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Según un nuevo estudio, las primeras estrellas en iluminar el universo primitivo pueden haber sido alimentadas por materia oscura. Investigadores de la Universidad de Michigan, Ann Arbor, llaman a estas primeras estrellas "Estrellas Oscuras", y proponen que el calentamiento de la materia oscura proporcionó la energía para estas estrellas en lugar de la fusión. Los investigadores proponen que con una alta concentración de materia oscura en el Universo temprano, las partículas teóricas llamadas Partículas masivas de interacción débil (WIMP), se reunieron dentro de las primeras estrellas y se aniquilaron para producir una fuente de calor para alimentar las estrellas. "Estudiamos el comportamiento de los WIMP en las primeras estrellas", dijeron Katherine Freese y su equipo en su artículo, "y descubrimos que pueden alterar radicalmente la evolución estelar". Los productos de aniquilación de la materia oscura dentro de la estrella pueden quedar atrapados y depositar suficiente energía para calentar la estrella y evitar su colapso ”.
La filosofía detrás de esta investigación es que el 95% de la masa en galaxias y cúmulos de galaxias está en forma de un tipo desconocido de materia y energía. Los investigadores dicen: “Las primeras estrellas que se forman en el universo son un lugar natural para buscar cantidades significativas de aniquilación de materia oscura, porque se forman en el lugar y el momento correctos. Se forman en los altos desplazamientos al rojo, cuando el universo todavía era sustancialmente más denso de lo que es hoy, y en los centros de alta densidad de los halo de materia oscura ".
La concentración de materia oscura en ese momento habría sido extremadamente alta, lo que significa que cualquier estrella ordinaria naturalmente contendría grandes cantidades de materia oscura.
Las estrellas oscuras habrían sido impulsadas por la aniquilación de partículas de materia oscura que liberan calor, pero solo en estrellas de más de 400 masas solares. Esto resulta bastante factible ya que las estrellas que contienen cantidades más pequeñas de materia oscura crecerían naturalmente a medida que arrastraran la materia oscura del espacio cercano.
Las estrellas continuaron y aún pueden seguir siendo alimentadas por la aniquilación de la materia oscura siempre que haya materia oscura para combustible. Cuando se agota la materia oscura, simplemente colapsan para formar agujeros negros.
Si existen, las estrellas oscuras deberían poder detectarse con futuros telescopios y, si se encuentran, permitirían el estudio de WIMP y, por lo tanto, podrían demostrar la existencia de materia oscura.
Fuentes: arXiv, blog arXiv
