गडद बौने: नवीन तारा सारख्या वस्तू गडद पदार्थाचे स्वरूप प्रकट करू शकतात

खगोलशास्त्रज्ञ आमच्या आकाशगंगेच्या केंद्राजवळ “गडद बौने” नावाच्या तारा सारख्या शरीराच्या न पाहिलेला वर्गाचा अंदाज लावतात. एका नवीन अभ्यासानुसार असे सूचित होते की या वस्तू अणु संलयन नव्हे तर गडद पदार्थांचा नाश केल्याबद्दल धन्यवाद. डार्क मॅटर विश्वाचा एक चतुर्थांश भाग बनवितो आणि गुरुत्वाकर्षणाद्वारे संवाद साधतो. जर वाइम्प-सारख्या गडद पदार्थाचे कण तपकिरी बौनेमध्ये गोळा करतात तर ते नष्ट होतील आणि गरम होतील, ज्यामुळे एक अस्पष्ट चमक निर्माण होईल. हायड्रोजन फ्यूज करण्यासाठी गडद बौने खूपच हलके असतील, परंतु त्यांच्या वातावरणात लिथियम -7 ठेवतील, स्वाक्षरी देतात. हा अंदाज जेसीएपी अभ्यासानुसार आला आहे. एखाद्याचा शोध गडद पदार्थाचा स्वभाव प्रकट करू शकतो.

अंदाजे गडद बौने गुणधर्म

त्यानुसार कागदावर, हायड्रोजन-बर्निंग थ्रेशोल्डच्या अगदी खाली उप-तारांकित वस्तू डार्क मॅटरद्वारे समर्थित असतील. लेखकांना असे आढळले आहे की हायड्रोजन फ्यूजनसाठी कमीतकमी वस्तुमान दाट गडद-मॅटर वातावरणात ∼0.075 एम ⊙ च्या वर बदलते, म्हणून हलके तपकिरी बौने त्याऐवजी स्थिर गडद-मॅटर-पॉव्हर्ड स्टार्स (‘डार्क ड्वार्फ्स’) त्यांच्या आत वाय्प विनाश करून बनतात. ते अंदाज करतात की अशा वस्तू केवळ गॅलॅक्टिक सेंटर (ρ_DM ≳ 10^3 gev/सेमी^3) सारख्या अत्यंत उच्च गडद-मॅटर घनतेच्या प्रदेशात दिसून येतात, कारण पुढे हेलो खूपच कठोर आहे. निर्णायकपणे, गडद बौनेंनी मास रेंजमध्ये लिथियम -7 टिकवून ठेवले पाहिजे जेथे सामान्य तपकिरी बौने ते जळत आहेत, ज्यामुळे स्पष्ट निरीक्षणाची स्वाक्षरी उपलब्ध होईल.

निरीक्षणाची संभावना आणि परिणाम

जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप सारख्या शक्तिशाली दुर्बिणींनी गॅलॅक्टिक सेंटरजवळील गडद बौने सारख्या अत्यंत थंड वस्तू शोधल्या पाहिजेत. वैकल्पिकरित्या, खगोलशास्त्रज्ञ विसंगती लिथियम सामग्रीसह दुर्मिळ उप-वर्गासाठी तपकिरी बौने लोकसंख्येचे सर्वेक्षण करू शकतात. उल्लेखनीय म्हणजे, अगदी पुष्टी झालेल्या गडद बौनेसुद्धा जोरदार, स्वत: ची निंदनीय गडद पदार्थांचे जोरदार समर्थन करतात.

सॅकस्टाईन स्पष्ट करतात की गडद बौने शोधणे गडद पदार्थासाठी “आकर्षक पुरावे” प्रदान करेल जे भव्य आणि स्वतःशी संवाद साधते – मूलत: डब्ल्यूआयएमपीएस किंवा तत्सम कण. तो नमूद करतो की फिकट उमेदवार (जसे की axions) असे तारे तयार करणार नाहीत, म्हणून गडद बौने शोध त्या मॉडेल्समध्ये विचलित होईल. डब्ल्यूआयएमपीएसचा पुरावा नसला तरी, गडद बौने शोधणे म्हणजे डार्क मॅटर डब्ल्यूआयएमपीएस (जड आणि कमकुवतपणे संवाद साधत) असे वागते. खरंच, भविष्यातील सर्वेक्षण आणि जेडब्ल्यूएसटी निरीक्षणे देखील या अंदाजांची चाचणी घेतील.