La materia oscura constituye una fracción significativa de la masa del universo, aunque su naturaleza exacta sigue siendo desconocida. Su presencia solo se infiere a través de sus efectos gravitatorios sobre la materia visible. A pesar de décadas de búsqueda, no se ha logrado una detección directa de esta sustancia esquiva.

En paralelo, los astrofísicos estudian otros cuerpos celestes como las enanas marrones. Estos objetos se sitúan a medio camino entre los planetas gigantes y las estrellas, sin alcanzar la masa suficiente para iniciar la fusión nuclear del hidrógeno que caracteriza a estas últimas. Permanecen como cuerpos fríos y tenues.

Una investigación reciente sugiere que las enanas marrones podrían ser el lugar idóneo para albergar materia oscura de una forma particular. En entornos donde la densidad de materia oscura es elevada, esta podría acumularse en el núcleo de la enana marrón, alterando su comportamiento.

La hipótesis de las enanas oscuras

La investigación sugiere que estos objetos, denominados teóricamente "enanas oscuras", se formarían cuando la materia oscura se acumula en el centro de una enana marrón y sus partículas se aniquilan mutuamente, liberando energía. según ScienceAlert. La cantidad de energía producida dependería de la cantidad de materia oscura capturada y su tasa de aniquilación.

El estudio propone un método de detección observable: buscar la presencia de Litio-7. Este isótopo se destruye rápidamente en las altas temperaturas estelares, pero perdura en objetos más fríos como las enanas marrones, donde su detección se usa como indicador de su naturaleza subestelar.

Sin embargo, la energía adicional procedente de la aniquilación de materia oscura haría que una enana oscura pareciera más grande y luminosa que una enana marrón convencional de masa similar, pudiendo incluso recordar a una enana roja. La clave de detección residiría en encontrar un objeto con características de enana roja pero que aún conserve Litio-7.

Esta hipótesis requiere que la materia oscura exista en una forma específica, como las Partículas Masivas de Interacción Débil (WIMPs). Según esta teoría, las WIMPs actuarían como sus propias antipartículas, aniquilándose al colisionar y liberando energía.

Al concentrarse en el núcleo de la enana marrón, la energía liberada impulsaría el objeto. Aunque no alcanzaría la luminosidad estelar, superaría a una enana marrón normal y podría dotar a la enana oscura de un tamaño y brillo constantes a lo largo de vastos periodos. El estudio aclara que si la materia oscura tuviera otra forma (como axiones), este método no sería viable.

La investigación recalca la importancia de explorar diferentes vías para la detección de la materia oscura. Los autores sugieren que la región más prometedora para buscar la firma de estas hipotéticas enanas oscuras sería hacia el centro de nuestra galaxia, donde se espera una mayor densidad de materia oscura.