Det menes, at primordiale stjerner eller 'Befolkning III'-stjerner blev født i tætte skyer af mørkt stof, 100 millioner år efter Big Bang. I perioden mellem fødslen og udtømning af mørkt stof var disse første stjerner effektivt, men i en 'dybfrysning', hvor normal stjerneudvikling blev forhindret. Efter denne periode, hvor alt det mørke stofs brændstof var blevet forbrugt, fik disse stjerner lov til at påbegynde normal stjerneudvikling og uddøde inden for et par hundrede tusinde år. Men sig hvis en Population III-stjerne blev født i en usædvanlig tæt sky af mørkt stof? Hvor længe kunne 'normal stjerneudvikling' fryses? Ifølge ny forskning kunne mørkt stof teoretisk set fryse stjernen på ubestemt tid, over tidsskalaer længere end universets alder...
Denne fantastiske teori kommer fra forskning udført af Gianfranco Bertone og hans team ved Paris Institute of Astrophysics i Frankrig. Tanken om, at de første stjerner, født for over 14 milliarder år siden, muligvis kunne bebo universet i dag, er en meget imponerende idé. Disse urstjerner menes at være blevet sået inde i tætte skyer af mørkt stof, hvor tyngdekraften forårsagede kompression af mørkt stof. Efterhånden som stoffet blev koncentreret, kan ikke-baryoniske partikler være begyndt at udslette, hvilket stopper naturlig brintfusion (den mekanisme, der almindeligvis forbindes med stjerneskabelse). Den 'normale' stjerneudvikling blev derfor sat på pause, og den 'mørke stjerne'-fase begyndte, da udslettelse af mørkt stof opvarmede stjernekernerne.
Det har længe været antagelsen, at 'mørk stjerne'-fasen fandt sted i en kort periode i det tidlige univers, hvor store glorier af mørkt stof kan have domineret. Da det mørke stofs brændstof ebbede ud, blev urstjerner overladt til selvdestruktion i en byge af accelereret evolution. Nu tror Bertone og hans kolleger på et par ureksemplarermagtvære i live i dag, skjult inde i særligt tætte skyer af mørkt stof, i galaktiske centre, og holde nogle af universets første stjerner i en tilstand af suspenderet animation.
'Der kan være forhold i det tidlige univers, hvor stjerner dannes i store nok reservoirer af mørkt stof til at holde indtil i dag.' - Gianfranco Bertone.
En af de mest spændende implikationer, der kommer fra denne forskning, er det faktum, at disse gamle relikvier kan observeres, hvad mere er, vi har måske allerede set nogle. “En frossen stjerne ville virke meget større og koldere end en normal stjerne med samme masse og kemiske sammensætning,” siger Marco Taoso, medforsker i den franske gruppe. Hvis stjerner, der matcher karakteristikaene for disse frosne stjernelegemer, bliver fundet (eller allerede er blevet) ville opdagelsen få enorme konsekvenser for kvantesøgningen efter supersymmetri, hvilket indikerer, at mørkt stof faktisk bestod af massive 'superpartnere' til almindeligt stof.
Hvis mørkt stof påvirkede stjerner et par hundrede tusinde år efter Big Bang, kan det så stadig påvirke stjernernes udvikling i dag? Forskere mener, at det kan være tilfældet. Nutidens stjerner, der udvikler sig i områder med mørke stofskyer, kan være påvirket af ikke-baryoniske partikler. Hvide dværge dannes efter sollignende stjerners død, og det menes, at skulle dværgstjernen støde på en sky af mørkt stof, kan den genopstå som en mørk stofbrænder, der skinner som 30 sole.
Det vil være interessant at se, om der allerede har været observationer af disse urstjerner, hvilket muligvis giver mere indirekte beviser for mørkt stof i vores univers.
Kilde: Ny videnskabsmand