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新しい研究によると、初期の宇宙を照らした最初の星は暗黒物質によって駆動された可能性があります。ミシガン大学アナーバー校の研究者たちは、これらの最初の星を「ダークスター」と呼び、暗黒物質の加熱が核融合ではなくこれらの星にエネルギーを提供したと提案しています。研究者たちは、初期宇宙の暗黒物質が高濃度であると、弱く相互作用する大粒子（WIMP）と呼ばれる理論上の粒子が最初の星の内部に集まり、それらを消滅させて星に電力を供給する熱源を生み出したと提案しています。 「最初の星でのWIMPの動作を調査しました」とキャサリンフリーズと彼女のチームは彼らの論文で述べ、「彼らは恒星の進化を根本的に変えることができることを発見しました。星内部の暗黒物質の消滅生成物は閉じ込められ、星を加熱してそれがさらに崩壊するのを防ぐのに十分なエネルギーを蓄積することができます。」
この研究の背後にある哲学は、銀河と銀河のクラスターの質量の95％が未知のタイプの物質とエネルギーの形であることです。研究者たちは、「宇宙で最初に形成される星は、大量の暗黒物質消滅を探すのに自然な場所です。なぜなら、それらは適切な場所と適切な時間に形成されるからです。彼らは、宇宙が今日よりも依然としてかなり高密度であった高い赤方偏移、および暗黒物質ハローの高密度中心で形成されます。」
当時の暗黒物質の濃度は非常に高かったので、普通の星は自然に大量の暗黒物質を含んでいることになります。
暗い星は、熱を放出する暗黒物質粒子の消滅によって駆動されたでしょうが、400太陽質量よりも大きい星でのみです。暗黒物質の量が少ない星は、近くの空間から暗黒物質を一掃するにつれて自然に成長するため、これはかなり実現可能であることがわかります。
星は続いており、燃料に暗黒物質がある限り、暗黒物質の消滅によって引き続き駆動される可能性があります。暗黒物質がなくなると、それらは単に崩壊してブラックホールを形成します。
それらが存在する場合、ダークスターは将来の望遠鏡で検出できるはずであり、発見された場合、WIMPの研究を可能にし、したがってダークマターの存在を証明できるはずです。
出典：arXiv、arXivブログ
