Σε μια ανακάλυψη που μπορεί να λύσει αρκετά μυστήρια της φυσικής, προχώρησε το James Webb Space Telescope. Συγκεκριμένα, ίσως βρήκε ένα «καπνιστικό» στοιχείο ενός υποθετικού αντικειμένου που ονομάζεται σκοτεινό αστέρι στο μακρινό Σύμπαν.
Το όνομα σκοτεινό αστέρι, αν και οξύμωρο, συνεχίζει να εκπέμπει φως και ενέργεια αλλά κάπως διαφορετικά. Αντί να τροφοδοτείται από πυρηνική σύντηξη, όπως τα κοινά αστέρια, λειτουργεί με έναν πυρήνα αλληλοεπιδρώντων σωματιδίων σκοτεινής ύλης.
«Τα υπερμεγέθη σκοτεινά αστέρια είναι εξαιρετικά φωτεινά, γιγάντια, αλλά και φουσκωτά νέφη που αποτελούνται κυρίως από υδρογόνο και ήλιο, τα οποία υποστηρίζονται από την βαρυτική κατάρρευση από τις ελάχιστες ποσότητες αυτο-εξαφανιζόμενης σκοτεινής ύλης στο εσωτερικό τους», λέει ο Cosmin Ilie, αστροφυσικός στο Πανεπιστήμιο Colgate στις ΗΠΑ.
Τώρα, με τη βοήθεια του James Webb, οι αστροφυσικοί βρήκαν τα καλύτερα στοιχεία μέχρι στιγμής, για την ύπαρξη σκοτεινών αστεριών. Όλα αυτά έγιναν όταν μελετούσαν τέσσερα από τα πιο μακρινά αντικείμενα που έχουμε παρατηρήσει ποτέ και όλα δείχνουν πως τα δεδομένα συμφωνούν με μια εξήγηση για τα σκοτεινά αστέρια.
Ένα από τα αντικείμενα που παρατηρούσαν λοιπόν, έδειξε χαρακτηριστικά απορρόφησης φωτός στο μήκος κύματος των 1.640 Angstrom. Πρόκειται για κάτι που θεωρείται σίγουρο σημάδι σκοτεινών αστεριών και προκύπτει από το ιονισμένο ήλιο στην ατμόσφαιρά τους.
«Ενώ ο λόγος σήματος προς θόρυβο αυτού του χαρακτηριστικού είναι σχετικά χαμηλός, είναι η πρώτη φορά που βρήκαμε μια πιθανή ένδειξη ενός σκοτεινού αστέρα. Το οποίο, από μόνο του, είναι αξιοσημείωτο», λέει ο Ilie.
Το James Webb από τότε που ενεργοποιήθηκε το 2021, κοιτάζει όλο και πιο πίσω στο διάστημα και τον χρόνο, από όλα τα προηγούμενα τηλεσκόπια της ανθρωπότητας. Από τότε μας έχει δώσει ένα τεράστιο όγκο δεδομένων για το Σύμπαν που μέχρι πρόσφατα δεν είχαμε ούτε στα πιο τρελά μας όνειρα. Έτσι λοιπόν, κοντά στην αυγή του χρόνου, υπήρχε κάτι που έμοιαζε με τεράστιους γαλαξίες, σε μια στιγμή που δεν είχαν αρκετό χρόνο για να μεγαλώσουν τόσο πολύ.
Μια πιθανή εξήγηση που έδωσαν επιστήμονες για μερικά από αυτά, ήταν τα σκοτεινά αστέρια, τα οποία θα μπορούσαν να περιέχουν μάζα μέχρι και 1 εκατομμυρίων ήλιων. Κάτι τέτοιο, θα έμοιαζε σαν ολόκληρο γαλαξία από απόσταση. Η νέα μελέτη αναλύει τα φάσματα και τη μορφολογία τεσσάρων από αυτά τα αντικείμενα. Το ένα φαίνεται να συμφωνεί με μια σημειακή πηγή, ενώ τα άλλα τρία είναι ελαφρώς πιο διάχυτα, πράγμα που σημαίνει ότι θα μπορούσαν να είναι σκοτεινά αστέρια που περιβάλλονται από νεφελώματα ιονισμένου υδρογόνου και ηλίου.
Δυτικά στελέχη συγκλονισμένα μετά την επίσκεψή τους στην Κίνα – Παντού ρομπότ!
Βέβαια, όπως αναφέρουν οι ερευνητές, και τα τέσσερα αντικείμενα θα μπορούσαν να ερμηνευτούν σαν γαλαξίες. Κάτι τέτοιο εγείρει τα δικά του ερωτήματα. Τα σκοτεινά αστέρια όμως, αν και υποθετικά, είναι σε θέση να λύσουν αρκετά μυστήρια του Σύμπαντος.
Αν επαληθευτεί ή ύπαρξη σκοτεινών αστέρων, θα μπορούσε να μας δώσει ενδείξεις για τη φύση της σκοτεινής ύλης. Αν αυτοί οι σκοτεινοί αστέρες καταρρεύσουν θα δημιουργούσαν τεράστιες μαύρες τρύπες με απίστευτα μεγάλη αρχική μάζα. Αυτή θα μπορούσε να είναι μια πολύ καλή εξήγηση για τις υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες στην αρχή του σύμπαντος, με μάζες που θα έπρεπε να είναι αδύνατες με βάση τις υπάρχουσες θεωρίες για την ανάπτυξή τους. Τα σκοτεινά αστέρια θα μπορούσαν να εξηγήσουν πως δημιουργήθηκαν.
Σίγουρα χρειάζονται περισσότερες παρατηρήσεις για να επιβεβαιώσουμε πως όντως πρόκειται για ένα σκοτεινό αστέρι, όπως επίσης και για να μελετήσουμε την φύση αυτών των μακρινών γιγάντων. Άσχετα με το τι είναι, αυτά τα αντικείμενα ξαναγράφουν όσα γνωρίζουμε για τη φυσική.
Η μελέτη δημοσιεύθηκε στο PNAS.
