La materia oscura puede estar formada por trozos de objetos gigantes y exóticos, y los astrónomos creen saber cómo buscarlos

Es posible que en el espacio interestelar se escondan objetos astrofísicos oscuros y exóticos, y una nueva propuesta describe cómo encontrarlos: mirar con mucha, mucha atención.

No sabemos qué es la materia oscura, aunque sospechamos firmemente que existe. Vemos pruebas circunstanciales de ello en todas partes, desde las tasas de rotación de las galaxias hasta el crecimiento de las estructuras más grandes del cosmos. Durante décadas, los cosmólogos han pensado que la materia oscura es una especie de partícula exótica que hasta ahora era desconocida para el modelo estándar de física de partículas. Esta extraña partícula no interactuaría con la luz, ni con ninguna otra cosa, excepto a través de su influencia gravitacional.

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Podría ser que la materia oscura no esté formada por millones de partículas diminutas que vuelan por el universo. En cambio, podría estar compuesto por colecciones agrupadas de objetos mucho más grandes. En particular, los investigadores detrás de un nuevo estudio, publicado en noviembre de 2025 en el servidor de acceso abierto arXiv, investigaron dos tipos de objetos exóticos.

La primera se conoce como estrella bosónica. En este modelo, la materia oscura está formada por una partícula ultra-ultra-ultraligera, potencialmente millones de veces más ligera que los neutrinos, las partículas más ligeras conocidas. Serían tan ligeros que su naturaleza cuántica los haría parecer más ondas a escala galáctica que partículas individuales. Pero estas ondas a veces se agrupaban y acumulaban sobre sí mismas, juntándose con su propia gravedad, sin colapsar.

Otra posibilidad se llama Q-balls. En este modelo, la materia oscura no es una partícula en absoluto, sino más bien un campo cuántico que absorbe todo el espacio y el tiempo. Debido a una propiedad especial de este campo, ocasionalmente podría pellizcarse, creando bolas gigantescas, estables y parecidas a grumos que deambulan por el cosmos como un trozo flotante de harina en salsa que no se ha mezclado bien.

Tanto las estrellas de bosones como las Q-balls, que viven bajo el título más general de objetos astrofísicos oscuros exóticos (EADO), son difíciles de detectar. Son grandes (aproximadamente del tamaño de una estrella) pero no emiten luz propia, lo que los hace casi invisibles en nuestros escaneos del cosmos.

Pero los astrónomos han descubierto una forma en que los EADO pueden traicionar su presencia: la microlente. Si una bola Q o una estrella bosónica pasara entre nosotros y una estrella distante, la fuerte gravedad del EADO haría que la luz de la estrella actuara como una lente gravitacional. Desde nuestra perspectiva, haría que la estrella pareciera saltar repentinamente a su posición y luego volver rápidamente a la normalidad.

Así que todo lo que tendríamos que hacer es mirar un montón de estrellas durante mucho tiempo y esperar tener suerte. Afortunadamente, tenemos el instrumento justo para el trabajo. La misión del telescopio espacial Gaia era hacer precisamente eso: observar un montón de estrellas durante mucho tiempo.

Los astrónomos detrás del estudio proponen una campaña utilizando datos de Gaia para buscar Q-balls y estrellas de bosones buscando su señal única y “pistola humeante” de saltos repentinos en posiciones estelares. Dependiendo de cuántos haya, Gaia puede haber observado hasta varios miles de EADO.

Pero si no existen, entonces esta misma campaña produciría límites estrictos a las contribuciones de las Q-balls y las estrellas de bosones al panorama general de la materia oscura. Pase lo que pase, mirar fijamente a la oscuridad nos enseñaría algo.