Siempre se ha sabido que la materia oscura está ahí, y que representa el 85 % de toda la masa del universo. Además, gracias a su gravedad, se mantienen unidas las galaxias, pero nadie ha logrado verla ni medirla. Se trata de uno de los mayores enigmas del cosmos, pero su misterio podría estar a punto de desvelarse gracias a un extraño resplandor detectado en nuestra propia galaxia.
Un nuevo estudio sugiere que la Vía Láctea está emitiendo una radiación inexplicable desde sus bordes exteriores. Este fenómeno lleva años observándose y coincide sospechosamente con las predicciones teóricas de cómo se comportaría la materia oscura al autodestruirse. Si se confirma, estaríamos ante la resolución del mayor rompecabezas de la física del último siglo.
El responsable de este hallazgo es Tomonori Totani, investigador de la Universidad de Tokio, quien afirma haber aislado una señal que encaja con la «firma» de las partículas que formarían la materia oscura. «Aunque empecé con escepticismo, cuando verifiqué los datos meticulosamente y sentí confianza en que eran correctos, se me puso la piel de gallina», confiesa el científico.
El misterio de la materia oscura
Antes de nada, hay que poner en contexto la magnitud del descubrimiento del que hablamos. A ciencia cierta, no se sabe qué material compone la materia oscura, pero la que más probabilidades tiene de ser la indicada es una partícula masiva de interacción débil llamada WIMP. Esta tiene masa, pero apenas interactúa con la materia normal, por lo que nos atraviesan sin que nos demos cuenta.
Y lo que la teoría dice es que estas partículas tienen la debilidad de que de vez en cuando chocan entre sí y se aniquilan las unas a las otras. Esta autodestrucción dejaría un rastro muy específico, que se asemejaría a un destello de energía de alta frecuencia en forma de rayos gamma. Y eso es precisamente lo que se está observando.
Totani ha utilizado 15 años de datos del Telescopio Espacial Fermi de Rayos Gamma de la NASA para buscar este rastro. A diferencia de otras investigaciones similares, él ha intentado, en lugar de mirar al centro de la galaxia (donde hay demasiado ruido de otras estrellas y púlsares), mirar hacia fuera, al halo de la Vía Láctea.
Para ello, primero creó un modelo con el que calcular cuánta radiación gamma debería haber en esa zona basándose en fuentes conocidas, como estrellas, rayos cósmicos o burbujas de gas. Después, restó esa cantidad a lo que realmente veía el telescopio y el resultado fue que sobraba radiación. Había un brillo sobrante inexplicable con una energía de alrededor de 20 gigaelectronvoltios, que sería el rastro de la autodestrucción que antes hemos comentado.
¿Es la prueba definitiva?
La comunidad científica está enloqueciendo con estos hallazgos, pero conviene tomarlos con cautela. La señal de 20 gigaelectronvoltios encaja casi a la perfección con la energía que liberaría una partícula WIMP al aniquilarse motivo por el que Totani califica esta señal como «la candidata más prometedora de radiación de materia oscura conocida hasta la fecha».
Pero dado que hablamos de un campo científico, requiere de confirmación, por lo que todavía no procede cantar victoria. De hecho, Francesca Calore, del Centro Nacional de Investigación Científica de Francia, advierte que «es un resultado que merece más estudio y sacar conclusiones firmes ahora sería prematuro». El principal problema es la dificultad de modelar con exactitud todas las fuentes de rayos gamma de la galaxia. De hecho, ese brillo podría venir de púlsares no descubiertos o de otros elementos que la ciencia todavía no comprende.
Por su parte, Silvia Manconi, de la Universidad de la Sorbona, señala que si realmente esta señal viene de la materia oscura, deberíamos verla también en otros lugares donde se acumula esta masa invisible, como en las galaxias enanas satélites de la Vía Láctea. Y esto no está siendo así.
Por tanto, el siguiente paso es cruzar los datos obtenidos con otras fuentes, como pueden ser ondas de radio o neutrinos, para descartar cualquier otro origen.
