Cuando la materia oscura deja huellas en órbitas invisibles

Cómo sistemas estelares extremos pueden revelar la presencia de lo desconocido

Los investigadores del IALP Carlos Argüelles y Valentina Crespi, junto a colaboradores de Italia, estudian cómo la materia oscura, una forma de materia aún desconocida que no emite ni absorbe luz pero que ejerce gravedad, puede alterar el movimiento de sistemas binarios formados por objetos compactos. Estos sistemas están compuestos por estrellas de neutrones (restos ultradensos de estrellas masivas) y enanas blancas (núcleos remanentes de estrellas como el Sol). Cuando dos de estos objetos orbitan entre sí, su movimiento puede ir cambiando por la emisión de ondas gravitacionales (ondulaciones del espacio-tiempo predichas por la relatividad general). Sin embargo, el nuevo trabajo muestra que, si estos sistemas se encuentran inmersos en regiones con alta densidad de materia oscura, como en las regiones centrales de nuestra galaxia, aparece un efecto adicional: la fricción dinámica.

Esta fricción no es como la del aire, sino una resistencia de origen puramente gravitatorio producida por el “arrastre” del gas de partículas de materia oscura que rodea al sistema. Ese arrastre puede modificar lentamente la órbita, acelerando su evolución. Utilizando un modelo computacional específico de materia oscura (basado en partículas fermiónicas, es decir, con comportamiento cuántico semejante a electrones, protones o neutrones), los autores encuentran que este efecto podría ser lo suficientemente intenso como para ser detectado por futuros observatorios espaciales de ondas gravitacionales, como LISA.

El resultado es importante porque abre una nueva vía para estudiar la materia oscura: no a través de la luz que se desvía por su gravedad, sino observando cómo influye en el movimiento de sistemas extremos. En otras palabras, incluso siendo invisible, la materia oscura podría delatar su presencia en el ritmo mismo con el que danzan estas estrellas compactas.

+paper: https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2026Symm…18..484A/abstract