La materia oscura explicaría el exceso de rayos gamma

Desde el 2009, las mediciones del Telescopio Espacial de Rayos Gamma Fermi comenzaron a arrojar un excedente de fotones con grandes cantidades de energía provenientes del centro de nuestra galaxia.

A partir de estos datos, la comunidad astrofísica empezó a desarrollar diferentes hipótesis para intentar explicar los registros del observatorio espacial financiado por la NASA, el Departamento Americano de Energía y otras agencias de Francia, Alemania, Italia, Japón y Suecia.

Ahora, un equipo del Instituto Nacional de Física Nuclear de Italia (INFN) asegura que la materia oscura es la fuente más probable para fundamentar este exceso de rayos gamma del centro galáctico.

Los resultados obtenidos están basados en un análisis innovador y refinado que compara los datos adquiridos en los últimos 11 años por el Fermi con mediciones de otras anomalías astronómicas registradas por el Espectrómetro Magnético Alfa (AMS-02), a bordo de la Estación Espacial Internacional.

De acuerdo a Mattia di Mauro, investigador del INFN, “la metodología de análisis empleada ha proporcionado información muy relevante sobre la distribución espacial del exceso de radiación gamma, lo que puede explicar qué genera el exceso de fotones de alta energía en el centro galáctico. Si el exceso fue, por ejemplo, causado por la in-teracción entre los rayos cósmicos y los átomos, esperaríamos observar su mayor distribución espacial a energías más bajas y su difusión más baja a energías más altas debido a la propagación de partículas cósmicas”.

“Mi estudio, por otro lado, subraya cómo la distribución del exceso no cambia en función de la energía en el espacio. Este aspecto nunca se había observado antes y podría explicarse por la presencia de materia oscura. Esto se debe a que pensamos que las partículas que componen el halo de materia oscura deben tener energías similares. El análisis muestra claramente que el exceso de rayos gamma se concentra en el centro galáctico, exactamente lo que esperaríamos encontrar en el corazón de la Vía Láctea si la materia oscura fuese de hecho un nuevo tipo de partícula”, explicó el líder del estudio publicado en la revista Physical Review D.

Luego de considerar diferentes resultados para la interacción de partículas de materia oscura, el equipo de la institución italiana evaluó las posibilidades que mejor se amoldaban al exceso de rayos gamma del centro galáctico, considerando también la ausencia de este tipo de radiación electromagnética en las galaxias enanas. “Esta comparación ha permitido derivar propiedades precisas de la materia oscura, propiedades compatibles con el exceso del centro galáctico y los límites superiores encontrados con otros datos de partículas”, concluyó el especialista.