Zespół astronomów, który niedawno badał odległe źródła światła, stwierdził, że gwiazdy znajdujące się bardzo blisko centrum naszej galaktyki mogą być wiecznie zasilane ciemną materią.
Grupa gwiazd, znana jako gwiazdy gromady S, znajduje się zaledwie trzy lata świetlne od centrum Drogi Mlecznej (dla porównania, jesteśmy około 26 000 lat świetlnych od centrum naszej galaktyki, w której jądrze znajduje się supermasywna czarna dziura). Gwiazdy są zaskakująco młode jak na swoje galaktyczne sąsiedztwo, ale nie wyglądają jak gwiazdy, które po prostu przeniosły się do tej części Drogi Mlecznej po uformowaniu się w innym miejscu. Region ten zawiera również kilka zaskakująco ciężkich gwiazd i mniej starych gwiazd niż oczekiwano.
Jak donosi Space.comZespół badawczy zakłada, że te dziwne gwiazdy mogą akreować ciemną materię, którą następnie wykorzystują jako paliwo do dalszego spalania. Ponieważ modele szacują, że w pobliżu jądra galaktyki znajduje się dużo ciemnej materii, gwiazdy są „wiecznie młode”, jak powiedziała Space.com autorka badania Isabelle John, astrofizyczka z Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology. W rzeczywistości gwiazdom ma przed sobą długą, długą drogę, zanim zacznie brakować im paliwa. Dokument zespołu jest obecnie gospodarzem na serwerze preprintów arXiv, co oznacza, że nie przeszło jeszcze procesu recenzji.
Ciemna materia wydaje się, że stanowi 27% wszechświataale jak dotąd nie udało się jej bezpośrednio wykryć. Innymi słowy, astronomowie nie mogą jej zobaczyć w żadnym paśmie światła przy użyciu istniejących instrumentów. Zamiast tego ciemną materię można zobaczyć poprzez jej wpływ na obiekty, które Czy widoczne, od odległych gwiazd po ich ogromne skupiska. Chociaż ciemna materia jest dla nas niewidoczna, jej efekty grawitacyjne są widoczne. Nie wiadomo, czy istnieje jeden winowajca ciemnej materii — teoretyczna cząstka, taka jak na przykład aksjon — czy też istnieje wiele nieznanych rzeczy, którym nadaliśmy ogólny termin ciemnej materii.
Nowo opublikowany artykuł nie jest pierwszym, który bada, w jaki sposób ciemna materia może oddziaływać z gwiazdami. Na początku tego roku inny zespół badaczy zaproponował, że gwiazdy neutronowe — niezwykle gęste pozostałości gwiazd —faktycznie może być źródłem ciemnej materii. W lipcu ubiegłego roku kolejny zespół zasugerował, że Teleskop Webba wykrył tę zjawisko gwiazdy zasilane przez ciemną materię.
„Modele powstawania gwiazd sugerują, że gwiazdy nie mogą powstawać w odległości (0,326 lat świetlnych) od centralnej czarnej dziury, gdzie znajdują się gwiazdy gromady S” – napisali badacze. „Zamiast tego gwiazdy musiały powstać gdzie indziej i migrować w kierunku Centrum Galaktyki. Z drugiej strony obserwacje sugerują, że gwiazdy w tym regionie są młode (mniej niż lub w przybliżeniu równe 15 milionom lat), co wskazuje, że gwiazdy mogły powstać bardziej lokalnie”.
W swoim liście zespół przedstawił również wersję gwiazdy z ciemną materią Diagram Hertzsprunga-Russellawykres, który mapuje jasności gwiazd i efektywne temperatury. Gwiazdy w ciemnej wersji diagramu mają niższe temperatury niż gwiazdy na ustalonym diagramie, ale nadal mają podobne jasności. „Gęstość ciemnej materii w tych gwiazdach stale się uzupełnia, zapewniając tym gwiazdom nieśmiertelność i rozwiązując wiele anomalii gwiezdnych” — napisał zespół.
Dzięki wykreśleniu sposobów, w jakie te potencjalnie zasilane ciemną materią gwiazdy ewoluują i starzeją się, zespół mógł lepiej scharakteryzować, w jaki sposób ciemna materia manifestuje się we wszechświecie i oddziałuje ze zwykłą materią. Zespół zauważył również, że teleskopy klasy trzydziestometrowej będzie można dokładniej zmierzyć gwiazdy znajdujące się w pobliżu Centrum Galaktyki, co pozwoliłoby ustalić, czy ciemna materia ma jakikolwiek wpływ na gwiazdy w tym rejonie.
Więcej: Te gwałtowne zderzenia mogą powodować powstawanie ciemnej materii
