La materia oscura es como un pegamento invisible que mantiene unidas a las galaxias. No emite luz, pero si sus partículas chocan, puede destellar radiación gamma. Los científicos buscaron esos destellos en galaxias enanas, pequeños cúmulos estelares donde hay muchísima materia oscura y casi nada de materia ordinaria. Es como buscar un susurro en una habitación silenciosa: menos ruido, más fácil de oír.
El observatorio HAWC en México es una enorme piscina de agua que atrapa partículas de los rayos gamma. El equipo mejoró el procesamiento de datos y amplió la lista de galaxias enanas. Pero incluso después de todas las mejoras, no se encontró ninguna señal. Esto significa que la materia oscura choca incluso con menos frecuencia de lo que se esperaba.
El resultado son nuevos límites a la tasa de colisiones de las partículas de materia oscura. Para masas de 1 a 10 000 TeV (miles de veces más pesadas que un protón), el límite superior fue de $10^{-23}$ cm³/s. Es como si en un centímetro cúbico de espacio, dos partículas de materia oscura se encontraran una vez cada billón de años.
La materia oscura sigue siendo invisible, pero la búsqueda continúa. Cada 'no' reduce el abanico de teorías posibles. Quizás la próxima vez tengamos más suerte.
tal como lo escribieron los autores, en inglés arXiv:2602.05955
Understanding dark matter's elusive nature is crucial for the framework of particle physics and expanding the Standard Model. This analysis utilizes the High Altitude Water Cherenkov (HAWC) gamma ray Observatory to indirectly search for dark matter (DM) by studying gamma ray emission from dwarf spheroidal galaxies (dSphs). Selected for their high ratio of dark matter to baryonic matter, dSphs are useful for this type of search owing to the low background emission. In comparison to previous HAWC studies, we significantly improve our sensitivity to DM from dSphs due to improvements to our event reconstruction and reduced hadronic contamination. We expanded the number of dSphs studied, DM annihilation channels into the Standard Model (SM), and the amount of data collected on each previously studied dSph. We searched for DM signals in each dSph using the latest version of the algorithms used to reconstruct data from the primary detector of the HAWC instrument. We report that we do not detect evidence of DM from dSphs, so we place upper limits for the velocity-weighted DM annihilation cross-section ($$\langle\sigma v \rangle$$) on the order of $$10^{-23}~\text{cm}^3\text{s}^{-1}$$ for a DM mass range of $$1-10^4$$ TeV.
Las galaxias esferoidales enanas están compuestas casi por completo de materia oscura: la materia ordinaria representa menos del uno por ciento. Son los lugares más 'oscuros' conocidos en el universo.