矮星系是宇宙學家的眼中釘，因為它們的中心區域不符合冷暗物質(CDM)模型的預測，而冷暗物質模型被認為是標準模型。理論家們已經提出了包括超新星效應或CDM模型修正的解釋，但這兩種解決方案都缺乏經驗支持。一項新的研究提出了一種通過測量矮星系中心的恆星分布來區分它們的方法[1]。
CDM模型預測，所有的星系都應該有一個「尖端」——星系中心的一個尖銳的密度峰值。然而，一些矮星系在它們的中心區域有一個密度均勻的「核心」。天體物理學家通常用超新星反饋模型來解釋這些核心，在這種模型中，恆星爆炸產生的強風將物質推出核心。然而，另一種可能性是暗物質粒子相互散射，使緻密區域變得平滑（見下文：自相互作用暗物質）。這種相互作用將對探測暗物質的努力產生巨大影響。
為了區分不同的模型，德國馬克斯·普朗克天體物理研究所的Jan Burger和他的同事們探索了超新星反饋的潛在天文特徵。他們用計算機對一個矮星系經歷恆星形成的突然爆發進行了詳細的模擬——恆星形成是產生足夠強風的必要因素。在速度-距離的圖中，他們發現年齡和成分相似的恆星都聚集在殼中。Burger表示：「找到這樣的特徵將排除拓展CDM模型的需要」。目前的望遠鏡還很難發現這些外殼，但是研究小組期望Nancy Grace Roman太空望遠鏡(目前計劃在2020年代中期發射)可能會探測附近的矮星系是否擁有包裹着恆星的外殼。
自相互作用暗物質——是由相互作用的暗物質粒子所構成的一種假設性的物質，可以解決宇宙學中的很多問題。在星系和更小的尺度上，它可以修正標準宇宙學模型觀測和預測之間的差異，而標準宇宙學模型中「冷」暗物質不與其自身相互作用。這樣引入自相互作用的同時，標準模型在更大範圍內是有效的，不用改變。加州大學歐文分校的Manoj Kaplinghat和加州大學河濱分校的Hai-Bo Yu及其同事在2017年發現，自相互作用暗物質也可以解釋星系旋轉曲線的多樣性，這種曲線是星系中恆星的速度與它們到星系中心距離的關係圖。
星系中的恆星和氣體通常以一個恆定速度在超過星系中心一定距離的位置上旋轉:旋轉曲線基本上都是平的，無論它們所包含的暗物質「光暈」有多大。但是具有相似質量暗物質暈的星系低於這個距離可能有非常不同的曲線:有些曲線向高原陡峭上升，有些則逐漸上升。這種多樣性在標準冷暗物質模型中很難解釋。
Kaplinghat，Yu和他的同事分析了30個星系的旋轉曲線，這些曲線很好地表現了這種多樣性，他們將這些曲線與他們構造的星系模型得出的曲線進行了比較。該模型包括一個暗物質的光暈，它在內部區域與自身相互作用，並納入了光暈中可見物質的分布以及光暈的形成歷史。研究人員發現，該模型與數據非常吻合，支持了暗物質是自我相互作用的假設。
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