Un equipo de astrofísicos ha dado nueva vida a la controversia sobre el misterioso resplandor de rayos gamma en el centro de la Vía Láctea. Nuevas simulaciones sugieren que la materia oscura puede explicar las anomalías de los rayos gamma en el centro de la Vía Láctea, y los hallazgos también sugieren que los primeros eventos de fusión de galaxias pueden haber causado que las distribuciones de la materia oscura coincidan de alguna manera con las observaciones del telescopio Fermi.
Una vez más se ha puesto de relieve un antiguo misterio cósmico sobre por qué el centro de la Vía Láctea produce extraños rayos gamma de alta energía. Un equipo de investigación dirigido por los doctores Moorits Muru, Noam Libeskind y Stefan Gottlöber del Instituto Leibniz de Astrofísica (AIP), junto con el profesor Yehuda Hoffman del Instituto Racah de Física de la Universidad Hebrea de Jerusalén y el profesor Joseph Silk de la Universidad de Oxford, intentaron desentrañar este misterio.
Los resultados de la investigación del equipo se han publicado en Physical Review Letters. La investigación se basa en simulaciones cosmológicas de vanguardia para reexaminar esta antigua pregunta. Los resultados muestran que se espera que la materia oscura, que se considera el componente principal del universo, se convierta en la principal explicación de la misteriosa radiación descubierta por primera vez por el telescopio espacial de rayos gamma Fermi de la NASA.
Los científicos han estado estudiando esta luz intensa y de alta energía, conocida como Exceso del Centro Galáctico, durante años, en referencia a los rayos gamma inusualmente intensos en el núcleo de la Vía Láctea. Una opinión anteriormente popular era que las partículas de materia oscura podían colisionar, aniquilarse y liberar rayos gamma de alta energía.
Pero a medida que se siguen acumulando datos, el patrón de distribución de la radiación no coincide exactamente con la distribución esperada de la materia oscura en la Vía Láctea. A partir de esto, los científicos propusieron otra posibilidad: el fenómeno luminoso podría originarse en un grupo de estrellas de neutrones extremadamente antiguas y que giran rápidamente, es decir, púlsares de milisegundos.
Esta vez, el equipo de investigación cambió su forma de pensar anterior y utilizó una herramienta de simulación de alta resolución llamada "Hestia" para simular el proceso de formación de galaxias en un entorno similar al de nuestro universo y reconstruir la turbulenta historia de la Vía Láctea, incluidas las primeras fusiones. El estudio encontró que estos eventos pueden haber remodelado el patrón de distribución de la materia oscura en el centro de la Vía Láctea.
Los resultados revelan una estructura de materia oscura más compleja y no esférica que los modelos anteriores, replicando la distribución real de rayos gamma observada sin introducir una gran cantidad de púlsares.
"La historia de la Vía Láctea durante las colisiones y el crecimiento dejará una huella única en la distribución de la materia oscura central", afirmó el equipo de investigación. "Cuando se incluyen estos factores, la señal de rayos gamma parece más bien producida por la materia oscura".
El estudio no pone fin al debate, pero sí revitaliza la materia oscura como uno de los principales sospechosos de los misterios más fascinantes de la astrofísica. En el futuro, equipos como el Cherenkov Telescope Array observarán más rayos gamma de mayor energía, lo que podría probar la teoría anterior de manera más efectiva.
"Este estudio proporciona una nueva perspectiva para interpretar señales misteriosas en el cielo", añadió el equipo. "En el futuro, confirmaremos que la materia oscura puede dejar huellas observables o obtendremos una nueva comprensión de la propia Vía Láctea".
Compilado de /ScitechDaily