18 Jul 2023
Инфракрасный космический телескоп «Джеймс Уэбб» обнаружил объекты, подходящие на роль гипотетических темных звезд, существовавших в ранней Вселенной. По мнению ученых, ими могут быть три точечных источника излучения, которые ранее были опознаны как самые далекие известные галактики. Статья опубликована в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.
Идея темных звезд была предложена в 2007 году, они представляются как крупные пухлые (диаметр больше одной астрономической единицы) и относительно холодные (около 10 тысяч кельвин) объекты, существовавшие в ранней Вселенной, которые могли существовать до появления обычных первых звезд и были невидимы в оптическом диапазоне. Предполагается, что у них нет ядра, где шли бы процессы ядерного синтеза, вместо этого энергия, выделяемая по всему объему звезды за счет аннигиляции частиц темной материи, позволяла таким звездам находиться в тепловом и гидростатическом равновесии.
Темные звезды должны были почти полностью состоять из водорода и гелия, менее чем 0,1 процента их массы находилось в форме темной материи. Такие объекты могли расти за счет аккреции окружающего вещества, достигая масс в 106 масс Солнца и становясь сверхмассивными темными звездами. В конце жизни темные звезды должны были коллапсировать в черные дыры, которые могут рассматриваться как один из вариантов зародышей для сверхмассивных черных дыр, наблюдаемых во Вселенной, особенно в первый миллиард лет ее жизни.
Группа астрономов во главе с Космин Илие (Cosmin Ilie) из Колгейтского университета сообщила, что обнаружила трех возможных кандидатов в темные звезды. Примечательно, что одним из соавторов текущей работы стала Кэтрин Фриз (Katherine Freese), которая была в числе создателей теории темных звезд.
Исследователи обратили внимание на объекты JADES-GS-z13-0, JADES-GS-z12-0 и JADES-GS-z10-0, которые обнаружены космическим телескопом «Джеймс Уэбб» и ранее были идентифицированы как очень далекие галактики, причем одна из них стала самой далекой из известных галактик.
Однако ученые предложили альтернативное объяснение, что перед нами не галактики, а кандидаты в темные звезды. Они пришли к выводу, что объекты, помимо своей удаленности, выглядят как точечные источники, а их фотометрические свойства могут быть объяснены смоделированными спектрами сверхмассивных темных звезд. Массы темных звезд варьируются от 5×105 до 106 масс Солнца, поверхностная температура в случае JADES-GS-z12-0 оценивается в 17 тысяч кельвин.
Таким образом, массивные темные звезды могут быть хорошим объяснением для ярких и далеких точечных объектов, найденных «Джеймсом Уэббом». Однако для более конкретных выводов необходимо наложить более строгие ограничения на теорию темных звезд и более детально исследовать найденные объекты.
Источник: N+1
Фото: Emma Curtis-Lake et al. / Nature Astronomy, 2023
19 декабря 2023 года Международный институт развития научного сотрудничества «МИ ...
14 и 15 ноября в отеле «Националь» в Москве проходит III Международный форум «СМ ...
30 октября 2023 Центр научно-аналитической информации Института востоковедения Р ...
С 18 по 20 октября в Казани пройдет шестой международный «Медиафорум-2023: свобо ...
10-11 октября в Белграде прошла IX Международная встреча интеллектуалов на тему ...
Президент Международного Института Развития Научного Сотрудничества
Российский политолог, историк, публицист.
Доктор политических наук, профессор МГИМО
Генеральный директор Международного Института Развития Научного Сотрудничества
Научный руководитель Международного Института Развития Научного Сотрудничества
Доктор исторических наук.
Профессор
Председатель Попечительского совета Международного Института Развития Научного Сотрудничества
Доктор исторических наук, профессор, член-корреспондент РАН. Директор Института востоковедения РАН. Член научного совета Российского совета по международным делам.
Заместитель Председателя Попечительского совета Международного Института Развития Научного Сотрудничества
Доктор исторических наук.
Профессор кафедры стран постсоветского зарубежья РГГУ, профессор факультета глобальных процессов МГУ им. М.В. Ломоносова.