Detectando materia obscura en colisiones de galaxias.

Se sabe que la materia obscura se detecta gravitacionalmente y no se la puede observar, de ahí su nombre. Sería la responsable de mantener la estructura de las galaxias, las que de otra manera se desmenusarían. Así es como las galaxias viven rodeadas de un halo de materia obscura que las contiene. Cuando dos galaxias interactúan entre sí, en lo que se llama un choque de galaxias, seguramente deben interactuar sus halos de materia obscura.

Por un lado, se espera que esos halos deformen la imágenes de objetos que están detrás de las galaxias interactuantes, en un efecto conocido como lente gravitacional. En ese caso, la masa de la materia obscura, desvía la luz de esos objetos como lo haría una gigantesca lente óptica.
En esa interacción, la materia obscura de cada galaxia se desfasaría respecto de la materia ordinaria a través de algún tipo de fricción. Así es como se espera una deformación extra de la imágenes de fondo, provocada por la deformación de los halos de materia obscura.

Por otro lado, la materia obscura está formada por WIMPs, que son partículas de baja interacción. Pero la teoría predice que los WIMPs son sus propias antipartículas, por lo que deberíamos detectar algún tipo de radiación debido a esa aniquilación.

En este sentido es muy importante la observación de colisiones de galaxias. En esos eventos se espera la interacción de los halos de materia obscura de las galaxias interactuantes.

Imagen del cúmulo de galaxias Abell 3827. Crédito de: ESO’s Very Large Telescope and the NASA/ESA Hubble Space Telescope.

Esto es lo que se está estudiando en el cúmulo de galaxias catalogado como Abell 3827. Allí están colisionando 4 galaxias con sus respectivos halos de materia obscura, y sus halos deforman las imágenes por efecto de lente gravitacional, de los objetos lejanos que, en perspectiva, detrás de ellas.
Por ahora (abril del 2015) las observaciones entregan evidencias de interacciones muy pequeñas. Se espera que éstas sean acumulativas para poder detectarlas mejor más adelante.
No hay evidencias de energía por aniquilación de WIMPs.

Fuente:

pdp.

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