Es wird angenommen, dass Ur- oder „Population III“-Sterne in dichten Wolken dunkler Materie 100 Millionen Jahre nach dem Urknall geboren wurden. Während der Zeit zwischen der Geburt und der Erschöpfung der Dunklen Materie befanden sich diese ersten Sterne effektiv, aber in einem 'Tiefkühlzustand', in dem die normale Sternenentwicklung verhindert wurde. Nach dieser Zeit, in der der gesamte Treibstoff der Dunklen Materie aufgebraucht war, durften diese Sterne ihre normale Sternentwicklung beginnen und starben innerhalb weniger hunderttausend Jahre aus. Aber sagen wir, ob ein Stern der Population III in einer außergewöhnlich dichten Wolke aus dunkler Materie geboren wurde? Wie lange könnte die „normale Sternentwicklung“ eingefroren werden? Laut neuer Forschung könnte Dunkle Materie den Stern theoretisch auf unbestimmte Zeit einfrieren, über Zeitskalen, die länger als das Alter des Universums sind…
Diese erstaunliche Theorie stammt aus der Forschung von Gianfranco Bertone und seinem Team am Pariser Institut für Astrophysik in Frankreich. Der Gedanke, dass die ersten Sterne, die vor über 14 Milliarden Jahren geboren wurden, das Universum heute möglicherweise bewohnen könnten, ist eine sehr beeindruckende Idee. Es wird angenommen, dass diese Ursterne in dichten Wolken dunkler Materie gesät wurden, wo die Schwerkraft die Kompression der dunklen Materie verursachte. Als sich die Materie konzentrierte, könnten nicht-baryonische Teilchen begonnen haben, sich zu vernichten, wodurch die natürliche Wasserstofffusion (der Mechanismus, der üblicherweise mit der Sternentstehung verbunden ist) gestoppt wurde. Die „normale“ Sternentwicklung wurde daher angehalten und die „dunkle Stern“-Phase begann, als die Vernichtung der Dunklen Materie die Sternkerne erhitzte.
Es ist seit langem die Annahme, dass die „Dark Star“-Phase trat für kurze Zeit auf im frühen Universum, wo riesige Halos dunkler Materie dominiert haben könnten. Nachdem der Treibstoff der Dunklen Materie verebbt war, mussten sich die Ursterne in einer beschleunigten Evolution selbst zerstören. Nun glauben Bertone und seine Kollegen einigen UrexemplarenMachtSeien Sie heute am Leben, versteckt in besonders dichten Wolken dunkler Materie, in galaktischen Zentren, und halten Sie einige der ersten Sterne des Universums in einem Zustand schwebender Animation.
'Es könnte Bedingungen im frühen Universum geben, in denen sich Sterne in Reservoiren dunkler Materie bilden, die groß genug sind, um bis heute zu bestehen. ' - Gianfranco Bertone.
Eine der aufregendsten Auswirkungen dieser Forschung ist die Tatsache, dass diese alten Relikte beobachtet werden können, und außerdem haben wir möglicherweise bereits einige gesehen. “Ein gefrorener Stern würde viel größer und kälter erscheinen als ein normaler Stern mit der gleichen Masse und chemischen Zusammensetzung“, sagt Marco Taoso, Co-Ermittler der französischen Gruppe. Wenn Sterne gefunden werden (oder bereits gefunden wurden), die den Eigenschaften dieser gefrorenen Sternkörper entsprechen, hätte die Entdeckung enorme Konsequenzen für die Quantensuche nach Supersymmetrie, was darauf hindeutet, dass dunkle Materie tatsächlich aus massereichen „Superpartnern“ der gewöhnlichen Materie besteht.
Wenn Dunkle Materie die Sterne einige hunderttausend Jahre nach dem Urknall beeinflusst hat, kann sie dann die Sternentwicklung heute noch beeinflussen? Forscher glauben, dass dies der Fall sein könnte. Heutige Sterne, die sich in Regionen mit dunklen Materiewolken entwickeln, können von nichtbaryonischen Teilchen beeinflusst werden. Weiße Zwerge werden nach dem Tod sonnenähnlicher Sterne gebildet, und es wird angenommen, dass der Zwergstern, der auf eine Wolke aus dunkler Materie trifft, als Brenner für dunkle Materie wiederbelebt werden könnte, der wie 30 Sonnen leuchtet.
Es wird interessant sein zu sehen, ob es bereits Beobachtungen dieser Ursterne gegeben hat, die möglicherweise indirektere Hinweise auf dunkle Materie in unserem Universum liefern.
Quelle: Neuer Wissenschaftler