Nuevas simulaciones sugieren que colisiones pasadas remodelaron el núcleo de materia oscura de la Vía Láctea, explicando potencialmente un exceso misterioso de rayos gamma que durante mucho tiempo se atribuyó a púlsares. Liderado por investigadores del Instituto Leibniz de Astrofísica de Potsdam, el estudio revive a la materia oscura como principal sospechosa en este rompecabezas astronómico. Los hallazgos, publicados en Physical Review Letters, destacan cómo la historia caótica de la galaxia podría coincidir con las observaciones del telescopio Fermi de la NASA.
Durante más de una década, los astrónomos han estado desconcertados por el Exceso del Centro Galáctico, un aumento inesperado de rayos gamma que emanan del corazón de la Vía Láctea, detectado por primera vez por el Telescopio Espacial de Rayos Gamma Fermi de la NASA. Las teorías iniciales apuntaban a partículas de materia oscura aniquilándose entre sí para producir la radiación, pero el patrón de rayos gamma no coincidía con las distribuciones esperadas de materia oscura, lo que llevó a muchos a proponer púlsares milisegundos —estrellas de neutrones que giran rápidamente— como fuente.
Un nuevo estudio desafía este cambio al incorporar la historia temprana turbulenta de la Vía Láctea. Usando las simulaciones Hestia, que modelan la formación de galaxias en entornos cósmicos realistas, los investigadores rastrearon cómo fusiones y colisiones antiguas distorsionaron el núcleo de materia oscura en una estructura no esférica. Esta configuración reproduce naturalmente la dispersión observada de rayos gamma sin requerir numerosos púlsares.
La investigación, liderada por el Dr. Moorits Muru junto con el Dr. Noam Libeskind y el Dr. Stefan Gottlöber del Instituto Leibniz de Astrofísica de Potsdam (AIP), junto con el profesor Yehuda Hoffman del Instituto Racah de Física de la Universidad Hebrea de Jerusalén y el profesor Joseph Silk de la Universidad de Oxford, aparece en Physical Review Letters (2025; 135 (16)). «La historia de colisiones y crecimiento de la Vía Láctea deja huellas claras en cómo se distribuye la materia oscura en su núcleo», explicaron los investigadores. «Cuando lo tenemos en cuenta, la señal de rayos gamma parece mucho más como algo que la materia oscura podría explicar».
Aunque el estudio no resuelve el debate, restablece a la materia oscura como una explicación viable. Observaciones futuras del Cherenkov Telescope Array podrían probar estas ideas detectando rayos gamma de mayor energía, confirmando potencialmente el rol de la materia oscura o revelando nuevas perspectivas sobre la galaxia.