¿Por qué la materia oscura no afecta el movimiento planetario?

La materia oscura afectaría el movimiento planetario, pero la influencia de la materia oscura en los planetas de nuestro sistema solar es demasiado pequeña para detectarla incluso actualmente debido a la baja concentración de materia oscura en comparación con la materia ordinaria en nuestro sistema solar. Ver Restricciones sobre la materia oscura en el Sistema Solar .

La densidad de la materia oscura es muy baja,$<~10^{-19} grams/cm^3$, en comparación con la densidad de la materia ordinaria en el sistema solar, por debajo de los límites de detectabilidad. En la escala de las galaxias, se cree que la materia oscura hace una gran contribución y puede detectarse estudiando la velocidad de las estrellas a varias distancias radiales.

La respuesta es porque la materia oscura tiene una densidad relativamente constante, como se ha dado explícitamente en otra respuesta. Entonces, lógicamente se deduce que el impacto en la Vía Láctea se debe a esta baja densidad. Para mostrar este paso, estableceré una figura de mérito.

Es decir, la proporción de materia oscura dentro del área de influencia en comparación con la materia normal en ese mismo espacio. Para el sistema solar y la Vía Láctea, aquí hay algunas cifras aproximadas:

Esto también se puede interpretar como la densidad de la materia oscura en relación con la densidad de la materia regular. Claramente, la Vía Láctea debería verse más afectada debido a las proporciones simples en el trabajo.

Pero incluso esto no explica completamente las cosas. Si la densidad de la materia oscura fuera completamente constante en todo el universo, y si aplicamos la mecánica newtoniana al problema, no afectará el período orbital de nada porque no hay contribución de campo neto. Aquí es donde las cosas se complican. La mayoría de los modelos de materia oscura involucran alguna forma de distribución "fría", lo que significa que pueden verse afectados por interacciones de mareas gravitacionales de múltiples cuerpos... incluso si prácticamente no interactúan de otra manera.

Por lo tanto, la forma en que la materia oscura provoca el ajuste de la curva de rotación de las galaxias es algo complicada. Sin embargo, el hecho de que probablemente haya mucha materia oscura fría hace que esto sea creíble.

Dentro de nuestro sistema solar, la relación anterior nos dice que la luna de la Tierra (7 x 10^22 kg) tiene un mayor impacto en el período orbital de Plutón que la presencia de materia oscura. Nuestras mediciones no son lo suficientemente precisas para medir esto de manera confiable, pero no me sorprendería si algunos trucos experimentales hicieran posible un descubrimiento local similar de materia oscura en el próximo siglo.

La materia oscura se acumula en mayores cantidades (por lo tanto, una mayor proporción en relación con la materia) en el centro de las galaxias en comparación con el centro de los sistemas estelares como el sistema solar. las galaxias no son muy densas, ya que los sistemas estelares están escasamente espaciados. Entonces, aunque a escala galáctica la materia oscura se encuentra en proporciones altas, a escala estelar la proporción es más pequeña ya que las estrellas son más densas (en una cantidad muy grande) que las galaxias. 

El modelo estándar de cosmología tiene menos materia oscura de lo que dices,

El contenido del universo es así:

El modelo estándar de cosmología indica que la masa-energía total del universo contiene un 4,9 % de materia ordinaria, un 26,8 % de materia oscura y un 68,3 % de energía oscura. Así, la materia oscura constituye el 84,5 % de la masa total, mientras que la energía oscura más la materia oscura constituyen el 95,1 % del contenido total de masa y energía.

Así, la materia oscura es sólo cinco veces la materia luminosa. La energía oscura es una historia diferente y está en las matemáticas de la expansión del universo.

Distribución estimada de materia y energía en el universo

Se ha postulado que la masa oscura se ajusta a las curvas de rotación de las galaxias.

Curva de rotación de una galaxia espiral típica: prevista (A) y observada (B). La materia oscura puede explicar la apariencia 'plana' de la curva de velocidad en un radio grande

La curva de rotación de una galaxia es un gráfico de las velocidades orbitales (es decir, las velocidades) de las estrellas visibles o del gas en esa galaxia frente a su distancia radial desde el centro de esa galaxia. Las velocidades de rotación/orbitales de las galaxias/estrellas no disminuyen con la distancia, a diferencia de otros sistemas orbitales como estrellas/planetas y planetas/lunas que también tienen la mayor parte de su masa en el centro. En los últimos casos, esto refleja las distribuciones masivas dentro de esos sistemas. Las observaciones de masa de las galaxias basadas en la luz que emiten son demasiado bajas para explicar las observaciones de velocidad.

Por lo tanto, se supone que la masa oscura existe a grandes distancias del centro de la galaxia, de modo que las estrellas observadas están incrustadas en una distribución de masa mucho más alta que las masas visibles extrapoladas de las luminosidades. Entonces es un "gas" difuso con masa que no tiene interacción electromagnética o fuerte para dejar una señal observable en telescopios ópticos.

La hipótesis de la materia oscura proporciona la masa faltante, resolviendo la anomalía.

Los planetas, la luna y las estrellas son muy densos en el espacio localizado y cualquier materia oscura de nuestra galaxia será demasiado difusa localmente, como dicen las otras respuestas, para afectar de manera medible las órbitas.

Planck: 13,82 Gyr; 68,3% energía oscura, 26,8% materia oscura, 4,9% materia bariónica. http://arxiv.org/abs/1306.5534 No hay materia oscura en el sistema solar. La materia oscura dentro de la órbita de Saturno es menos de 1,7 × 10 ^ (-10) M_solar. La materia oscura se reparametriza repetidamente con un ajuste de curvas sin composición empírica. La fenomenología de la materia oscura se explica por completo, sin margen de maniobra, arXiv:1310.4009, 0906.0668, 1209.3086

Decir que la presencia de materia oscura es muy baja dentro del sistema solar como una anomalía, frente a 5,47 veces la materia bariónica del libro, es un ajuste de curva imperdonable. Dados 100 parámetros, cualquier cosa puede ser modelada "naturalmente",

http://www.youtube.com/watch?v=QVuU2YCwHjw
MSSM es el modelo estándar más 120 parámetros nuevos, y no modela empíricamente nada.

La aceleración de Milgorm de MoND se obtiene al corregir el postulado fundacional defectuoso de que las violaciones de paridad de nacimientos, las rupturas de simetría, las anomalías quirales, la reparación de Chern-Simons de la acción de Einstein-Hilbert cuando se supone que las simetrías de vacío de fotones de bosones sin masa son ciertas para la materia fermiónica (quarks, hadrones) . La parte mala es que la violación de la simetría del espejo de vacío hacia la materia, un rastro de fondo de vacío quiral selectivo hacia la materia (matando a SUSY), se puede probar en aparatos de sobremesa existentes a temperatura ambiente utilizando materiales comerciales dentro de los 90 días. Dicha prueba surge de la química y no de la física, por lo que es demasiado ridícula para realizarla. El mecanismo de balancín de neutrinos es oficialmente cierto. Imagínate.