BeeTheory – Aplicación galáctica – Nota técnica XXXIV
Descomposición de la masa por la forma geométrica:
Las 23 galaxias en 5 componentes
Para cada una de las 23 galaxias de calibración, descomponemos la masa visible en 5 componentes geométricos estándar: bulbo (esfera de Hernquist), disco estelar delgado (exponencial, $z$ estrecho), disco estelar grueso (exponencial, $z$ más amplio), disco de gas HI (exponencial extendido) y halo externo. La descomposición proporciona tanto masas absolutas como porcentajes. Para cada galaxia, los dos componentes dominantes están resaltados en verde: identifican las formas dinámicamente relevantes cuyos campos de ondas importarán más.
1. Las cinco formas geométricas
| Formulario | Perfil | Cuando esté presente |
|---|---|---|
| Bulto | esfera de Hernquist, $\rho \propto r/(r+r_b)^3$ | Sólo tipos tempranos (Hubble $T \leq 3$) |
| Disco fino | Exponencial $\Sigma \propto e^{-R/R_d}$, altura de escala $\sim 0,3$ kpc | Todas las galaxias de disco – componente estelar principal |
| Disco grueso | Exponencial $\Sigma \propto e^{-R/R_d}$, altura de escala $\sim 0,9$ kpc | Todas las galaxias de disco – estrellas más viejas |
| Disco de gas HI | Exponencial extendida, $R_{d,\text{gas} \approx 2.5\,R_{d,\text{star}}$ | Todos – depósito de hidrógeno neutro |
| Halo externo | Halo estelar difuso o cola HI | Insignificante para el SPARC; se incluye por exhaustividad |
2. Masas absolutas por forma geométrica ($M_\odot$)
| # | Galaxia | Tipo | Bulbo | Disco fino | Disco grueso | Gas HI | Halo ext. | Total |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | CamB | Im | – | 3.22e+7 | 1.38e+7 | 2.13e+7 | – | 6.72e+7 |
| 2 | DDO064 | Im | – | 2.87e+7 | 1.23e+7 | 2.26e+8 | – | 2.67e+8 |
| 3 | ESO444-G084 | Im | – | 3.99e+7 | 1.71e+7 | 1.60e+8 | – | 2.17e+8 |
| 4 | DDO154 | Im | – | 3.56e+7 | 1.53e+7 | 6.25e+8 | – | 6.76e+8 |
| 5 | DDO170 | Im | – | 6.65e+7 | 2.85e+7 | 5.05e+8 | – | 6.00e+8 |
| 6 | DDO168 | Im | – | 1.05e+8 | 4.49e+7 | 2.79e+8 | – | 4.29e+8 |
| 7 | D631-7 | Im | – | 1.24e+8 | 5.31e+7 | 5.12e+8 | – | 6.89e+8 |
| 8 | DDO161 | Im | – | 9.31e+7 | 3.99e+7 | 1.09e+9 | – | 1.22e+9 |
| 9 | F565-V2 | Im | – | 3.96e+7 | 1.70e+7 | 2.66e+8 | – | 3.23e+8 |
| 10 | F563-V2 | Im | – | 7.98e+7 | 3.42e+7 | 4.65e+8 | – | 5.80e+8 |
| 11 | F563-V1 | Im | – | 7.92e+7 | 3.39e+7 | 3.99e+8 | – | 5.12e+8 |
| 12 | F567-2 | Im | – | 1.07e+8 | 4.58e+7 | 7.98e+8 | – | 9.51e+8 |
| 13 | F568-V1 | Im | – | 1.94e+8 | 8.31e+7 | 1.06e+9 | – | 1.34e+9 |
| 14 | ESO116-G012 | Sd | – | 1.12e+9 | 4.78e+8 | 1.60e+9 | – | 3.19e+9 |
| 15 | F561-1 | Im | – | 4.12e+8 | 1.77e+8 | 1.20e+9 | – | 1.79e+9 |
| 16 | F563-1 | Im | – | 3.21e+8 | 1.37e+8 | 1.60e+9 | – | 2.05e+9 |
| 17 | F568-3 | Sd | – | 6.93e+8 | 2.97e+8 | 2.00e+9 | – | 2.98e+9 |
| 18 | F574-1 | Sd | – | 8.55e+8 | 3.66e+8 | 2.53e+9 | – | 3.75e+9 |
| 19 | F568-1 | Sd | – | 9.01e+8 | 3.86e+8 | 2.39e+9 | – | 3.68e+9 |
| 20 | NGC3198 | Sc | – | 3.32e+9 | 1.42e+9 | 1.14e+10 | – | 1.62e+10 |
| 21 | F571-8 | Sd | – | 2.23e+9 | 9.54e+8 | 2.93e+9 | – | 6.11e+9 |
| 22 | Vía Láctea | Sbc | 1.00e+10 | 4.00e+10 | 6.00e+9 | 1.00e+10 | – | 6.60e+10 |
| 23 | NGC2841 | Sb | 5.82e+9 | 1.22e+10 | 5.24e+9 | 1.10e+10 | – | 3.43e+10 |
Celdas verdes: los dos componentes dominantes para cada galaxia. Juntos representan la mayor parte de la masa visible y definen la geometría dominante del campo de ondas.
