Detectan la que puede ser la primera señal de materia oscura

Cuando los físicos estudian la dinámica de las galaxias y el movimiento de las estrellas, se enfrentan a algo inexplicable. Si solo existiera la materia visible, sus cálculos no tendrían sentido: los elementos que se pueden observar no son suficientes para explicar la rotación de los objetos y las fuerzas gravitacionales existentes. Hay algo que falta. Y por ese motivo deducen que necesariamente tiene que existir otro tipo de materia, una invisible , que no interactúa con la luz pero sí con la fuerza gravitatoria. Esa «materia oscura» compone al menos el 80% del Universo y, en efecto, nadie la ha visto nunca .

Dos grupos han anunciado recientemente que han detectado la tan buscada señal. Uno de ellos, dirigido por los científicos de la EPFL Oleg Ruchayskiy y Alexey Boyarsky, también profesor de la Universidad de Leiden, dieron con ella al analizar los rayos X emitidos por dos objetos celestes: la constelación de Perseo y la galaxia de Andrómeda. Tras haber recogido miles de señales del telescopio XMM-Newton, de la Agencia Espacial Europea, detectaron una anomalía que les llamó poderosamente la atención.

La señal aparece en el espectro de rayos X como una emisión débil y atípica de fotones que no podía atribuirse a ninguna forma conocida de la materia. Por encima de todo, «la distribución de la señal dentro de la galaxia corresponde exactamente a lo que esperábamos de la materia oscura, es decir, que fuera concentrada e intensa en el centro de los objetos y más débil y difusa en los bordes», explica Ruchayskiy. «Para verificar nuestros resultados, analizamos los datos de nuestra propia galaxia, la Vía Láctea, e hicimos las mismas observaciones».

La señal proviene de un acontecimiento muy raro en el Universo: un fotón emitido debido a la destrucción de una partícula hipotética, posiblemente un «neutrino estéril». Si se confirma el descubrimiento, los científicos creen que abrirá nuevos caminos en la investigación en física de partículas. «Podría conducir al comienzo de una nueva era en la astronomía», dice Ruchayskiy, y a la «construcción de nuevos telescopios especialmente diseñados para el estudio de las señales de partículas de materia oscura», añade Boyarsky. «Sabremos dónde buscar para localizar estructuras oscuras en el espacio y seremos capaces de reconstruir cómo se formó el Universo».

La investigación será publicada en Physical Review y ya puede ser consultada en Arxiv.org