Dos tipos de partículas de materia oscura podrían explicar su «invisibilidad» en galaxias enanas

Distintos tipos de partículas de materia oscura pueden combinarse de formas únicas, lo que explicaría su «invisibilidad» en las galaxias enanas

Un nuevo trabajo plantea que la materia oscura podría estar formada por dos clases diferentes de partículas. Esta idea ayudaría a encajar los resultados aparentemente contradictorios obtenidos al investigarla y, al mismo tiempo, haría todavía más difícil detectar esta sustancia misteriosa, que se cree que representa más de la mitad de toda la materia del Universo.

Combinaciones de materia oscura y señales desiguales entre galaxias

El equipo, en el que participan científicos de Fermilab, mostró que distintas proporciones entre esos dos tipos de materia oscura pueden generar conjuntos de señales característicos. Esto ofrecería una explicación de por qué la materia oscura sigue siendo tan esquiva. Por ejemplo, la radiación gamma asociada a la aniquilación de partículas de materia oscura se observa en el centro de la Vía Láctea, pero no se detecta en otras galaxias.

El físico teórico de Fermilab, Gordan Krnjaic, lo resumió así: «Si determinadas teorías de materia oscura son correctas, entonces deberíamos verla en cada galaxia, por ejemplo, en cada galaxia enana». Sin embargo, la falta de señales en las galaxias enanas podría ser una pista de que existen dos tipos de partículas de materia oscura cuyo comportamiento no es el mismo.

Dos escenarios de aniquilación: probabilidad constante o dependiente de la velocidad

A menudo se modeliza la materia oscura como partículas que, al encontrarse, se aniquilan y producen rayos gamma de alta energía. El estudio propone dos escenarios para esa aniquilación: uno con probabilidad constante y otro con una probabilidad que depende de la velocidad de las partículas. Los datos del centro de la Vía Láctea encajan mejor con el primer escenario, mientras que el hecho de que haya una «quietud en las galaxias enanas» apuntaría al segundo.

Krnjaic lo explicó del siguiente modo: «Suponemos que la materia oscura puede estar compuesta por dos partículas distintas, y para aniquilarse deben encontrarse entre sí». En esta hipótesis, la intensidad de la aniquilación vendría determinada por la proporción de ambas partículas en cada región.

Observaciones adicionales con el Fermi Gamma-Ray Telescope

También se subraya que, por ahora, los datos sobre galaxias enanas son limitados. Nuevas observaciones con el Fermi Gamma-Ray Telescope servirán para afinar si estas galaxias generan o no radiación gamma.