¡Bienvenid@s!

10/3/15 - DJ:

¿Rayos gamma de una galaxia enana?

T.E.L: 2 min. 44 seg.

Una recientemente descubierta galaxia enana vecina de la Vía Láctea ofreció una sorpresa a los astrónomos: parece emitir rayos gamma que podrían ser una señal de materia oscura.

"Algo en la dirección de esta galaxia enana está emitiendo rayos gamma", indicó Alex Geringer-Sameth investigador de Carnegie Mellon y autor principal de un trabajo aún no publicado. "No hay razón convencional para que la galaxia esté generando rayos gamma, por lo que es potencialmente una señal de materia oscura".

La enana, llamada Reticulum 2, fue descubierta en las últimas semanas (arXiv:1503.02079) en los datos del Dark Energy Survey, un experimento que mapea el cielo sur para entender la expansión acelerada del universo. A una distancia de casi 98.000 años luz (30 kpc) de la Tierra, Reticulum 2 (Ret2) es una de las enanas más cercanas detectadas hasta el presente. La enana más cerca es Segue 1 a 23 kpc y luego Saggitarius SagDEG a 24 kpc. Ret2 es casi tres veces más luminosa que Seg1 lo que sugiere que su halo de materia oscura es más masivo lo que resulta en un lugar atractivo para buscar aniquilación de materia oscura.
Usando datos públicos del telescopio Fermi de NASA, Geringer-Sameth y equipo mostraron que hay rayos-γ proviniendo de la dirección de la galaxia en exceso de lo que se esperaría de un fondo normal.

"En la búsqueda de materia oscura, los rayos gamma de una galaxia enana han sido largamente considerados una fuerte señal. Parece que los hemos detectado por primera vez", comentó Savvas Koushiappas co-autor del paper.

"La detección gravitacional de materia oscura te dice muy poco acerca del comportamiento de esa materia", explica Matthew Walker, profesor de Carnegie Mellon y otro autor del trabajo. Y agregó: "Pero ahora tendríamos una detección no gravitatoria que muestra materia oscura comportándose como una partícula, lo que sería un santo grial".

La fig. 1 (en el paper es Fig. 3) se muestra a la izquierda la significancia de detección de rayos-γ de varias masas. Las líneas sólida y punteada corresponden a Ret2 y Seg1. Las curvas grises corresponden a una colección de enanas usadas en un trabajo previo y 8 recientemente descubiertas por DES. A la derecha: modelo de Fermi de intesidad cerca de Ret2. Los colores corresponden a la intensidad normalizada al valor en la dirección de Ret2 (a una energía de 8 GeV). Una región de interés (RdI) se muestra en el centro y los pequeños puntos muestran los centros de las RdI usada para estimación. Mientras las cruces blancas marcan los lugares de fuentes de rayos gamma conocidas, los círculos verdes son las RdI con una estadística mayor que la región central.

Una teoría sugiere que la materia oscura estaría compuesta de WIMPs ( Weakly Interacting Massive Particles) es decir, partículas masivas que interactuan poco. Cuando un par de estas partículas se encuentran, se aniquilan, generando rayos gamma. Si esto fuera cierto, luego debería haber muchos rayos gamma emanando de lugares en los que se piensa que hay muchos WIMPs, como los centros de las galaxias. El problema es que tales emisiones también son generadas por otras fuentes como agujeros negros y púlsares, lo que dificulta desenredar una señal de materia oscura de un ruido de fondo.

Es por eso que las galaxias enanas son importantes en la casa de la materia oscura. Las enanas, se piensa, no poseen fuentes productoras de rayos gamma, por lo que un flujo de tal tipo es una fuerte señal de materia oscura.

En los últimos años, Geringer-Sameth, Koushiappas, y Walker desarrollaron una técnica de análisis (arXiv:1410.2242) que busca señales débiles en los datos de rayos gamma que podrían deberse a aniquilación de materia oscura. Con el descubrimiento de Ret2, la atención de Geringer-Sameth se enfocó a esa parte del cielo en busca de todos los rayos gamma en esa dirección y en áreas adyacentes.

"Parece haber un exceso de rayos gamma por sobre lo esperado de los procesos normales viniendo de esa dirección" informó el astrónomo.

El trabajo se pre-publicó en Arxiv y fue enviado a Physical Review Letters.


Fuentes y links relacionados

  • Evidence for Gamma-ray Emission from the Newly Discovered Dwarf Galaxy
    Reticulum 2
    Alex Geringer-Sameth et al (2015)
    arXiv:1503.02320 [astro-ph.HE]
  • Brown University: Detection of gamma rays from a newly discovered dwarf galaxy may point to dark matter



Sobre las imágenes
  • Imagen inicial y Fig.1:NASA/DOE/Fermi-LAT Collaboration/Geringer-Sameth & Walker/Carnegie Mellon University/Koushiappas/Brown University
Etiquetas: -

No hay comentarios.:

Publicar un comentario

Anillo astronómico

Anillo Astronómico
[ Únete | Listado | Al azar | <<> | Siguiente >> ]