Análisis de Datos del Fermi Revela una Señal Potencial de Aniquilación de Materia Oscura

La existencia de la materia oscura, esa sustancia invisible que solo se detecta por su influencia gravitatoria, sigue siendo una de las grandes incógnitas de la cosmología moderna. El profesor Tomonori Totani, de la Universidad de Tokio, ha presentado un análisis que podría constituir la primera confirmación observacional directa de este enigmático componente del universo, el cual se estima que conforma cerca del 27% de la masa-energía cósmica.

El 26 de noviembre de 2025, el profesor Totani publicó en el «Journal of Cosmology and Astroparticle Physics» los resultados obtenidos al procesar una quincena de años de datos recopilados por el observatorio espacial Fermi de la NASA. Este análisis ha puesto de manifiesto un resplandor residual de rayos gamma, con una morfología de halo, emanando del centro de la Vía Láctea, una vez que todas las fuentes de emisión conocidas han sido meticulosamente descontadas. Se detectó un pico de energía fotónica precisamente en los 20 gigaelectronvoltios (GeV), una cifra que coincide a la perfección con el espectro teórico predicho para el proceso de aniquilación de las hipotéticas partículas masivas de interacción débil, conocidas como WIMP.

Estas observaciones preliminares sugieren que la masa de dichas partículas WIMP podría rondar los 500 veces la masa del protón. Si estos hallazgos logran ser corroborados, significaría que la humanidad habría logrado, por primera vez, «ver» la materia oscura, lo que implicaría el descubrimiento de una nueva partícula elemental que trasciende el Modelo Estándar de la física. Cabe recordar que el concepto de materia oscura fue introducido en el ámbito científico en la década de 1930 por el astrónomo Fritz Zwicky, quien notó anomalías en la rotación de las galaxias en el Cúmulo de Coma, donde la masa visible no era suficiente para mantener gravitacionalmente unido al sistema.

Posteriormente, en 1932, el astrónomo holandés Jan Oort refinó la estimación de la densidad de materia oscura, barajando la posibilidad de que estuviera compuesta por estrellas débiles o material meteorítico. No obstante, a pesar de la trascendencia que este hallazgo podría tener, la comunidad científica ha pedido cautela. Se subraya la dificultad inherente a descartar por completo otras fuentes astrofísicas en regiones tan densas como el núcleo galáctico.

Expertos como el profesor Justin Read, de la Universidad de Surrey, han señalado la ausencia de señales similares provenientes de las galaxias enanas, que son ricas en materia oscura. De igual modo, la profesora Kinwa Wu, del University College London (UCL), enfatizó la necesidad de contar con «pruebas extraordinarias» para sostener una afirmación de tal calibre. El propio Totani reconoce que la validación definitiva requiere la detección de rayos gamma con una firma espectral idéntica en otros puntos de alta concentración de materia oscura, especialmente en las galaxias satélite de nuestro entorno.

Durante décadas, los experimentos dedicados a la búsqueda de WIMP, tanto en detectores terrestres como en aceleradores como el Gran Colisionador de Hadrones (LHC), no han arrojado resultados concluyentes. Por otro lado, experimentos basados en xenón, como el LZ, han impuesto límites muy estrictos a la existencia de WIMP. Mientras tanto, iniciativas como la Global Argon Dark Matter Collaboration, fundada en 2017, están desarrollando detectores basados en gases nobles para explorar otros rangos de masa. Los resultados actuales representan un punto de inflexión potencial, crucial aunque aún no confirmado, en esta búsqueda científica que ya se acerca al siglo de antigüedad.