Sergio Mendoza y Xavier Hernández, astrofísicos mexicanos del Instituto de Astronomía de la Universidad Nacional Autónoma de México, junto con su equipo de trabajo conformado por el investigador posdoctoral Juan Carlos Hidalgo y las estudiantes de doctorado y maestría Tula Bernal y Teresita Suárez, han reformulado la Ley de Gravitación Universal de Newton con el fin de explicar una serie de discrepancias entre las velocidades observadas de las galaxias y las predichas por la Ley de Newton.
La solución, publicada este año en dos artículos (el primero en la revista europea Astrónomy & Astrophysics, y el segundo en la inglesa Monthly Notices of the Royal Astronomical Society), es sencilla y elegante, propone una sola expresión matemática para la fuerza de gravedad como la suma de una serie de fuerzas, donde las dos primeras son significativas. El primer término de la serie de fuerzas corresponde a la expresión propuesta por Newton, que decae al inverso del cuadrado de la distancia y domina la dinámica a distancias menores al grueso de la Vía Láctea. El segundo término es una fuerza que decae más lentamente, pues es proporcional al inverso de la distancia y sólo contribuye en la dinámica de los cuerpos alejados a distancias mayores al grueso del disco de nuestra galaxia.
La gravedad extendida resuelve una serie de inconsistencias entre lo observado y lo predicho por las leyes de Newton para todas las escalas astronómicas, donde la cantidad de materia observada no es suficiente para explicar el movimiento de los astros. Un ejemplo es el de las galaxias espirales que rotan mucho más rápido de lo esperado, y la cantidad de materia que contienen no es suficiente para mantener a la galaxia unida. En vez de postular que hay más materia que no se observa, se supone que la fuerza cambia a distancias galácticas; de tal manera que ya no se precisa de la existencia de materia oscura, la cual debía poseer propiedades exóticas como no absorber ni emitir luz, traspasar la materia ordinaria, ocupar grandes extensiones de espacio sin agrumarse, además de componer el 90% de la materia del Universo.
Durante décadas se ha invertido mucho esfuerzo y dinero en tratar de detectar esta hipotética materia sin lograrlo, lo que ha llevado a los científicos a buscar soluciones alternativas.
Los astrofísicos mexicanos presentan pruebas comparativas a lo largo de todas las escalas astrofísicas con resultados dentro de los rangos de error de las mejores mediciones hechas a la fecha, incluyendo la mediciones de posición y movimiento del Sistema Solar, las cuales tienen una precisión de hasta una parte en un billón. Igualmente presentan predicciones verificables para numerosos problemas de actualidad.