La mayor parte del universo es un misterio completo y total. El problema es que la materia oscura solo interactúa con la materia regular a través de la gravedad (y tal vez a través de la débil fuerza nuclear). No brilla, no emite calor ni ondas de radio, y pasa a través de la materia normal como si no estuviera allí. Pero cuando se destruye la materia oscura, podría darles a los astrónomos las pistas que están buscando.
Los investigadores han teorizado que una forma productiva de buscar materia oscura podría no ser buscarla directamente, sino buscar las partículas y la energía resultantes que se emiten cuando se destruye. En el entorno alrededor del centro de nuestra galaxia, la materia oscura podría ser lo suficientemente densa como para que las partículas colisionen regularmente, liberando una cascada de energía y partículas adicionales; que podría ser detectado
Y esta teoría podría ayudar a explicar un resultado extraño reunido por la sonda de anisotropía de microondas Wilkinson (WMAP), una nave espacial de la NASA que está mapeando la temperatura de la radiación de fondo cósmico de microondas (CMBR). Se suponía que esta radiación de fondo era aproximadamente uniforme en todo el cielo. Pero por alguna razón, el satélite produjo un exceso de emisión de microondas alrededor del centro de nuestra galaxia.
Quizás esta radiación de microondas es el brillo de toda esa materia oscura que se aniquila.
A esta conclusión llegó un equipo de astrónomos estadounidenses: Dan Hooper, Douglas P. Finkbeiner y Gregory Dobler. Su trabajo se publica en un nuevo trabajo de investigación llamado Evidencia de aniquilaciones de materia oscura en la bruma WMAP.
El exceso de radiación de microondas alrededor de nuestro centro galáctico se conoce como WMAP Haze, y originalmente se pensó que eran las emisiones del gas caliente. Los astrónomos comenzaron a tratar de confirmar esta teoría, pero las observaciones en otras longitudes de onda no lograron encontrar ninguna evidencia.
Según los investigadores, la neblina de microondas podría explicarse aniquilando partículas de materia oscura, como la interacción entre la materia y la antimateria. A medida que las partículas de materia oscura colisionan, pueden emitir cualquier cantidad de partículas detectables y radiación, incluidos rayos gamma, electrones, positrones, protones, antiprotones y neutrinos.
El tamaño, la forma y la distribución de la bruma coinciden con la región central de nuestra galaxia, que también debería tener una alta concentración de materia oscura. Y si las partículas de materia oscura están dentro de un cierto rango de masa, de 100 a 1000 veces la masa de un protón, podrían liberar un torrente de electrones y positrones que coinciden muy bien con la bruma de microondas.
De hecho, sus cálculos coinciden exactamente con uno de los candidatos de partículas de materia oscura más atractivos: el neutralino hipotético que se predice en los modelos de supersimetría. Cuando se aniquilan, estos producirían quarks pesados, bosones medidores o el bosón de Higgs, y tendrían la masa y el tamaño de partícula adecuados para producir la turbidez de microondas observada por WMAP.
Una de las predicciones hechas en este documento es para el próximo telescopio espacial de área grande de rayos gamma (GLAST), que se lanzará en diciembre de 2007. Si son correctos, GLAST podrá detectar un resplandor de rayos gamma provenientes del Centro Galáctico, que coincide con la bruma de microondas, e incluso pone un límite superior de la masa de partículas de materia oscura. La próxima misión de ESA Planck dará una visión aún más precisa de la bruma de microondas, proporcionando mejores datos.
Todavía puede ser misterioso, pero la materia oscura está revelando sus secretos lenta pero seguramente.
Fuente original: Arxiv (PDF)
