Первое поколение звезд Вселенной, возникшее сразу после Большого взрыва, человечество еще не наблюдало. Однако существует две главных теории относительно этих объектов: они могут быть звездами, которые классифицируют как «население III» — очень тяжелыми, которых на сегодня уже не осталось. Или «темными» звездами, внутри которых, помимо гелия и водорода, происходили реакции с участием темной материи.
Если такие звезды и правда существуют, они должны быть намного больше, чем другие, известные астрономам классы — настолько большие, что выглядят издалека как галактики, пишет Earth. Они могли становится сверхмассивными (в миллион раз тяжелее Солнца) и чрезвычайно яркими (в миллиард раз ярче Солнца). Причина этого в том, что источником энергии у них служит аннигиляция частиц темной материи.
Три объекта, которые увидел телескоп Уэбб — JADES-GS-z11, z12 и z13-0 — подходят под это описание, как показали ученые в исследовании, опубликованном в журнале PNAS. В качестве дополнительного аргумента в пользу своей гипотезы астрофизики из Университета штата Техас в Остине и Университета Колгейт указывают на то, что эти звезды не соответствуют представлению об обычных галактиках.
Гипотеза «темных» звезд гласит, что с возрастом «темная» звезда схлопывается в сверхмассивную черную дыру. Это объясняет, почему во Вселенной так много черных дыр. А заодно и дает ответ на вопрос, отчего «темных» звезд не было видно до начала работы космической обсерватории «Джеймс Уэбб».
Более того, подтверждение существования «темных» звезд не только изменит представление ученых о звездной эволюции, но и укажет, в каком направлении следует искать частицы темной материи.
Согласно принципу локальности классической физики, на объект воздействует только его непосредственное окружение, а не то, что находится вдали. Однако квантовая механика открыла нелокальные феномены, например, квантовую запутанность, когда свойства одной частицы могут быть мгновенно переданы другой вне зависимости от разделяющего их расстояния. В новом исследовании группа ученых предполагает, что темная материя может взаимодействовать с гравитацией таким нелокальным образом.
