Телескопот Џејмс Веб можеби ги открил првите „темни ѕвезди“ во универзумот

Астрономите веруваат дека вселенскиот телескоп Џејмс Веб на НАСА можеби ги забележал првите „темни ѕвезди“ во универзумот – исконски тела составени од водород и хелиум кои се фундаментално различни од ѕвездите напојувани од нуклеарна фузија што ги знаеме денес, пишува Futurism.

Ѕвезди напојувани од темна материја
Во неодамнешен труд објавен во списанието Proceedings of the National Academy of Sciences, научен тим сугерира дека во раните денови на универзумот, само неколку стотици милиони години по Големата експлозија, можеби постоеле супермасивни темни ѕвезди. Нивниот извор на енергија била темната материја која се самоуништувала во нивните јадра.

„Супермасивните темни ѕвезди се екстремно светли, џиновски, но „надуени“ облаци составени првенствено од водород и хелиум, кои се заштитени од гравитациски колапс со мали количини на самоуништувачка темна материја во нив“, објасни Космин Илие, главен автор на студијата и астрофизичар на Универзитетот Колгејт.

Темната материја е невидлива, хипотетичка супстанца за која се верува дека сочинува приближно 25 проценти од универзумот. И покрај претпоставеното изобилство, научниците сè уште не го набљудувале или детектирале директно, а неговото постоење се заклучува врз основа на неговите гравитациски ефекти врз видливата материја.

Решение за космичките мистерии?

Постоењето на супермасивни темни ѕвезди би можело да објасни зошто телескопот „Џејмс Веб“ открива изненадувачки светли и бројни галаксии во најоддалечените делови од универзумот. Супермасивните црни дупки што би се формирале од овие темни ѕвезди би можеле да го објаснат и формирањето на далечни квазари – екстремно светли галактички јадра.

Теоријата за темни ѕвезди првпат беше предложена кон крајот на 2000-тите. Потоа истражувачите предложија дека тие би можеле да бидат резултат на „слабо интерактивни масивни честички“ (WIMP), кои меѓусебно се уништуваат и генерираат топлина, манифестирајќи се како екстремно светли ѕвезди.

Потрагата по докази
Според истражувачите, условите за формирање на овие темни ѕвезди биле идеални неколку стотици милиони години по Големата експлозија.

„За прв пат, идентификувавме спектроскопски кандидати за супермасивни темни ѕвезди во податоците на JWST, вклучувајќи ги и најраните објекти со црвено поместување 14, само 300 милиони години по Големата експлозија“, рече коавторката на студијата, Кетрин Фриз, астрофизичарка на Универзитетот во Тексас во Остин.

„Со маси милион пати поголеми од Сонцето, ваквите рани темни ѕвезди се важни не само за разбирање на темната материја, туку и како претходници на раните супермасивни црни дупки кои инаку се толку тешки за објаснување“, додаде таа.

Во 2023 година, Фриз и нејзините колеги идентификуваа неколку кандидати за супермасивни темни ѕвезди на слики направени од инструментот NIRCam на телескопот Веб. Оттогаш, достапни се податоци од Спектрографот во близина на инфрацрвениот спектар (NIRSpec), што овозможува подетална анализа. Најновата работа се темели на тие наоди, идентификувајќи „четири спектроскопски кандидати за темни ѕвезди, од кои едната е вториот најоддалечен објект некогаш забележан“.

Сепак, потребни се многу повеќе истражувања за да се потврди постоењето на овие необични ѕвезди, а новите наоди би можеле да фрлат светлина врз природата на темната материја, една од најголемите мистерии на модерната астрономија.