Físicos del Instituto Perimeter han desarrollado un novedoso método de simulación para estudiar la materia oscura autointeractuante, un tipo de materia oscura que colisiona consigo misma pero no con la materia ordinaria, lo que podría desencadenar colapsos dramáticos dentro de los halos de materia oscura. Esta investigación, revelada el 19 de enero de 2026, ofrece nuevos conocimientos sobre cómo estas colisiones podrían calentar y densificar los núcleos de los halos de materia oscura, influyendo en la formación de galaxias y potencialmente sembrando agujeros negros.

El nuevo código de simulación aborda una brecha crítica en el modelado cosmológico. Anteriormente, simular con precisión el comportamiento de la materia oscura autointeractuante en el punto medio crucial entre las interacciones débiles y fuertes era computacionalmente prohibitivo. El código mejorado es más rápido, más preciso y accesible, incluso ejecutable en un ordenador portátil estándar, según los investigadores del Instituto Perimeter.

La materia oscura, una sustancia invisible que constituye aproximadamente el 85% de la masa del universo, ha sido objeto de intensa investigación científica durante casi un siglo. Su influencia gravitacional es crucial para dar forma a las galaxias y a la estructura a gran escala del cosmos, pero su naturaleza fundamental sigue siendo un misterio. La materia oscura autointeractuante es una explicación propuesta, que sugiere que las partículas de materia oscura pueden interactuar entre sí a través de fuerzas distintas de la gravedad.

Las implicaciones de esta investigación se extienden a nuestra comprensión de la formación y evolución de las galaxias. Si las partículas de materia oscura pueden colisionar e intercambiar energía, podría alterar los perfiles de densidad de los halos de materia oscura, el andamiaje invisible alrededor del cual se forman las galaxias. Estos cambios podrían, a su vez, afectar a la distribución de estrellas y gas dentro de las galaxias.

"Comprender la dinámica de los halos de materia oscura es crucial para comprender cómo se forman y evolucionan las galaxias", dijo uno de los físicos del Instituto Perimeter involucrado en la investigación. "Esta nueva simulación nos permite explorar una gama más amplia de posibilidades y probar diferentes modelos de materia oscura".

La capacidad de modelar estas interacciones con mayor precisión también tiene implicaciones para la búsqueda de la propia materia oscura. Al comparar las predicciones de estas simulaciones con las observaciones de galaxias y cúmulos de galaxias, los científicos pueden potencialmente restringir las propiedades de las partículas de materia oscura y reducir la búsqueda de su detección directa.

El desarrollo de este nuevo código de simulación representa un importante paso adelante en el campo de la investigación de la materia oscura. Proporciona una poderosa herramienta para explorar la compleja dinámica de la materia oscura autointeractuante y su impacto en el universo. Las investigaciones futuras se centrarán en refinar la simulación y comparar sus predicciones con los datos de observación para seguir probando la hipótesis de la materia oscura autointeractuante. Los investigadores planean hacer que el código esté disponible públicamente, fomentando la colaboración y acelerando el progreso en el campo.