Novas simulações sugerem que colisões passadas remodelaram o núcleo de matéria escura da Via Láctea, explicando potencialmente um excesso misterioso de raios gama há muito atribuído a pulsares. Liderado por pesquisadores do Leibniz Institute for Astrophysics Potsdam, o estudo revive a matéria escura como principal suspeita neste quebra-cabeça astronômico. As descobertas, publicadas em Physical Review Letters, destacam como a história caótica da galáxia poderia coincidir com observações do telescópio Fermi da NASA.
Por mais de uma década, os astrônomos têm se intrigado com o Excesso do Centro Galáctico, um aumento inesperado de raios gama emanando do coração da Via Láctea, detectado pela primeira vez pelo Telescópio Espacial de Raios Gama Fermi da NASA. Teorias iniciais apontavam para partículas de matéria escura se aniquilando mutuamente para produzir a radiação, mas o padrão de raios gama não se alinhava com as distribuições esperadas de matéria escura, levando muitos a propor pulsares milissegundos — estrelas de nêutrons girando rapidamente — como a fonte.
Um novo estudo desafia essa mudança ao incorporar a história inicial turbulenta da Via Láctea. Usando as simulações Hestia, que modelam a formação de galáxias em ambientes cósmicos realistas, os pesquisadores rastrearam como fusões e colisões antigas distorceram o núcleo de matéria escura em uma estrutura não esférica. Essa configuração reproduz naturalmente a dispersão observada de raios gama sem exigir numerosos pulsares.
A pesquisa, liderada pelo Dr. Moorits Muru com o Dr. Noam Libeskind e o Dr. Stefan Gottlöber do Leibniz Institute for Astrophysics Potsdam (AIP), ao lado do Professor Yehuda Hoffman do Racah Institute of Physics da Hebrew University of Jerusalem e do Professor Joseph Silk da Universidade de Oxford, aparece em Physical Review Letters (2025; 135 (16)). "A história de colisões e crescimento da Via Láctea deixa impressões digitais claras sobre como a matéria escura está arranjada em seu núcleo", explicaram os pesquisadores. "Quando levamos isso em conta, o sinal de raios gama parece muito mais como algo que a matéria escura poderia explicar."
Embora o estudo não resolva o debate, ele restabelece a matéria escura como uma explicação viável. Observações futuras do Cherenkov Telescope Array poderiam testar essas ideias detectando raios gama de maior energia, confirmando potencialmente o papel da matéria escura ou revelando novos insights sobre a galáxia.