Astronomen finden erste Hinweise auf einen Stern aus Dunkler Materie
Copyright: Pombo u. Ippocratis / ArXiv.org
Prag (Tschechische Republik) – Ein ferner sonnenähnlicher Stern scheint ein unsichtbares Objekt zu umkreisen, von dem zwei Astronomen nun glauben, dass es sich nicht um ein Schwares Loch, sondern um einen bislang nur theoretisch angedachten „unsichtbaren Stern“, ein Objekt aus Dunkler Materie handeln könnte.
Wie die Astronomen Alexandre M. Pombo und Ippocratis D. Saltas vom Institute of Physics of the Czech Academy of Sciences (CEICO) vorab via ArXiv.org berichten, besitzt der bekannte sonnenähnliche Stern 0,93 Sonnenmassen. Dieser Stern umkreist ein Objekt, das etwa 11 Sonnenmassen zu besitzen scheint. Die beiden Objekte – der Stern und sein unsichtbarer Begleiter – umkreisen sich in einer Distanz von 1,4 astronomischen Einheiten und benötigen für eine vollständige Umrundung 188 Tage. Entdeckt wurde das System in den Daten des europäischen Gaia-Satelliten. Bislang gingen Astronomen und Astronominnen jedoch davon aus, dass es sich bei dem unsichtbaren Begleiter lediglich um ein Schwarzes Loch handelt.
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Schwarze Löcher entstehen, wenn Riesensterne kollabieren. Der sonnenähnliche Stern hätte also in der Nähe des Schwarzen Lochs entstehen und diesen in der Folge unbeschadet jahrmillionenlang umkreisen müssen und das gilt astrophysikalisch als sehr unwahrscheinlich. In ihrer Studie schlagen die beiden Astronomen nun vor, dass es sich bei dem Begleiter nicht um ein Schwarzes Loch, sondern um eine dichte Ansammlung aus Dunkler Materie handelt – einen Dunklen Stern.
Hintergrund
Dunkle Materie gilt als unsichtbare Form von Materie, die die Mehrheit aller Materie im Universum ausmacht. Bislang hat die Wissenschaft noch keine feste Vorstellung von dieser Materieform. Die gängige Lehrmeinung ist jedoch die, dass sie gleichmäßig in den Galaxien verteilt ist. Einige Modelle vermuten jedoch, dass sich auch Dunkle Materie zusammenklumpen und so Sterne und Planeten bilden könnte. Eine Hypothese zur Dunklen Materie vermutet, dass diese aus sogenannten Bosonen bestehen könnte. Hierbei handelt es sich um Elementarteilchen, die als Träger der Naturkräfte fungieren. So handelt es sich beispielsweise bei einem Photon um ein Boson als Trägerteilchen der elektromagnetischen Kraft. Obwohl bislang erst bestimmte Varianten von Bosonen bekannt sind, gibt es theoretisch keinen Grund, dass es nicht auch eine weitere Vielzahl an Bosonen geben könnte – auch Bosonen, die keine Kräfte tragen und dennoch das Universum durchziehen. Diese Bosonen könnten sich dann auch zu Klumpen anhäufen und so ganze Sterne bilden. Astrophysiker sprechen bei diesen Objekten dann von „Bosonen-Sternen“. Diese wären vollständig unsichtbar und weil Dunkle Materie mit anderen Partikeln sowie mit Licht nicht wechselwirkt, könnten wir solche Objekte nur durch ihre Schwerkraftwirkung auf andere, sichtbare Objekte ausmachen.
Tatsächlich erläutern Pombo und Saltas nun, dass ein Bosonen-Stern die Gaia-Daten sehr gut erklären könnte, indem dieser das bislang vermutete Schwarze Loch ersetzt. Allerdings seien weitere Beobachtungen nötig, um die Hypothese zu überprüfen.
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Recherchquelle: ArXiv.org
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