¿Cuál es el tipo de matemática que se usa actualmente en la investigación teórica sobre la materia oscura?

Intenta dividir el problema en partes y luego cada parte usa un conjunto diferente de matemáticas.

La mayor parte implica ecuaciones diferenciales parciales. Esencialmente, es el mismo tipo de matemática que usan los meteorólogos para modelar ondas de aire y sonido. Puedes pensar en la materia oscura como un tipo extraño de gas que conduce ondas de sonido. Además, muchas de estas ecuaciones deben resolverse en una computadora (piense nuevamente en los modelos meteorológicos).

Hay un poco de matemática complicada en el cálculo de cómo se produce la materia oscura. Con lo que terminas es con muchas integrales fuera de funciones. Básicamente, estás calculando cómo interactúan los campos para crear materia oscura, y eso es un poco desordenado. Pero lo que debe hacer es tomar todas estas ecuaciones e idear fórmulas de álgebra sobre cómo se crea la materia y volcarlas en las ecuaciones de gas.

El bit final es cómo se expande el universo y luego simplemente la geometría diferencial (es decir, el espacio-tiempo curvo). Nuevamente, usualmente calculas esa separación que te da un conjunto de funciones que viertes en las ecuaciones de gas.