Investigaciones recientes han reavivado el interés en uno de los misterios perdurables de la astronomía: la inusual emisión de rayos gamma desde el centro de la Vía Láctea. Nuevas simulaciones sugieren que la materia oscura alrededor del núcleo de la galaxia puede estar estructurada de manera diferente a lo que se pensaba anteriormente, lo que es consistente con los patrones de radiación detectados por el Telescopio Espacial de Rayos Gamma Fermi de la NASA. Esta revelación convierte a la materia oscura una vez más en el principal candidato para explicar el origen del enigmático brillo de la Vía Láctea.
Dr. del Instituto Leibniz de Astrofísica de Potsdam. El estudio fue dirigido por el profesor Yehuda Hoffmann de la Universidad Hebrea de Jerusalén y el profesor Joseph Silke de la Universidad de Oxford, junto con Noam Libeskind y el Dr. Stefan Gottlober. Sus hallazgos fueron publicados en la revista Physical Review Letters. Utilizando simulaciones cosmológicas avanzadas, los investigadores se centraron en probar si la materia oscura sigue siendo responsable de los niveles de radiación de alta energía observados inicialmente por el telescopio Fermi.
Durante más de una década, la comunidad científica ha estado atrapada por el llamado “exceso del centro galáctico”, en referencia a la misteriosa salida de rayos gamma desde el núcleo de la Vía Láctea. Las primeras hipótesis sugerían que cuando las partículas de materia oscura chocan y se aniquilan entre sí, pueden crear explosiones de radiación gamma. Sin embargo, la distribución real de los rayos gamma no se alinea con los perfiles esperados asociados con la materia oscura, lo que lleva a muchos astrónomos a considerar explicaciones alternativas. En particular, se ha citado a las antiguas estrellas de neutrones que giran rápidamente, conocidas como púlsares de milisegundos, como posibles contribuyentes a esta luz inusual.
Para explorar estas ideas, el equipo de investigación implementó HESTIA, un conjunto de simulaciones de alta resolución diseñadas para replicar las condiciones de galaxias como la Vía Láctea en un entorno cósmico realista. A través de análisis detallados del turbulento pasado de la galaxia, que incluyeron fusiones significativas y poderosos eventos estructurales, los investigadores encontraron que tales eventos históricos pueden haber afectado dramáticamente la forma y densidad de la materia oscura en el centro de la galaxia.
Sus simulaciones sugirieron una disposición de la materia oscura más compleja y no esférica que los modelos permitidos anteriormente. Esta configuración mejorada imita naturalmente la propagación de los rayos gamma, reduciendo así la necesidad de utilizar grandes cantidades de púlsares para explicar el fenómeno.
Los investigadores han aportado información sobre cómo la caótica historia de la Vía Láctea deja diferentes huellas en su distribución de materia oscura. Afirman: “Cuando tenemos esto en cuenta, la señal de rayos gamma parece demasiado alta para ser explicada por la materia oscura”. Aunque este estudio no resuelve definitivamente el debate, restaura significativamente a la materia oscura como la principal explicación de este fascinante aspecto de la astronomía moderna.
De cara al futuro, se espera que los próximos proyectos de observación, como el Cherenkov Telescope Array, que detectará rayos gamma de alta energía, proporcionen aún más claridad. Estos nuevos instrumentos podrían confirmar que la materia oscura contribuye a la emisión observable de rayos gamma, o indicar mecanismos cósmicos completamente diferentes en funcionamiento.
“Este estudio nos ofrece una nueva forma de comprender una de las señales más intrigantes del cielo”, comentó el equipo de investigación. Sus hallazgos podrían desbloquear nuevos conocimientos tanto sobre la materia oscura como sobre la historia de la Vía Láctea, un momento crucial en nuestra búsqueda de los misterios de nuestra galaxia.
