Si bien el Sistema Solar es el único vecindario cósmico en donde tenemos la certeza de que existe vida, sabemos que allá afuera hay una infinidad de planetas que tienen una cosa en común; están hechos de materia bariónica, aquella que somos capaces de ver. Pero, ¿qué tal si existieran un tipo de planetas que no seríamos capaces de ver? ¿Una clase de planetas oscuros hechos completamente de material oscura?
Esta idea no suena tan descabellada para los científicos, que están intentando encontrarle una respuesta probable. Un equipo de científicos de la Universidad de Wisconsin-Madison quería saber cómo se manifestarían estos planetas hipotéticos, y encontraron que sí seríamos capaces de detectarlos pese a que serían invisibles.
Materia bariónica Vs. Materia oscura
Uno de los misterios más grandes de este Universo que no hemos podido desvelar todavía es sin duda, la materia oscura. A la fecha sabemos que existe materia bariónica, que es toda aquella que somos capaces de ver, pero incluso si juntamos hipotéticamente la masa de todos los planetas, sistemas, galaxias, cúmulos, agujeros negros y todos los objetos conocidos, aun así, no alcanzaría para explicar la gravedad que experimenta el Universo.
Es por esto que se ha planteado que debe existir otro tipo de materia, una que no podamos ver, pero que también tenga influencia en la gravedad tal como la bariónica. A dicha materia se le llamó materia oscura y aunque hasta ahora no ha podido comprobarse su existencia, es muy probable que exista allá afuera en el espacio.
Los astrofísicos creen que podrían existir dos categorías de materia oscura, una aglutinada en partículas individuales o compuestos, que podrían generar manchas macroscópicas de materia oscura. O bien, macros, que serían aglutinaciones de materia oscura a escala planetaria.
El investigador Yang Bai y sus colegas, explican que “un estado macroscópico de materia oscura con su masa y/o radio similar a los de un planeta se comportará como un exoplaneta oscuro si está limitado a un sistema estelar, incluso si la física subyacente del objeto se asemeja a algo completamente diferente”.
Los métodos actuales para detectar exoplanetas se relacionan con el brillo de sus estrellas anfitrionas. Un exoplaneta que pasa entre nosotros y su estrella, pasaje conocido como tránsito, generará cambios en la luz que nos llega de esta. Así los astrónomos pueden medir la profundiad de la atenuación de la luz para calcular el diámetro del cuerpo planetario. Pero, ¿qué cómo podríamos detectar planetas oscuros?
Cómo detectar planetas oscuros
La luz que llega de otras estrellas en el pasaje conocido como tránsito, no es el único indicador para buscar exoplanetas. Se sabe que estos también hacen que sus estrellas se muevan un poco, ya que los dos se mueven alrededor de un centro de gravedad mutuo. El movimiento de la estrella, llamado ‘velocidad radial’, debe corresponder al campo gravitacional generado por la dinámica orbital y también se muestra en los cambios de longitud de onda de la luz estelar. De modo que dicha velocidad se utiliza para calcular la masa de un exoplaneta.
En ese sentido, Bai y sus colegas creen que este factor también podría ayudar a detectar posibles planetas oscuros o exoplanetas de materia oscura. Es posible que las estrellas emitan una velocidad radial sin que se pueda observar un planeta normal girando a su alrededor, en cuyo caso el responsable podría ser un planeta oscuro.
A día de hoy no se han registrado estos valores atípicos, pero los astrofísicos necesitan pensar fuera de la caja para poder encontrar lo invisible. “Estudios adicionales sobre la formación de sistemas estelares de exoplanetas de materia oscura temprana y la captura de exoplanetas de materia oscura ayudarían a dilucidar la posibilidad de detectar exoplanetas de materia oscura y serían necesarios para establecer límites en la abundancia de exoplanetas de materia oscura si no se detectan”, concluyen los autores de la investigación.
Referencias: Bai, Y. et al. Dark Exoplanets. Earth and Planetary Astrophysics, DOI.
