Астрономы сделали предположение о существовании нового класса космических объектов — темных карликов. По мнению ученых, такие звездподобные тела могут находиться в центре Млечного Пути, говорится в статье, опубликованной в Journal of Cosmology and Astroparticle Physics.
Как предполагают ученые из университетов Дарема, Ливерпуля (Великобритания) и Гавайев (США), такие тела формируются, когда частицы темной материи оказываются захваченными маленькими звездами, которые астрономы классифицируют как коричневые карлики. Это нечто среднее между звездой и газовой планетой — такие тела имеют очень низкую температуру и светимость и в десятки раз меньше Солнца по размеру.
В отличие от обычных звезд, темные карлики питаются энергией не от ядерного синтеза, а от темной материи. Темная материя — это гипотетическое вещество, которое, согласно нынешним представлениям, формирует 95% всей Вселенной. Ученым пока не удавалось каким-либо образом зарегистрировать ее и получить доказательства ее существования. Вероятно, темные карлики могут подсказать, каким образом это можно сделать.
Среди наиболее известных «претендентов» на роль темной материи — слабовзаимодействующие массивные частицы (WIMP). Они плохо реагируют на обычную физическую материю, проходят сквозь предметы незамеченными, не излучают свет и не отвечают на электромагнитные силы, поэтому и остаются невидимыми. Свои эффекты такие частицы проявляют только через гравитационные силы. Такие объекты были бы необходимы для существования темных карликов.
Если такие частицы действительно существуют, они могут сталкиваться и аннигилировать, выделяя энергию. Так из коричневого карлика и возникает темный. Чем больше темной материи находится вокруг объекта, тем проще ее уловить, чем больше частиц внутри звезды, тем больше она излучает энергии во время аннигиляции.
Темные карлики, по подсчетам, должны быть в 8 раз легче Солнца, но могут излучать свет наравне с красными карликами. При этом в них могут быть частицы лития-7, характерные для коричневых карликов. Ученые считают, что обнаружить темных карликов можно с помощью телескопа «Джеймс Уэбб». Если объекты все-таки обнаружат, это позволит получить какие-то данные о темной материи и подтвердить, что она состоит из WIMP или других массивных частиц, производящих энергию.
Ранее Наука Mail рассказывала про другую теорию о природе темной материи: группа ученых заявила о новых результатах поисков аксионов — гипотетических частиц, которые могут составлять загадочную материю.