Gücünü Karanlıktan Alan Devasa Güneşler Zamanın Şafağında Görülmüş Olabilir : ScienceAlert

Kozmik Şafak’ın karanlığında gizlenen üç nesne, normal yıldız malzemesinden değil, karanlık madde olarak bilinen esrarengiz malzemeden yapılmış parçacıklar arasındaki çarpışmalardan güç alabilir.

Şuradaki verileri kullanma: James Webb Uzay Teleskobuteorik astrofizikçilerden oluşan bir ekip, JADES-GS-z13-0, JADES-GS-z12-0 ve JADES-GS-z11-0 olarak adlandırılan üç gökadanın, bakıyor olsaydık bekleyebileceğimiz şeylerle tutarlı olduğunu belirledi. nükleer füzyon yerine karanlık madde ısıtmasıyla çalışan devasa, tek yıldızlar.

Colgate Üniversitesi’nden Cosmin Ilie ve Jillian Paulin ile Texas, Austin Üniversitesi’nden Katherine Freese’e göre bu model, karanlık maddenin doğasını anlamamıza ve Evren’deki süper kütleli kara deliklerin bolluğunun nereden geldiğini açıklamamıza yardımcı olabilir.

Evren hakkındaki bilgimizde pek çok boşluk var ve karanlık yıldızlar bunların birçoğunu ele alabilir.

Birincisi, karanlık madde var. Karanlık maddenin ne olduğunu bilmiyoruz ama bildiğimizden çok daha fazlası olduğunu biliyoruz. normal madde galaksilerden karadeliklere, karıncalardan bisküvilere kadar görebildiğimiz hemen hemen her şeyi oluşturur. Bunu biliyoruz çünkü yerçekimi etkilerini görüyoruz – sanki dışarıda başka bir şekilde göremediğimiz veya tespit edemediğimiz kütleler varmış gibi.

Başka bir sorun da, Evren’de yanan ilk yıldızları hiç görmemiş olmamızdır. Onlar için kanıt gördük, ama yıldızların kendilerini değil.

Ve sonra, etrafında galaksilerin yörüngede döndüğü süper kütleli kara delikler var. Güneş’in kütlesinin milyonlarca ila milyarlarca katı olan bu nesnelerin nasıl bu kadar büyüdüğünü bilmiyoruz.

Son olarak, Temmuz 2022’de faaliyete geçtiğinden beri JWST, erken Evren’de çok sayıda büyük kütleli gökada tespit etti. Big Bang’den bu yana bu kadar kısa bir sürede bu galaksilerin nasıl bu kadar büyüdüğü bir muamma.

Karanlık yıldızlar temiz bir çözüm sunar. ne olduğunu biliyoruz normal yıldızlar çoğunlukla atomların birbirine çarptığı aşırı sıcak, basınçlı çekirdeklere sahip dev hidrojen ve helyum topları. nükleer füzyon yani ısı ve ışık üretir.

frameborder=”0″ allow=”ivmeölçer; otomatik oynatma; panoya yazma; şifreli ortam; jiroskop; fotoğraf içinde fotoğraf; web paylaşımı” izin verilen tam ekran>

Ilie ve meslektaşlarına göre, karanlık madde yıldızları bunun yerine karanlık madde imhası ile güçlendirilecek. Karanlık madde teorilerinden biri, kendini yok eden; iki karanlık madde parçacığı çarpıştığında, karşılıklı yıkım ve bir ısı ve ışık patlamasıyla birbirlerini yok ederler.

Bu model altında erken Evren’de çok daha fazla karanlık madde olurdu. Bir milyar Güneş’in parlaklığı ve bir milyar Güneş’in parlaklığıyla yayılan bir ısı fırınında kendini iptal ederek, bir milyon Güneş’in kütle aralığında lekeler yaratabilirdi.

Big Bang’den sonraki ilk birkaç yüz milyon yılda görülen JADES-GS-z13-0, JADES-GS-z12-0 ve JADES-GS-z11-0, beklenen özelliklere uyuyor. bu tür nesneler.

Zamanla, bu tür yıldızlar çökerek süper kütleli karadeliklere dönüşürler, bu da onları neden artık görmediğimizi ve neden bu kadar çok süper kütleli karadelik gördüğümüzü açıklar.

Ve ayrıca neden olduğunu da açıklayacaklardı. birinci nesil Evrenin kendisi kadar eski yıldızlar burada, galaksimizde bile bulunabilse de, yıldızların yüzdesi ortalıkta yok. Karanlık yıldızlar varsa, birinci nesil yıldızlar vardır Hala etrafta; sadece çok farklı görünüyorlar.

Son derece teoriktir ve henüz doğrulanmamıştır; bu çok daha ayrıntılı gözlemler gerektirecektir. Ekibin hesaplamalarına göre, karanlık yıldızlar ve erken galaksiler farklı helyum imzalarına sahip olacak ve bu imzaları görerek onları ayırt edebilecektik. Ancak JWST, şu anda şimdiye kadar yapılmış en güçlü uzay teleskobu. Bu bilgiyi elde etmek, gelecekteki teleskopları beklemek zorunda kalabilir.

Araştırma dergide yayınlandı Ulusal Bilimler Akademisi Bildiriler Kitabı.