La materia oscura es uno de los mayores misterios del universo. No emite ni refleja luz, pero su existencia se deduce por los efectos gravitatorios que ejerce sobre la materia visible: influye en la rotación de las galaxias, desvía la luz y condiciona la estructura a gran escala del cosmos. Su existencia fue postulada hace un siglo por el astrónomo Fritz Zwicky al observar que las galaxias se mueven más rápido de lo que su masa visible debería permitir, pero nunca se ha podido detectar, pese a que la ciencia lleva intentándolo desde hace décadas.

Ahora, un nuevo estudio, que ha utilizado los datos del telescopio espacial Fermi de la NASA, ha identificado un exceso de rayos gamma en el centro de la Vía Láctea que podría ser compatible con la desintegración de partículas de materia oscura, aunque los expertos advierten de grandes incertidumbres.

El trabajo, firmado por Tomonori Totani, del departamento de Astronomía de la Universidad de Tokio, y publicado en Journal of Cosmology and Astroparticle Physics, se basa en el análisis de rayos gamma específicos detectados por el telescopio espacial Fermi de la NASA en zonas intermedias de nuestra galaxia. La hipótesis es que este exceso de radiación podría ser el resultado de la aniquilación o desintegración de WIMPs (Partículas Masivas que Interactúan Débilmente), el candidato de materia oscura más estudiado hasta la fecha.

«Si esto es correcto, según mi conocimiento, sería la primera vez que la humanidad ve la materia oscura», ha afirmado Tomonori, el autor principal del estudio, en una nota de prensa, aunque otros investigadores rebajan las expectativas y advierten que lo que se ha observado es tan solo un indicio que tendrá que demostrarse. 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.

Sus colegas, sin embargo, son más cautelosos. Es el caso del profesor Miguel Ángel Sánchez Conde (IFT UAM-CSIC), coordinador científico de la Colaboración NASA Fermi-LAT, quien aunque reconoce en una reacción recogida por SMC España que el trabajo es de «buena calidad», es imposible afirmar que se ha visto la materia oscura. Esto se debe al «conocimiento aún muy limitado» sobre cómo los procesos astrofísicos convencionales (como púlsares o emisión difusa galáctica) producen rayos gamma, lo que podría estar imitando la señal de la materia oscura.

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r. romar

«Las conclusiones del estudio adolecen de grandes incertidumbres a día de hoy, de forma que resulta imposible afirmar que es la primera vez que se ha visto la materia oscura», sostiene Sánchez Conde, quien también destaca que si la investigación llegara a confirmarse «sería, sin duda, uno de los grandes descubrimientos en la historia de la ciencia».

El catedrático Juan Abel Barrio (UCM), cuyo equipo ha dedicado más de 15 años a esta búsqueda con Fermi, es más escéptico aún. Indica que el hallazgo no encaja con la evidencia existente, ya que el propio autor, Tomonori Totani, reconoce que su media está fuera de los límites de exclusión obtenidos por la colaboración Fermi a partir de observaciones de galaxias enanas. «La colaboración Fermi no ha encontrado ninguna evidencia estadísticamente significativa de rayos gamma provenientes de materia oscura. Si lo hubiera hecho, el anuncio llegaría de forma oficial por parte de la NASA, se hubiera enviado a Nature y significaría un premio Nobel al año siguiente», valora para SMC. En este tono escéptico asegura: «En los últimos 20 años más indicios de materia oscura, que finalmente han sido descartados».  

Por su parte,da 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.

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r. romar

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, 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.

Mientras tanto, la materia oscura, que conforma en torno al 26,8 % del universo sigue siendo un misterio, al igual que la energía oscura, que representa el 68,3 % del cosmos y que se cree que actúa como el motor de su expansión acelerada. Todo lo conocido, tanto las estrellas como los planetas o nosotros mismos es materia ordinaria, que supone tan solo el 4,98 % del universo. El resto sigue siendo un enigma.

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