Η συνήθης μορφή στην οποία συναντούμε την σκοτεινή ύλη, είναι όταν περιβάλλει τους γαλαξίες. Η ύπαρξη της, έστω και έμμεσα, εξηγεί την δομή και τον τρόπο περιστροφής των γαλαξιών. Πρόσφατα όμως υπήρξε μια υπόθεση ότι η σκοτεινή ύλη ίσως να δημιουργεί μικρότερες δομές, εντός των γαλαξιών. Χιλιάδες συμπυκνώματα από σκοτεινή ύλη, μπορεί να συνιστούν μέχρι και το 10% του γαλαξία, σύμφωνα με μια εργασία ερευνητών από το Rutgers University των ΗΠΑ, σε μια δημοσίευση στο Physical Review Letters.
Όπως είπαμε και παραπάνω, η σκοτεινή ύλη είναι απαραίτητη για την κατανόηση της κίνησης των αστέρων σε ένα γαλαξία. Χωρίς αυτή την έξτρα μάζα, δεν είναι δυνατό να περιγράψουμε τους νόμους που διέπουν τις κινήσεις αυτές. Οι μέχρι τώρα παρατηρήσεις συνιστούσαν μια σφαιρική δομή μιας αόρατης μάζας στις άκρες του γαλαξία.
Αυτή η δομή όμως είναι το ένα κομμάτι. Σύμφωνα με τον Matthew Buckley, ο οποίος συμμετέχει στην δημοσίευση, οι επιστήμονες δεν ξέρουν ακριβώς τι γίνεται με την σκοτεινή ύλη σε μικρότερες κλίμακες. Ακόμη και στην εξωτερική σφαιρική δομή, μπορεί να κρύβονται άλλες μικρότερες.
Για να δημιουργηθούν αυτές οι δομές όμως, η ύλη πρέπει να χάσει με κάποιο τρόπο ενέργεια. Επιβραδύνοντας τα σωματίδια, τα ωθεί προς το κέντρο μιας συμπύκνωσης ύλης, ώστε να δημιουργηθεί μια δομή. Στην κανονική ύλη αυτό συμβαίνει με την εκπομπή ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας. Δυστυχώς αυτό δεν φαίνεται να συμβαίνει με την σκοτεινή ύλη. Δεν έχουν τρόπο να χάσουν ενέργεια με τον συμβατικό τρόπο και καμία εκπομπή ενέργειας δεν γίνεται αντιληπτή.
Οι ερευνητές υπέθεσαν έναν τρόπο για να συμβεί αυτό, σε ένα φαινόμενο που ονόμασαν «σκοτεινό ηλεκτρομαγνητισμό». Με αυτόν τον τρόπο, τα σωματίδια της σκοτεινής ύλης θα μπορούσαν να διαδράσουν και εκπέμψουν ενέργεια. Υπέθεσαν ότι υπάρχουν σκοτεινά πρωτόνια και ηλεκτρόνια, τα οποία σχηματίζουν σκοτεινά άτομα. Αυτά με την σειρά τους αλληλεπιδρούν και εκπέμπουν ενέργεια, με την μορφή σκοτεινών φωτονίων.
Με την υπόθεση αυτή βρήκαν ότι θα μπορούσαν να δημιουργηθούν μικρά νέφη από αυτή τη σκοτεινή ύλη, αλλά υπήρχε ένα πρόβλημα. Η αρχή αυτή δεν θα μπορούσε να εφαρμοστεί σε δομές μεγαλύτερου μεγέθους, όπως για παράδειγμα ενός γαλαξία. Έτσι κατέληξαν ότι ήταν πιο εύκολο να έχουμε μικρές δομές διάσπαρτες στον γαλαξία. Με κάποιους υπολογισμούς επάνω στο θεωρητικό μοντέλο, καθόρισαν και τον αριθμό, όσο και το μέγεθος αυτών των δομών.
Από την άλλη, το ίδιο μοντέλο δείχνει ότι δεν θα μπορούσε η σκοτεινή ύλη να δημιουργήσει ένα αστέρι. Πριν φτάσουν στο μέγεθος αυτό, τα σωμάτια πρέπει να αποβάλλουν περισσότερη ενέργεια, κάτι που η σκοτεινή ύλη δεν μπορεί να κάνει. Οπότε υπολόγισαν ότι αυτά τα κομμάτια σκοτεινής ύλης έχουν μερικές εκατοντάδες έτη φωτός διάμετρο.
Σύμφωνα με την ερευνητική ομάδα, είναι δύσκολο να φτάσουμε σε πιο ασφαλή συμπεράσματα τώρα. Η κατανόηση και οι γνώσεις γύρω από την σκοτεινή ύλη είναι αρκετά ελλειπείς. Οπότε όλα τα συμπεράσματα γύρω από τις δομές τις σκοτεινής ύλης είναι δύσκολο να επιβεβαιωθούν.
