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Algo en el corazón de la Vía Láctea nos dispara rayos gamma desde hace años: por fin sabemos qué podría ser
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¿Materia oscura?

Algo en el corazón de la Vía Láctea nos dispara rayos gamma desde hace años: por fin sabemos qué podría ser

Este exceso de radiación lleva décadas siendo detectado por los radiotelescopios terrestres. Los investigadores sostienen que no se trata de Sagitario A*, el agujero negro central

Foto: Un resplandor de rayos gamma detectado en el centro de la Vía Láctea (NASA Goddard/A. Mellinger)
Un resplandor de rayos gamma detectado en el centro de la Vía Láctea (NASA Goddard/A. Mellinger)

Señales de rayos gamma procedentes del centro de la Vía Láctea llevan años desconcertando a los astrónomos. Un nuevo modelo teórico publicado en The Astrophysical Journal Letters sugiere que la sustancia más esquiva del universo podría explicar estas emisiones energéticas detectadas en el corazón de nuestra galaxia.

Durante décadas, los telescopios espaciales han registrado excesos de radiación gamma en el núcleo galáctico, un fenómeno que no encaja del todo con los procesos astrofísicos conocidos. Investigadores del King’s College London plantean ahora que estos misteriosos destellos podrían estar vinculados a un comportamiento particular de la materia oscura.

El misterio persistente del centro galáctico

El centro de la Vía Láctea constituye uno de los entornos más extremos del universo cercano. Allí se concentra una gran cantidad de masa, gas interestelar y fenómenos energéticos. Sin embargo, entre todas las señales detectadas destaca una anomalía: una emisión concreta de rayos gamma de baja energía cuya explicación ha sido objeto de debate durante años.

Los científicos han identificado tres señales relacionadas con esta región: la línea de emisión de 511 keV, un continuo de rayos gamma alrededor de 2 MeV y un comportamiento inusual en la ionización del gas en la llamada zona molecular central. Hasta ahora, estas observaciones parecían fenómenos independientes sin un origen común claro.

Un nuevo modelo de materia oscura

El estudio propone un escenario basado en lo que los investigadores denominan materia oscura excitada. Según este modelo, las partículas de materia oscura presentes en el centro galáctico se encontrarían a mayor densidad y velocidad que en otras zonas de la galaxia, lo que aumentaría la probabilidad de interacción entre ellas.

La hipótesis plantea que estas partículas se encuentran normalmente en su estado de energía más bajo, pero pueden colisionar gracias a la acción de una quinta fuerza fundamental todavía desconocida. Tras el choque, algunas partículas pasarían a un estado energético superior y posteriormente se desintegrarían, liberando diferentes señales detectables.

Cómo se generarían los rayos gamma

Durante ese proceso de desintegración podrían producirse electrones y positrones, es decir, pares de materia y antimateria. Cuando un positrón pierde energía y se encuentra con un electrón, ambos pueden formar una estructura llamada positronio. Su desaparición genera un fotón característico con una energía de 511 keV, una de las señales detectadas en el centro galáctico.

Si ese encuentro ocurre cuando el positrón todavía posee más energía, el resultado sería una emisión más potente que contribuiría al continuo de rayos gamma de 2 MeV. Además, la formación de estos pares de partículas también podría explicar la intensa ionización del gas observada en la región.

Una pista para comprender la materia oscura

El coautor del estudio, Shyam Balaji, explicó que el modelo intenta conectar varias observaciones aparentemente desconectadas. "Tenemos múltiples señales procedentes del centro galáctico en lo que suele llamarse el régimen de baja energía", señaló el investigador del King’s College London.

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Según el científico, la clave reside en interpretar esas pistas como parte de un mismo proceso físico. "Hay tres señales diferentes, aparentemente desconectadas, pero el punto que planteamos es que un modelo concreto de materia oscura puede explicar al menos dos de ellas y potencialmente contribuir de forma significativa a la tercera".

Los autores subrayan que la materia oscura sigue siendo hipotética y todavía no ha sido detectada de forma directa. No obstante, futuros observatorios astronómicos capaces de analizar con mayor precisión el centro de la Vía Láctea podrían confirmar si estas emisiones de rayos gamma están realmente relacionadas con este esquivo componente del universo.

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