Stelele timpurii care au început să se formeze la aproximativ 200 de milioane de ani după Big Bang erau creaturi ciudate. Ceva din interiorul tinerilor soare contracara norii de gaz care se prăbușeau, împiedicând reacțiile de bază să aibă loc. Cu toate acestea, ele au produs încă lumină, chiar și în absența proceselor nucleare. Ar fi putut să se joace materia întunecată, alimentând trupurile stelare și stârnind stele timpurii la viață?
Noile cercetări indică faptul că energia generată de anihilarea materiei întunecate în universul timpuriu ar fi putut alimenta primele stele. Cum? Ei bine, violentul univers timpuriu va fi avut concentrații mari de materie întunecată. Materia întunecată are capacitatea de a anihila atunci când intră în contact cu altă materie întunecată materie, nu necesită anti-materia mohorâtă de anihilat. Când materia „normală” se ciocnește cu anti-componenta sa (adică electronul se ciocnește cu pozitronul), apare anihilarea. Anihilare este un termen folosit adesea pentru a descrie distrugerea energetică a ceva. Deși acest lucru este adevărat, produsele de anihilare din materia întunecată includ cantități uriașe de energie pentru a crea neutrini și „materie obișnuită” cum ar fi protoni, electroni și pozitroni. Prin urmare, energia de anihilare a materiei întunecate are capacitatea de a se condensa și de a crea materia pe care o vedem în revista Space.
“Particulele de materie întunecată sunt propriile lor anti. Când se întâlnesc, o treime din energie trece în neutrini, care scapă, o treime intră în fotoni și ultima treime trece în electroni și pozitroni.“ - Katherine Freese, fizician teoretic, Universitatea din Michigan.
Katherine Freese (Universitatea din Michigan), Douglas Spolyar (Universitatea din California, Santa Cruz) și Paolo Gondolo (Universitatea din Utah din Salt Lake City) cred că fizica ciudată a „stelelor întunecate” timpurii poate fi atribuită materiei întunecate. Pentru ca o stea să se formeze de la un stelar nor de gaz la o stea viabilă și arzătoare, trebuie să se răcească mai întâi. Această răcire permite stelei să se prăbușească, astfel încât gazul este suficient de dens pentru a începe reacțiile nucleare din start. Cu toate acestea, stelele timpurii par să aibă o formă de energie care acționează împotriva răcirii și prăbușirii stelelor timpurii, fuziunea nu ar trebui să fie posibilă și totuși stelele încă strălucesc.
Grupul consideră că stelele timpurii au trecut prin două etape de dezvoltare. Pe măsură ce norii de gaz se prăbușesc, stelele trec printr-o „fază de materie întunecată”, generând energie și producând materie normală. Pe măsură ce faza progresează, materia întunecată va fi încet consumată și transformată în materie. Pe măsură ce steaua devine suficient de densă cu materia, procesele de fuziune preiau, începând „faza de fuziune”. Fuziunea la rândul său generează elemente mai grele (cum ar fi metale, oxigen, carbon și azot) în timpul vieții stelei. Când se consumă combustibilul stelelor timpurii, va trece supernova, explodând și distribuind aceste elemente grele în spațiu pentru a forma alte stele. „Faza materiei întunecate” pare să fi existat doar în primele stele (de ex. „Populație cu trei stele”); stelele ulterioare sunt acceptate doar de procesele de fuziune.
Cu toate acestea, această nouă teorie interesantă va trebui să aștepte până când Telescopul James Webb va intra în funcțiune în 2013 înainte ca populația să fie observată de trei stele cu o acuratețe deosebită. Lumina poate fi apoi strălucitoare asupra proceselor care alimentează primele „stele întunecate” ale Universului nostru timpuriu.
Sursa: Physorg.com
