloud-9. Según el trabajo, las observaciones se realizaron del 17 al 19 de febrero de 2025, mediante varias visitas, precisamente con el objetivo de llegar lo bastante profundo en magnitudes y revelar al menos las estrellas individuales más brillantes, si es que existen.
El autor principal Gagandeep Anand (Space Telescope Science Institute, Baltimore) explica que, antes de Hubble, siempre existía la posibilidad de que fuera una galaxia enana tan débil que “escapara” a la sensibilidad de los instrumentos terrestres. Pero con el ACS de Hubble, subraya, el equipo pudo fijar límites firmes: en las imágenes no se ve un componente estelar, y el análisis del diagrama color–magnitud refuerza aún más la conclusión de que allí no hay ni siquiera una masa estelar muy modesta.
RELHIC: un fósil de la era de la reionización
La sigla RELHIC proviene de “Reionization-Limited H I Cloud”. El concepto se basa en el periodo del universo temprano en el que, tras la formación de las primeras estrellas y galaxias, la radiación ultravioleta ionizó la mayor parte del hidrógeno intergaláctico. En ese entorno, los halos de materia oscura más pequeños, demasiado pequeños para retener y enfriar el gas con suficiente firmeza, могли haber quedado sin el “combustible” estelar que se condensaría en estrellas. Teóricamente, esas estructuras podrían existir hoy como nubes compactas de hidrógeno neutro en equilibrio con la radiación de fondo ultravioleta circundante, pero sin una población estelar que las “marque” en el espectro óptico.
Cloud-9 encaja en esa imagen precisamente por la combinación de propiedades: es compacta, con un perfil de radio relativamente estrecho (interpretado como señal de baja dispersión de velocidades), no tiene una rotación clara y, aun así, es lo bastante masiva en gas como para ser medible. El equipo había indicado anteriormente, basándose en datos de radio y modelización, que la masa total de materia oscura podría ser del orden de varios miles de millones de masas solares, mientras que la masa de hidrógeno neutro es de alrededor de un millón de masas solares.
Andrew Fox (AURA/STScI, en colaboración con la Agencia Espacial Europea) describió este tipo de objeto como una “ventana al universo oscuro”: la mayor parte de la masa del universo, según la teoría, no es visible, y sistemas como este, sin estrellas que dominen la luz, ofrecen una oportunidad rara de estudiar el componente oscuro de forma indirecta, a través de su influencia sobre el gas.
Cifras que cambian la imagen: gas, dimensiones y materia oscura
En comparación con muchas otras nubes de hidrógeno en el entorno más amplio de la Vía Láctea, que a menudo parecen irregulares y estiradas, Cloud-9 destaca por su compacidad. Se describe como un objeto con un radio de unos 1,4 kilopársecs (aproximadamente 4.600 años luz), y su masa de H I se estima en alrededor de 10^6 masas solares. Teniendo en cuenta el equilibrio entre la presión del gas y la gravedad, los autores concluyen que el halo de materia oscura que la mantiene unida podría tener una masa de alrededor de 5×10^9 masas solares.
Esa proporción —relativamente poco gas visible frente a una enorme masa total— es un rasgo habitual de un escenario en el que domina la materia oscura. Precisamente por eso, en la literatura se utiliza cada vez más el término “galaxia oscura” para objetos que se asemejan a galaxias por su masa y potencial gravitatorio, pero no tienen estrellas y, por tanto, tampoco una “dirección” óptica clásica en el cielo.
En el artículo también se subraya la importancia metodológica: durante décadas, la astronomía ha sido “estelocéntrica”, apoyándose en la luz de las estrellas y el brillo de las galaxias. Cloud-9 recuerda que parte de la estructura cosmológica puede existir en un régimen en el que el gas y la materia oscura son los principales actores, y las estrellas solo un resultado opcional.
¿Es Cloud-9 realmente esférica?: huellas del entorno y del efecto de “ram-pressure”
Aunque las primeras observaciones en radio sugerían contornos de densidad de hidrógeno muy regulares, datos más detallados del VLA en trabajos posteriores apuntaron a asimetrías más finas. Se describieron señales de compresión del gas en un lado y una estructura tipo cola en el otro, que los autores interpretan como una posible consecuencia del ram-pressure stripping, el “raspado” del gas mientras la nube se mueve a través del medio intergaláctico más enrarecido o a través del halo de gas extendido alrededor de M94.
Esos efectos ambientales son importantes por dos razones. Primero, pueden explicar por qué estos objetos son raros: incluso si se forman, la cercanía de galaxias más grandes y el movimiento a través del gas circundante pueden, con el tiempo, despojarlos, dispersarlos o ionizarlos. Segundo, las asimetrías pueden ser huellas de la física del gas y de la materia oscura a escalas pequeñas, un ámbito donde los modelos estándar y las observaciones a menudo “discuten”, por ejemplo en los debates sobre el número de galaxias enanas satélite y la estructura interna de los halos de materia oscura.
