Что такое темная звезда?

Черные звезды могут быть самыми влиятельными небесными телами во вселенной, которых никто никогда не знал наверняка.

Фактически, они могут быть старшими звездами космоса, мерцающими задолго до того, как звезды - по крайней мере, как мы их знаем сейчас - появились.

Так почему сегодня нет никаких доказательств их?

Возможно, они буквально поблекли до черноты. Как в черной дыре .

По крайней мере, это теория, предложенная физиком Мичиганского университета Кэтрин Фриз в недавнем интервью астрономии.

Фриз предполагает, что темные звезды на самом деле являются семенами сверхмассивных черных дыр, которые скрываются в сердце каждой галактики. В конце концов, даже изгибающиеся во времени, светящиеся пылинки области пространства должны расти из чего-то. И это что-то может быть темной звездой.

Но как яркое и блестящее небесное тело принимает такой резко темный оборот? Ну, во-первых, темная звезда - в отличие от звезд, которые мы знаем и время от времени желаем - уже имела бы тьму, буквально пробегающую ее вены.

Все звезды, которые мы видим сегодня, подчиняются одному и тому же общему правилу ядерного синтеза. Сама масса звезды означает, что она всегда находится в состоянии коллапса на себе. Но такого рода постоянное давление на его ядро ​​также производит энергию, которая излучается наружу. Результатом является идеальный баланс внутренней тяги и внешней радиации.

Наше Солнце, например, достигло этого идеального равновесия, передавая гравитационное давление в гигантскую батарею, которая по существу питает солнечную систему.

Темные звезды, с другой стороны, делают вещи немного по-другому.

Конечно, в их жилах течет водород и гелий, но также и темная материя.

Да, это еще один материал, который никто не видел и даже не обнаружил, что делает теорию темной звезды еще более ... теоретической.

Но вот как Freese предполагает, что это может работать:

Около 13 миллиардов лет назад, когда формировались темные звезды, Вселенная была совсем другим и гораздо более плотным местом. Вероятно, они включили темную материю в свою ДНК в виде слабо взаимодействующих массивных частиц или WIMP.

Даже будучи микроскопическим ингредиентом в составе звезды, темная материя может удерживать тело пыхтящим и пышущим в течение миллиарда лет благодаря уникальному процессу, называемому уничтожением темной материи.

По сути, темная материя дает темной звезде свои сверхспособности - она ​​может расширяться и излучать энергию без необходимости полагаться на этот тонкий танец, известный как ядерный синтез. Это также разгрузит темную звезду от ее ядра, позволяя ей растягиваться наружу и, несмотря на ее название, сиять намного ярче и больше.

«Они могут продолжать расти, пока есть топливо темной материи», - говорит Фриз Астрономии. «Мы предположили, что они могут получить до 10 миллионов раз больше массы Солнца и в 10 миллиардов раз ярче Солнца, но мы на самом деле не знаем. В принципе отсечки нет».

И она предлагает, в какой-то момент, звезда с такой массой должна была бы разрушиться, превратившись в черную дыру.

Но как теория, которая опирается на теорию, может стать реальностью? Нам просто нужно найти один на бесконечном стоге сена, который является космосом.

И это может быть работа для космического телескопа Джеймса Вебба.

Полномасштабная модель космического телескопа Джеймса Вебба - самой мощной из когда-либо созданных космических обсерваторий. (Фото: Крис Ганн / НАСА)

Космический глаз, запланированный на март 2021 года, станет «самым большим и самым мощным телескопом из когда-либо выпущенных в космос».

В то время как астрономы справедливо взволнованы перспективой бесчисленных открытий новой планеты, телескоп, наконец, может мельком увидеть то самое неуловимое и древнее небесное тело, известное как темная звезда.

«Если темная звезда с миллионом солнечных масс была обнаружена [Джеймсом Уэббом] с самого начала, то совершенно очевидно, что такой объект в конечном итоге станет большой черной дырой», - говорит Фриз. «Тогда они могут объединиться, чтобы создать сверхмассивные черные дыры. Очень разумный сценарий!»

ПОХОЖИЕ СТАТЬИ