3. Porcentajes por forma geométrica
| # | Galaxia | Tipo | %Grande | %Delgada | %Gruesa | %HI | %Halo |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | CamB | Im | – | 47.8% | 20.5% | 31.7% | – |
| 2 | DDO064 | Im | – | 10.8% | 4.6% | 84.6% | – |
| 3 | ESO444-G084 | Im | – | 18.4% | 7.9% | 73.7% | – |
| 4 | DDO154 | Im | – | 5.3% | 2.3% | 92.5% | – |
| 5 | DDO170 | Im | – | 11.1% | 4.7% | 84.2% | – |
| 6 | DDO168 | Im | – | 24.4% | 10.5% | 65.1% | – |
| 7 | D631-7 | Im | – | 18.0% | 7.7% | 74.3% | – |
| 8 | DDO161 | Im | – | 7.6% | 3.3% | 89.1% | – |
| 9 | F565-V2 | Im | – | 12.3% | 5.3% | 82.5% | – |
| 10 | F563-V2 | Im | – | 13.8% | 5.9% | 80.3% | – |
| 11 | F563-V1 | Im | – | 15.5% | 6.6% | 77.9% | – |
| 12 | F567-2 | Im | – | 11.2% | 4.8% | 83.9% | – |
| 13 | F568-V1 | Im | – | 14.5% | 6.2% | 79.3% | – |
| 14 | ESO116-G012 | Sd | – | 35.0% | 15.0% | 50.0% | – |
| 15 | F561-1 | Im | – | 23.1% | 9.9% | 67.0% | – |
| 16 | F563-1 | Im | – | 15.6% | 6.7% | 77.7% | – |
| 17 | F568-3 | Sd | – | 23.2% | 9.9% | 66.8% | – |
| 18 | F574-1 | Sd | – | 22.8% | 9.8% | 67.4% | – |
| 19 | F568-1 | Sd | – | 24.5% | 10.5% | 65.0% | – |
| 20 | NGC3198 | Sc | – | 20.5% | 8.8% | 70.7% | – |
| 21 | F571-8 | Sd | – | 36.5% | 15.6% | 47.9% | – |
| 22 | Vía Láctea | Sbc | 15.2% | 60.6% | 9.1% | 15.2% | – |
| 23 | NGC2841 | Sb | 17.0% | 35.6% | 15.3% | 32.2% | – |
4. Patrones por tipo de galaxia
- Dos Sb/Sbc masivas (Vía Láctea, NGC2841): dominadas por disco delgado + bulbo, con gas HI que contribuye $sim 15$-$30%$. Sólo galaxias con un bulbo significativo en la muestra.
- NGC3198 (Sc): Predominio del gas HI + disco delgado, sin protuberancia. El gas representa el $71\%$ de la masa.
- Galaxias Sd (F568-1, F571-8, F568-3, F574-1, ESO116-G012): Gas HI + disco delgado, gas típicamente $50$-$67\%$. Estos son los casos de LSB que más tensan la Teoría de la Abeja.
- Im enanas (DDO, serie F, CamB, etc.): abrumadoramente dominadas por el gas HI – el gas es $60$-$93\%$ de la masa. El delgado disco estelar es un componente menor.
Observación clave
En 21 de las 23 galaxias, las dos formas geométricas dominantes son disco fino + disco de gas HI. Sólo la Vía Láctea y NGC2841 introducen un tercer componente significativo (la protuberancia). Esto significa que, para el cálculo del campo de ondas, la geometría que más importa es casi siempre el par disco extendido – y el problema LSB debe resolverse en este régimen de disco exponencial.
Referencias. Dutertre, X. – Notas XXIX-XXXIII, BeeTheory.com (2026). – Lelli, F., McGaugh, S. S., Schombert, J. M. – SPARC, AJ 152, 157 (2016). – Bovy, J., Rix, H.-W. – A direct dynamical measurement of the Milky Way’s disk surface density profile, disk scale length, and dark matter profile at 4 kpc < R < 9 kpc, ApJ 779, 115 (2013). – McMillan, P. J. – La distribución de masas y el potencial gravitatorio de la Vía Láctea, MNRAS 465, 76 (2017). – Hernquist, L. – Un modelo analítico para galaxias esféricas y protuberancias, ApJ 356, 359 (1990).
BeeTheory.com – Gravedad cuántica basada en las ondas – Descomposición geométrica de la masa – © Technoplane S.A.S. 2026