Американские и британские физики выдвинули гипотезу о существовании в центре галактик уникальных звезд, которые получают энергию не от термоядерного синтеза, как это обычно происходит, а благодаря аннигиляции частиц темной материи. Эти исследования были опубликованы в журнале Journal of Cosmology and Astroparticle Physics (JCAP).
Профессор Джереми Сакстин из Гавайского университета поясняет, что около 25% Вселенной состоит из вещества, не излучающего света, но обнаруживаемого через гравитационное воздействие, — это и есть темная материя.
Считается, что среди основных кандидатов на роль частиц темной материи находятся массивные слабо взаимодействующие частицы (WIMPs). Эти частицы не выделяют и не отражают свет и почти не взаимодействуют с обычной материей, но могут гравитационно концентрироваться внутри звезд. В теории, их столкновения и последующая аннигиляция внутри звезды могут выделять энергию, подогревая ее.
По мнению ученых, небольшие звезды, известные как коричневые карлики, в зонах с высокой плотностью темной материи могут поглощать темную материю в своих ядрах. Если основой темной материи действительно являются WIMPs, то их аннигиляция может генерировать энергию, которая будет «питать» звездное тело.
Эти объекты были названы «темными карликами». Несмотря на свое название, они должны излучать свет, но с помощью «топки» из частиц темной материи внутри, а не через привычные звездные реакции. Отличительной особенностью таких звезд может быть присутствие лития-7 в атмосфере, который обычно сгорает на ранних этапах жизни звезды.
Авторы подчеркивают, что обнаружение такого объекта при помощи телескопа Джеймс Уэбб или при статистическом анализе популяций карликов может стать важным доказательством в пользу гипотезы, что темная материя состоит из тяжелых частиц наподобие WIMPs.
Ранее физики выявили уязвимость в теории струн.