Portugués 
Inglés 
Español 
6 min de lectura 
0 comentarios 
Estudio publicado en The Astrophysical Journal Letters indica que colisiones entre partículas de materia oscura excitada pueden generar tres señales misteriosas detectadas en el centro de la Vía Láctea, incluyendo la línea de emisión de 511 keV, radiación de 2 MeV y niveles elevados de ionización en la Zona Molecular Central
Astrónomos afirman haber identificado el posible origen de tres señales misteriosas provenientes del centro de la Vía Láctea tras analizar datos de telescopios espaciales y proponer que colisiones entre partículas de materia oscura excitada pueden explicar picos de radiación detectados hace años.
Durante años, investigadores intentaron entender extraños picos de energía observados en la región central de la galaxia. Estas señales misteriosas fueron detectadas en diferentes longitudes de onda y permanecían sin explicación completa dentro de los modelos tradicionales de fenómenos astrofísicos.
Un estudio reciente propone que un tipo específico de materia oscura, llamado materia oscura excitada, podría explicar simultáneamente parte de estos fenómenos. La hipótesis fue presentada en un artículo publicado en la revista científica The Astrophysical Journal Letters.
-
Tras décadas de intentos frustrados, Brasil vuelve a mirar al espacio con un cohete orbital de 12 metros, 12 toneladas, un costo de R$ 189 millones y un lanzamiento previsto para 2026, en una nueva carrera para finalmente conquistar acceso autónomo a la órbita.
-
La Tierra se sumergirá en unos minutos de oscuridad en plena luz del día en agosto de 2026, cuando un eclipse solar total transforme el cielo en uno de los fenómenos astronómicos más impresionantes de los últimos años.
-
Cómo la terraformación de Marte puede transformar el planeta: aerosoles artificiales pueden aumentar la temperatura en hasta 35°C en 15 años, creando condiciones para agua líquida.
-
Científicos perforaron casi 8,000 metros en el fondo del océano sobre la falla que causó el tsunami de 2011 en Japón y descubrieron que una capa de arcilla de 130 millones de años fue la responsable de hacer que la ola fuera mucho peor de lo que cualquier modelo predecía.
Según los científicos, la materia oscura es una sustancia extremadamente difícil de detectar. Se estima que representa aproximadamente una cuarta parte del universo, pero su presencia solo puede ser inferida por efectos gravitacionales sobre la materia visible.
Centro de la Vía Láctea concentra fenómenos energéticos y señales misteriosas
El núcleo de la Vía Láctea es descrito por los científicos como una región extremadamente turbulenta. En esta área, fuerzas gravitacionales intensas comprimen nubes de gas y contribuyen a la formación de estrellas que se mueven rápidamente por el centro galáctico.
En el corazón de esta región se encuentra Sagitario A*, un agujero negro supermasivo cuya masa es alrededor de cuatro millones de veces mayor que la del Sol. La gravedad extrema y el calor generado en el entorno liberan radiación que puede ser detectada por instrumentos espaciales.
A pesar de estas observaciones, algunas señales misteriosas continúan desafiando explicaciones basadas solo en procesos conocidos. Un ejemplo es un pico específico de radiación gamma conocido como línea de emisión de 511 keV.
Este tipo de radiación no se ajusta al entendimiento actual de cómo la materia común produce energía en el ambiente galáctico. Por eso, los investigadores comenzaron a investigar otras posibilidades para explicar el fenómeno.
Modelo de materia oscura excitada puede explicar señales misteriosas simultáneamente
El estudio fue conducido por un equipo liderado por el Dr. Shyam Balaji, investigador del King’s College London. Según él, modelos tradicionales involucrando explosiones de estrellas y otros eventos astrofísicos no lograron explicar completamente las señales misteriosas observadas.
De acuerdo con el científico, el modelo de materia oscura excitada ofrece una posibilidad capaz de explicar al menos dos, y posiblemente tres, de esos fenómenos al mismo tiempo. Esto ocurre porque el comportamiento de estas partículas puede producir energía detectable de forma indirecta.
