Observaciones de galaxias enanas con Fermi proporcionan datos nuevos sobre la materia oscura

Esta galaxia enana esferoidal en la constelación de Fornax es un satélite de nuestra Vía Láctea, y es uno de los 10 utilizados en la búsqueda de materia oscura de Fermi. Los movimientos de las estrellas de la galaxia indica que está incrustado en un halo masivo de materia que no puede ser visto. (Crédito: ESO / Digital Sky Survey 2)  

Hay mucho más en el cosmos de lo que se ve a simple vista. Cerca de un 80 por ciento de la materia del universo es invisible para los telescopios, aunque su influencia gravitatoria se manifiesta en las velocidades orbitales de las estrellas alrededor de galaxias y en los movimientos de los cúmulos de galaxias. Pero, a pesar de décadas de esfuerzos, nadie sabe realmente qué es esta "materia oscura". Muchos científicos piensan que probablemente el misterio se resolverá con el descubrimiento de nuevos tipos de partículas subatómicas, tipos necesariamente diferentes de aquéllos que componen los átomos de la materia ordinaria que tenemos a nuestro alrededor. La búsqueda para detectar e identificar estas partículas está en marcha en experimentos tanto alrededor del globo terráqueo como por encima de él. Científicos que trabajan con datos del telescopio espacial de rayos gamma Fermi han buscado señales de estas partículas hipotéticas observando 10 galaxias pequeñas y débiles en órbita alrededor de la nuestra. Aunque no se han detectado señales, una nueva técnica de análisis aplicada a dos años de datos obtenidos por el Large Area Telescope (LAT) del observatorio espacial han eliminado esencialmente estas partículas candidatas por vez primera.

"En efecto, el análisis del LAT de Fermi reduce la caja teórica donde estas partículas pueden esconderse", afirma Jennifer Siegal-Gaskins, física del California Institute of Technology.

Las WIMPS, o Weakly Interacting Massive Particles (Partículas masivas que interaccionan débilmente), representan una de las clases favoritas de candidatos a materia oscura. Algunas WIMP pueden aniquilarse mutuamente cuando interaccionan pares de ellas, un proceso que debe producir rayos gamma, la forma más energética de la luz, para cuya detección LAT fue diseñado.

"Uno de los mejores lugares para detectar estas débiles señales de rayos gamma es en galaxias esferoidales enanas, satélites pequeñas de nuestra propia galaxia la Vía Láctea, que sabemos que posee grandes cantidades de materia oscura", explica Siegal-Gaskins.

En este análisis no se encontraron señales en rayos gamma consistentes con las aniquilaciones esperadas en el caso de cuatro tipos diferentes de partículas WIMP consideradas habitualmente.http://observatori.uv.es leer mas