暗星 (暗物質)
暗星（dark star）可能存在于宇宙形成之初，普通的恒星形成之前。大部分恒星都主要由普通物质构成，但暗星主要由中性微子构成，并通过暗物质的湮灭释放能量。这些热量能阻止暗星在重力作用下坍缩成普通恒星，因此其中的普通物质原子也不会发生核聚变[1]。
在这个模型中，暗星是由一大团的氢和氦所组成的云，直径約达到4到2000个天文单位，由於表面温度较低，暗星只會發射出紅外線，即熱能，不會發射出可見光，因此裸眼无法观测到它释放的辐射[2]。
如果现代宇宙中仍然存在暗星，通过伽马射线、中微子和反物质的释放，以及伴隨的冷氫分子雲可能可以探测到它们的存在，通常冷氫分子雲不會發射出這麼高能量的粒子。天文學者凱瑟琳·福麗姿表示，計畫於2018年發射升空詹姆斯·韦伯太空望远镜應該有能力探測到暗星的蛛絲馬跡[2][3]。
2023年7月11日，《美国国家科学院院刊》刊载的一篇论文称，根据韦布空间望远镜拍摄到的图像经光谱分析确认，发现了三个（JADES-GS-z13-0、JADES-GS-z12-0、JADES-GS-z11-0）在大爆炸后约3.2亿~4亿年间被观测到的天体[4]。这三个天体也成为迄今观测到的最古老的天体之一，而且其非常符合暗星的相关特征，可能是暗星[4]。研究人员表示将使用韦布空间望远镜观测这三个天体光谱中的氦线，以确认它们是否是暗星[4]。
參考資料
- ^ Spolyar, Douglas; Freese, Katherine; Gondolo, Paolo. Dark Matter and the First Stars: A New Phase of Stellar Evolution. Physical Review Letters. 2008-02-04, 100 (5): 051101. Bibcode:2008PhRvL.100e1101S. ISSN 0031-9007. arXiv:0705.0521
. doi:10.1103/PhysRevLett.100.051101 （英语）.
- ^ 2.0 2.1 Were the first stars dark?. EurekAlert!. 2007-12-02 [2022-04-21]. （原始内容存档于2022-04-21） （英语）.
- ^ Dark matter powered the first stars, physicists speculate. University of Michigan News. 2007-12-14 [2022-04-21]. （原始内容存档于2022-06-20） （美国英语）.
- ^ 4.0 4.1 4.2 Ilie, Cosmin; Paulin, Jillian; Freese, Katherine. Supermassive Dark Star candidates seen by JWST. Proceedings of the National Academy of Sciences. 2023-07-25, 120 (30) [2023-07-22]. ISSN 0027-8424. doi:10.1073/pnas.2305762120. （原始内容存档于2023-08-12） （英语）.
外部連結
- Freese, Katherine; Gondolo, Paolo; Spolyar, Douglas. The Effect of Dark Matter on the First Stars: A New Phase of Stellar Evolution. Santa Fe (New Mexico): 42–44. 2008 [2022-04-21]. arXiv:0705.0521 . doi:10.1063/1.2905656. （原始内容存档于2022-04-21）.
- Study: Dark matter in newborn universe doused earliest stars. Phys.org. 2007-12-03 [2022-04-21]. （原始内容存档于2022-04-21） （英语）.
- Freese, Katherine; Bodenheimer, Peter; Gondolo, Paolo; Spolyar, Douglas; Cline, David B. Dark Stars: the First Stars in the Universe may be powered by Dark Matter Heating. AIP Conference Proceedings (Marina del Rey (California): AIP). 2009: 33–38 [2022-04-21]. arXiv:0812.4844 . doi:10.1063/1.3232192. （原始内容存档于2022-04-21） （英语）.