Призраки, питающиеся тьмой: в сердце Галактики может скрываться новый вид звёзд

Возможно, в сердце Млечного Пути скрываются звёзды-призраки, питающиеся тёмной материей. Учёные считают, что найти их можно среди коричневых карликов — несостоявшихся звёзд, лишённых сил сиять как обычные.

Две загадки в одной

Коричневые карлики похожи на звёзды, но им не хватило массы для стабильного термоядерного горения. Они тусклые, холодные и со временем остывают.

Тёмная материя же — невидимый компонент Вселенной, удерживающий галактики. Один из главных кандидатов на её роль — WIMP-частицы, способные аннигилировать, выделяя энергию.

Неожиданный союз

Физики Джуна Крун и Джереми Сакштейн предположили, что гравитация карлика может захватывать частицы тёмной материи. В ядре их плотность достигнет критической точки, начнётся аннигиляция — и карлик "зажжётся" изнутри.

Рождение тёмного карлика

Такой объект будет светиться не за счёт остаточного тепла, а благодаря постоянной подзарядке энергией тёмной материи. Он способен существовать миллиарды лет, пока вокруг есть топливо.

Литий как уличающий след

Обычные карлики сжигают литий быстро, а тёмные — могут его сохранять. Если в спектре старого массивного объекта обнаружат литий-7, это станет косвенным доказательством, что его греет не ядерная реакция, а аннигиляция частиц.

Где искать призраков

Лучшее место — центр Млечного Пути, где тёмной материи особенно много. Наблюдать там сложно, но телескоп "Джеймс Уэбб" способен различить такие тусклые объекты.

Возможный прорыв

Обнаружение хотя бы одного тёмного карлика стало бы аргументом в пользу гипотезы о WIMP-частицах и отбросило бы другие версии, например, об аксионах.

Уточнения

Гала́ктика (др.-греч. γᾰλαξίας "Млечный Путь" от др.-греч. γάλα, γάλακτος "молоко") — гравитационно связанная система из звёзд, звёздных скоплений, межзвёздного газа и пыли, тёмной материи, планет.