Debido a la falta de inducción electromagnética, la materia oscura no puede perder su energía potencial gravitatoria. Eso evita que colapse como una nube de materia ordinaria en el espacio. Pero, ¿por qué la materia oscura no puede perder energía por las ondas gravitacionales y colapsar sobre sí misma?
Es realmente difícil crear ondas gravitatorias y solo vemos una cantidad significativa de energía que se convierte en ondas gravitacionales en circunstancias extremas. Cualquier ejemplo obvio de esto son las fusiones de agujeros negros detectadas por LIGO, o la primera detección indirecta fue por la pérdida de energía de un par de estrellas de neutrones que se orbitan entre sí .
Entonces, una nube de materia oscura no puede perder energía y colapsar emitiendo ondas gravitacionales porque no puede generar campos gravitatorios lo suficientemente intensos como para crear esas ondas gravitacionales. En principio, una nube de materia oscura podría crear ondas gravitatorias, pero la energía es tan ridículamente baja que no se perdería una cantidad significativa de energía incluso durante toda la edad del universo.
Sin embargo, la materia oscura, junto con cualquier tipo de materia, puede colapsar por un proceso llamado clasificación gravitacional. Las partículas de materia oscura pueden intercambiar energía entre sí, por lo que las de baja energía se hunden hacia adentro y las de mayor energía se mueven hacia afuera. Encontrará una discusión sobre esto en las respuestas a Si la materia oscura solo interactúa con la gravedad, ¿por qué no se agrupa en un solo punto? y ¿ Cómo puede colapsar la materia oscura sin colisiones ni radiación?
Para obtener más información sobre la creación de ondas gravitacionales, consulte ¿Es posible producir ondas gravitacionales artificialmente?
La materia oscura se postuló originalmente para explicar las curvas de rotación de las galaxias , que necesitaban una envoltura de materia extendida en el espacio para explicarlas. Así que colapsa gravitacionalmente, pero por el hecho de que su extensión postulada es tan grande, su densidad efectiva tiene que ser baja.
Evidentemente, si está compuesto de partículas, para estar alrededor de una galaxia ha perdido energía por interacción gravitacional, pero el colapso total en la galaxia debe llevar mucho más tiempo, como muestran las curvas, por su existencia.
Después de todo, mire la atmósfera terrestre, no colapsa en el suelo aunque está interactuando gravitacionalmente con el suelo, debido a otras fuerzas, principalmente explicadas por la termodinámica, que equilibran la muy pequeña atracción gravitacional de las moléculas de la atmósfera.
Bueno, no sabemos qué es. Además de eso, SI está hecho de partículas, la densidad es muy, muy baja. Por lo tanto, necesita mucho tiempo para colapsar.
Aunque creo que Anna lo explicó muy a fondo, daré los términos de un laico.
Se postula la materia oscura, actualmente no sabemos exactamente qué es realmente. Aunque todavía podría estar hecho de materia bariónica estándar.
Es un concepto teórico que no podemos explicar completamente, la respuesta es esencialmente el hecho de que no sabemos y no podemos explicar completamente sus interacciones debido a esta falta de mayor comprensión.