La niebla de alta energía del Universo se enturbia

Un nuevo estudio indica que los aceleradores de partículas más potentes del universo son responsables de sólo una fracción de la niebla de luz de rayos gamma más allá de la Vía Láctea. El origen del resto sigue siendo un misterio, pero la materia oscura podría ser uno de los contribuyentes

El cielo de rayos gamma está dominado por el resplandor de la Vía Láctea y otras galaxias conocidas y estrellas de neutrones individuales. Pero en el universo también brilla con una bruma difusa de luz de rayos gamma, producida por fuentes que pueden ser muy lejanas, oscuras, o difusas como para resolverlas de forma individual.

Convencionalmente, los astrofísicos han asumido durante mucho tiempo que la mayoría —si no toda— la niebla de rayos tienen su origen dentro de galaxias cuyos agujeros negros supermasivos arrojan chorros de partículas cargadas en el espacio mientras se alimentan de la materia circundante.

Pero un nuevo análisis de los datos recopilados por el telescopio de la NASA Fermi indica que los llamados núcleos galácticos activos (AGN) no suman más del 30 por ciento del brillo de rayos gamma del universo.

«La mayor parte —el 70 por ciento del fondo— no es explicable por el momento», dice el líder del estudio Marco Ajello del Instituto Kavli para Astrofísica de Partículas y Cosmología en Stanford, California. Ajello habló con la prensa el martes en una reunión de la High-Energy Astrophysics Division de la Sociedad Astronómica Americana en Waikoloa, Hawaii.

Aniquilando materia oscura

Las explosiones de supernovas en galaxias con formación de estrellas pueden ser otro contribuyente importante al «fondo» de rayos gamma». Como los núcleos galácticos activos, las partículas cargadas de estas explosiones podrían crear rayos gamma al estrellarse contra los átomos de gas. Las colisiones producirían partículas de corta vida llamadas piones que se desintegran en rayos gamma. Las partículas energéticas de las explosiones también puede interactuar con los fotones de la luz infrarroja o visible, llevándolos a la energía de los rayos gamma.

Las fuentes más difusas, como los cúmulos de galaxias que chocan o los pares de partículas de materia oscura que se aniquilan, podría contribuir también a la niebla. La identificación de los aportes que hacen los núcleos galácticos activos al fondo es un primer paso para encontrar estas fuentes.

«Cuanto mejor se sepa sobre lo que se espera de las fuentes astrofísicas convencionales, se podrán establecer límites más estrictos sobre la contribución de la materia oscura», dice el colaborador de Fermi Jan Conrado de la Universidad de Estocolmo en Suecia.

Si bien el nuevo estudio se centró sólo en el brillo general del fondo de rayos gamma, otros esperan a utilizar mapas creados por Fermi para buscar variaciones en la cantidad de luz de rayos gamma procedentes de diferentes puntos del cielo. Esto podría revelar agregaciones reveladoras debido a la trama de filamentos de materia oscura que se cree que actúa como un andamio para las galaxias que vemos a nuestro alrededor.

Fuente: New Scientist. Aportado por Eduardo J. Carletti

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