La materia oscura es uno de los grandes misterios espaciales desde que, a principios de la d\u00e9cada de 1930, el astr\u00f3nomo suizo Fritz Zwicky observ\u00f3 galaxias en el espacio movi\u00e9ndose a una velocidad superior a la que su masa deber\u00eda permitir, lo que le impuls\u00f3 a inferir la presencia de un andamiaje invisible -la materia oscura- que las manten\u00eda unidas. Ahora, casi 100 a\u00f1os despu\u00e9s, expertos de la Universidad de Tokio (Jap\u00f3n) podr\u00edan confirmar este hallazgo<\/b>, recogido en la revista Journal of Cosmology and Astroparticle Physics.<\/p>\n
Concretamente, el nuevo hallazgo se centra en el Telescopio Espacial de Rayos Gamma Fermi de la NASA, que podr\u00eda haber proporcionado evidencia directa de la materia oscura<\/b>, permitiendo que esta materia invisible se \u00abviera\u00bb por primera vez.<\/p>\n
Un misterio invisible e indetectable<\/p>\n
La materia oscura ha permanecido en gran medida en el misterio desde su propuesta hace tantos a\u00f1os. Hasta ahora, los cient\u00edficos solo han podido observarla indirectamente<\/b> a trav\u00e9s de sus efectos sobre la materia observable, como su capacidad para generar suficiente fuerza gravitacional para mantener unidas las galaxias.<\/p>\n
La raz\u00f3n por la que no se puede observar directamente es que las part\u00edculas que la componen no interact\u00faan con la fuerza electromagn\u00e9tica<\/b>, lo que significa que no absorbe, refleja ni emite luz.<\/p>\n
Abundan las teor\u00edas, pero muchos investigadores plantean la hip\u00f3tesis de que la materia oscura est\u00e1 compuesta por part\u00edculas masivas de interacci\u00f3n d\u00e9bil<\/b> (WIMP, por sus siglas en ingl\u00e9s), que son m\u00e1s pesadas que los protones, pero interact\u00faan muy poco con la materia. A pesar de esta falta de interacci\u00f3n, cuando dos WIMP colisionan, se predice que ambas part\u00edculas se aniquilar\u00e1n mutuamente y liberar\u00e1n otras part\u00edculas, incluyendo fotones de rayos gamma.<\/p>\n
Durante a\u00f1os, los investigadores se han centrado en regiones donde se concentra materia oscura, como el centro de la V\u00eda L\u00e1ctea, mediante observaciones astron\u00f3micas en busca de estos rayos gamma espec\u00edficos. Utilizando los datos m\u00e1s recientes del Telescopio Espacial de Rayos Gamma Fermi, el profesor Tomonori Totani, del Departamento de Astronom\u00eda de la Universidad de Tokio, cree haber detectado finalmente los rayos gamma espec\u00edficos<\/b> predichos por la aniquilaci\u00f3n de part\u00edculas te\u00f3ricas de materia oscura.<\/p>\n
En profundidad<\/p>\n
\u00abDetectamos rayos gamma con una energ\u00eda fot\u00f3nica de 20 gigaelectronvoltios (o 20 mil millones de electronvoltios, una cantidad de energ\u00eda extremadamente grande) que se extienden en una estructura similar a un halo hacia el centro de la V\u00eda L\u00e1ctea. El componente de emisi\u00f3n de rayos gamma se asemeja mucho a la forma esperada del halo de materia oscura\u00bb<\/b>, asegura Totani.<\/p>\n
El espectro de energ\u00eda observado, o rango de intensidades de emisi\u00f3n de rayos gamma, coincide con la emisi\u00f3n predicha a partir de la aniquilaci\u00f3n de WIMP hipot\u00e9ticos<\/b>, con una masa aproximadamente 500 veces mayor que la de un prot\u00f3n. La frecuencia de aniquilaci\u00f3n de WIMP estimada a partir de la intensidad de rayos gamma medida tambi\u00e9n se encuentra dentro del rango de las predicciones te\u00f3ricas.<\/p>\n
Es importante destacar que estas mediciones de rayos gamma no se explican f\u00e1cilmente por otros fen\u00f3menos astron\u00f3micos m\u00e1s comunes ni por emisiones de rayos gamma. Por lo tanto, Totani considera que estos datos constituyen un fuerte indicio de la emisi\u00f3n de rayos gamma de la materia oscura<\/b>, algo que se ha buscado durante muchos a\u00f1os.<\/p>\n
\u00abSi esto es correcto, hasta donde s\u00e9, ser\u00eda la primera vez que la humanidad ha ‘visto’ materia oscura<\/b>. Y resulta que la materia oscura es una nueva part\u00edcula no incluida en el modelo est\u00e1ndar actual de f\u00edsica de part\u00edculas. Esto supone un gran avance en la astronom\u00eda y la f\u00edsica\u00bb, apunta Totani.<\/p>\n
M\u00e1s detalles<\/p>\n
Aunque Totani conf\u00eda en que sus mediciones de rayos gamma detectan part\u00edculas de materia oscura, sus resultados deben ser verificados mediante an\u00e1lisis independientes<\/b> por otros investigadores. Incluso con esta confirmaci\u00f3n, los cient\u00edficos querr\u00e1n pruebas adicionales de que la radiaci\u00f3n de tipo halo es, en efecto, el resultado de la aniquilaci\u00f3n de materia oscura y no proviene de otros fen\u00f3menos astron\u00f3micos.<\/p>\n
Pruebas adicionales de colisiones de WIMP en otros lugares con alta concentraci\u00f3n de materia oscura reforzar\u00edan estos resultados iniciales. Detectar emisiones de rayos gamma de la misma energ\u00eda provenientes de galaxias enanas dentro del halo de la V\u00eda L\u00e1ctea, por ejemplo, respaldar\u00eda el an\u00e1lisis de Totani. \u00abEsto podr\u00eda lograrse una vez que se recopilen m\u00e1s datos, y de ser as\u00ed, proporcionar\u00eda evidencia a\u00fan m\u00e1s s\u00f3lida de que los rayos gamma se originan en la materia oscura<\/b>\u00ab, concluye Totani.<\/p>\n
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