Una misteriosa señal de rayos X intriga a los astrónomos de la NASA

Una misteriosa señal de rayos X ha sido encontrado en un estudio detallado de cúmulo de galaxias usando el Observatorio de rayos X Chandra de la NASA y el XMM-Newton del Observatorio Espacial Herschel (ESA, por sus siglas en inglés).

Una posibilidad intrigante es que los rayos X sean producidos por la descomposición de los neutrinos estériles, un tipo de partícula que ha sido propuesta como candidata de materia oscura.

Si bien posee un potencial emocionante, estos resultados deberán ser confirmados con información adicional para descartar otras explicaciones y determinar si es posible que la materia oscura fue observada en este caso.

Los astrónomos piensan que la materia oscura constituye 85% de la materia en el Universo, pero no emiten o absorben luz como la materia "normal", es decir, como los protones, neutrones y electrones que componen los elementos familiares observados en los planetas, estrellas y galaxias. Debido a esto, los científicos deben de usar métodos indirectos para la búsqueda de pistas sobre materia oscura.

Los últimos resultados de Chandra y XMM-Newton consiste de una emisión de línea de rayos X no identificada.

Los astrónomos detectaron la línea emisora en el cúmulo de galaxia Perseo, usando tanto al Chandra como al XMM-Newton. También encontraron la línea en un estudio combinado de otros 73 cúmulos de galaxias con el XMM-Newton.

“Sabemos que la explicación de la materia oscura es una apuesta lejana, pero la paga será enorme si estamos en lo correcto”, dijo Esra Bulbul del Centro de Astrofísica de Harvard-Smithsonian (CfA) en Cambridge, Massachusetts, quien llevó a cabo el estudio. “Vamos a continuar experimentando esta interpretación y veremos a donde nos lleva”.

Los autores sugieren que esta línea emisora podría ser la firma de una descomposición de “neutrino estéril”. Los neutrinos estériles son un tipo hipotético de neutrino, que interactúa con materia normal sólo a través de la gravedad. Algunos científicos han propuesto que los neutrinos estériles puedan al menos explicar parcialmente la materia oscura.

“Tenemos mucho trabajo por hacer antes de que podamos asegurar, con algo de confianza, que hemos encontrado neutrinos estériles”, dijo Maxim Markevitch, coautor del Centro de Vuelo Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland. “Pero tan solo la posibilidad de encontrarlos, nos tiene muy emocionados”.

Una fuente de incertidumbre es que la detección de esta línea emisora está empujando las capacidades de los dos observatorios en términos de sensibilidad.

También quizás existan otras explicaciones en lugar de neutrinos estériles si esta línea de rayos X prueba ser real. De igual forma, hay maneras de que la materia normal en el cúmulo haya producido la línea, aunque el equipo de análisis sugiere que todos de estos probablemente involucrarían cambios poco viables a nuestro entendimiento de las condiciones físicas en el cúmulo de galaxias o los detalles de la física atómica o gases extremadamente calientes.

Los autores notaron que incluso si la interpretación de neutrino estéril es correcta, sus detecciones no necesariamente implican que toda la masa oscura está compuesta de estas partículas.

Para más imágenes y material relacionado con Chandra, puedes visitar el sitio http://www.nasa.gov/mission_pages/chandra/main/index.html