Mundo, 29 mar 2023 (ATB Digital).- Hasta ahora hemos detectado más de 5000 exoplanetas. Sin embargo, están hechos de materia bariónica, al igual que todo lo que nos rodea y el propio ser humano. Por ello, científicos se han propuesto encontrar una forma de encontrar planetas de materia oscura. El estudio está disponible en el servidor de preimpresión arXiv.
La materia oscura es uno de los mayores misterios del universo. No sabemos qué es, cuál es su aspecto o de qué está hecho. Solo sabemos que la gravedad en el universo excede seriamente la cantidad de materia bariónica.
Actualmente, nuestros métodos para detectar exoplanetas se basan en gran medida en su efecto sobre la luz de su estrella anfitriona. Un exoplaneta que transita entre nosotros y su estrella hará que la luz de esta se atenúe un poco. Los astrónomos pueden medir la profundidad de la atenuación para calcular el radio del planeta.
Los exoplanetas también hacen que sus estrellas se muevan un poco, ya que ambos se mueven alrededor de un centro de gravedad común. Este movimiento, llamado velocidad radial, se utiliza para calcular la masa del planeta. Esas medidas nos permiten hallar la densidad de un exoplaneta y determinar cómo se construye.
El estudio
Ahora, un equipo de científicos dirigido por el físico teórico Yang Bai de la Universidad de Wisconsin-Madison ha sugerido usar este método para detectar posibles exoplanetas de materia oscura.
Un exoplaneta de materia oscura podría tener propiedades diferentes en formas que desafían nuestra comprensión actual de la formación de planetas. Por ejemplo, un exoplaneta más denso que el hierro o uno con una densidad tan baja que su existencia sea imposible de explicar.
Los astrónomos han conseguido sondear las atmósferas de los exoplanetas basándose en datos de tránsito. Miden el espectro de luz de la estrella durante los tránsitos y lo comparan con la luz de la estrella normalmente, buscando longitudes de onda más tenues y brillantes.
Esto significa que algo de luz ha sido absorbida y/o reemitida por moléculas en la atmósfera del exoplaneta. Los científicos pueden analizar estos datos para determinar cuáles son esas moléculas. Si el espectro de tránsito revela algunas anomalías graves, podría indicar la presencia de un exoplaneta de materia oscura.
En particular, si la velocidad radial sugiere que un exoplaneta debería transitar y no se observa ningún tránsito, sería una pista que apunta a exoplanetas de materia oscura.
Asimismo, si una depresión de tránsito, conocida como curva de luz, muestra una forma inesperada, también podría ser una pista. Bai y sus colegas calcularon cómo debería verse esta curva de luz, sentando las bases simples para un análisis teórico más complejo.
Anomalías
Según los autores el trabajo puede ser mejorado, ya que solo han considerado órbitas circulares. Pero muchos exoplanetas tienen órbitas elípticas, especialmente los que habrían sido capturados en la gravedad de una estrella. Además, las propiedades de los planetas se han mantenido relativamente simples.
Si bien todavía tenemos mucho que aprender sobre la materia oscura, la posibilidad de detectar exoplanetas de materia oscura es una perspectiva emocionante. Encontrar uno sería un descubrimiento que nos ayudaría a comprender más sobre la naturaleza de la materia oscura y el universo en su conjunto.
(Robotitus)