Los astrónomos están muy seguros de que existe la materia oscura, pero no están seguros en absoluto de qué está hecha.
El problema es que no solo es oscuro, es invisible. Hasta donde sabemos, la materia oscura no emite luz, absorbe luz, refleja luz, refracta luz, dispersa luz, difracta luz, o realmente no tiene nada que ver con la luz. Esto dificulta el estudio. Sabemos que la materia oscura existe, sin embargo, a través de sus efectos gravitatorios. Aunque es invisible, todavía tiene masa, por lo que la materia oscura en nuestro universo (que, por cierto, constituye el 85 % de toda la masa del cosmos) puede afectar los movimientos de la materia normal (o que interactúa con la luz). , como estrellas y galaxias.
Pero podría haber una manera de ver directamente la materia oscura, y eso depende de de qué está hecha exactamente la materia oscura. Hay una gran cantidad de teorías interesantes sobre cuál podría ser la partícula (¡o partículas!) detrás de la materia oscura, y uno de los principales candidatos involucra a una criatura conocida como neutrino estéril.
Los neutrinos se conocen desde hace décadas, y en un momento se pensó que, como grupo, eran la materia oscura. Tienen un poco de masa, pero no interactúan con la luz, por lo que podrían haber cumplido los requisitos. Pero su defecto fatal es que son demasiado calientes: fluyen por todo el universo a una velocidad demasiado grande, y toda esa conmoción habría suavizado la formación de estructuras más grandes en el cosmos.
En otras palabras, si los neutrinos fueran la materia oscura, entonces las galaxias no podrían haberse formado.
Así que eso no va a funcionar, pero un primo hipotético de los neutrinos podría funcionar: el tipo estéril. Estos neutrinos son puramente hipotéticos. Si existieran, no solo carecerían de carga eléctrica, sino también de la carga nuclear débil, haciéndolos casi completamente invisibles. Y si tienen las propiedades adecuadas, podrían ser responsables de la materia oscura.
Pero los neutrinos estériles pueden no permanecer como neutrinos estériles para siempre. Pueden (teóricamente) interactuar ocasionalmente con neutrinos normales, decayendo en una lluvia de radiación de alta energía. En concreto, los rayos X. Más específicamente, los rayos X con una energía de 3,5 mil electrón-voltios (3,5 keV para abreviar).
Entonces, si los neutrinos estériles son la materia oscura, y hay mucha materia oscura flotando alrededor de la galaxia, entonces debería haber un débil resplandor de rayos X en la Vía Láctea, de todos los neutrinos estériles convirtiéndose en radiación.
En 2014, un grupo de astrónomos pensó que había encontrado una señal de este tipo. Estaba apenas por encima de un umbral detectable, pero reclamaron una observación firme. Recientemente, sin embargo, otros astrónomos han observó las partes más oscuras de la Vía Láctea con instrumentos nuevos y mejoradosapuntando específicamente a parches que estaban libres de la mayor contaminación posible.
Hasta ahora, la nueva investigación arroja dudas sobre la afirmación de 2014 y la existencia de neutrinos estériles como materia oscura en general. Sin embargo, no se ha perdido toda esperanza, y los astrónomos todavía están trabajando arduamente, buscando esa firma reveladora de 3,5 keV.
