Sötét anyagcsillagok leselkedhettek a korai Univerzumban

Sötét anyagcsillagok leselkedhettek a korai Univerzumban

Sötét anyagcsillagok: így segíthetnek megfejteni az Univerzum legnagyobb rejtélyeit

Az sötét anyagcsillagok ötlete egyszerre hangzik sci-finek és teljesen logikusnak. A korai Univerzumban akár olyan csillagok is létezhettek, amelyeket nem klasszikus magfúzió hajtott, hanem a sötét anyag bomlása vagy megsemmisülése. Ez egyszerre magyarázhat furcsa megfigyeléseket, és közben közelebb vihet a sötét anyag természetéhez is.

Normál csillagoknál a sűrűsödő gázfelhő beindítja a magfúziót. A csillag ettől ragyog, és közben a gravitáció ellenében „állja a sarat”. Az sötét anyagcsillagok esetében viszont más a motor: a magfúzió helyett a sötét anyag kölcsönhatásai adhatják a szükséges energiát.

Mi történik, ha a sötét anyag lesz a „táp”?

A korai Univerzumban minden sűrűbb volt. Ráadásul ott volt a sötét anyag is bőven. Ha egy összeomló felhő elég sötét anyagot tartalmazott, akkor a sötét anyag részecskéi már jóval a fúzió előtt kezdhettek „dolgozni”. Ennek az energiának köszönhetően a csillag fénylik, és nem omlik össze olyan gyorsan.

Szerintem ez a rész olyan, mint amikor egy játékban nem a megszokott fegyverrel farmolsz, hanem teljesen új buildet találsz. Ettől a csillagfejlődés is más pályára kerül. A kutatók szerint a sötét anyagcsillagok képesek lehettek „késleltetni” a nukleáris szakaszokat, mert folyamatosan kapják a plusz energiát.

A „vége” mégis relativisztikus csavar

Csakhogy a gravitáció nem hagyja magát. Általános relativitás szerint a tömeg növekedése nem csak lineárisan erősíti a vonzást. Egy bizonyos határ felett az objektum instabillá válhat, és egy apró zavar is összeomláshoz vezethet.

A számítások alapján ez a tartomány elég széles: nagyjából 1000 és 10 millió naptömeg között alakulhat úgy, hogy a sötét anyagcsillag végül fekete lyukká omlik. Innen pedig már érthető, miért izgalmas a téma.

Sötét anyagcsillagok és a korai fekete lyukak rejtélye

A csillagászok már nagyon korai korszakból is láttak szupermasszív fekete lyukakat. A klasszikus forgatókönyv nehezen magyarázza, hogyan lesz a kezdeti „mag” néhány száz millió év alatt gigantikus.

Ha viszont a fekete lyuk egy nagyon nagy „seed”-ből indul, az sokkal könnyebben kijön. Ebben lehetnek partnerek az sötét anyagcsillagok: mint magok, amelyek hamarabb adnak induló lökést a növekedésnek.

James Webb: lehet-e nyomuk a „vérvonalban”?

A James Webb Űrtávcső (JWST) két különös objektumtípust is azonosított: a „little red dots” és a „blue monsters” jelenségeket. Ezek távol vannak, ezért a képződés ideje rövid, és a magyarázat vitatható.

Freese és kollégái szerint a sötét anyagcsillagok esetleg egy jellegzetes spektrális „bemélyedést” okoznának, amit a normál csillagokból álló galaxisok nem reprodukálnának. Jelenleg viszont a bizonyíték csak „nyom”, nem végleges igazolás.

Jodrell Bank obszervatórium a Lovell távcsővel, Nagy-Britanniában

Szerintem itt a legizgalmasabb a várakozás: nem az, hogy már mindent tudunk, hanem hogy van egy irány, amit érdemes kipróbálni. Ha a sötét anyagcsillagok valóban léteztek, akkor nemcsak a korai Univerzumot érthetjük meg jobban, hanem a sötét anyag titkait is közelebb hozhatjuk. De vajon a következő JWST-megfigyelések tényleg „kitakarják” a képet — vagy csak egy újabb rejtélyt dobálnak ránk?

Leave a Comment

Az e-mail címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöltük

Scroll to Top