Simulasi baru menunjukkan bahwa tabrakan masa lalu membentuk ulang inti materi gelap Bima Sakti, berpotensi menjelaskan kelebihan sinar gamma misterius yang lama dikaitkan dengan pulsar. Dipimpin oleh peneliti dari Leibniz Institute for Astrophysics Potsdam, studi ini menghidupkan kembali materi gelap sebagai tersangka utama dalam teka-teki astronomi ini. Temuan, yang diterbitkan di Physical Review Letters, menyoroti bagaimana sejarah galaksi yang kacau bisa cocok dengan pengamatan dari teleskop Fermi NASA.
Selama lebih dari satu dekade, para astronom telah membingungkan atas Galactic Center Excess, lonjakan tak terduga sinar gamma yang memancar dari jantung Bima Sakti, pertama kali terdeteksi oleh Fermi Gamma-ray Space Telescope milik NASA. Teori awal menunjuk pada partikel materi gelap yang saling menghancurkan untuk menghasilkan radiasi, tetapi pola sinar gamma tidak selaras dengan distribusi materi gelap yang diharapkan, menyebabkan banyak yang mengusulkan pulsar milidetik—bintang neutron yang berputar cepat—sebagai sumbernya.
Studi baru menantang pergeseran ini dengan memasukkan sejarah awal Bima Sakti yang bergolak. Menggunakan simulasi Hestia, yang memodelkan pembentukan galaksi dalam lingkungan kosmik realistis, para peneliti melacak bagaimana penggabungan dan tabrakan kuno mendistorsi inti materi gelap menjadi struktur non-sferis. Konfigurasi ini secara alami mereproduksi penyebaran sinar gamma yang diamati tanpa memerlukan banyak pulsar.
Penelitian, yang dipimpin oleh Dr. Moorits Muru bersama Dr. Noam Libeskind dan Dr. Stefan Gottlöber dari Leibniz Institute for Astrophysics Potsdam (AIP), bersama Profesor Yehuda Hoffman dari Racah Institute of Physics Universitas Hebrew Yerusalem dan Profesor Joseph Silk dari Universitas Oxford, muncul di Physical Review Letters (2025; 135 (16)). "Sejarah tabrakan dan pertumbuhan Bima Sakti meninggalkan jejak jelas pada bagaimana materi gelap tersusun di intinya," jelas para peneliti. "Ketika kami memperhitungkannya, sinyal sinar gamma terlihat jauh lebih seperti sesuatu yang bisa dijelaskan oleh materi gelap."
Meskipun studi ini tidak menyelesaikan perdebatan, ia memulihkan materi gelap sebagai penjelasan yang layak. Pengamatan masa depan dari Cherenkov Telescope Array bisa menguji ide-ide ini dengan mendeteksi sinar gamma energi tinggi, berpotensi mengonfirmasi peran materi gelap atau mengungkap wawasan baru tentang galaksi.