Fuente www.mundooculto.es
ESTRELLA DE MATERIA OSCURA (SOL NEGRO)
Cuando veia la serie Universo 1999 ( Space 1999 ), serie de culto para todos los que nos gusta el saber ficcion, me impresiono el capitulo ” El sol negro ” (Black Sun),
y pensaba si podia ser posible que existiera algo de una materia desconocida.
Pues bien, las primeras estrellas del cosmos pueden haber sido muy distintos de los astros que vemos en el presente, aunque pueden tener pistas para entender algunas de las enigmaticas propiedades del cosmos.
Estas “estrellas oscuras”, podrían crecer incluso ser demasiado más grandes que los astros modernas, y podrían estar alimentadas por partículas de materia oscura que se aniquilan en su interior, en lugar de por fusión nuclear. En los inicios del cosmos, los astros oscuras habrían emitido luz evidente como el Sol, pero hoy en dia su luz estaría desplazada al rojo, en el rango infrarrojo para cuando nos alcanzase, y por tanto los astros oscuras serían invisibles a sencillo vista. Durante los dos últimos años, los expertos han estudiado más en detalle las propiedades de los astros oscuras, además de cómo podrían estas inusuales estrellas ayudar a los investigadores a entender mejor la materia oscura, agujeros negros, y diferentes propiedades astronómicas.
En un nuevo ensayo, el asociación de investigadores que originalmente teorizó los astros oscuras ha presentado una revisión de su investigación sobre la materia y predice futuras áreas de investigación. Katherine Freese de la Universidad de Michigan; Paolo Gondolo de la Universidad de Utah; Peter Bodenheimer de la Universidad de California en Santa Cruz; y Douglas Spolyar, hoy en dia en Fermilab, han publicado sus resultados en un nueva ejemplar de New Journal of Physics.
Tal y como explican los investigadores, los astros oscuras representarían una nueva fase de la evolución estelar – con la primera fase teniendo lugar apenas 200 millones de años tras el Big Bang. En esa era, la densidad de materia oscura en el adolescente cosmos era mayor que la actual, y las primeras estrellas se predice que se hayan formado en el centro de halos de materia oscura (los cuales son precursores de las galaxias) en oposición a los astros actuales que están dispersas por los bordes de una galaxia. conforme con la hipotesis, estas jóvenes estrellas crecen más acretando masa de sus alrededores, acumulando materia oscura al lado con el gas de su alrededor. En el interior de estas estrellas, las partículas masivas de interacción débil (WIMPs), un candidato para la materia oscura, podrían acumularse. Dado que las WIMPs pueden ser sus propias antipartículas, podrían aniquilarse para producir una fuente de calor.
Si la densidad de materia oscura fuese lo gran cantidad alta, este calor dominaría sobre diferentes dispositivos de calentamiento (o enfriamiento), tales como la fusión nuclear. Comparado con la fusión, la aniquilación de WIMPs es una fuente de energía muy eficiente, por lo que sólo se requiere una reducida cantidad de materia oscura para alimentar la estrella. “Los astros oscuras son una consecuencia natural de las WIMPs como partículas de materia oscura… ¡aunque nos llevó un tiempo unir todos los ingredientes necesarios para darnos cuenta de esto!”, dice Freese. “En el instante en que propusimos estos objetos en 2007, no nos dimos cuenta de que son verdaderamente estrellas en el sentido de ser objetos hidrostáticamente estables que brillan y producen luz evidente.
Actualmente que hemos tenido éxito al localizar la estructura estelar de estos objetos, comprendemos sus propiedades: son enormes objetos hinchados (como soles que se extienden más allá del radio de la Tierra) y la luz que producen se parece demasiado a la procedente del Sol. ¡Pero crecen incluso transformarse en miles o inclusive millones de veces más masivos! Estos son nuestros modernos resultados desde que empezamos a investigar en este área por primera vez”. Como explicaron los investigadores, los astros modernas al final agotan su hidrógeno y transicionan a otro tipo de estrellas en el diagrama de la secuencia principal. Por otra parte, los astros oscuras pueden seguir creciendo de figura indefinida, siempre que sigan acretando materia oscura de sus alrededores.
Estas estrellas podrían potencialmente crecer incluso ser decenas de miles de veces más grandes que el Sol. sin embargo, la mayor parte de estrellas oscuras quizá se apartarían al final de sus posiciones en los centros de los halos de materia oscura. Su combustible de materia oscura se agotaría, por lo que los astros empezarían a colapsar y al final estarían alimentadas por la fusión de los átomos de hidrógeno normal de los astros, y por fin colapsar en agujeros negros. los investigadores calcularon que los astros oscuras tienen un tiempo de vida de al menos un millón de años, y tal vez miles de millones; podrían incluso estar por aquí.
los investigadores predicen que debería ser posible detectar estrellas oscuras, ya sea detectando su luz con telescopios de nueva generación, o utilizando telescopios de neutrinos para medir los neutrinos originarios de los astros oscuras. En comparación con los astros de secuencia principal, los astros oscuras que agotan su combustible de materia oscura y empiezan a usar fusión serían demasiado más grandes, frías e “hinchadas”. Y aunque los astros oscuras al final se conviertan en agujeros negros, las primeras estrellas en la visión tradicional (sin materia oscura) se convierten en supernovas, dando a los expertos un lugar de comparación. “Estas supernovas pueblan el cosmos con una abundancia de elementos en proporciones muy precisas (la proporción de elementos pares a impares es muy precisa)”, explica Freese. “sin embargo, predecimos que esto no sucede en los astros oscuras.
Por tanto, esta distinción proporciona una evidencia medible de los dos escenarios distintos. Esta abundancia de elementos debería medirse en los próximos un lustro y por lo tanto lo sabremos”.
Midiendo las propiedades de los astros oscuras con futuros instrumentos, los investigadores podrían revelar propiedades detalladas de la materia oscura. Dado que diferentes partículas de materia oscura producen distintos productos de aniquilación, las medidas podrían desvelar información sobre las propiedades de la materia oscura, tales como su masa, dispositivos de aniquilación, etc. Freese además planea investigar si los astros oscuras comenzaron a hacerse lo gran cantidad grandes para producir los gigantescos agujeros negros que hoy en dia son no explicables. “Incluso el instante hemos formado estrellas oscuras de 1000 veces la masa del Sol”, comenta. “Pero si siguen acumulando materia oscura capturándola de sus alrededores, pueden terminar siendo demasiado más grandes: seguramente inclusive un millón de veces más masivas que el Sol. Este es mi objetivo inmediato en lo que corresponde a empresas de investigación.
Tales objetos supermasivos se propusieron por primera vez en la década de 1960 por Fowler y Hoyle, pero nadie sabía cómo crearlos. Si esto es correcto, indudablemente ayudaría a aclarar los enormes agujeros negros que vemos hoy en el cosmos y que nadie sabe cómo aclarar: cuando los astros supermasivas mueren, se conviertene en agujeros negros. Existen agujeros negros de miles de millones de masas solares en, básicamente, el mismo instante que se formaron las primeras galaxias, al igual que en los centros de iguales”.
“No importa lo rápido que viaje la luz, siempre se encuentra con que la oscuridad ha llegado anteriormente y la está esperando”.
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