ASTRONOMI vjeruju da je NASA-in svemirski teleskop James Webb možda uočio prve "tamne zvijezde" u svemiru - primordijalna tijela sastavljena od vodika i helija koja se bitno razlikuju od zvijezda pogonjenih nuklearnom fuzijom kakve danas poznajemo, piše Futurism.

Zvijezde pogonjene tamnom tvari

U nedavnom radu objavljenom u časopisu Proceedings of the National Academy of Sciences, znanstveni tim sugerira da su u ranim danima svemira, samo nekoliko stotina milijuna godina nakon Velikog praska, mogle postojati supermasivne tamne zvijezde. Njihov izvor energije bila je tamna tvar koja se samouništavala u njihovim jezgrama.

"Supermasivne tamne zvijezde iznimno su sjajni, divovski, ali napuhnuti oblaci sastavljeni prvenstveno od vodika i helija, koje od gravitacijskog kolapsa čuvaju male količine samouništavajuće tamne tvari unutar njih", pojasnio je Cosmin Ilie, voditelj studije i astrofizičar sa Sveučilišta Colgate.

Tamna tvar je nevidljiva, hipotetska supstanca za koju se vjeruje da čini otprilike 25 posto svemira. Unatoč njenoj pretpostavljenoj rasprostranjenosti, znanstvenici je još nisu izravno promatrali ili detektirali, a njezino se postojanje zaključuje na temelju gravitacijskih učinaka na vidljivu materiju.

Rješenje za kozmičke zagonetke?

Postojanje supermasivnih tamnih zvijezda moglo bi objasniti zašto teleskop James Webb pronalazi iznenađujuće sjajne i brojne galaksije u najudaljenijim dijelovima svemira. Supermasivne crne rupe koje bi nastale iz tih tamnih zvijezda također bi mogle objasniti formiranje udaljenih kvazara - izuzetno sjajnih galaktičkih jezgri.

Teorija o tamnim zvijezdama prvi put je osmišljena krajem 2000-ih. Istraživači su tada predložili da bi one mogle biti rezultat "slabo interaktivnih masivnih čestica" (WIMP), koje se međusobno poništavaju i stvaraju toplinu, što bi se manifestiralo kao iznimno sjajne zvijezde.

Potraga za dokazima

Prema istraživačima, uvjeti za formiranje ovih tamnih zvijezda bili su idealni nekoliko stotina milijuna godina nakon Velikog praska.

"Po prvi put smo identificirali spektroskopske kandidate za supermasivne tamne zvijezde u podacima JWST-a, uključujući najranije objekte na crvenom pomaku 14, samo 300 milijuna godina nakon Velikog praska", izjavila je koautorica studije Katherine Freese, astrofizičarka sa Sveučilišta Teksas u Austinu.

"S masom milijun puta većom od Sunca, takve rane tamne zvijezde važne su ne samo za razumijevanje tamne tvari, već i kao prethodnici ranih supermasivnih crnih rupa koje je inače tako teško objasniti", dodala je.

Godine 2023., Freese i njezini kolege identificirali su nekoliko kandidata za supermasivne tamne zvijezde na slikama snimljenim instrumentom NIRCam teleskopa Webb. Od tada su postali dostupni i podaci s blisko-infracrvenog spektrografa (NIRSpec), koji su omogućili detaljniju analizu. Najnoviji rad nadovezuje se na ta otkrića i identificira "četiri spektroskopska kandidata za tamne zvijezde, od kojih je jedan drugi najudaljeniji objekt ikada promatran."

Ipak, potrebno je još mnogo istraživanja kako bi se potvrdilo postojanje ovih neobičnih zvijezda, a nova otkrića mogla bi rasvijetliti prirodu tamne tvari, jedne od najvećih zagonetki moderne astronomije.