Dunkle Materie könnte sich in mysteriösen Sternen verbergen

Die Jagd nach dunkler Materie , die schätzungsweise 25 % des Universums ausmacht, könnte zur Entdeckung eines neuen Sterntyps führen: der mysteriösen dunklen Zwerge. Diese würden aus Braunen Zwergen entstehen, „gescheiterten“ Sternen, die zu klein für eine Kernfusion sind und unter bestimmten Umständen dunkle Materie in ihrem Kern ansammeln und so eine praktisch ewige Energiequelle darstellen könnten. Dies ist die Hypothese einer Studie der Universität Durham in Großbritannien, die im Journal of Cosmology and Astroparticle Physics veröffentlicht wurde . Sie zeigt auch, wie man diese Sterne nachweisen kann, falls sie tatsächlich existieren.

Um diese Hypothese zu testen, schlagen Forscher um Djuna Croon vor, nach der Signatur von Lithium-7 zu suchen, einem Isotop von Lithium, das in Batterien von Elektroautos und Smartphones verwendet wird (ein Isotop unterscheidet sich von seinem chemischen Element durch die Anzahl der Neutronen im Kern). Lithium-7 verbrennt im Inneren von Sternen aufgrund der intensiven Hitze sehr schnell , könnte aber in einem kühleren Objekt, das von der zusätzlichen Energie der Dunklen Materie angetrieben wird, länger bestehen bleiben . Die Theorie beruht jedoch auf der Annahme , dass Dunkle Materie aus sogenannten WIMPs besteht , massereichen Teilchen, die zu den Kandidaten für Dunkle Materie zählen.

Würden letztere stattdessen aus leichteren Kandidaten wie Axionen oder dunklen Photonen bestehen , gäbe es keine Möglichkeit, ihre Ansammlung innerhalb eines Sterns festzustellen . Die Autoren der Studie sagen, dass der beste Ort, um nach dunklen Zwergen zu suchen, ohnehin nahe dem Zentrum unserer Galaxie liegt, wo die dunkle Materie vermutlich am dichtesten und häufigsten vorkommt. „Braune Zwerge fangen dunkle Materie ein, die ihnen hilft, sich in dunkle Zwerge zu verwandeln“, kommentiert Jeremy Sakstein von der Universität Hawaii, ein Co-Autor der Studie. „Je mehr dunkle Materie man um sich herum hat, desto mehr kann man einfangen.“