La desintegración de axiones representa una explicación viable para varios fenómenos astrofísicos. Específicamente, las partículas de materia oscura pueden aniquilarse, convirtiendo la masa en rayos gamma en halos galácticos de galaxias masivas mediante la desintegración de 2 fotones. Las observaciones en rayos gamma de los halos del centro galáctico no proporcionan restricciones significativas con respecto a una población de axiones con desintegración constante dentro de \(10^{-2} {\rm keV}-10^{-1} {\rm keV}\). En comparación, las limitaciones proporcionadas por las observaciones de líneas de rayos X que se originan en regiones con corrimientos al rojo \(z \sim 0.8 - 1.2 \) y fondo cósmico del infrarrojo cercano son muy significativas en este rango constante de desintegración.