Un nuevo modelo teórico propone que las Q-balls de materia oscura, solitones no topológicos estabilizados por una carga conservada, podrían resolver el problema de la "cúspide-núcleo" en las galaxias. Este problema se refiere a la discrepancia entre las predicciones cosmológicas de un perfil de densidad de materia oscura en forma de cúspide aguda en el centro de las galaxias y las observaciones, que sugieren perfiles más planos o "núcleos". El mecanismo propuesto por las Q-balls ofrece una explicación dinámica para este aplanamiento, sin requerir modificaciones drásticas al modelo cosmológico estándar.
Las Q-balls se formarían en el universo temprano dentro del sector oscuro y crecerían en las regiones densas de los halos galácticos. Su sección eficaz de interacción disminuiría a medida que su masa de solitón aumenta. Este proceso opera preferentemente en los centros de los halos, convirtiendo parte de la energía de masa en reposo almacenada en las Q-balls masivas en partículas relativistas del sector oscuro. Este flujo de energía modifica el perfil de densidad de masa interno, aplanando la cúspide.
La clave del mecanismo reside en una pérdida de energía autorregulada y dependiente de la densidad. Este proceso dinámico permite aplanar las cúspides de densidad de los halos de materia oscura en sus regiones centrales, dejando las partes externas del halo prácticamente inalteradas. Este modelo podría explicar la diversidad observada en las curvas de rotación internas y las densidades centrales de las galaxias para una masa de halo fija, ofreciendo una solución elegante a una de las tensiones persistentes en el modelo estándar de materia oscura fría y sin colisiones a escalas galácticas.