En busca de materia oscura en galaxias enanas

Utilizando el Telescopio de Rayos  Gamma Fermi de la NASA, un equipo de astrónomos ha estado buscando evidencias de sospechosos de ser partículas de materia oscura en galaxias enanas débiles cerca de la Vía Láctea; galaxias relativamente “aburridas” ya que tienen poca actividad, pero se sabe que contienen grandes cantidades de materia oscura. ¿Cuáles has sido los resultados?

Estas no son las partículas que estamos buscando.

Se cree que el 80% del material del universo físico está hecha de materia oscura; la materia que tiene masa y gravedad, pero no emite energía electromagnética (y por tanto es invisible). Sus efectos gravitacionales se puede ver, sobre todo en las nubes que rodean las galaxias donde se sospecha que residen en grandes cantidades. La materia oscura puede afectar a los movimientos de las estrellas, galaxias y cúmulos de galaxias enteras, pero cuando todo se reduce, los científicos aún no saben muy bien qué es exactamente  la materia oscura.

Los posibles candidatos para ser esta materia oscura son las partículas subatómicas llamadas WIMP (partículas masivas de interacción débil). Las WIMPs no absorben ni emiten luz y no interactúan con otras partículas, pero cada vez que interactúan con otra se aniquilan y emiten rayos gamma.

Si la materia oscura está compuesta de WIMPs, y las galaxias enanas que orbitan la Vía Láctea contienen grandes cantidades de materia oscura, entonces los rayos gamma de los WIMPs podrían ser detectados por el Telescopio Espacial Fermi de la NASA de rayos gamma.

Después de todo, eso es lo que hace de Fermi.
Diez estas galaxias enanas llamadas esferoides, fueron observados por el Fermi’s Large-Area Telescope  (LAT) a lo largo de un período de dos años. El equipo internacional no vio los rayos gamma en el rango esperado asignado a las partículas WIMPs aniquilandose, por lo tanto se han acortado las posibilidades de lo que la materia oscura es.

“En efecto, el análisis del LAT comprime el cuadro teórico en el que estas partículas se pueden ocultar”, dijo Jennifer Siegal-Gaskins, física del Instituto Tecnológico de California en Pasadena y miembro de la Colaboración Fermi LAT.

Así que en lugar de un “experimento fallido”, como la no detección significa, por primera vez los investigadores tienen la certeza científica de que las WIMP dentro de un rango específico de masa y tasas de interacción no pueden ser la materia oscura.

(A veces, la ciencia trata del conocimiento de lo que no se estaba buscando.)

Un artículo que detalla los resultados del equipo apareció en la edición online de la revista Physical Review Letters.

Fuente

Acerca de A. Arrieta

Físico egresado de la Universidad de Córdoba con sede en la Ciudad de Montería. Magister en Física de la Universidad Nacional de Colombia con sede en la ciudad de Medellín. Docente del Instituto Tecnológico Metropolitano (ITM) y docente adscrito a la Secretaría de Educación de Medellín. "Amarrar el conocimiento no te hace más sabio, en cambio compartirlo te hace más útil a la sociedad, trascender y no morir para siempre"
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