Předpokládá se, že prvotní hvězdy neboli „Populace III“ se zrodily v hustých oblacích temné hmoty 100 milionů let po Velkém třesku. Během období mezi zrozením a vyčerpáním temné hmoty byly tyto první hvězdy účinně, ale v „hlubokém mrazu“, kdy bylo zabráněno normálnímu vývoji hvězd. Po tomto období, kdy bylo spotřebováno veškeré palivo temné hmoty, bylo těmto hvězdám umožněno zahájit normální hvězdný vývoj a během několika set tisíc let vymřít. Ale řekněme, jestli se hvězda Populace III zrodila ve výjimečně hustém oblaku temné hmoty? Na jak dlouho by mohl být „normální hvězdný vývoj“ zmrazen? Podle nového výzkumu by temná hmota teoreticky mohla hvězdu zmrazit na neurčito, v časovém horizontu delším, než je věk vesmíru…
Tato úžasná teorie pochází z výzkumu, který provedl Gianfranco Bertone a jeho tým na Pařížském institutu astrofyziky ve Francii. Myšlenka, že první hvězdy, které se zrodily před více než 14 miliardami let, by mohly obývat dnešní vesmír, je velmi působivá myšlenka. Předpokládá se, že tyto primordiální hvězdy byly nasazeny uvnitř hustých mračen temné hmoty, kde gravitace způsobila kompresi temné hmoty. Jak se hmota koncentrovala, nebaryonové částice mohly začít anihilovat a zastavit přirozenou vodíkovou fúzi (mechanismus běžně spojovaný s tvorbou hvězd). „Normální“ vývoj hvězd byl proto pozastaven a fáze „temné hvězdy“ začala, když anihilace temné hmoty zahřívala jádra hvězd.
Dlouho se předpokládalo, že Fáze „temné hvězdy“ nastala na krátkou dobu v raném vesmíru, kde mohla dominovat rozsáhlá hala temné hmoty. Jakmile palivo temné hmoty vyprchalo, primordiální hvězdy se nechaly samy zničit v přívalu zrychleného vývoje. Nyní Bertone a jeho kolegové věří několika prvotním exemplářůmmohlbýt naživu dnes, ukrytý ve zvláště hustých oblacích temné hmoty, v galaktických centrech, udržovat některé z prvních hvězd vesmíru ve stavu pozastavené animace.
'V raném vesmíru mohly existovat podmínky, kdy se hvězdy formovaly v dostatečně velkých zásobnících temné hmoty, aby vydržely až do současnosti.' - Gianfranco Bertone.
Jedním z nejzajímavějších důsledků tohoto výzkumu je skutečnost, že tyto starověké relikvie lze pozorovat, ba co víc, možná jsme již nějaké viděli. “Zmrzlá hvězda by vypadala mnohem větší a chladnější než normální hvězda se stejnou hmotností a chemickým složením“ říká Marco Taoso, spoluřešitel francouzské skupiny. Pokud budou (nebo již byly) nalezeny hvězdy odpovídající charakteristikám těchto zmrzlých hvězdných těl, objev by měl obrovské důsledky pro kvantové hledání supersymetrie, což naznačuje, že temná hmota se skutečně skládala z masivních „superpartnerů“ běžné hmoty.
Jestliže temná hmota ovlivňovala hvězdy několik set tisíc let po Velkém třesku, může i dnes ovlivnit vývoj hvězd? Vědci se domnívají, že by tomu tak mohlo být. Současné hvězdy vyvíjející se v oblastech mračen temné hmoty mohou být ovlivněny nebaryonovými částicemi. Bílí trpaslíci se tvoří po smrti hvězd podobných Slunci a předpokládá se, že pokud by se trpasličí hvězda setkala s oblakem temné hmoty, mohla by být vzkříšena jako spalovač temné hmoty, zářící jako 30 Sluncí.
Bude zajímavé zjistit, zda již byla pozorována nějaká pozorování těchto primordiálních hvězd, což by mohlo poskytnout další nepřímý důkaz temné hmoty v našem vesmíru.
Zdroj: Nový vědec