¿Puede haber planetas, estrellas y galaxias hechos de materia oscura o antimateria?

Las galaxias de materia oscura son posibles pero muy especulativas. En un nivel teórico, son difíciles de formar porque la materia oscura interactúa solo gravitacionalmente (ver la respuesta de Anders Sandberg), lo que dificulta la pérdida de energía y se convierte en estructuras unidas. A nivel de observación, serían difíciles de detectar. Las lentes gravitacionales pueden hacer algo, pero como en realidad no se puede ver la galaxia, también es difícil decir dónde está la galaxia oscura, si es que hay una.

Aún así, la gente ha estudiado la idea , así que no es imposible.

Galaxias de antimateria : hasta cierto punto, la idea de que hay galaxias de antimateria aquí es atractiva. Primero, puede resolver el problema de la asimetría bariónica de un plumazo. También se da el caso de que brillaría una estrella de antimateria. Desde larga distancia, también sería prácticamente indistinguible de una estrella "normal".

Sin embargo , hay fuertes razones para creer que no hay galaxias de antimateria. Eso es porque la antimateria se aniquila con la materia normal, lo que deja huellas experimentales. Si cualquier parte de la Tierra estuviera hecha de antimateria, desaparecería inmediatamente en un instante, por lo que podemos estar seguros de que la Tierra es principalmente materia. De manera similar, si el Sol estuviera hecho de antimateria, seríamos aniquilados rápidamente (gracias al viento solar de antimateria que irradia el anti-Sol), por lo que podemos estar seguros de que el Sol también es principalmente materia. Argumentos similares nos permiten concluir que la Vía Láctea es casi en su totalidad materia, el Grupo Local es casi en su totalidad materia, etc., hasta las estructuras más grandes del cielo .

Si existen galaxias de antimateria, probablemente estén fuera de nuestro universo observable, momento en el que algunos argumentarán que ya no es ciencia.

Probablemente no. La materia oscura realmente debería llamarse "materia transparente" ya que no interactúa con la luz. Esto tiene una consecuencia importante: es difícil que la materia oscura, sea lo que sea, pierda energía al irradiarse. Esta es la razón por la que la materia normal puede formar nubes que se acumulan en regiones densas que a su vez se convierten en galaxias y estrellas: la energía se irradia. Pero la materia oscura no puede hacer esto hasta donde sabemos, por lo que forma grandes "halos" difusos que rodean las galaxias.

La antimateria es completamente diferente de la materia oscura. Por alguna razón (tema de investigación importante) hay mucha más materia normal que antimateria en el universo, y es probable que toda la antimateria primordial haya reaccionado con la materia en las primeras eras. Por lo tanto, no habrá suficiente para formar antiplanetas, estrellas o galaxias.

Las observaciones de lentes gravitacionales sugieren que hay una gran masa de materia oscura a cada lado del cúmulo de balas , que en realidad es una de las principales pruebas de que la materia oscura sí existe. Esta materia oscura esencialmente "dejó atrás" la mayor parte de la materia normal en las galaxias en las que se encontraba cuando dos cúmulos de galaxias chocaron y la mayor parte de la materia normal en ellos se enredó en el medio. Estos globos de materia oscura con poca materia normal probablemente podrían, si se quiere, ser considerados (en un sentido no técnico) como galaxias de materia oscura. No son 100% materia oscura, ya que la mayoría de las estrellas de las galaxias también se fueron con ellas, pero son, al menos según tengo entendido, más materia oscura que no.

Este no es el único objeto de este tipo; una colisión similar entre cúmulos de galaxias produjo el objeto MACS J0025.4-1222 , que también consta de varias galaxias llenas de polvo y gas despojadas de su materia oscura con una pila de materia oscura y estrellas a cada lado.