Wow, ce descoperire! S-au observat „stelele întunecate”, formate din materie întunecată
Telescopul spațial James Webb (JWST) s-ar putea să fi detectat pentru prima dată un tip extraordinar de stea – unul care a fost mult timp teoretizat, dar niciodată observat. Se crede că aceste obiecte enigmatice, cunoscute sub numele de stele întunecate, sunt alimentate nu de fuziunea nucleară, ca stelele obișnuite, ci de auto-anihilarea materiei întunecate. Materia întunecată, o substanță invizibilă despre care se crede că cuprinde aproximativ 85% din masa Universului, ar putea furniza energia care alimentează aceste stele misterioase. Deși sunt necesare mai multe dovezi pentru a confirma natura acestor obiecte nou identificate, descoperirea lor ar putea modifica semnificativ înțelegerea noastră despre modul în care s-au format primele stele din Univers.
În ciuda numelui lor, este posibil ca stelele întunecate să fi strălucit cu o luminozitate incredibilă – potențial de un miliard de ori mai luminoasă decât Soarele. Ele ar fi putut atinge mase de până la un milion de ori mai mari decât cele ale Soarelui nostru. Deși aceste obiecte nu au fost niciodată observate definitiv, modelele teoretice sugerează că ar fi putut apărea la scurt timp după Big Bang. Se crede că s-ar fi putut forma din nori masivi de hidrogen și heliu care se prăbușesc în protogalaxii îmbogățite cu materie întunecată.
Într-un studiu publicat în „Proceedings of the National Academy of Sciences USA”, cercetătorii au raportat că cel puțin trei obiecte îndepărtate observate de JWST – care au fost clasificate anterior drept galaxii – ar putea fi de fapt stele întunecate individuale. Katherine Freese, astrofizician la Universitatea Texas din Austin și co-autor al studiului, a subliniat importanța unei astfel de descoperiri, menționând că identificarea unui nou tip de stele ar fi inovatoare.
Adevărata natură a acestor obiecte nu a fost încă determinată în mod concludent. Cu toate acestea, conform co-autorului studiului, Cosmin Ilie de la Universitatea Colgate, JWST are capacitatea de a face diferența între aceste posibilități. Având suficient timp de observație, cercetătorii speră să confirme existența stelelor întunecate pe durata de viață operațională a telescopului.
Formarea primelor stele ale Universului a fost mult timp dezbătută. În mod tradițional, astrofizicienii au crezut că aceste stele primordiale erau alimentate de fuziune nucleară și conțineau elemente minime sau deloc grele, deoarece acele elemente nu fuseseră încă sintetizate în Universul timpuriu.
O ipoteză alternativă a fost introdusă în 2008 de Freese și colegii ei, propunând că primele stele ar fi putut fi alimentate de materia întunecată. Spre deosebire de materia obișnuită, materia întunecată nu interacționează cu forțele electromagnetice, făcând-o nedetectabilă prin observație directă. Prezența sa este dedusă numai prin efectele gravitaționale, iar compoziția sa exactă rămâne necunoscută. Conform acestei ipoteze, stelele întunecate ar fi putut apărea din colapsul gravitațional al norilor de hidrogen și heliu din Universul timpuriu. Dacă particulele de materie întunecată sunt propriile lor antiparticule, așa cum sugerează unele teorii, atunci ciocnirile dintre aceste particule din norii care se prăbușesc ar fi dus la autoanihilare. Acest proces ar fi produs o cascadă de dezintegrare a particulelor, eliberând fotoni, perechi electron-pozitron și neutrini. În timp ce neutrinii ar fi scăpat în mare măsură nestingheriți, particulele rămase ar fi transferat energie hidrogenului și heliului din jur, încălzind eficient norii și permițând creșterea susținută a stelei.
Aceste stele întunecate s-ar fi format în regiuni dense de materie întunecată cunoscute sub numele de „minihalouri”, care au existat la aproximativ 200 de milioane de ani după Big Bang. Aceste protogalaxii conțineau concentrații mari de materie întunecată, creând condiții ideale pentru formarea stelelor întunecate. Freese sugerează că, din cauza acestor condiții specifice, astfel de stele ar fi putut apărea doar în primele epoci ale Universului.
Spre deosebire de stelele convenționale, care emit radiații de înaltă energie din cauza fuziunii nucleare, stelele întunecate ar fi rămas relativ reci. Această caracteristică le-ar fi permis să acumuleze continuu masă pe perioade lungi, potențial crescând la dimensiuni extraordinare. Pe măsură ce aceste stele întunecate masive ajungeau la sfârșitul vieții, ele s-ar fi prăbușit în cele din urmă, dând naștere la găuri negre enorme.
Telescopul spațial James Webb (JWST) s-ar putea să fi detectat pentru prima dată un tip extraordinar de stea – unul care a fost mult timp teoretizat, dar niciodată observat. Se crede că aceste obiecte enigmatice, cunoscute sub numele de stele întunecate, sunt alimentate nu de fuziunea nucleară, ca stelele obișnuite, ci de auto-anihilarea materiei întunecate. Materia întunecată, o substanță invizibilă despre care se crede că cuprinde aproximativ 85% din masa Universului, ar putea furniza energia care alimentează aceste stele misterioase. Deși sunt necesare mai multe dovezi pentru a confirma natura acestor obiecte nou identificate, descoperirea lor ar putea modifica semnificativ înțelegerea noastră despre modul în care s-au format primele stele din Univers.
