تلسکوپ جیمز وب ممکن است “نشانه قطعی” یک جسم فرضی به نام «ستاره تاریک» در دوردستترین نقاط جهان هستی را مشاهده کرده باشد. اگر این یافته تأیید شود، میتواند چندین معمای فیزیک را حل کند.
نام “ستاره تاریک” ممکن است تضاد به نظر برسد، اما چنین ستارهای همچنان نور و انرژی منتشر میکند. با این حال، برخلاف ستارههای معمولی، انرژی آن از طریق همجوشی هستهای تولید نمیشود؛ بلکه توسط هستهای از ذرات ماده تاریک که با یکدیگر تعامل دارند، تأمین میشود.
“کوزمین ایلی” اخترفیزیکدان دانشگاه کولگیت در آمریکا میگوید: «ستارههای تاریک فوقسنگین، بسیار درخشان، غولپیکر و متورم هستند و عمدتاً از هیدروژن و هلیوم ساخته شدهاند. آنها با کمک مقادیر اندک ماده تاریک خودتخریبی که در درونشان وجود دارد، در برابر فروپاشی گرانشی مقاوم هستند.»
پژوهشگران بهترین شواهد تا به امروز برای وجود ستارههای تاریک را یافتهاند. هنگام مطالعه چهار جسم از دورترین اجرام مشاهدهشده تاکنون، محققان دریافتند که همۀ آنها میتوانند با توضیح «ستاره تاریک» سازگار باشند. نکتۀ جالب این است که یکی از این اجرام یک ویژگی جذب نور خاص در طول موج ۱۶۴۰ آنگستروم نشان داد. این ویژگی نشانهای قطعی برای ستارههای تاریک در نظر گرفته میشود و از هلیوم تکیونیزهشده در جو آنها ناشی میشود.
“ایلی” افزود: «اگرچه نسبت سیگنال به نویز این ویژگی نسبتاً پایین است، اما این اولینبار است که ما یک نشانه بالقوهی قوی از یک ستاره تاریک یافتهایم، که خود به تنهایی شگفتانگیز است،»
به محض اینکه جیمز وب در سال ۲۰۲۱ فعال شد و دورترین نقاط فضا و زمان را بررسی کرد، تصاویری غیرمنتظره ثبت شد. نزدیک به آغاز جهان، اجرامی شبیه کهکشانهای عظیم مشاهده شدند، در زمانی که بر اساس نظریهها هنوز زمان کافی برای رشد این کهکشانها وجود نداشت.
اخترفیزیکدانان به سرعت یک توضیح ممکن ارائه کردند: ستارههای تاریک، که میتوانند تا یک میلیون برابر جرم خورشید داشته باشند، از این فاصله شبیه کهکشانها به نظر میرسند. مطالعۀ جدید طیف و شکلشناسی چهار مورد از این اجرام را تحلیل کرده است:
– یکی از آنها با یک منبع نقطهای سازگار است، سه مورد دیگر کمی گستردهتر هستند و ممکن است ستارههای تاریک محاصره در سحابیهایی از هیدروژن و هلیوم یونیزهشده، باشند.
با این حال، پژوهشگران اذعان دارند که هر چهار جسم هنوز میتوانند کهکشان باشند. اما این فرض نیز سوالاتی ایجاد میکند. اگرچه ستارههای تاریک فرضی هستند، اما میتوانند چندین معمای فیزیک را حل کنند:
– آنها میتوانند اطلاعاتی درباره ماهیت ماده تاریک ارائه دهند.
– فروپاشی نهایی آنها ممکن است به تشکیل سیاهچالههای فوقسنگین با جرم اولیه بزرگ منجر شود.
– سیاهچالههای فوقسنگین در تاریخ اولیه جهان مشاهده شدهاند، در حالی که رشد آنها طبق نظریههای فعلی غیرممکن به نظر میرسد. ستارههای تاریک میتوانند یک مسیر کوتاه و سریع برای شکلگیری چنین سیاهچالههایی فراهم کنند.
برای تأیید هویت واقعی این غولهای دوردست، باید مشاهدات بیشتری انجام شود. با این حال، صرفنظر از اینکه این اجرام واقعاً ستاره تاریک باشند یا نه، آنها میتوانند دانستههای ما دربارۀ فیزیک جهان را بازنویسی کنند.
