Investigaciones recientes han revelado que la distribución de la materia oscura en nuestra galaxia es diferente a lo que se había considerado hasta ahora. Este hallazgo refuerza la posibilidad de que la aniquilación de materia oscura sea la fuente del exceso de rayos gamma observado en el centro de la Vía Láctea. Simulaciones de alta resolución indican que la materia oscura en el interior de la galaxia no tiene una forma esférica, sino que es aplanada y asimétrica. Estos resultados confirman la teoría que sugiere que el exceso de rayos gamma se debe a la aniquilación de partículas de materia oscura.
Desde hace tiempo, los científicos han considerado la aniquilación de materia oscura como un posible origen de estos rayos; sin embargo, la distribución espacial de los mismos no coincidía con la disposición de la materia oscura que se había predicho. Otra hipótesis planteaba que los pulsars milisegundo, estrellas de neutrones que giran miles de veces por segundo, podrían ser responsables de la producción de estos rayos.
Nuevas Simulaciones y Resultados
El estudio, publicado en Physical Review Letters, presenta un modelo sobre la formación de galaxias similares a la Vía Láctea bajo condiciones ambientales parecidas a las del vecindario cósmico de la Tierra, logrando reproducir galaxias simuladas que se asemejan notablemente a la real. Los investigadores descubrieron que la materia oscura no se irradia hacia afuera desde el Centro Galáctico, sino que se organiza de manera similar a las estrellas, lo que significa que también podría haber producido el exceso de rayos gamma observado.
Según Noam Libeskind, del Instituto Leibniz de Astrofísica de Potsdam (AIP), «cuando el telescopio espacial FERMI apuntó al centro galáctico, los resultados fueron sorprendentes. El telescopio midió demasiados rayos gamma, el tipo de luz más energético del universo. Astrónomos de todo el mundo quedaron desconcertados, y comenzaron a surgir teorías competidoras para explicar el denominado ‘exceso de rayos gamma'».
Tras un intenso debate, dos ideas emergieron como las más prominentes: los rayos gamma podrían ser el resultado de pulsars milisegundo o de partículas de materia oscura chocando y aniquilándose entre sí. Ambas teorías presentan sus inconvenientes, pero los nuevos resultados proporcionados por científicos del AIP en colaboración con la Universidad Hebrea de Israel y la Universidad Johns Hopkins de EE. UU. han iluminado este problema, confirmando efectivamente la teoría que vincula el exceso de rayos gamma con la aniquilación de la materia oscura.
La Vía Láctea es conocida por estar rodeada de un llamado halo de materia oscura, una región esférica llena de materia oscura. Sin embargo, el grado en que este halo es asférico o elipsoidal no ha sido suficientemente apreciado. Moorits Muru, autor principal del estudio, señala: «Analizamos simulaciones de la Vía Láctea y su halo de materia oscura y descubrimos que el aplanamiento de esta región es suficiente para explicar el exceso de rayos gamma como resultado de la autoaniquilación de partículas de materia oscura. Estos cálculos demuestran que la búsqueda de partículas de materia oscura que puedan autoaniquilarse debe ser alentada, acercándonos un paso más a la comprensión de la misteriosa naturaleza de estas partículas».
Más información:
Moorits Mihkel Muru et al, Fermi-LAT Galactic Center Excess Morphology of Dark Matter in Simulations of the Milky Way Galaxy, Physical Review Letters (2025). DOI: 10.1103/g9qz-h8wd
