Ciemne gwiazdy – teleskop Jamesa Webba znów o sobie przypomina

Teleskop Jamesa Webba (zdj. NASA)

Czym są ciemne gwiazdy?

Ciemne gwiazdy to teoretyczne obiekty, których istnienie zaproponowano w 2007 roku. Miałyby one być pierwszymi materialnymi skutkami Wielkiego Wybuchu. Mogą one urosnąć do niewyobrażalnych rozmiarów, być niezwykle jasne, a przy tym stosunkowo zimne. Powinny składać się głównie z wodoru i helu (cięższe pierwiastki praktycznie nie istniały w czasach ich narodzin). Różnią się od zwykłych gwiazd tym, że nie napędza ich fuzja jądrowa zachodząca w ich wnętrzu, tylko ciemna materia i jej przemiany. Do tej pory hipoteza ciemnych gwiazd stanowiła, no właśnie, tylko hipotezę. Niedawno jednak, grupa naukowców opublikowała rezultaty swoich badań, które mogą zmienić nasz sposób postrzegania historii wszechświata.

Ilustracja czarnej dziury w centrum galaktyki (zdj. NASA)

Obserwacje JWST i co możemy z nich wywnioskować

W opublikowanym raporcie, ta sama trójka badaczy, która ponad 15 lat temu zaproponowała ideę ciemnych gwiazd, przedstawiła dowody na jej potwierdzenie. Wykorzystując materiał zebrany przez teleskop Jamesa Webba, udało im się zidentyfikować trzy obiekty uznawane obecnie za galaktyki, które wykazują cechy zgodne z założeniami ich teorii. Dodatkowo, istnienie tych obiektów (jako galaktyk) nie pasuje do ogólnie przyjętej wersji historii kosmosu – powstały zdecydowanie zbyt krótko po Wielkim Wybuchu. Potwierdzenie teorii rozwiązywałoby więc również problemy z identyfikacją tych dziwnych elementów. Zespół sugeruje też, że w miarę starzenia się ciemnych gwiazd, zapadają się one tworząc czarne dziury. Tłumaczyłoby więc to także ich liczną obecność we wszechświecie

Brane za „jedne z wczesnych galaktyk” obiekty zostały nazwane JADES-GS-z13-0, JADES-GS-z12-0 oraz JADES-GS-z11-0. Są jednymi z najodleglejszych znanych nam obiektów – patrząc na nie widzimy obraz z czasu, kiedy wszechświat miał zaledwie 325 milionów lat. Ich zgodność z modelami ciemnych gwiazd sięga nawet 95% – są zdecydowanie zbyt jasne jak na galaktyki, bardzo masywne, a przy tym rozproszone. Naukowcy nie ogłaszają jednak przełomu. Podkreślają, że są to jedynie wstępne wyniki badań, a potwierdzenie lub zaprzeczenie ich teorii umożliwi jedynie długotrwała i wnikliwa obserwacja i analiza zachowań obiektów.

Prawdopodobne pierwsze ciemne gwiazdy zaobserwowane w podczerwieni (zdj. NASA)

Bibliografia:

Supermassive Dark Star candidates seen by JWST; Cosmin Ille, Jillian Paulin, Katherine Freese
https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2305762120#executive-summary-abstract

Astronomowie spod ciemnej gwiazdy na tropie; Łukasz Tychoniec
https://www.projektpulsar.pl/kosmos/2220824,1,astronomowie-spod-ciemnej-gwiazdy-na-tropie.read

Ciemne Gwiazdy istnieją? Teleskop Webba na niezwykłym tropie; Marcin Jabłoński
https://geekweek.interia.pl/nauka/news-ciemne-gwiazdy-istnieja-teleskop-webba-na-niezwyklym-tropie,nId,6907813

Czy Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba zaobserwował ciemne gwiazdy?; Joanna Molenda-Żakowicz 
https://www.urania.edu.pl/wiadomosci/czy-kosmiczny-teleskop-jamesa-webba-zaobserwowal-ciemne-gwiazdy?fbclid=IwAR3_Z5CiVjsQsD1rxoI4k5JvJMesdF4O0EXh7Fpk4pTuuj1UZ4Jj67rxy2A