Ученые, использующие космический телескоп «Джеймс Уэбб», сделали открытие трех необычных астрономических объектов, которые могут быть «темными звездами».
Термин «темные звезды» может показаться противоречивым и даже вводящим в заблуждение. Эти объекты не являются темными — наоборот, они обладают высокой яркостью. Слово «темный» связано не с их светимостью, а с источником энергии — загадочной темной материей, которая составляет основу Вселенной, но до сих пор не была непосредственно обнаружена. Мы знаем о ее существовании только благодаря гравитационному воздействию на видимые объекты.
Согласно множеству теоретических моделей, частицы темной материи могут выступать в роли собственных античастиц. При столкновении таких частиц они взаимно уничтожаются, высвобождая значительное количество энергии. Ученые полагают, что именно этот процесс мог быть источником питания темных звезд в ранней Вселенной.
Идея темных звезд была выдвинута группой астрофизиков в 2008 году. В стандартной модели формирования звезд облака первичного водорода и гелия — элементов, возникших в первые минуты после Большого взрыва — сжимались под воздействием гравитации, нагревались и запускали термоядерный синтез. Но что, если темная материя имела более активную роль? В плотной среде ранней Вселенной аннигиляция частиц темной материи могла нагревать газ, предотвращая его сжатие и замедляя или даже останавливая запуск термоядерных реакций. Это могло привести к образованию звездоподобных объектов, которые питались бы не синтезом, а энергией темной материи.
Такие объекты обладают уникальными свойствами. Они должны быть очень старыми, гигантскими — с радиусами в десятки астрономических единиц — и содержать мало тяжелых элементов, так как сформировались из первичного водорода и гелия. Некоторые сверхмассивные темные звезды теоретически могут достигать массы от 10 тысяч до 10 миллионов солнечных масс.
