Investigadores de Dartmouth College han desarrollado una teoría alternativa sobre el origen de la materia oscura, planteando que esta se formó a partir de partículas relativistas casi sin masa que, al enfriarse el universo temprano, se unieron debido a una atracción entre sus giros opuestos. Según el estudio, publicado bajo el título "Cold Dark Matter Based on an Analogy with Superconductivity" en la revista Physical Review Letters, el proceso sería análogo a la formación de pares de Cooper en superconductores, donde electrones con espines opuestos se combinan eliminando la resistencia eléctrica.
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El nuevo modelo matemático describe cómo, al bajar la temperatura en el universo primordial, estas partículas experimentaron un desequilibrio en sus giros, lo que provocó una reducción drástica de su energía y propició la formación de partículas frías y con masa considerable, postuladas como materia oscura. El estudio especifica que los fermiones, en su modelo interactuante con simetría quiral rota, actuaban como radiación a altas temperaturas pero atravesaban una transición crítica similar al mecanismo de congelación que determina la abundancia de relictos. Posteriormente, mediante una transición de fase de segundo orden, los pares de fermiones se condensaban y el sistema quedaba cercano a cero temperatura y presión.
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El artículo apunta que una consecuencia directa de este proceso sería la existencia de una firma observable en el fondo cósmico de microondas (CMB), permitiendo la detección indirecta de estas partículas. Por otra parte, se predice que la condensación de fermiones masivos dejaría una fuente residual de energía oscura tras completarse la transición.
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De acuerdo con las estimaciones citadas en el trabajo y en el análisis publicado por *Phys.org*, la materia oscura representa alrededor del 85% de la masa total del universo, y su influencia se ha inferido principalmente a partir de los efectos gravitacionales observados en la formación y dinámica de galaxias. La hipótesis desarrollada por Liang y Caldwell no sólo sugiere un candidato novedoso para la materia oscura fría, sino que plantea la posibilidad de comprobar la teoría mediante el análisis de datos existentes del CMB.
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Este avance teórico introduce una alternativa a los modelos convencionales de materia oscura y apunta a experimentos y observaciones futuras como vía para su validación científica, abriendo un nuevo marco de referencia sobre la génesis de uno de los componentes más elusivos y fundamentales del universo observable.