Темні зірки - будинок сонця

Темні зірки - будинок сонця

Спочатку дослідник Паоло гондоли, професор астрофізики частинок в університеті Юти (США), який займається цією проблемою, хотів назвати новий, теоретично існуючий тип невидимих ​​зірок - "коричневі гіганти", подібно до коричневих карликів, які мають приблизний розмір Юпітера, але, відповідно, набагато більш масивним. Однак його колеги наполягли на тому, щоб позначити їх як "темні зірки", в честь однойменної пісні, яка вперше була виконана в 1967 році всіма улюбленої рок-групою "Grateful Dead".

За припущеннями вчених, "темні зірки" повинні бути в 200-400 тисяч разів більше в діаметрі, ніж наше Сонце, і в 500-1000 разів більше надмасивних чорних дір. Зародилися майже 13 мільярдів років тому, "темні зірки" можуть існувати і донині, хоча і не випромінюючи видимого світла. Справа в тому, що астрономам складно виявити ці таємничі гіганти, так як для того, щоб стати видимими, вони повинні виділяти гамма-промені, нейтрони і антиречовину. Мало того, вони повинні бути оповиті хмарами холодного молекулярного водневого газу, якого зараз недостатньо, щоб живити енергійні частинки таких об'єктів.

Якщо вченим вдасться виявити їх, то це допоможе знайти та ідентифікувати темну матерію. Тоді можна буде з'ясувати, чому чорні діри формуються так швидко. Вчені вважають, що невидима і поки ще Невизначена темна матерія складає приблизно 95 відсотків всього вмісту Всесвіту. Вони переконані, що вона існує - цьому є безліч доказів. Наприклад, галактики обертаються набагато швидше, ніж це повинно було бути, якщо врахувати тільки ті об'єкти, які виявлені на сьогоднішній день в межах нашої видимості.

На думку вчених, частинками темної матерії можуть бути так звані WIMP, або слабо взаємодіють масивні частинки. Однією з вивчених різновидів WIMP дослідники вважають нейтрино, які беруть участь в гравітаційній взаємодії. Подібні частинки можуть знищити один одного, виробляючи при цьому високу температуру. Частинки темної матерії також виробляють кварки (гіпотетичні фундаментальні елементи, з яких, за сучасними уявленнями, складаються всі елементарні частинки, які беруть участь у сильній взаємодії), а також копії антиречовини - антикварки, які при зіткненні випускають гамма-промені, нейтрино і антиречовини, такі як позитрони і антипротона.

Дослідники вирахували, що в новонародженої Всесвіту, приблизно 80-100 мільйонів років після того, як стався Великий вибух, знищує прото-зіркові хмари водню і гелію охолоджувалися і стискалися, при цьому залишаючись гарячими і масивними. В результаті цих процесів могли сформуватися темні зірки, що живляться темною матерією замість ядерної енергії (як в звичайних зірках). Вони складалися в значній мірі зі звичайної матерії, головним чином водню і гелію, але були значно масивніший і більше за обсягом, ніж Сонце і більшість інших сучасних зірок.

"Це абсолютно новий тип зірки, яка володіє новим джерелом енергії", - впевнена дослідник Кетрін Фриз, фізик-теоретик з Університету Мічігану. "Хоча, за нашими припущеннями, до складу темних зірок входить менше одного відсотка темної матерії, все ж це грає велике значення, - пояснив Паоло гондоли. - Це дозволяє їм перетворювати всю їх масу в енергію зі стовідсотковою ефективністю. Звичайні зірки, які харчуються ядерної енергією, перетворюють лише невелику фракцію їх маси в енергію - всього лише один-два відсотки ".

"Якби ми дійсно виявили темні зірки, вони б дали нам дуже важливу інформацію - що темна матерія складається з елементарних частинок, - додав гондоли. - На даний момент ми ж нічого не знаємо про те, з чого складається темна матерія. Ми тільки здогадуємося про місце її існування, розраховуємо приблизні концентрації, але ще не осягнули її природу ".

Схожі статті