Distribución de la materia oscura alrededor de las galaxias

Question

Es bien sabido que las mediciones del perfil de velocidad en las galaxias no son compatibles con las leyes newtonianas. Una forma de sortear el problema es suponer que las galaxias están rodeadas por un halo esférico de materia oscura. La densidad de masa de esta materia oscura puede entonces calcularse a partir del perfil de velocidad con las leyes de Newton.

Mi pregunta es la siguiente: en la formación de una galaxia interviene esencialmente sólo la interacción gravitatoria. Según Newton (y también la Relatividad General), la trayectoria de una partícula no depende de su masa. En consecuencia, no entiendo cómo la materia habitual y la materia oscura podrían haber seguido trayectorias diferentes que condujeran a distribuciones de masa tan diferentes. hoy en día. ¿Puede alguien explicar esta (aparente) paradoja?

Answer 1

Dado que la materia normal puede irradiar (y por tanto perder) energía cuando se calienta, es capaz de colapsar en configuraciones más compactas, como las estrellas que forman las galaxias. Creo que el verdadero obstáculo para formar un disco galáctico es el momento angular. La materia oscura, en cambio, no tiene una forma eficiente de liberar energía, por lo que sigue moviéndose rápidamente en grandes órbitas, lo que da lugar a un halo más esférico.