Un estudio detecta un exceso de rayos gamma compatible con materia oscura, pero expertos piden cautela

Hace casi un siglo, el astrónomo Fritz Zwicky descubrió que las galaxias se movían demasiado rápido para la masa que aparentaban tener, lo que le llevó a plantear la existencia de un componente invisible: la materia oscura. Esta sustancia, que no emite, refleja ni absorbe luz, solo puede inferirse a partir de sus efectos gravitatorios. Desde entonces, detectar sus partículas constituyentes se ha convertido en uno de los mayores retos científicos.

Se ha identificado un exceso de emisión gamma a unos 20 gigaelectronvoltios, distribuido de forma halocéntrica alrededor del centro galáctico

Un nuevo trabajo firmado por Tomonori Totani, del departamento de Astronomía de la Universidad de Tokio, y publicado en Journal of Cosmology and Astroparticle Physics, analiza los datos más recientes del Telescopio Espacial de Rayos Gamma Fermi, de la NASA. El investigador identifica un exceso de emisión gamma a unos 20 gigaelectronvoltios, distribuido de forma halocéntrica alrededor del centro galáctico, que coincide con lo esperado si partículas masivas de interacción débil —los WIMP, uno de los candidatos teóricos a materia oscura— se aniquilaran entre sí produciendo fotones de alta energía.

Según Totani, la distribución espacial y el espectro energético son compatibles con WIMPs con una masa unas 500 veces mayor que la del protón, y la intensidad de la señal estaría dentro de los márgenes teóricos previstos para su aniquilación. El autor afirma que los procesos astrofísicos convencionales no explican con facilidad este exceso y que los datos podrían constituir un indicio sólido de materia oscura. “Si esto es correcto, sería la primera vez que la humanidad ‘ve’ la materia oscura”, declara en una nota de prensa difundida por la institución.

Piden precaución

Sin embargo, especialistas independientes piden prudencia. En declaraciones al Science Media Center (SMC) España, Miguel Ángel Sánchez Conde, profesor en la Universidad Autónoma de Madrid e investigador del Instituto de Física Teórica, con una larga trayectoria en las colaboraciones internacionales Fermi-LAT y CTAO, considera que el estudio es de “buena calidad” y emplea metodologías estándar, pero advierte de “grandes incertidumbres” ligadas al modelado de la emisión difusa galáctica. “No es posible afirmar que ‘es la primera vez que se ha visto la materia oscura’. Este tipo de afirmaciones se han realizado en ocasiones anteriores y luego se han descartado al entenderse mejor la astrofísica convencional”, señala.

Sánchez Conde recuerda que, para explicar el exceso observado mediante WIMPs, estos tendrían que aniquilarse a una tasa diez veces superior a la esperada si realmente constituyeran toda la materia oscura. Esa tasa chocaría con los límites más robustos obtenidos por la colaboración Fermi a partir del estudio de galaxias enanas, consideradas los mejores laboratorios para estas búsquedas. Además, la interpretación exigiría una distribución “atípica” de materia oscura en la Vía Láctea que no encaja con observaciones previas. “De confirmarse sería uno de los grandes descubrimientos de la historia de la ciencia, pero estamos lejos de esa confirmación”, concluye.

El escepticismo también lo comparte Juan Abel Barrio, catedrático de la Universidad Complutense e investigador de IPARCOS-UCM. “La colaboración Fermi, formada por unos 150 científicos, lleva más de 15 años analizando estas regiones del cielo con extremo rigor y no ha encontrado ninguna evidencia estadísticamente significativa de materia oscura”, afirma. Considera que la investigación “no es de demasiada calidad” en comparación con los análisis oficiales de la colaboración, y que la interpretación del autor es difícil de conciliar con los límites ya establecidos. “Si se hubiera encontrado algo así, lo anunciaría la NASA de forma oficial y acabaría en Nature”, añade.

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No es prueba de detección de materia oscura

Por su parte, Jorge Sánchez Almeida, profesor de investigación del Instituto de Astrofísica de Canarias, valora que el estudio es “de buena calidad” y sigue los estándares del campo, aunque subraya que la interpretación está lejos de ser concluyente. “No es correcto decir que se ha ‘visto’ la materia oscura, ni es lo que afirma el artículo científico. Se detecta un exceso de rayos gamma que podría ser compatible con la desintegración de materia oscura, pero también con fuentes astrofísicas convencionales”, explica. Recuerda que tanto el modelado de la emisión galáctica como el de la señal esperada de materia oscura son altamente inciertos, incluidos fenómenos como las Fermi Bubbles y la distribución real del halo galáctico.

Para salir de dudas, será necesario acumular más datos y comprobar si la misma señal se reproduce en otras regiones con alta densidad de materia oscura

En conjunto, los expertos consultados coinciden en que el estudio aporta un análisis interesante y técnicamente sólido, pero que no constituye una prueba de detección de materia oscura. Para salir de dudas, será necesario acumular más datos y comprobar si la misma señal se reproduce en otras regiones con alta densidad de materia oscura, como las galaxias enanas del halo de la Vía Láctea. Solo entonces podrá evaluarse si el exceso hallado por Totani es realmente la huella de las escurridizas partículas WIMP o un fenómeno astrofísico aún no modelizado adecuadamente.

Referencia:

Totani, T. et al., “20 GeV halo-like excess of the Galactic diffuse emission and implications for dark matter annihilation”, Journal of Cosmology and Astroparticle Physics, 2025.

Fuente de esta noticia: https://www.agenciasinc.es/esl/Noticias/Un-estudio-detecta-un-exceso-de-rayos-gamma-compatible-con-materia-oscura-pero-expertos-piden-cautela

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