En este escenario teórico, partículas de materia oscura colisionan entre sí y pasan temporalmente a un estado de energía más elevado. Cuando regresan al estado normal, liberan energía extra en forma de partículas conocidas como electrones y positrones.
Estos positrones generan señales que pueden ser detectadas por telescopios espaciales. Instrumentos sensibles logran captar los efectos de estas interacciones incluso sin observar directamente la materia oscura.
Telescopio espacial INTEGRAL proporcionó datos usados en el análisis
Para probar la hipótesis, los investigadores utilizaron datos de la misión INTEGRAL de la Agencia Espacial Europea. El telescopio está ubicado fuera de los cinturones de radiación de la Tierra, a unos 60,000 kilómetros de altitud.
El equipo comparó las observaciones de INTEGRAL con un modelo que simula el movimiento de positrones por el espacio. El análisis mostró que colisiones entre estas partículas podrían generar el pico de radiación gamma asociado a la línea de emisión de 511 keV.
Este resultado sugiere que las señales misteriosas detectadas en el centro de la Vía Láctea pueden ser consecuencia indirecta de la actividad de materia oscura excitada. El proceso produciría positrones en la cantidad y energía observadas por los telescopios.
Los investigadores destacan que la energía de estas partículas corresponde a un rango específico de algunos millones de electronvolts. Este patrón no suele ser producido por fuentes astrofísicas convencionales.
Emisión de positrones puede explicar otras señales misteriosas en la galaxia
Además de la línea de emisión de 511 keV, el modelo también puede explicar otro fenómeno detectado en el centro de la galaxia. Se trata de una radiación extremadamente energética conocida como continuo de rayos gamma de 2 MeV.
Según los científicos, esta emisión también exige positrones con niveles de energía muy específicos. Fuentes tradicionales como supernovas o rayos cósmicos normalmente producen partículas con energías más altas o distribuidas de forma diferente por la galaxia.
El modelo de materia oscura excitada, sin embargo, produce naturalmente partículas en este rango energético. Esto refuerza la hipótesis de que la sustancia invisible puede estar ligada a varias de las señales misteriosas observadas en la región central de la Vía Láctea.
Los investigadores también sugieren que el mismo mecanismo puede explicar niveles elevados de ionización detectados en un cúmulo de gas. Este cúmulo se encuentra dentro de un área llamada Zona Molecular Central.
Región rica en gas puede revelar pistas sobre la materia oscura
La Zona Molecular Central está situada a unos 28,000 años luz de la Tierra. Esta región contiene casi el 80% del gas denso de la galaxia y funciona como un vasto reservorio de materia y estrellas en movimiento.
Observaciones indican que el gas en esta área presenta niveles de ionización excepcionalmente altos. Sin embargo, fuentes conocidas como rayos cósmicos no pueden explicar completamente este comportamiento.
Los científicos sugieren que los positrones generados por colisiones de materia oscura excitada podrían contribuir a este proceso. Esta posibilidad amplía el número de fenómenos que podrían ser explicados por un único mecanismo.
Damon Cleaver, coautor del estudio y estudiante de doctorado en el King’s College London, afirma que una teoría capaz de explicar múltiples observaciones sería un avance importante para la investigación.
Próximas misiones espaciales pueden probar hipótesis sobre señales misteriosas
Según los investigadores, futuras misiones espaciales podrán probar directamente esta hipótesis. Instrumentos más sensibles podrán analizar con mayor precisión las señales misteriosas provenientes del centro de la Vía Láctea.
Estas observaciones podrían confirmar si la materia oscura excitada realmente produce positrones en la cantidad necesaria para generar las señales detectadas.
Si la hipótesis es validada, esto ayudaría a aclarar algunos de los fenómenos más persistentes de la astronomía.
La materia oscura sigue siendo una de las sustancias más enigmáticas del universo. Aunque nunca ha sido observada directamente, sus efectos gravitacionales indican que ejerce un papel fundamental en la estructura de las galaxias.
Cálculos sugieren que muchas galaxias no permanecerían unidas si no existiera una gran cantidad de materia oscura actuando como una especie de cola gravitacional.
Actualmente, se cree que solo alrededor del 5% del universo observable está compuesto por materia conocida.
-
Uma pessoa reagiu a isso.