El telescopio de rayos gamma Fermi LAT, tras analizar 3,7 años de datos, observó a 3,4 sigmas una línea a 133 GeV en dirección al centro galáctico cuyo origen podría ser la aniquilación de materia oscura. El nuevo análisis de 5,2 años de datos indica que la observación ha bajado a 2,0 sigmas (análisis tras 7 pasadas o Pass 7REP), o a 0,7 sigmas (análisis tras 8 pasadas o Pass 8). Ya te comenté que su origen podrían errores sistemáticos, pues se observa en el limbo de la Tierra, o errores estadísitocs, una fluctuación aleatoria. Parece que todo apunta a la estadística, aunque no se descarta una pequeña contribución debida a efectos sistemáticos desconocidos ya que no ha desaparecido el pequeño exceso en el limbo terrestre.

El artículo es The Fermi-LAT Collaboration, «Updated Search for Spectral Lines from Galactic Dark Matter Interactions with Pass 8 Data from the Fermi Large Area Telescope,» arXiv:1506.00013 [astro-ph.HE].

Las observaciones cosmológicas indican que ∼80% de toda la materia del universo es materia oscura. Las WIMP (Weakly Interacting Massive Particles) y otros candidatos a materia oscura pueden aniquilarse o decaer en partículas del modelo estándar que pueden producir fotones (rayos gamma). No es fácil diferenciar esta radiación gamma de la emitida por fuentes astrofísicas. Los telescopios de rayos gamma, como el telescopio espacial Fermi LAT (Large Area Telescope) de la NASA, busca excesos en los rayos cósmicos a ciertas energías que podrían corresponder a la aniquilación de partículas de materia oscura.

Fermi LAT observa el rango de energías entre 20 MeV y 300 GeV desde el año 2008. El primer análisis se publicó a los 11 meses de toma de datos. El segundo análisis, el más famoso, se publicó a los 3,7 años y cubrió el rango entre 5 GeV y 300 GeV. Famoso porque observó una línea cerca de 133 GeV en dirección al centro de la galaxia. El nuevo artículo presenta un análisis tras 5,8 años y 8 pasadas (por todo el cielo). Un análisis muy interesante del que destaco la parte dedicada a la línea a 133 GeV.

Cuando se interpreta el exceso a 133 GeV como la aniquilación de una partícula de materia oscura se puede obtener el siguiente diagrama de exclusión. En rojo aparece la curva obtenida con 3,7 años de datos, mostrando un claro exceso (aunque no se han corregido efectos sistemáticos que reducen un poco su significación estadística). En negro aparece la curva con 5,8 años de datos, en la que no se observa ningún exceso reseñable. Lo siento por quienes proclamaban que Fermi LAT había observado de forma indirecta la materia oscura. Cientos de artículos podrían haber caído en saco roto.

Los datos del limbo de la Tierra muestran un pequeño exceso (menor a 5,8 años que el observado a 3,7 años) que podría estar relacionado con el observado en el centro galáctico. Podría haber algún efecto sistemático a la frecuencia 133 GeV que no ha sido considerado en los análisis de datos que provoca un pequeño exceso a esta frecuencia tanto en el centro galáctico como en el limbo terrestre. Los autores del nuevo artículo de Fermi LAT prometen un análisis futuro de esta cuestión.

Desde un punto de vista positivo, los nuevos datos nos permiten estimar el límite inferior a la vida media de la aniquilación de partículas de materia oscura en fotones.

En resumen, un adiós a la línea de 133 GeV no significa que no se siga buscando con ahínco una señal de las aniquilaciones de partículas de materia oscura en fotones. La búsqueda continúa, aunque aparezcan falsas alarmas por el camino.