Un misterioso resplandor ilumina la Vía Láctea: ¿es materia oscura?

Investigadores de la Universidad Johns Hopkins han hecho un descubrimiento intrigante que podría acercarlos a la confirmación de la existencia de la materia oscura, al determinar la fuente de un resplandor gamma misterioso en el centro de nuestra galaxia.

Durante años, los astrónomos han estado tratando de entender el origen de un tenue brillo de rayos gamma que emana cerca del corazón de la Vía Láctea. Esta luz enigmática ha llevado a los científicos a considerar dos explicaciones principales: la posibilidad de que sea el resultado de la colisión de partículas de materia oscura o, alternativa, de los núcleos de estrellas de neutrones girando rápidamente, conocidos como pulsars milisegundos.

Un estudio reciente, publicado el 16 de octubre en la revista Physical Review Letters, sugirió que ambas teorías son válidas y que la radiación gamma podría ofrecer la primera evidencia concreta de que la materia oscura existe. El coautor del estudio, Joseph Silk, profesor de física y astronomía en Johns Hopkins, afirmó: "La materia oscura domina el universo y mantiene juntas a las galaxias. Es extremadamente importante y estamos buscando constantemente ideas de cómo podríamos detectarla. Los rayos gamma, y específicamente el exceso de luz que estamos observando en el centro de nuestra galaxia, podrían ser nuestra primera pista".

Para abordar esta cuestión, Silk y su equipo de científicos utilizaron modelos de supercomputación avanzados para mapear dónde es más probable que se encuentre la materia oscura en la Vía Láctea, considerando por primera vez la historia y evolución temprana de la galaxia. La Vía Láctea, en la actualidad, es un sistema relativamente cerrado. Sin embargo, durante su primer mil millones de años, absorbió numerosas galaxias menores ricas en materia oscura que se fusionaron para formar su estructura. Con el tiempo, las partículas de materia oscura se asentaron y concentraron hacia el núcleo galáctico, aumentando así la posibilidad de colisiones.

Los resultados de estas simulaciones coincidieron estrechamente con observaciones de rayos gamma realizadas por el Telescopio Espacial Fermi de la NASA. Este ajuste entre modelos teóricos y observaciones reales ayudó a fortalecer la hipótesis de que los rayos gamma en exceso en el centro de la galaxia pueden originarse por colisiones de materia oscura.

No obstante, el fenómeno también podría explicarse por la emisión de luz de pulsars milisegundos antiguos que giran rápidamente, aunque esta teoría no es tan sólida ya que requiere suposiciones sobre la cantidad de estos pulsars observables.

Los investigadores esperan que la construcción de un nuevo telescopio de rayos gamma, llamado Cherenkov Telescope Array, ayude a resolver esta paradoja al permitir la medición de señales de energía alta con mayor resolución. La Cherenkov Telescope Array está diseñada para capturar datos que podrían confirmar la naturaleza de la fuente del resplandor en el centro de la Vía Láctea.

El equipo llevará a cabo nuevos experimentos para determinar si los rayos gamma provenientes de la Vía Láctea tienen energías más altas, lo que indicaría que son pulsars milisegundos, o si son productos de colisiones de materia oscura.

"Una señal clara sería una prueba contundente, en mi opinión", opinó Silk. En el ínterin, el equipo se enfocará en hacer predicciones sobre dónde deberían encontrar materia oscura en varias galaxias enanas que orbitan la Vía Láctea.

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