En el contexto de M94, Cloud-9 parece un objeto con una conexión física real con la galaxia: tiene una velocidad similar, se encuentra en su vecindad y muestra signos de posibles interacciones. Qué tan estrecha es esa conexión —si la nube está ligada, de paso o es solo parte de un entorno gaseoso más amplio— lo describen los autores como una cuestión a la que observaciones adicionales darán una respuesta más clara.
¿Puede una “galaxia fallida” convertirse algún día en una galaxia
Una de las conclusiones intrigantes en las interpretaciones de Cloud-9 es que el objeto se encuentra en una especie de “punto dulce”. Según estas consideraciones, si hubiera sido mucho más masiva, la gravedad probablemente habría superado los efectos de la reionización y el gas se habría enfriado para formar estrellas, y Cloud-9 sería solo otra galaxia pequeña. Si hubiera sido notablemente menos masiva, el gas se habría dispersado e ionizado con más facilidad, dejando solo rastros débiles que sería difícil captar incluso con radiotelescopios.
Así, al menos según los análisis disponibles, Cloud-9 es lo bastante grande como para retener hidrógeno neutro, pero no lo bastante “pesada” o favorable en condiciones como para desencadenar una formación estelar estable. Si en un futuro lejano —mediante la acreción de gas adicional o un cambio en las condiciones ambientales— cruzará el umbral y empezará a formar estrellas, es en este momento una cuestión abierta.
Importancia más amplia: poner a prueba ΛCDM y buscar estructuras “invisibles”
Para los cosmólogos, Cloud-9 no es solo un objeto interesante del vecindario. Si la interpretación RELHIC se confirma en otros ejemplos, significaría que el universo local realmente contiene toda una población de pequeños halos de materia oscura llenos de gas pero sin estrellas, una población que ayudaría a tender puentes entre las predicciones de las simulaciones y la abundancia observada de galaxias enanas.
Los autores destacan que la detección de estos sistemas es observacionalmente exigente: los objetos brillantes cercanos pueden eclipsar fácilmente señales débiles, y los procesos ambientales pueden modificarlos rápidamente. Por ello se necesitan enfoques combinados: sondeos de radio amplios de alta sensibilidad, interferometría que revele la estructura del gas y toma de imágenes ópticas profundas que fijen límites a la presencia de estrellas.
En ese sentido, Cloud-9 es también un anticipo de lo que podría seguir con nuevas generaciones de sondeos del cielo. A medida que los instrumentos de radio se vuelven más sensibles y las imágenes profundas se hacen más rutinarias, aumenta la probabilidad de que cerca de galaxias ya conocidas empiecen a aparecer más “casas abandonadas”, como describió de forma vívida la miembro del equipo Rachael Beaton al plantear la posibilidad de que entre nuestros vecinos galácticos exista más de estas estructuras oscuras.
Por ahora, el mensaje más concreto es simple: a veces el resultado más importante es precisamente aquel en el que, después de todas las expectativas, no se ve ni una sola estrella. En el caso de Cloud-9, ese silencio en el espectro óptico se convirtió en una señal contundente de que en nuestro vecindario cósmico se esconde uno de los ejemplos más puros de una estructura en la que la materia oscura lleva la voz cantante y las estrellas, al menos por ahora, no han salido a escena.
Fuentes:- The Astrophysical Journal Letters (Anand et al., 2025) – trabajo sobre las observaciones ACS de Hubble de Cloud-9 y límites sobre la masa estelar: enlace- arXiv (Anand et al., 2025) – preprint del trabajo “The First RELHIC? Cloud-9 is a Starless Gas Cloud”: enlace- The Astrophysical Journal (Zhou et al., 2023) – observaciones FAST del entorno de M94 e identificación de una nube sin par óptico: enlace- The Astrophysical Journal (Benítez-Llambay y Navarro, 2023) – modelado de Cloud-9 como posible halo de materia oscura sin estrellas: enlace- The Astrophysical Journal (Benítez-Llambay et al., 2024) – observaciones VLA de Cloud-9 e interpretación de efectos ambientales: enlace- arXiv (Benítez-Llambay et al., 2024) – preprint “Not So Round: VLA Observations of the Starless Dark Matter Halo Candidate Cloud-9”: enlace- NASA Science – datos básicos sobre la galaxia Messier 94 (distancia y contexto): enlace
Encuentra alojamiento cerca
Hora de creación: 06 enero, 2026