¿Podría haber objetos físicos (planetas / sistemas solares / galaxias) hechos de materia oscura?

Con nuestras hipótesis actuales sobre qué partícula o partículas pueden componer la Materia Oscura, no hay posibilidad de que los objetos sólidos como los planetas puedan estar hechos de Materia Oscura. Sin embargo, existe la posibilidad de que se pueda hacer una estrella (en su mayoría) de Materia Oscura.

La razón por la que los planetas no pueden estar hechos de Materia Oscura es que los planetas resisten la gravedad utilizando una fuerza electromagnética mucho más fuerte para formar átomos de un tamaño finito y luego usan el principio de exclusión de Pauli para los fermiones para evitar que estos átomos se superpongan significativamente. Dado que las partículas de materia oscura no tienen carga y, por lo tanto, no participan en la fuerza electromagnética, estas partículas no podrían formar un objeto sólido.

Sin embargo, si la partícula de materia oscura era una partícula masiva que interactúa débilmente (un WIMP) y si las partículas de materia oscura se aniquilan entre sí, entonces existe la posibilidad de que pudiera haber estrellas de materia oscura en el universo primitivo. Según Wikipedia:

Una estrella oscura es un tipo de estrella que pudo haber existido al principio del universo antes de que las estrellas convencionales pudieran formarse. Las estrellas estarían compuestas principalmente de materia normal, como las estrellas modernas, pero una alta concentración de materia oscura neutralina dentro de ellas generaría calor a través de reacciones de aniquilación entre las partículas de materia oscura. Este calor evitaría que tales estrellas colapsaran en los tamaños relativamente compactos de las estrellas modernas y, por lo tanto, evitarían que se iniciara la fusión nuclear entre los átomos de materia normal.

Bajo este modelo, se predice que una estrella oscura será una enorme nube de hidrógeno y helio que oscila entre 4 y 2000 unidades astronómicas de diámetro y con una temperatura superficial lo suficientemente baja como para que la radiación emitida sea invisible a simple vista.

En el improbable caso de que las estrellas oscuras hayan sobrevivido a la era moderna, podrían ser detectables por sus emisiones de rayos gamma, neutrinos y antimateria y estarían asociadas a nubes de frío gas de hidrógeno molecular que normalmente no albergarían tales partículas energéticas.

Así que estas estrellas tendrían mucha Materia Oscura aunque habría materia ordinaria mezclada con la Materia Oscura. La energía generada por la aniquilación mutua de las partículas de materia oscura sería la fuente de energía para la estrella en lugar de la fusión de hidrógeno que alimenta a la mayoría de las estrellas hoy en día. Así que creo que esto satisfaría los requisitos de la pregunta. Sin embargo, esto es solo una posibilidad teórica, no se han observado estrellas de materia oscura.

El otro candidato razonable para una partícula de materia oscura son los Axiones muy claros y estas partículas no podrían formar estrellas de materia oscura. Los axiones pueden dispersarse de los fotones, pero son tan ligeros que no pueden convertirse en materia ordinaria como un planeta y no pueden producir una estrella de la Materia Oscura.

Ambos candidatos potenciales asumen que las partículas de materia oscura tienen interacciones débiles entre sí y con la materia ordinaria. Sin embargo, existe la posibilidad de que la partícula de materia oscura SOLAMENTE tenga interacciones gravitacionales. Ese sería un escenario de pesadilla para los físicos en busca de evidencia sobre la partícula de materia oscura, ya que eso haría que la partícula fuera completamente detectable por todos los experimentos de detección directa actuales.