Uno de los desafíos clave en astronomía es medir distancias precisas a los objetos celestes. Conocer las distancias es crucial ya que nos permite medir propiedades físicas como el tamaño, la masa y la luminosidad. Dado que no podemos salir y usar una cinta métrica, se han desarrollado una variedad de enfoques diferentes. Muchos de estos enfoques se basan en el uso de "velas estándar". Las velas estándar son objetos (por ejemplo, estrellas o supernovas) de los que conocemos su brillo "verdadero" intrínseco. Una vez que sabemos esto, entonces su brillo observado en comparación con su brillo intrínseco nos da una distancia al objeto en cuestión. Sin embargo, todos estos enfoques sufren de incertidumbres sistemáticas, y a medida que comenzamos a observar objetos "extremos" en el Universo, estas incertidumbres pueden conducir a graves errores en las distancias y, por lo tanto, errores en las propiedades físicas medidas.

Un buen ejemplo de este problema es la comprensión de las propiedades de "NGC1052-DF2". Se trata de una galaxia tenue y de bajo brillo superficial situada entre 10 y 25 Mpc en la dirección de la masiva  galaxia elíptica NGC1052. A una distancia de la literatura de 22 Mpc, los movimientos de las estrellas y los cúmulos estelares en DF2 parecen sugerir que esta galaxia tiene muy poca, o ninguna, materia oscura [1]. Dado que la gran mayoría de las galaxias en el Universo parecen tener materia oscura, es decir, una masa invisible que no puede ser explicada por todas las estrellas, gas y polvo que realmente observamos, esta galaxia presenta una especie de enigma y podría desafiar nuestras ideas sobre cómo se forman las galaxias.

Sin embargo, esta galaxia es tan débil y de tan baja densidad que las técnicas habituales de "velas estándar" para medir su distancia pueden no ser fiables. Desarrollamos una nueva técnica para medir distancias basadas en cúmulos globulares de estrellas (GC) [2]. Las galaxias de la Vía Láctea, Andrómeda (M31) y otras galaxias del Grupo Local obedecen a una estrecha relación entre sus dispersiones de velocidad estelar (una medida de la rapidez con la que se mueven las estrellas en los GC) y sus magnitudes absolutas. Por lo tanto, los GC se pueden utilizar como una vela estándar. Aplicamos este enfoque a los GCs de DF2 [3] utilizando espectroscopía profunda desde el Very Large Telescope de ESO con el instrumento FLAMES en Chile. Encontramos una distancia a DF2 de 16 Mpc, un 40 % más cerca de nosotros que la estimación de la literatura anterior. Esta distancia más cercana sugiere que DF2 tiene una cantidad baja, pero razonablemente "normal" de materia oscura en comparación con lo que se sugirió anteriormente, lo que hace que DF2 se parezca más a otras galaxias enanas en el Universo local. Sin embargo, la medición de distancias precisas y exactas en astronomía sigue siendo un problema clave en astronomía, ¡y es poco probable que nuestro trabajo sea la última palabra al respecto!

[1] Shen, Z. et al., 2021, ApJ, 914, 12

[2] Beasley, M.A. et al., 2024, MNRAS, 527, 5767

[3] Beasley, M.A. et al., 2025, A&A, 697, 144