Астрономи знайшли найпереконливіші на сьогодні докази існування темних зірок – гіпотетичних об’єктів у ранньому Всесвіті, які живляться не тільки ядерним синтезом, а й енергією від анігіляції темної матерії. Якщо їхнє існування підтвердиться, це допоможе пояснити появу надмасивних чорних дір незабаром після Великого вибуху – явище, яке важко пояснити за сучасними моделями.
Щоб дізнатись останні новини, слідкуйте за нашим каналом Google News онлайн або через застосунок.
Ідею темних зірок ще у 2007 році висунула астрофізик Кетрін Фріз з Техаського університету. Вона припустила, що у ранньому Всесвіті газові хмари з водню та гелію могли взаємодіяти з темною матерією, яка самознищується при зіткненні частинок. Цей процес вивільняє енергію, яка могла б нагрівати хмару та утворити стабільну зірку без ядерного синтезу – механізму, що живить звичайні зірки. Без впливу темної матерії такі хмари б руйнувалися і перетворювалися на чорні діри.
До 2022 року фізичних доказів існування темних зірок не було. Ситуація змінилася після запуску телескопа Джеймса Вебба (JWST), який виявив яскраві об’єкти у глибокому Всесвіті – за кілька сотень млн років після Великого вибуху. Фріз та її команда виявили, що деякі з цих об’єктів мають риси, які відповідають передбаченням для темних зірок, зокрема форму та яскравість. Нові спектроскопічні дані з JWST посилили це припущення, дозволивши ідентифікувати ще два потенційних кандидати.
Особливо цікавим є виявлення гелію без електронів – унікальної ознаки, яка, за словами Фріз, не може бути пояснена іншими процесами, крім як присутністю темної матерії. Водночас наявність кисню у спектрі деяких з цих об’єктів ставить під сумнів їх «темну» природу. Це може свідчити про змішування темних зірок зі звичайними.
Однак існує альтернативна гіпотеза – надмасивні первинні зірки без темної матерії. Астрофізик Деніел Уейлен вважає, що саме вони можуть пояснити спостереження. Він критикує Фріз за ігнорування цієї теорії. Попри суперечки, темні зірки залишаються перспективним поясненням того, як у ранньому Всесвіті могли виникнути надмасивні чорні діри – одна з ключових загадок сучасної космології.
Читайте також:
- Астрономи зафіксували найпотужніші космічні вибухи з часів зародження Всесвіту
- Астрономи відкрили екзопланету TOI-6894, походження якої неможливо пояснити